Sombra Vegetal - ENCAC 2009

8/14/2019 Sombra Vegetal - ENCAC 2009

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SOMBRA VEGETALDISEO DE UN PARQUE URBANO APLICANDO EL MTODO DE

LAS HUELLAS DE SOMBRA

Jorge Hernn Salazar TrujilloArquitecto, Msc. Profesor Titular. Escuela de Arquitectura.

Universidad Nacional de Colombia Sede Medelln. [email protected] de Arquitectura, Bloque 24, Universidad Nacional de Colombia, Ncleo del Volador,

Medelln. COLOMBIA. Tel. (57) 4-4309412

RESUMENLa Huella de Sombra es un concepto que ha resultado muy til para diferenciar sectores con una buenacondicin de sombra de aquellos otros con excesiva accesibilidad solar, ayudando a acoplar los nivelesde insolacin requeridos con el diseo urbano propuesto. El mtodo haba sido aplicado muchas vecespara calcular el efecto de las sombras proyectadas por las edificaciones y los dispositivosarquitectnicos de un proyecto, pero nunca para estudiar el ms importante elemento urbano en elacondicionamiento trmico en zonas tropicales: el rbol. Se presentan aqu los resultados de adaptar elmtodo de las Huellas de Sombra para el estudio de las sombras proyectadas por el componentevegetal de un parque en la ciudad de Medelln, labor que ayud a ubicar y seleccionar las diferentesespecies arbreas durante la etapa de diseo.

Palabras clave: Huella de Sombra, Sombra, Silvicultura Urbana, Arborizacin, Confort Exterior.

ABSTRACT

The Shadow Mark is a concept that has proven to be very useful when differentiating places featuringgood quality of shadow from those with excessive solar access, allowing merging the desiredinsolation levels with the proposed urban design. Such method has been used various times tocalculate the average levels of insolation that a place would exhibit as a consequence of the shadowsprojected by neighbouring structures as well as by the architectonic mechanisms of the project, but themethod has never been used to study one of the most important elements of the urban thermicconditioning in tropical zones: The Tree. The results of applying the Shadow Mark Method projectedby vegetation components are outlined in this paper, which helped to locate and select the assorted tree

species during the design of an urban park in Medelln city.Key word: Shadow Mark, Shadow, Urban Forestry, Outdoor Comfort, Arborisation.

1. INTRODUCCINLa importancia de la sombra en lugares con clima clido tropical es indiscutible, por este motivomtodos similares al que aqu se expone han sido ampliamente utilizados para estimar los niveles desombra en espacios pblicos (CANTON, 1998). Por causa de un alto contenido de humedad en el aireo una temperatura muy elevada, en el proceso de diseo regularmente se procura proveer abundantesombra porque se sabe que sin ella la apropiacin urbana de los espacios se vera seriamente afectada(GUERRA, 1994). Sin embargo esto no se debe entender como que la condicin deseable seapropiciar tanta sombra como sea posible (OLGYAY, 1968). Incluso en localidades con el clima ms

severo es conveniente al menos un poco de insolacin, porque sin radiacin solar no crece la grama,los jardines no florecen, los colores no se ven brillantes, los pisos nunca se secan y se tornan

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resbalosos, mientras quetodo el mobiliario urbano setarda en secar y enconsecuencia se utiliza pocoo en el peor de los casos, nose utiliza nunca.

La exposicin solar

siempre es benfica, no sloen lugares fros y conestaciones. De hecho en eltrpico la exposicin solares deseable, pero enintervalos controlados segnel clima del sitio y lasexpectativas y costumbresde los lugareos. Parapropiciar unas excelentescondiciones de habitabilidades necesario entonces tomarcomo punto de partida unosrangos de insolacin quesegn una actividad, grupode usuarios y condicionesclimticas puede serconsiderado como ptimo(QUE

ta sombra alguna.

