1.- DATOS DE LA ASIGNATURA: Nombre de la asignatura: Carrera: Clave de la asignatura: (Créditos) SATCA :
Materiales y procedimientos constructivos Sustentables Arquitectura AEF-1203 3-2-5
2.- PRESENTACIÓN: Caracterización de la asignatura: Esta asignatura permite al alumno adquirir las competencias requeridas para clasificar y definir la mejor aplicación de materiales originarios de la región y fuera de ella en proyectos de Arquitectura Ecosustentable. La materia se compone de tres unidades dedicadas al conocimiento de las características, propiedades físicas y mecánicas de materiales vernáculos, naturales, transformados y modernos aplicables en proyectos bioclimáticos y permiten al alumno:
Generar el conocimiento de las las propiedades de los principales materiales materiales naturales y sus derivados industrializados, aplicables a proyectos arquitectónicos orientados al mejoramiento de la calidad de vida de sus ocupantes, bajo criterios de sustentabilidad. Familiarizar al alumno con algunos materiales de recuperación o reciclaje aplicables a la arquitectura. Formar el criterio para elegir los materiales y procedimientos constructivos idóneos para cada proyecto, dependiendo de su contexto regional.
3.- COMPETENCIAS A DESARROLLAR Competencias específicas:
Competencias generales: COMPETENCIASINSTRUMENTALES:
Identificar y reconocer las propiedades físico-mecánicas de los materiales sustentables Diseñar elementos de materiales sustentables Desarrollar un proyecto de diseño estructural en materiales sustentables
1
Capacidad de análisis y síntesis Sistematización de gestión de la información Resolución de problemas Capacidad de organización y planificación Comunicación oral y escrita Conocimiento de informática Capacidad de organización y planificación
COMPETENCIAS INTERPERSONALES:
Capacidad de trabajo en equipo Razonamiento crítico Habilidad de asociación Destrezas de integración Compromiso ético Auto motivación Empatía o inteligencia interpersonal Compromiso ético
COMPETENCIAS SISTEMICAS: Aprendizaje autónomo Aprendizaje basado en problemas Habilidad de investigación Adaptación a nuevas situaciones Creatividad Iniciativa y espíritu emprendedor Capacidad de aplicación del conocimiento
Diseño y gestión de proyectos
4.- HISTORIA DEL PROGRAMA Lugar y fecha de elaboración o revisión Reunión de Institutos Tecnológicos Superiores 12 y 13 Enero 2012 Dirección General de Institutos Tecnológicos Descentralizados, México D.F
Participantes Representantes la carrera de Arquitectura de los Institutos Tecnológicos Superiores de Jocotitlán, El Grullo, Nochistlán, Villa Guerrero, Cajeme, y Huichapan.
Observaciones (cambios y justificación) Diseño de la nueva especialidad en reunión de la Academia de Arquitectura del Instituto Tecnológico Superior de Huichapan del 1ro de octubre de 2012 .
5.- OBJETIVO GENERAL DEL CURSO
El estudiante conocerá y seleccionará los materiales con las características físicas ideales, aplicando los procedimientos constructivos adecuados para ejecutar proyectos arquitectónicos, enfocados al logro de la sustentabilidad.
2
6.- COMPETENCIAS PREVIAS
Habilidad para la investigación documental y de campo. Habilidad para observar y analizar el comportamiento de los materiales en relación con el medio ambiente. Edificación y procesos constructivos. Conocimiento básico de la ecología y la sustentabilidad. Historia de la arquitectura. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis. Capacidad de comunicación oral, gráfica y escrita. Habilidades en el uso de las tecnologías de la información y de la comunicación.
7.- TEMARIO Unidad 1
Temas Materiales naturales.
