Escuela Primaria Yamaga

Una estructura de madera de gran escala construida de forma única gana el premio del gran premio del JIA (Instituto de Arquitectos de Japón).
En 2014, el premio de arquitectura JIA Japón fue para la escuela primaria Yamaga de la ciudad de Yamaga, diseñada por Coelacanth K&H. Incluso para el estudio de arquitectura, que ha recibido numerosos premios prestigiosos y es una figura destacada de los estudios de arquitectura de Japón, este proyecto en particular fue difícil y desafiante. Las herramientas de apoyo detrás del trabajo creativo de los miembros de la firma, Kazumi Kudo e Hiroshi Horiba, los arquitectos principales y el resto del personal fueron Archicad y BIMx. Entrevistamos a los arquitectos Kudo y Horiba sobre este proyecto.

El concepto de construcción a gran escala utilizando madera local.
La ciudad de Yamaga, en la prefectura de Kumamoto, es una exuberante ciudad provincial que se extiende al pie de la cadena montañosa que atraviesa Kyushu de norte a sur. Esta región es conocida por su producción de cedro «Aya» de alta calidad, que también se utiliza como material principal para la escuela primaria Yamaga de la ciudad de Yamaga. “Al principio nos dijeron que lo construyéramos como una estructura de hormigón armado de tres pisos”, sonríe Kudo.

Los términos y condiciones de la RFP mencionaban el uso de “estructura de hormigón armado”, pero no decía nada sobre el uso de madera”.
Según Kudo, la preocupación inicial del cliente era que diseñar un edificio a gran escala con madera sería demasiado difícil, especialmente con un tamaño de proyecto requerido de casi 9.000 metros cuadrados (97.000 pies cuadrados). Sin embargo, durante su investigación, descubrieron que la ubicación del proyecto es una de las mejores regiones productoras de madera de la zona.

“Si ese era el caso, pensamos que propondríamos utilizar madera, y no madera laminada, sino madera maciza hecha de troncos. Queríamos aprovechar la producción de madera de la región”, afirma Horiba. De hecho, los arquitectos tuvieron la experiencia de trabajar en un proyecto de jardín de infancia de 2.700 metros cuadrados, construido íntegramente con madera hace unos años en Fukuoka, Kyushu. Horiba y Kudo trabajaron juntos en el proyecto.

“Gracias al proyecto de la guardería adquirimos cierto conocimiento sobre la construcción con madera. Esto nos dio la confianza para asumir el proyecto de la escuela primaria de Yamaga con una superficie de 8.000 metros cuadrados”, dice Horiba, mientras Kudo asiente con la cabeza. “Conocíamos los beneficios del uso de madera y el hecho de que no es comparable al uso de hormigón armado en términos de la atmósfera creada en el espacio, etc. En el caso del proyecto del jardín de infancia de Fukuoka, como no había producción local de madera, teníamos utilizar madera laminada. Y esta vez, queríamos afrontar el desafío de utilizar madera maciza de origen local”.

La propuesta de Coelacanth, incluida la idea de utilizar madera, fue seleccionada entre muchos competidores. Fue el comienzo de su desafío con prueba y error.

Aprovechando las limitaciones de la estructura de madera.

Al observar el plano de Yamaga, la primera impresión es la hermosa hilera de edificios con tejados a dos aguas. Sin embargo, si miras de cerca, notarás la singularidad de la ubicación de los edificios. El área está dividida en tres partes de sur a norte. El bloque del lado norte incluye el gimnasio, la sala de música, la biblioteca, la sala de economía doméstica, el edificio de catering, etc. El bloque del medio, ubicado después del camino llamado «Camino del Aprendizaje», tiene aulas de dos pisos para los grados superiores, una sala de escaleras llamada “Escenario de Expresión” y edificios de gestión. En el lado sur, el edificio tiene aulas de grados inferiores con techo plano, salas de artesanía, salas de estudio de ciencias biológicas y aulas de apoyo especial rodean el patio interior llamado «Campo de Aprendizaje». El patio de juegos está ubicado en el lado este del área del edificio. Curiosamente, el “Camino del Aprendizaje” está abierto al público y los ciudadanos lo utilizan libremente. El edificio original de la escuela tenía una laguna muy parecida a una vía pública, y los residentes estaban acostumbrados a ella.

“Originalmente, el sitio de la escuela tenía la sensación de apertura, incluida una conexión directa con el santuario vecino sin valla, por lo que enfatizamos esta apertura y conexión con el área vecina en nuestro plan. Organizamos el camino, que antes estaba mezclado con vehículos y peatones, y lo convertimos en el “Camino del Aprendizaje”. Intentamos maximizar los elementos ya existentes reorganizándolos.

Y había que considerar medidas regulatorias especiales debido al uso de madera. “En caso de incendio, las estructuras de madera deben estar separadas entre sí y debe preverse una zona de protección contra incendios. Encontramos la solución en la idea del “Camino del Aprendizaje” y el “Campo del Aprendizaje”. Aprovechamos las restricciones de las estructuras de madera y creamos el espacio de aprendizaje original en la propuesta”.

