BIOMIMESIS_Y_ARQUITECTURA

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FUNDACIÓ UNIVERSITAT DE GIRONA
master:
Bioconstrucción aplicada y ecoarquitectura
“BIOMÍMESIS y ARQUITECTURA”
10 FEB. 2016
Ricardo Higueras de Cárdenas
arquitecto
“imagina que vas volando por el Universo… te acercas al Sistema Solar… cruzas las órbitas de los planetas más lejanos y el cinturón de 
asteroides… y finalmente te aproximas a los 4 planetas más cercanos al Sol: Mercurio, Venus, La Tierra y Marte,… te detienes frente a la Tierra 
y la observas tranquilamente…. Por favor dibuja de forma esquemática nuestro planeta y su satélite la Luna, mostrando los tamaños relativos y 
distancia entre ambos.”
En un 96 % de los casos los dibujos son como se muestra debajo:
TIERRA
Luna
….A continuación muestro la imagen correcta :
(en números redondos) Ø TIERRA = 12.000 Km; Ø LUNA = 4.000 Km; DISTANCIA = 450.000 Km.
Esta diferencia de dibujos muestra el desfase de consciencia entre lo creemos y lo que es. Es aplicable a todo el Hábitat. 
Regla Nº 1.- En el S XXI es necesario actualizar nuestra “Consciencia” en relación a nuestro entorno y por tanto a nosotros
mismos, actualmente hay herramientas que nos lo permiten, pudiendo emprender así un camino apasionante y nuevo de 
readaptación.
• BIOMÍMESIS.-
Ciencia que estudia la Naturaleza como guía e inspiración. 
Reposicionamiento con humildad: ganas de aprender, evolucionar.
Objetivo mejorar la calidad de vida de la humanidad con sostenibilidad en 
el tiempo. 
Los sistemas SOCIALES HUMANOS y ECONÓMICOS se subordinan al 
entorno y no al revés.
El “DESPERTAR CON LA ARQUITECTURA”
MUNDO MUNDO HUMANIDAD
MUNDO HUMANIDAD
ARQUITECTURA
TécnicaConocimiento Trabajo personal
Estas tres áreas (conocimiento, trabajo personal y técnica) para mi son las 
disciplinas como arquitecto que, interactúan y se retro-alimentan, en un 
constante sentido de evolución y readaptación. 
Área 1: “MUNDO” - Conocimiento
MUNDO
Disciplinas
Geografía / Historia
Biomas / Clima
Biología / Botánica / Química
Micro y Macro Mundo
Conocimiento / observación
Con el mismo espíritu de curiosidad y ganas de aprender de la infancia, 
vamos aprendiendo el conocimiento del mundo, como si de un gran 
puzzle multidimensional se tratara, estudiamos cada pieza y la 
colocamos amorosamente, de modo que poco a poco va surgiendo una
imagen comprensible.
BIOMAS- Zonas con mismo clima, flora y fauna
La materia comienza a 
ordenarse desde los 
átomos. Ejemplo: 
molécula del agua
La relación entre las 
moléculas, genera cadenas 
3D cuya forma depende de 
su magnetismo.
En la materia inorgánica surge la 
GEOMETRÍA.
La temperatura y la presión ambiente, 
determinan el comportamiento, 
asociándose la energía
Génesis de la Materia y la Forma
En la materia inorgánica, el orden de los átomos crea formas geométricas según el comportamiento de la energía
Las formas geométricas de las moléculas se repite en los cristales del agua, aparece el concepto FRACTAL
MAT INORGANICA
+ = MAT ORGÁNICA
LUZ
FOTOSíNTESIS es la conversión de materia 
inorgánica en materia orgánica por medio de la 
luz (energía lumínica)
Los átomos de Hidrógeno saltan de una molécula a 
otra, formándose cadenas inestables de hidróxilos
(OH-) iones de hidrógeno (H3O+)
pH (potencial de hidrógeno ) es la 
medida de acidez o alcalinidad de una 
disolución. En los seres vivos es 
esencial que el pH sea constante. 
El Carbono es el átomo (tampón bicarbonato) 
encargado de estabilizar el pH, en los seres 
vivos. Aparecen las primeras formas orgánicas 
estables.
MOLÉCULAS
Tipo de “seres” encargados de 
metabolizar la vida en la Tierra
Distribución de la formación de “vida” en la Tierra.
Imágenes de células
La Geografía, la Biología y el Hábitat están 
íntimamente relacionados.