Subtemas. 1.1 Piedra. 1.1.1 Propiedades. 1.1.2 Clasificación. 1.1.3 Historia de la construcción con piedra. 1.1.4 La piedra como insumo en la arquitectura. 1.1.5 Diseño y criterios constructivos. 1.2 Tierra cruda. 1.2.1 Propiedades. 1.2.2 Clasificación. 1.2.3 Historia de la construcción con tierra cruda. 1.2.4 Pruebas de campo y pruebas de laboratorio. 1.2.5 Técnicas de construcción. 1.2.5.1 Tierra apisonada. 1.2.5.2 Adobe. 1.2.5.3 Bahareque. 1.2.6 Diseño y criterios constructivos 1.3 Madera. 1.3.1 Propiedades. 1.3.2 Secado y tratamiento. 1.3.3 La madera como insumo en la arquitectura. 1.3.3.1 Madera aserrada. 1.3.3.2 Productos derivados de la madera. 1.3.4 Sistemas constructivos. 1.3.4.1 Sistema de pilar y viga. 1.3.4.2 Sistema de madera apilada. 3
2
1.3.4.3 Sistema de entramados. 1.3.4.4 Sistema de paneles macizos. 1.4 Otros materiales empleados en la región. 1.4.1 Características. 1.4.2 Procedimientos constructivos. Materiales industrializados. 2.1 Generalidades. 2.2 Cimentaciones. 2.2.1 Cal hidráulica natural. 2.2.2 Estuco. 2.2.3 Adhesivo en base acuosa. 2.3 Muros. 2.3.1 Bloque cerramiento con celdillas. 2.3.2 Bloques de adobe prensados. 2.3.3 Bloques de madera conglomerada. 2.3.4 Cal hidráulica natural. 2.3.5 Casetones aligeramiento para forjados reticulares. 2.3.6 Cerramientos mediante placas de aislamiento rígidas. 2.3.7 Aislante térmico de fibras naturales de madera. 2.3.8 Láminas de polietileno alveolar expandido. 2.3.9 Membrana aislante del fibrocemento. 2.3.10 Panel aislante termo acústico natural. 2.3.11 Paneles de madera cemento. 2.3.12 Paneles de resinas ecológicas. 2.3.13 Blocks ligeros auto ensamblables. 2.3.14 Concreto celular de alta resistencia. 2.4 Trabes y losas. 2.4.1 Bloque cerramiento con celdillas. 2.4.2 Fibrocemento. 2.4.3 Ecocreto. 2.4.4 Nanoaditivos para el concreto. 2.5 Cubiertas. 2.5.1 Geomembranas. 2.5.2 Geotextiles. 2.5.3 Cubiertas ecológicas. 2.5.4 Cubiertas de colchones de EFTE y aire. 2.5.5 Láminas de polietileno alveolar 4
3
Materiales de recuperación o reciclaje.
expandido. 2.5.6 Membranas impermeabilizantes (EPDM). 2.5.7 Placas onduladas de fibrocemento sin asbesto. 2.5.8 Tragaluz de gran reflexión. 2.6 Acabados. 2.6.1 Cajas de persianas de poliestireno extrusionado. 2.6.2 Carpintería exterior ecológica. 2.6.3 Pavimentos de linóleo. 2.6.4 Pavimentos para exteriores de madera plástico. 2.6.5 Pavimentos para mantos verdes. 2.6.6 Pintura aislante. 2.6.7 Pinturas naturales. 2.6.8 Policarbonato. 2.6.9 Polímero orgánico de aspecto cerámico. 2.6.10 Protectores naturales para madera. 2.6.11 Vidrio con revestimiento pirolítico. 2.6.12 Jardinería sustentable. 3.1 Históricos. 3.2 Actuales. 3.2.1 Cimentaciones. 3.2.1.1 Áridos reciclados. 3.2.1.2 Ecocreto. 3.2.2 Muros. 3.2.2.1 Aislante térmico de papel reciclado. 3.2.2.2 Paneles a base de envases tetrabrik reciclados. 3.2.2.3 Paneles termoacústicos de residuos textiles. 3.2.3 Acabados. 3.2.3.1 Barandillas de vidrio reciclado. 3.2.3.2 Pavimentos de caucho negro reciclado. 3.2.3.3 Pavimentos de cartón reciclado. 3.2.3.4 Placas aislantes de vidrio celular.