SADA, 1987).En el diseo de

parques y jardines laseleccin y ubicacin de losrboles y arbustos es un

asunto predominantementeplstico y compositivo. Apesar de que componentestcnicos como el tipo deraz, la presencia de frutospesados o la produccin deflores carnosas que puedenocasionar cadas o afectarlos sumideros de agua lluviason tenidos debidamente enconsideracin, otros asuntostcnicos a veces se

descuidan durante el diseodel Plan de Silvicultura. Haymuchos otros beneficios de la vegetacin urbana adems del ornamental y es curioso que cuando elprincipal motivo para arborizar sea precisamente la sombra que proyectan los rboles, en la seleccinde las especies y la especificacin de las condiciones de ubicacin de cada ejemplar, los argumentosutilizados por algunos urbanistas y paisajistas sigan siendo predominantemente estticos y si sontcnicos, se ocupan de las races, que es la parte del rbol que no proyec

Figura 1 Estado de avance de las obras del Parque de los Colores, ubicado cerca alcentro de la ciudad de Medelln en Febrero de 2009.

ARRIBA: Zona para jvenes. ABAJO: Zona para espera de buses.

(Fotografa S+A Arquitectos.)

Las caractersticas de la sombra que proyecta cada tipo de rbol debera hacer parte del conjuntode consideraciones tcnicas de la silvicultura urbana, por lo menos en aquellos casos en los que seestn diseando lugares al aire libre en los que interesa propiciar la ocupacin y la permanencia depersonas. Como la copa de todos los rboles es diferente y por efecto de la latitud las sombras que seproyectan en cada localidad tambin varan, es muy conveniente que en todo Plan de Silvicultura no se

omita la reflexin en torno a las condiciones de insolacin adecuadas para el lugar y mucho menos,que durante el diseo de las zonas de permanencia se tomen decisiones referidas a especie arbrea yubicacin sin tener en consideracin las caractersticas de la sombra de cada especie vegetal.

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En el ao 2007 la oficina PVG Arquitectos se hizo cargo del asesoramiento ambiental delproyecto Parque de los Colores ubicado en la ciudad de Medelln (coordenadas longitud 75 34' 05''oeste, latitud 6 13' 55'' norte, 1530 msnm) y diseado por S+A Arquitectos. El importante proyecto derenovacin urbana con un rea de 30 hectreas, seis de las cuales fueron destinadas al parque, seencuentra actualmente en proceso de construccin (Figura 1). Una de las ms importantes premisas dediseo fue reducir al mnimo las estructuras y dispositivos de sombreamiento, con el objetivo deasegurar unas correctas condiciones de insolacin exclusivamente mediante la sombra proyectada por

los rboles. Por este motivo la asesora al proyecto de paisajismo y jardinera se orient a procurar quela sombra proyectada por el componente vegetal se correspondiera con las condiciones solaresadecuadas para cada uno de los espacios y actividades del Parque. Simulaciones acerca de la maneracomo se distribuyen las sombras en las intermediaciones de cada una de las especies arbreas quefueron seleccionadas para plantarlas cerca de las zonas de permanencia y circulacin del proyecto,ayudaron a ubicar cada ejemplar de acuerdo a unos requerimientos de insolacin previamenteacordados. El resultado es un parque en el que en un corto plazo las condiciones de habitabilidad selograrn casi exclusivamente mediante la sombra de los rboles o agrupaciones de ellos.

2. OBJETIVOUbicar los rboles y dems dispositivos arquitectnicos del Parque los Colores en Medelln de manera

que se propicien unos niveles ptimos de insolacin en cada uno de los sectores del Parque.

3. MTODO. HUELLAS DESOMBRA VEGETAL

Figura 2 Superposicin de las sombras que a diferentes horas del dadurante los meses de noviembre a enero proyecta un rbol de copaesfrica ubicado en la ciudad de Medelln. Los tonos ms oscuroscorresponden a los sectores que permanecen sombreados con una

mayor frecuencia.