Ala de Insecto Desierto del Sahara
HABITAT EX NOVO AUTOSUFICIENTE
Área 2: “HUMANIDAD” Trabajo personal
Disciplinas
Hábitos / Dietas 
Meditación / Deporte,
Educación / Respeto
Reconocimiento / Autocrítica
Relacion / Colaboración
Población / Demografía / 
Sociología
Política / Economía
MUNDO HUMANIDAD
Trabajo personal / síntesis
El cuidado y constante reconocimiento de nuestro ser atesora nuestro 
propio legado, cada uno somos únicos y especiales. 
El trabajo que realizamos está directamente vinculado a nuestra propia 
existencia.
El trabajo personal, se extiende y retroalimenta en la relación y 
colaboración con las demás personas y seres vivos con los que 
interactuamos. 
Entendiendo a la sociedad como organismo de orden superior.
El trabajo personal es bastante intrasferible ya que responde en gran medida a cuestiones genéticas y 
heredadas. 
Sin dejar de ser compatible entre las diferentes personas, ya que formamos parte de sociedades. 
Que a su vez dependientes del resto de especies, cadenas tróficas y biomas terrestres.
Atomos-(Energía) – Células (Tejidos animales) -Individuos-(sociedades) - Biomas-(Tejidos terrestres) - Planeta - Universo
Tamaño de las personas 
12.000 km
1,7 m
7.000.000
1,7 m
7.000.000
0,00024m = 0,24 μm
La relación de tamaños entre la Tierra y nosotros es 7.000.000 a 1,
Y es similar a la relación de tamaños entre nosotros y las células. 
Seúl 10,58 millones
Madrid 6.45 millones
Melbourne 3.6 millones
Atenas 3.8 millonesMilán 1,3 millones
neuronas
Neurona 
Área 3 : “ARQUITECTURA”-Técnica
MUNDO HUMANIDAD
ARQUITECTURA
Disciplinas
Dibujo / Geometría
Matemáticas / Física /
Mecánica / Recursos / 
Construcción / Instalaciones
Objetivos / Costes / Laboral
Sostenibilidad /Salubridad
Técnica / aplicación
La técnica es la suma de las herramientas que con el tiempo vamos 
desarrollando en el ejercicio de la arquitectura.
En un principio el manejo de estas herramientas es elemental y con el 
tiempo se van haciendo cada vez más eficaces hacia el objetivo que 
queremos: mejora de la calidad de vida
• Trabajo colaborativo - demostrativo
• Alta eficiencia energética y resultado de Huella Ecológica 
regenerativa
Ejemplo de encargo profesional:
Edificio “Faro” Exposición Internacional de Zaragoza 2008
1
Deforestación anual:
15 millones Ha = 387kmx387km
7.000 millones Hab = 77kmx77km
M
A
D
ER
A
B
A
M
B
Ú
BARRO
PA
JA
m a t e r i a l e s d e l e d i f i c i o 
BASE DATOS DEL ITEC (Instituto de tecnología de la Construcción de Cataluña)
Materiales Orgánicos = 50% Carbono
C. Fijado en 
El edificio
(FIJADO = RETENIDO)
258,62 (To C) X 2,67 (O2/C)= 690,51 (To O2)
Retenido en sus materiales
(no liberado a la atmósfera)
C + O2= CO2 
948,29258,62
32/12= 2,67
∑CO2 edificio= 258,62 To C + 690,51 To O2 = 949,13 To CO2 retenido
Cx O2 = O2
C
O2 = 2,67
C
• POR SU CONTENIDO ENERGÉTICO EN LA CONSTRUCCIÓN
• La construcción de edificios implica unas emisiones de CO2 a la atmósfera que dependen 
de:
Distancia de origen: Local……......Intercontinental
Energía fabricación: Naturales……Industriales
Grado de renovación : Velocidad regeneración
UN BLOQUE DE VIVIENDAS ESTÁNDAR CONLLEVA 1.000 Kwh/m2
La utilización media de un edificio normal supone un consumo energético de 100-200 Kwh/m2 año
50 % …………ESTRUCTURA
20 % …………ALBAÑILERÍA
10 % …………VENTANAS
20 % …………INSTALACIONES Y MOBILIARIO
EN UN EDIFICIO OFICINAS u HOTELERO LAS INSTALACIONES Y EL 
MOBILIARIO SUBEN EL RESULTADO A UN CONSUMO ENERGÉTICO 
MEDIO MÍNIMO EN LA CONSTRUCCIÓN DE 2.000 Kwh/m2
Por lo que el Coste energético en la construcción equivale a la energía de uso empleada 
entre 5-10 años. Y la proporción de consumo por capítulos es:
Reciclaje : Contenedores, botellas, cartón, etc
EN EL ED. FARO CONSEGUIMOS BAJAR ESTAS CIFRAS a 391,5 Kwh/m2 EMPLEANDO ESTR. 