5
8.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS. El facilitador debe: Ser conocedor de la disciplina que está bajo su responsabilidad, conocer su origen y su evolución para considerar este conocimiento al abordar los temas. Desarrollar la capacidad para coordinar y trabajar en equipo; orientar el trabajo del estudiante y potenciar en él la investigación, la autonomía, el trabajo en equipo y la toma de decisiones. Mostrar flexibilidad en el seguimiento del proceso formativo y propiciar la interacción entre los estudiantes. Tomar en cuenta el conocimiento de los estudiantes como punto de partida y como obstáculo para la construcción de nuevos conocimientos por lo que deberá: Aplicar los aprendizajes obtenidos en las materias de Propiedades y comportamiento de los materiales y Sistemas y procedimientos de construcción. Realizar documentaciones didácticas y prácticas de campo de temas prefijados. Vincular los temas teóricos con las actividades prácticas y de diseño arquitectónico. Propiciar presentaciones y exposiciones para ampliar el vocabulario arquitectónico ante sus compañeros y público en general. Propiciar la observación del entorno natural y construido para relacionar los contenidos teóricos de la asignatura con la realidad. Fomentar la investigación bibliográfica y en internet. Realizar prácticas de laboratorio que muestren el comportamiento de los materiales. Organizar visitas a obras en las que se utilicen materiales naturales. Estimular la entrega del trabajo final, cumpliendo la representación convencional y profesional. Propiciar actividades de metacognición. Ante la ejecución de una actividad, señalar o identificar el tipo de proceso intelectual que se realizó: una identificación de patrones, un análisis, una síntesis, la creación de un procedimiento heurístico. Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los estudiantes. Organizar la exposición de temas en equipo que ilustren los procedimientos
Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los conceptos, modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura.
9.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN.
Trabajos de investigación. Reporte de visita. Conclusiones de participación en eventos. Exposición y discusión sobre temas en clase. Participación y aportación del alumno dentro y fuera del aula. Exposición de resultados de investigaciones asignadas. Elaboración de un catálogo con la descripción de cada uno de los materiales vistos en clase con todas sus características. 6
Se propiciará la coevaluación y auto evaluación que el alumno haga de su trabajo.
UNIDADES DE APRENDIZAJE. Unidad 1: Materiales naturales. Competencias específicas a desarrollar Actividades de aprendizaje 1.1 Visita de un banco de materiales y Generar el conocimiento de los reporte. principales materiales naturales de origen mineral y vegetal empleados en 1.2 Pruebas de campo para identificación de tierras; actividad práctica de la arquitectura en México. producción experimental de uno o varios tipos de materiales a base Presentar los procedimientos de tierra cruda. constructivos para la puesta en obra de 1.3 Orientación para efectuar un estudio de cada material. Mercado y catálogo de precios para madera aserrada y productos derivados Propiciar la investigación y de madera. conocimiento de los materiales naturales que han sido y son utilizados 1.4 Revisión de ensayo basado en la observación del entorno construido y en la arquitectura vernácula y/o ejemplificando otros materiales contemporánea. naturales empleados en la región. 1.4 Exposición de los temas. Búsqueda y presentación de ejemplos de arquitectura vernácula y contemporánea 1.5 Organización de visita para observar una obra con características afines a los temas estudiados.
Unidad 2: Materiales industrializados. Competencias específicas a desarrollar Actividades de aprendizaje 2.1 Análisis de la importancia de utilizar Crear el conocimiento de algunos este tipo de materiales en la concepción materiales de construcción obtenidos de la obra arquitectónica. por la transformación industrializada de los materiales naturales. 2.2 Descripción sucinta de algunos Materiales sustentables que pueden Aclarar la diferencia entre los ser utilizados en las diferentes partes materiales naturales y los materiales de la obra arquitectónica y industrializados respecto a su impacto observación de sus características ambiental. tales como:
2.3 Color y textura 2.4 Resistencia a los agentes nocivos, 2.5 Vida útil, disponibilidad en el mercado, precio 2.6 Presentación, método constructivo 2.7 Análisis general de los beneficios al medio ambiente que representa utilizar 7
estos en vez de los materiales convencionales. 2.8 Análisis de la relación costo-beneficio.