La Huella de Sombra es un conceptoque el autor viene desarrollando desdehace varios aos y que permiteestudiar la manera como sedistribuyen, tanto en el tiempo comoen el espacio, el conjunto de sombrasque proyecta un objeto (SALAZAR,

2005). Las herramientas informticasmediante las cuales se calculan lasHuellas de Sombra han sido aplicadasen proyectos de espacio pblico comola Plaza de Cisneros y la Plaza de laLibertad en Medelln (SALAZAR,2007), las cinco plazas para larenovacin del centro histrico de laciudad de Barranquilla y las zonasexteriores de varios colegios en todoel territorio nacional, entre otros.

Todos estos proyectos deasesora tenan en comn que seestudiaban predominantemente lassombras de los elementosarquitectnicos que conformaban cadauno de los recintos urbanos, mientrasla vegetacin siempre entraba aparticipar como sombra de refuerzo.En el caso del Parque de los Coloresel encargo consisti en resolver elsombreamiento de los espaciospblicos exclusivamente mediante la

sombra vegetal, principal protagonistaen la configuracin del proyecto.

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Este requerimiento de diseo hizonecesario una ampliacin del conceptoHuella de Sombra y una actualizacin delas herramientas informticas de maneraque fuera posible calcular la sombraproyectada por los rboles que componenel Plan de Silvicultura (Figura 2). Esta

labor requiri simplificaciones conrespecto a la conformacin natural de losrboles, modelando la forma de la copamediante la definicin de ocho dimetrosy ocho alturas (Figura 3). La combinacinde estas magnitudes permiti aproximar laforma de la copa de las especies enestudio a la copa caracterstica de cadauna de ellas (Figura 4).

En una primera etapa se asumique el follaje era en todos los casos densoy continuo, cuando en realidad casi todorbol proyecta una sombra intercalada conmanchas de sol, al menos durante ciertashoras del da. Como el follaje se asumidenso, tampoco se model la sombra delas ramas, que en algunas especiesarbreas constituye una porcinapreciable de la sombra proyectada.

Todas estas simplificacionespermitieron que en un tiempo breve sepudiera disponer de diagnsticos de losniveles de insolacin aproximados que se

presentaran en los sectores msrepresentativos del parque segn lapropuesta de arborizacin inicial. Luegose perfeccion el sistema de modelacinde los rboles, para poder integrar en losanlisis el efecto de la densidad del follajepropio de cada especie. Para ello lassimulaciones se alimentaron con datosexperimentales en los que la transparenciacenital del follaje de ejemplares en estadoadulto fue medida fotogrficamente(Figura 5). Fotografas para diferentes

ngulos de inclinacin permitirn enfuturos proyectos estudiar la variacin dela densidad de sombra en funcin delngulo de altura solar.

Para cada una de las especiesarbreas propuestas en el Plan deSilvicultura se hicieron simulacionesindividuales que permitieron estimar elpromedio de horas de sombra diaria quese presentaran en sus intermediaciones.Seguidamente se trabaj en ubicar no losrboles, sino sus Huellas de Sombra,

buscando propiciar tangencias o traslapossegn la sombra requerida.

Figura 3 Clculo de la Huella de Sombra a partir de unarepresentacin tridimensional del rbol. Luego de totalizar el

nmero de ocasiones en que cada punto permanece a la sombra,los resultados se representan como variaciones en la elevacin de

cada punto, o si se prefiere, como regiones de color que compartencondiciones similares de sombra. En el medio, Huella de Sombrade un ejemplar adulto deHibiscus Elatus ubicado en Medelln.Abajo, la Huella de Sombra del mismo rbol pero ubicado en

Recife. Tamao de la cuadrcula 0.50 x 0.50 mts.

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Finalmente fue el trabajo sobrelas Huellas de Sombra el que permitideterminar el emplazamiento, nmeroy distribucin definitiva de todos losrboles. Concluyendo el trabajo deasesora se efectuaron unassimulaciones finales con el nico

propsito de verificar las condicionesde sombra definitiva, combinandotodas las Huellas de Sombra de cadarbol propuesto en un solo diagramaen el que se pueden observar lascondiciones de insolacin que sepresentaran durante las horas de lamaana o de la tarde asumiendo quetoda la vegetacin se encuentre en suestado adulto (Figura 7 y siguientes).