MADERA, CERRAMIENTO DE PAJA Y BARRO Y CARP MADERA (1/7 aluminio)
Contenido energético en la construcción: 587.241,11 / 1.500 m2= 391,5 Kwh/m2
Emisiones de CO2 en la construcción= 77,35 To CO2
BASE DATOS DEL ITEC (Instituto de tecnología de la Construcción de Cataluña)
A) Balance de emisiones de CO2 en la construcción Edificio Faro 2008 :
Emision de CO2 de los 
materiales debidoa la 
construcción
77,35 To
Emisión de CO2 fijadas 
por los materiales 
orgánicos
949,13 To
- 872 TCO2
El edificio retiene 872 To de CO2
B) Coste energético en la construcción:
391,5 Kwh/m2 ˂ ˂ 2.000 Kwh/m2 habituales
• El Faro aprovechaba para su climatización 
los recursos naturales del entorno: el agua 
del Ebro y el Cierzo de Zaragoza, 
consiguiendo un consumo energético en su 
uso de 47,5 kg CO2/ m² año ˂˂ 300 
habituales
• Ejemplo de encargo Profesional: Casa Lucy 2009-2012
• ELECCIÓN de MATERIALES POR SU PESO:
Mat. Ligeros.
(flotan)
Mat. Pesados.
(no flotan)
Casas hechas a mano
(Arquitectura vernácula)
Casas hechas a máquina
(Arquitectura industrial)
AGUA
Peso específico
1 To/m³
Corcho…………250 Kg/m³
Madera…….200-800Kg/m³
Paja…………….120 Kg/m³
Ladrillo ……….1.500 Kg/m³
Piedra……2.200-3.000 Kg/m³
Acero…….……7.800 Kg/m³
Aluminio……….2.600 Kg/m³
Vidrio……….….2.600 Kg/m³
Hormigón………2.200 Kg/m³
Plástico………...2.100 Kg/m³
Papel…………...1.100 Kg/m³
Empleando materiales ligeros en la construcción, posibilita la construcción manual, redirigiendo los 
costes de los medios auxiliares hacia las personas. Así hicimos Casa Lucy, construida con 
madera sobre una fuerte pendiente, pudimos evitar escavadoras y los materiales se movían a 
mano, de modo que en lugar de pagar a las máquinas, pagamos a las personas.
2
INVERNADERO OCULAR / 
CASA IMPLUVIUM / 
EDIFICIOS CULTIVADORES:
3
INVERNADERO OCULAR 2010
Propuesta de concienciación 
medioambiental, “Tierra Aire” entre 
vecinos de Madrid 2009-16
Replanteo
Nervios
Válvula y riego
Montaje en Madrid 2010
Montaje en Dilar, Granada 2011
E d i f i c i o s C u l t i v a d o r e s 2009 - 2015
Captación lluvia Ip= 500 lit /m2 año acumulación agua 50% dotación riego = 4 lit/ m2 día
Sup. Huerto = 1/3 sup. Cubierta
Agua recogida 500.000 lit año
Agua almacenada 225.000 lit
Sup Huerto: 340 m2
Cultivador Diámetro= 35m . 
Sup 1.000 m2
Cultivador D= 35m . Movto tierras
Cultivador D= 35m . Casas perimetrales de Paja y Barro
Cultivador D= 35m . Terrazas y balates de cultivo
Cultivador D= 35m . Cubrición con lona
Cultivador Diámetro= 60m
Sup= 3.000 m2
Agua recogida 1.500.000 lit/año
Agua Almacenada 750.000 lit
Sup Huerto 1.000 m2
Cultivador D= 60m . Interior
CASA IMPLUVIUM: Ø14m Casa unifamiliar.