Unidad 3: Materiales de recuperación o reciclaje. Competencias específicas a desarrollar Actividades de aprendizaje Propiciar la investigación de técnicas y 3.1 Síntesis de los antecedentes históricos de la reutilización/reciclado de los procedimientos modernos de materiales en la construcción. recuperación 3.2 Presentación sucinta de algunos Materiales susceptibles de ser utilizados en las diferentes partes de la obra Reciclaje de los residuos sólidos para la arquitectónica y observación de sus fabricación de nuevos materiales para características tales como: color, utilizar en la construcción. textura, resistencia a los agentes nocivos, vida útil, disponibilidad en el mercado, precio, presentación, método constructivo, etc. 3.3 Actividad práctica para experimentar con uno o varios materiales de reutilización/reciclado en la construcción.
11.- FUENTES DE INFORMACIÓN 1.- Yañez, Enrique, Arquitectura, teoría, diseño y contexto, México, D. F., Editorial Limusa, S. A. de C. V., 2008 2.- Bailey, H. y Hancock, D. W., Curso básico de construcción, México, D. F., Editorial Limusa, S. a: de C. V. 2008 3.- Parker, Harry; Ambrose James, Ingeniería Simplificada para Arquitectos y Constructores, , Ed. Limusa Wiley. 4.- Mancini Di Meco, Pietro., Manual de reconstrucción y acabados de albañilería, México, D. F., Editorial Trillas, S. a. de C. V. 2003 5.- Pérez Alamá, Vicente, Materiales y procedimientos de construcción, México, D. F., Editorial Trillas S. A. de C. V., 2000 6.- Lesur, Luis, Coordinación, Manual de albañilería y auto construcción, México, D. F., Editorial Trillas, S.A. de C. V., 2007 7.- Van Lengen, Johan, Manual del Arquitecto Descalzo, México, D.F., Editorial Pax México, 2002. 8.- Stulz, Roland ; Mukerji, Kiran, Materiales de construcción apropiados. Catálogos de 8
soluciones potenciales revisado, edición ampliada, Ed. Skat it gate.
9.- Linz, Barbara, Madera, Ed. H.F. Ullmann. 10.- Manual de construcción de estructuras ligeras de Madera , COFAN, Ed. COMACO. 11.- Hugues, Theodor; Steiger, Ludwig; Weber, Johann, Construcción con madera, Ed. GG 2007. 12.- Yoshikawa, Isao, Building bamboo fences , Ed. Graphic-sha Publishing Co. 13.- Aguilar Prieto, Berenice, Construir con adobe, México, D. F., Editorial Trillas, S. A. de C. V., 2008. 14.- Bardov, Patrick Arquitectura de adobe . Gustavo Pili. 1ª edición. Madrid 1989 15.- Izard, Jean Louis. Arquitectura bioclimática . Gustavo Pili. 1ª edición. Madrid 1989 16.- Lacomba, Ruth, Compiladora, Manual de arquitectura solar, México, D. F., Editorial Trillas, S. A. de C. V., 1991. 17.- López Morales, Francisco Javier, Arquitectura vernácula en México., México, D. F., Editorial Trillas S. A. de C. V., 18.- Vélez González, Roberto, La ecología en el diseño arquitectónico, México, D. F., Editorial Trillas, S.A. de C.V., 2009, Reimpresión. 19.- Gauzin-Müller, Dominique, Arquitectura ecológica , Ed. GG 2002. 20.- Un Vitruvio ecológico. Principios y práctica del proyecto arquitectónico sostenible , GG 2008. 21.- Serie construcción alternativa
12.- PRÁCTICAS PROPUESTAS.
Realizar investigación bibliográfica y virtual de materiales. Elaborar proyectos básicos de investigación para integrar el conocimiento en cada etapa del proceso con respecto a las sugerencias didácticas. Pruebas de campo para identificación de tierra. Producción experimental de uno o varios tipos de materiales a base de tierra cruda Estudio de mercado y catálogo de precios para materiales sustentables Visita de obra y reporte Visitas a exposiciones, congresos, mesas redondas donde se presenten materiales y sistemas constructivos.
9
10