Los arquitectos conectaron esta idea con la cultura tradicional. Mientras discutían con los profesores y los residentes, surgió el tema del “Festival de las Linternas Yamaga”, el evento más grande de la ciudad. El evento se lleva a cabo en el patio de la escuela. Fue difícil asegurar suficiente espacio para más de 1000 bailarines que se pararían al lado de la escuela y entrarían al patio en filas.

Coelacanth K&H escuchó diligentemente las opiniones de los lugareños y las incorporó a la etapa de planificación. Después de varios intercambios de este tipo, integraron las necesidades de la historia y la cultura del área local en su plan. Claramente, el punto clave de dicho flujo de trabajo es la comunicación con el personal, el cliente y los locales. Esta forma de comunicación excepcionalmente creativa está respaldada por Archicad y BIMx de Graphisoft.

Herramienta de equipo de diseño de alta calidad.
“Coelacanth es conocida como una oficina de diseño que crea grandes modelos arquitectónicos físicos. Esto se debe a que iniciamos la oficina con seis miembros del departamento de investigación de la misma universidad”.

Hasta hace poco no era muy común utilizar modelos físicos en la fase de diseño inicial. Coelacanth, por otro lado, desde el principio puso énfasis en realizar el modelo de masa completo para el análisis de volumen, así como modelos parciales, y este esfuerzo resultó en un diseño del equipo de alta calidad. Un modelo arquitectónico puede ser una herramienta de comunicación que permita la creatividad en colaboración. Esto es cierto para todos los clientes, consultores y residentes locales. En otras palabras, para aquellos que no tienen experiencia en arquitectura, un modelo físico es una herramienta de comunicación mucho mejor que los dibujos 2D. El desarrollo de esta idea incorporó CAD 3D como Archicad a su conjunto de instrumentos de diseño.

El espacio multiusos “Campo de Aprendizaje” y aulas de grados inferiores
“Especialmente cuando la estructura y el diseño están muy conectados entre sí como en este proyecto, algunas partes no se pueden expresar con el modelo físico y el modelo en sí sería una carga. No digo que sea imposible, pero sin CAD 3D como Archicad, habría sido muy difícil”.
En casos normales, diseñar una gran estructura de madera lleva más tiempo que diseñar un edificio de hormigón armado. Sin embargo, con la reciente tendencia a acortar el período de construcción, tampoco es fácil asegurar suficiente tiempo para el diseño.

Si intentaras completar un edificio de madera tan grande en un corto período de tiempo sin Archicad, no tendrías tiempo para desarrollar tu diseño al máximo. Como resultado, muchas cosas podrían salir mal y la construcción podría tardar aún más. En este proyecto, era muy importante que usáramos Archicad junto con el modelo físico desde la etapa de diseño inicial. De hecho, creo que la razón por la que pudimos completar el proyecto a tiempo es porque utilizamos Archicad para el análisis y la comunicación del proyecto mediante BIMx.

El efecto de introducir Archicad y BIMx en el flujo de trabajo se puede ver claramente en el “Camino del Aprendizaje” y el “Campo de Aprendizaje” mencionados anteriormente, que son los elementos principales de la propuesta. Por ejemplo, el “Campo de Aprendizaje” puede parecer simplemente un plano con muchos patios, pero en realidad, este espacio entre los dos edificios escolares ha sido considerado y diseñado como parte del espacio de aprendizaje.

“Por lo general, estos espacios del patio dan a las aulas, y no son de fácil acceso, por lo que en el lado que da al patio colocamos un espacio abierto por el que se podía entrar y salir libremente. Esto hizo que el espacio estuviera disponible para jugar y estudiar. De hecho, actualmente utilizan este espacio para el aprendizaje por observación y otras actividades de aprendizaje al aire libre como pretendíamos en el diseño».

Incluso estos conceptos, que son difíciles de describir con palabras, se pueden comunicar visualmente con precisión utilizando BIMx. De este modo, los arquitectos pudieron escuchar los comentarios muy prácticos de los usuarios.

Podrían entrar en el plano a la altura de los ojos con BIMx. Esto es muy importante porque así los clientes y usuarios pueden entender el espacio en un sentido absoluto. Especialmente para aquellos que se han criado en el entorno de los videojuegos esto les resulta muy natural. En otro proyecto de jardín de infantes en curso, los profesores hacen peticiones como ‘¡gíralo a la derecha!’ y tienen muchas preguntas y comentarios”.