Maqueta de los Edificios Cultivadores 
Interior y recogida de lluvia
Diámetro 14 m
Sup. Construida= 160 m2
Captación agua= 80.000 lit/año
Acumulación 25.000 lit (31 %)
Dotación riego = 4 lit/m2 día
Sup Huerto 54 m2
2 015“estructura urbana”
CENTRO
Río Manzanares
Retiro
Bernabéu
M 
30
Ca
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lla
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Bº
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Gran Vía
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SorAngelaCruz
M.Viana
4
“Propuesta” Urbana
2.016
PREVENCIÓN ANTE EL ENVEJECIMIENTO de la POBLACIÓN : 
REDUCIR LA DEPENDENCIA
(ENTORNO SALUDABLE HOY, VEJEZ SALUDABLE MAÑANA )
POBLACIÓN EN PROCESO
10,30 % > 65 años 16,10 % > 65 años 18,20 % > 65 años 34,40 % > 65 años 33,33 % > 65 años
P. PROGRESIVA P. REGRESIVAS P. ESTACIONARIA
(Educación Social)
CULTURA INTEGRATIVA
MEDIO AMBIENTE
SOCIAL
LABORAL
CULTURAL
SOCIAL
(propiciar buenas 
relaciones)
MEDIO AMBIENTE
(Calidad Ambiental)
ECONOMÍA
(Generar Puestos de Trabajo)
ESQUEMA PARA TODO PROYECTO DE 
SOSTENIBILIDAD
1- RAICES
Semilla,
Alma Mater
Dirección
2- TRONCO
Gerencia: 
Adminidtración
Recursos,
Serv. Técnicos
3- RAMAS
Objetivos
por Obras
4- COPA
(hojas,flores y 
frutos)
Trabajadores
El organigrama con forma de “planta” para la empresa social, deja atrás la idea de Jerarquía Pirámidal
como forma de organización con obsolescencia, para comenzar a ejercer su organigrama conscientemente 
y de manera sostenible. Cumpliendo sus objetivos de forma integral interna y externamente. Cada 
organigrama representa un barrio, y el “bosque” representa la ciudad.
Organigrama de trabajo regenerativo para un barrio
Complementariedad de Organigramas
Dibujo de FRANCIS HALLE: “La Arquitectura de los árboles”
L a s S e m i l l a s: 
( alma mater )
L a s R a í c e s: 
L o s r e c u r s o s
t r o n c o
gerencias integradas: 
-Administrativa
-Técnica 
-Recursos
CCCC
CC
CCCC
CC
GR2GR
GR2 GR1 GR1
GR
GR1 GR2
CD
CD
Dibujo de FRANCIS HALLE
L a s r a m a s : 
l a s p r o p u e s t a s , o b j e t i v o s
L a s r a m a s : 
l a s p r o p u e s t a s , o b j e t i v o s
L a s h o j a s :
T r a b a j a d o r e s
L a s h o j a s :
T r a b a j a d o r e s
L a s f l o r e s y l o s f r u t o s
Igual que en los árboles bien vividos aparecen las flores y los frutos de forma natural (órganos de reproducción),
en una organización, o mejor dicho, en un grupo de REGENERACIÓN, surgen del buen trabajo con objetivos cumplidos, 
las “flores” como exuberancia de logros y procesos y los “frutos” surgen como consecuencia impredecible y natural
entre las persona y se propagan sólos, al recibirlos (amigos, trabajos, dar sentido al trabajo) además de aprovecharlos,
al haber hecho todo el ciclo uno se transforma en semilla para futuras germinaciones en otras tierras fértiles, con futuros
proyectos de revitalización de hábitats.
Método “Urbanismo Regenerativo”:
Aplicado en el barrio de Tetuan (Madrid):
4- COOPERATIVA DE TRABAJO ASOCIADO: Aquella 
organización social que tiene por objeto proporcionar a sus socios 
puestos de trabajo. 
Semilla – idea/alma mater
Dirección
Tronco- Gerencia:
- Administración
- Recursos
y RRHH
- Area Técnica
Ramas-Objetivos 
Obras y servicios
Hojas-Trabajadores
6- Trabajo Digno:
Con perfil adecuado y en situación de 
desempleo. Contratados por cuenta 
ajena, o voluntarios.
Contratos laborales: (2 x SMI)
Preferentemente media jornada:
648€ x 14meses/12= 756€/mes (4h/día)
9,45 €/h 37,8 €/día
+32% (Seg.Social) = 998 €/mes bruto
Cobrando todos igual.