Los criterios para determinar laarborizacin para cada uno de lossectores del proyecto secorrespondieron con el tipo deactividad y horario probable deutilizacin. En el Parque de losColores hay lugares para juegosinfantiles, espera de buses, pistas depatinaje acrobtico, pausascontemplativas, laberintos, lugares delectura y baos pblicos, entre otros.De acuerdo al tipo de actividad ysegn se tratara de un lugar para nios,

jvenes, adultos o ancianos, sedefinieron unos rangos de exposicinsolar comprendidos entre lorequerimientos mnimos y mximos desombra.

Para tener una mayor resolucinen el proceso de anlisis y podergarantizar la correspondencia entre lassombras y los horarios de utilizacinde cada espacio, las simulaciones paralas horas de la maana y de la tarde serealizaron independientemente. Las

estrategias de arborizacin estn a suvez conformadas por dos gruposcomplementarios de rboles: uno parasombrear durante las horas de lamaana y otro para las horas de latarde. En algunos casos serecomendaron especies con una bajadensidad de follaje o una siembra msespaciada, mientras que en otrasubicaciones en las que no se requerauna insolacin elevada se utilizaronrboles con un follaje ms denso y/o

distancias de siembra menores.

Figura 4 Huellas de Sombra de cuatro especies arbreas de uso tpicoen los proyectos de silvicultura urbana de la ciudad de Medelln

considerando en cada caso el ejemplar con su talla adulta. Se puedeobservar la manera tan diferente como se distribuyen las sombras de

cada rbol segn la forma y tamao de la copa.Tamao de la cuadrcula 0.25 x 0.25 mts.

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Figura 5 Transparencia cenital del follaje de cinco rboles de uso tpico en los proyectos de silvicultura urbana en Medelln.A la izquierda, fotografas verticales de abajo hacia arriba de rboles adultos tomadas en un da nublado. En el medio,

procesamiento de las imgenes para calcular la porcin de la imagen que corresponde al cielo visto a travs del follaje, lasramas y las semillas. A la derecha, parte de los resultados numricos obtenidos al procesar las fotografas de 20 ejemplares de

cada una de las especies en estudio. Es claro que cada ejemplar tiene una sombra nica, no obstante, existe una clara relacinentre especie y Factor de Transparencia. Esta metodologa permiti caracterizar cada especie no slo por su Huella de

Sombra, sino tambin por la densidad de la misma. Fotografas con diferentes ngulos de inclinacin permitirn en futurosproyectos estudiar la variacin de la densidad de sombra en funcin del ngulo de altura solar.

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4. RESULTADOSPor la extensin del parque (Figura 6) y los tiempos requeridos para cada simulacin se deciditrabajar por sectores. Los ms representativos se detallan a continuacin.

Figura 6 Planta General del Parque de los Colores. En verde las zonas ampliadas en las figuras 7 y siguientes.

4.1. Zona para espera de busesLa espera de bus cuenta con la sombra que proyectar la prgola en concreto (Figura 1 y 7), sinembargo, para las ltimas horas del da, especialmente en los meses comprendidos entre octubre yfebrero, la sombra proyectada por la prgola resultara insuficiente y las personas, sometidas aldeslumbramiento de los rayos del sol, no podran identificar con facilidad el autobs que se acerca.Por esta razn se eligieron rboles que por la forma de su copa y su ubicacin permiten reforzar lasombra proyectada por el elemento arquitectnico sin interponerse en el campo visual de las personas.

Figura 7 Huella de Sombra en la zona para espera de buses. IZQUIERDA: Maana. DERECHA: Tarde.Tamao de la cuadrcula 0.50 x 0.50 mts.