Este uso de Archicad y BIMx no solo fue en beneficio del cliente, sino que también fue ampliamente utilizado por otros ingenieros técnicos y personal de construcción. Dados los desafíos técnicos que supuso el diseño y la construcción de la estructura de madera, Archicad jugó un papel muy importante. Uno de los ejemplos notables se convirtió en la característica de este proyecto: terminaron inventando una nueva estructura de madera, que les permitió crear grandes espacios interiores.
“Uno de los conceptos era utilizar madera de cedro de Aya de origen local en lugar de madera laminada. Sin embargo, incluso aquí, en la zona de producción local, los troncos gruesos y largos son muy caros, además creímos que no sería buena idea poner una madera tan grande y pesada encima de los niños. Entonces, tuvimos la idea de utilizar la madera de 105 mm de diámetro que se utiliza como columnas en las casas convencionales. Fue un enfoque único y sin precedentes por parte de Coelacanth, pero ponerlo en práctica fue un desafío. Para una estructura de madera tan grande, el tamaño de la madera parecía demasiado delgado para soportar el gran techo del edificio de la escuela, así como los ocho metros de luz de un aula. La idea se modeló en BIMx, el cual se pasó al ingeniero estructural para su análisis; Las sugerencias del ingeniero estructural también se agregaron a BIMx. Este proceso se repitió para un mayor desarrollo. De esta verdadera colaboración entre los arquitectos y los ingenieros estructurales nació la innovación de este nuevo marco estructural de madera, esta nueva estructura consiste en tener muchas vigas de pequeño tamaño (105 mm de diámetro), cada una de las cuales está ligeramente desplazada de la otra y extendida radialmente para sostener el techo en un arco.

“Con esta nueva estructura de madera, no fue un problema cubrir un aula de 8 metros con vigas de sólo 105 mm de diámetro. Para el espacio más grande del gimnasio, tuvimos que utilizar vigas de 240 mm, pero allí utilizamos la misma estructura”, dice Horiba.

La ventaja de la estructura Nankin Tamasudare utilizada, no solo puede cubrir una luz de 8 m con madera común, sino que también complementa la belleza original de la madera natural. Si se utiliza hormigón armado para crear una forma de caja, ésta sólo se convierte en una caja, pero si se enmarca con alambrón, a veces se consigue un diseño verdaderamente hermoso.

“Los alambrones que están ligeramente desplazados en ángulos, en esta estructura son muy bonitos. De hecho, hemos recibido comentarios muy positivos. Sin embargo, estudiar y analizar esta estructura es muy difícil: no podemos expresar su complejidad con palabras y no fue posible completar un modelo físico. Por eso confiamos tanto en Archicad. En otras palabras, me di cuenta de que Archicad es ideal para una estructura de madera tan compleja, dadas las numerosas repeticiones de elementos”.

“Para el proyecto de la escuela primaria Yamaga, desde un aula normal hasta el gimnasio, se diseñaron en total nueve variaciones de la estructura de vigas Nankin Tamasudare para diferentes propósitos. El desarrollo de estos no fue sencillo, y el problema que surgió fue cómo procesar la madera y cómo construirlos. Dado que no ha habido ningún precedente de tal estructura, era importante hacer que los carpinteros entendieran qué es exactamente una estructura Nankin Tamasudare. Por eso, antes de comenzar la construcción, invitaron a representantes de siete u ocho constructores locales y juntos crearon una maqueta de esta estructura particular. Dado que los carpinteros nunca habían trabajado en una estructura así utilizando un método de construcción tan extraordinario, hubo algunos artesanos que no pudieron ocultar sus preocupaciones.

“Al principio me di cuenta de que estaban pensando ‘¿no es imposible?’ Deben haber pensado, ‘¿qué podrían estar pensando en construir?’. Por supuesto, no es fácil, pero una vez que se repara un módulo, solo necesitan repetir lo mismo”, dice Kudo. BIMx, junto con el modelo físico, jugó un papel importante en la comunicación con los carpinteros tanto en las primeras fases como durante la construcción. De hecho, una vez que el trabajo empezó a funcionar sin problemas, los carpinteros se volvieron mucho más positivos sobre el resultado.

“En el caso de esta estructura, incluso cuando la construcción esté terminada, siempre se podrá ver. No quedará oculto detrás del techo, por lo que para los carpinteros es significativo que los usuarios del edificio aprecien su hermoso trabajo. Una vez que las estructuras se hicieron visibles gradualmente, lo entendieron y la atmósfera del entorno de trabajo fue cada vez mejor”, dice Horiba. «No se trata sólo de utilizar la madera local, sino que también hay otro significado importante«, afirma Horiba.

“Diseñar una estructura en la que los carpinteros estén felices de trabajar y de la que estén orgullosos una vez terminada es una misión muy importante para los arquitectos. Esta vez sentí fuertemente esta responsabilidad”.

La escuela primaria Yamaga, construida por carpinteros y empresas constructoras locales utilizando madera de origen local, ha sido elogiada por el cliente, la ciudad de Yamaga, así como por los usuarios, como profesores, escolares y residentes de la zona. Tal como lo habían previsto los arquitectos Kudo y Horiba, los niños utilizan activamente el espacio abierto para aprender y jugar en el «Campo del Aprendizaje». En la tarde de Obon (principios de agosto), 1.000 bailarines con linternas caminan por el «Camino del Aprendizaje». La escuela primaria de Yamaga ya se ha convertido en una parte integral de la ciudad, iluminando el hermoso paisaje y su vida cotidiana.

Fuente: Graphisoft