Admitiéndose gran variedad de 
tipos de contratos laborales (por 
obras y servicios, eventual por 
circunstancias de producción, de 
interinidad, sustitución por 
anticipación edad de jubilación, 
relevo, discapacidad, en prácticas, 
formación e indefinidos. 
huertohuerto
Autoproducción
flores
Autoproducción
flores
Casa de 
Niños/ancianos
Casa de 
Niños/ancianos
churreríachurrería
Cine
autoproducido
Cine
autoproducido
Sala artesaníaSala artesanía Comedor
popular
Comedor
popular
Parque infantilParque infantil
Casa 
baños
Casa 
baños
hospederíahospedería
3.- Propuesta de sanación
Revitalizar la calle por OBJETIVOS, 
motivando y creando puestos de 
trabajo a la par que mejorando la 
calidad urbana.
2- Diagnóstico.-Merma del barrio desde que se 
fue el rastro de Marqués de Viana
1.- Circunstancias 
externas propicias
7- Frutos - nuevas 
semillas
5- Raices - recursos
Solar 1
flores
Solar 3
baños
Solar 2
hospedería
Solar 4
Reciclaje + 
viviendas
Solar 6
viviendas
Solar 5
Comedor pop
Solar 7
CINE
Solar 8 y 9
viviendas
Solar 10
Niños y 
ancianos
Solar 11
parque
Solar 12
Mercadillo + 
viviendas
COOPERATIVA de TRABAJO ASOCIADO (CTA): Marqués de Viana
SOCIAL MEDIO AMBIENTAL LABORAL CULTURAL
SOLAR I- 275 m² INVERNADERO REPRODUCTOR DE FLORES:
SOLAR 2- 75 m²x 2pl+ 55 m² de patio HOSPEDERÍA Y SALA MULTIUSOS
SOLAR 5- COMEDOR POPULAR Y HUERTO TERAPÉUTICO 
COMEDOR POPULAR-HUERTO TERAPEUTICO.
La idea es instalar un elemento de atracción social, con 
intención SOCIO-SANITARIA:
SOCIAL.- Con el sentido de procurar alimento a mínimo 
coste a personas en situación precaria.
SANITARIO.- Generando un espacio ajardinado en la 
parte trasera del comedor para relajación, cultivando 
plantas medicinales y aromáticas.
El comedor popular, no quiere ser competenciapara 
otros sitios hosteleros de la calle, sino cubrir un fin que 
no existe. El comedor tendrá capacidad para 28 comidas 
y 28 cenas.
En este lugar se promoverán actividades de prevención 
de salud.
Además se plantea una intervención hacia la acera 
frente al comedor de pérgola y ajardinamiento como 
ejemplo de mejora de espacio público.
TODO ELLO EN RÉGIMEN PROVISIONAL CON 
ACUERDO POR ESCRITO Y CON PAGO DE GASTOS 
A LA PROPIEDAD DEL SOLAR MIENTRAS NO SE 
DESARROLLE ÉSTE. Y CON PERMISO 
CORRESPONDIENTE POR LA ADMINISTRACIÓN.
Para la CONSTRUCCIÓN del Comedor popular se 
estima crear 4 puestos de trabajo durante 4 meses, y 4 
puestos de trabajo para la llevanza posterior también a 
media jornada, dos de los cuales serán trabajadores 
sociales y los otros dos cocineros, por tiempo indefinido. 
Aparte, se estima un equipo técnico para el proyecto, 
coordinación y dirección de obra con 3 técnicos
cobrando igual que los trabajadores de la obra y del 
comedor, que salen de la Gerencia Técnica de la 
Cooperativa.
SUPERFICIES COSTES
Superficie cine 53 m2 x 600 €/m2 =31.800 €
Equipamiento: butacas / proyector / pantalla = 5.000 €
TOTAL 36.800 €
Duración Obra 4 meses
2 P.Tr OBRA incluido (med Jornada) 7.905 €
Trabajos de mantenimiento y explotación :
2 P.Tr media jornada
Taquilla, puerta / acomedador 988 €/mes (cada uno) inc seguridad 
social
Dos sesiones al día
SOLAR 7- CINE AUTO PRODUCIDO
Libros de referencia:
ricardohiguerascardenas@gmail.com
www.ricardohiguerascardenas.jimdo.com
Ricardo Higueras Cárdenas
2016
“BIOMÍMESIS y ARQUITECTURA”
FUNDACIÓ UNIVERSITAT DE GIRONA
master:
Bioconstrucción aplicada y ecoarquitectura