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4.2. Zona de Patinaje AcrobticoLa prctica del patinaje acrobticorequiere unas excelentes condiciones deadherencia sobre el piso y por este motivoel tipo de vegetacin elegido para las

proximidades de la pista, especialmente endireccin del viento dominante, no arrojaflores ni hojas carnosas (Figura 8). Poridnticas razonas las condiciones deinsolacin requeridas para este sitio eranaltas, por lo que la vegetacin es aqu muyescasa y en la configuracin de los

jardines circundantes se recomendaronespecies de follaje poco denso. Slo sepropiciaron dos lugares sombreados, unopara las maanas y otro para las horas dela tarde, en sitios aptos para el descanso de

los deportistas y que adems poseen unaexcelente visibilidad sobre la zona en quese realizar

Figura 8 Huella de Sombra de la zona de patinaje acrobtico.Tamao de la cuadrcula 0.50 x 0.50 mts.n las prcticas.

4.3. Zona de Juegos InfantilesEste lugar fue destinado para estacionar coches de bebe, apto para la permanencia de lactantes y niosde la primera infancia, los cuales requieren un alto nivel de vigilancia por parte de sus madres. Para losbaos de sol de los bebs y propiciar que las superficies de juego estn secas tan pronto como seaposible, se acord propiciar desde las primeras horas de la maana unas excelentes condiciones deaccesibilidad solar pero slo hasta las 10:00 am (Figura 9). Durante el resto de la maana el lugarpermanece predominantemente sombreado, especialmente en un lugar que tiene el mejor control visualdel acceso de la zona de juegos. All se ubic el mobiliario para adultos porque corresponde al lugar enel que las madres acompaantes podrn permanecer a la sombra mientras sus hijos juegan. En lastardes el lugar permanece parcialmente sombreado, con excepcin de las piscinas de arena quepermanecen fuera de las Huellas de Sombra hasta las 15:00 horas.

Figura 9 Huella de Sombra de juegos infantiles. IZQUIERDA: Maana. DERECHA: Tarde.Tamao de la cuadrcula 0.50 x 0.50 mts.

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4.4. Zona para jvenesEn este sector del parque se configur un lugar apto para la prctica del fisiculturismo y los baos desol. El conjunto de barras paralelas y pasamanos cuentan con sombra durante buena parte del da, paramantener estas superficies metlicas a baja temperatura, previniendo el ampollado de las manos yatendiendo los requerimientos de una actividad fsicamente exigente. Adyacentes se encuentran doszonas de estancia y reposo, una de ellas con unas excelentes condiciones de accesibilidad solar en

horas de la maana para que quienes lo deseen permanezcan en esta zona tomando baos de sol(Figura 1 y 10).

Figura 10 Huella de Sombra de zona para jvenes. IZQUIERDA: Maana. DERECHA: Tarde.Tamao de la cuadrcula 0.50 x 0.50 mts.

5. CONCLUSIONESLa Huella de Sombra es una poderosa herramienta para el diseo urbano que haba sido probada

con xito en la evaluacin de volmenes arquitectnicos y que se pudo adaptar con xito para extendersu mbito de aplicacin al componente vegetal. Las adaptaciones metodolgicas necesarias para

calcular las sombras de los rboles permitieron fortalecer el proceso de diseo del parque los Colores ydemostraron la utilidad de este avance, que permite abordar la reflexin en torno al confort en espaciosexteriores cuando el proyecto est constituido predominantemente por vegetacin.

En la asesora del Parque de los Colores se trabaj a partir del clculo de las Huellas de Sombrade rboles en estado de madurez y por lo tanto todos los estimativos de sombra son vlidos paracuando los rboles sembrados y trasplantados alcancen su talla mxima. Estudiando la convenienciade programar campaas de siembra y complementar jardines existentes, se pudo identificar lanecesidad de realizar clculos de sombra vegetal considerando ejemplares en estados de desarrollo

juvenil. De esta manera ser posible estudiar la forma en que evolucionan los niveles de insolacin deun proyecto teniendo en consideracin las diferencias en la velocidad de crecimiento de las diferentesespecies.

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6. REFERENCIAS

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Figura 11 Avances de las obras a febrero de 2009.Fotografa S+A Arquitectos.

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