Revista Científica de Ingeniería, Industria y Arquitectura
Vol.9, Núm.18 (jul-dic 2026) ISSN: 2737-6451
Cita sugerida: Cárdenas Mero, F., Delgado Sanz, F., & Bravo Zambrano, Y.
(2026). Prototipo modular de un centro de desarrollo infantil en guadúa para
las zonas rurales de la provincia de Manabí, Ecuador. Revista Científica
FINIBUS – Ingeniería, Industria y Arquitectura, 9(18), 47-54.
https://doi.org/10.56124/finibus.v9i18.004
DOI : https://doi.org/10.56124/finibus.v9i18.004
Recibido: 23-11-2025 Revisado: 27-01-2026
Aceptado: 04-05-2026 Publicado: 01-07-2026
Artículo original
Prototipo modular de un centro de desarrollo infantil
en guadúa para las zonas rurales de la provincia de
Manabí, Ecuador
Fernando Cárdenas Mero[1]
Francisco Delgado Sanz [2]
Yeisler Bravo Zambrano[3]
[1] Corporación Eléctrica del Ecuador, Unidad de Negocios Electroguayas, Guayaquil, Ecuador.
[2] Carrera de Arquitectura. Facultad de Ingeniería, Industria y Construcción. Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí, Manta, Ecuador.
[3] Profesional independiente
Autor para correspondencia: fernando.cardenas@pg.uleam.edu.ec
Resumen
Algo que nos une a todos los seres humanos es el hecho de que durante los primeros años de nuestras vidas absorbemos nuestros
entornos para poder desarrollar nuestra vida a medida que vamos creciendo. Por lo tanto, la educación desempeña un papel
insustituible y de gran importancia en este proceso. La infraestructura juega un papel fundamental en el desarrollo educativo
de la primera infancia, ya que no solo crea un ambiente seguro y propicio para el aprendizaje y el desarrollo de los niños, sino
que también fomenta el desarrollo cognitivo, físico, social y emocional de todos ellos, independientemente de sus habilidades
o necesidades. La carencia de instalaciones adecuadas para atender las necesidades de nuestra niñez en comunidades rurales es
una constante en la provincia de Manabí, o tal vez observar que los pocos centros de desarrollo infantil son construcciones
improvisadas que carecen del espacio y la funcionalidad necesarios para cumplir con sus metas, lo cual justifica la propuesta
de bosquejar espacios arquitectónicos dignos que pueden llegar a cubrir sus demandas.
Palabras Clave: educación infantil; infraestructura educativa; desarrollo integral; arquitectura sostenible; zonas rurales.
Article
Modular Prototype of a Child Development Center in Guadua for Rural Areas of Manabí
Province, Ecuador.
Abstract
Something that unites all human beings is the fact that during the early years of our lives, we absorb our surroundings to be
able to develop our life as we grow. Therefore, education plays an irreplaceable and significant role in this process.
Infrastructure plays a fundamental role in the educational development of early childhood, as it not only creates a safe
and conducive environment for learning and the development of children, but also fosters their cognitive, physical, social, and
emotional development, regardless of their abilities or needs. The lack of adequate facilities to meet the needs of our childhood
in rural communities is a constant in the province of Manabí, or perhaps observing that the few child development centers are
makeshift constructions lacking the space and functionality necessary to meet their goals, which justifies the proposal to outline
dignified architectural spaces that can meet their demands.
Keywords: early childhood education; educational infrastructure; integral development; sustainable architecture; rural areas.
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Cárdenas Mero et al. (2026) https://doi.org/10.56124/finibus.v9i18.004
1. Introducción
La arquitectura destinada a la primera infancia desempeña
un papel fundamental en el desarrollo integral del ser
humano. Durante los primeros años de vida, el entorno
construido influye directamente en la formación cognitiva,
emocional y social de los niños, al ser el espacio donde
experimentan, aprenden y construyen su identidad. En este
sentido, la infraestructura educativa no se limita a un soporte
físico, sino que actúa como un agente activo del proceso de
aprendizaje, capaz de estimular los sentidos y fomentar la
interacción. Tal como señalan Shonkoff y Phillips (2000) las
experiencias tempranas tienen un impacto decisivo en la
configuración cerebral y en la adquisición de habilidades,
actitudes y emociones, lo que evidencia la importancia de
entornos adecuados para el desarrollo infantil.
En la provincia de Manabí, Ecuador, esta realidad enfrenta
una problemática persistente: la escasez de infraestructura
apropiada para la atención a la primera infancia,
especialmente en zonas rurales. Según el Ministerio de
Inclusión Económica y Social (MIES, 2013), solo una
fracción de los niños en edad temprana accede a centros de
desarrollo infantil, mientras que la mayoría permanece bajo
el cuidado familiar. Este déficit limita el acceso a espacios
educativos seguros y estimula la desigualdad territorial,
afectando la calidad del aprendizaje y las oportunidades de
desarrollo de la niñez.
Frente a este contexto, la arquitectura sostenible surge como
una alternativa técnica y socialmente pertinente para la
creación de espacios educativos dignos y resilientes. En este
ámbito, el uso de la caña guadúa (material vernáculo de
amplia disponibilidad en el territorio ecuatoriano) se
posiciona como un recurso viable por su resistencia,
durabilidad, bajo impacto ambiental y su capacidad para
adaptarse a distintos entornos (Cruz Ríos, 2009). Además, su
aplicación promueve una arquitectura coherente con las
condiciones locales y con principios de sostenibilidad
ambiental, social y económica, fortaleciendo la identidad
regional y el aprovechamiento responsable de los recursos
naturales.
La investigación se fundamenta en antecedentes teóricos y
empíricos que abordan la relación entre arquitectura,
sostenibilidad y educación infantil. Casado Martínez (1996)
destaca la importancia de los edificios de alta calidad
ambiental como respuesta a las demandas contemporáneas
de eficiencia energética y confort, mientras que Friedman
(1970) plantea la arquitectura modular y flexible como
modelo adaptable a contextos cambiantes. Estas
aproximaciones permiten integrar un enfoque en el que la
eficiencia espacial, la economía de recursos y la
adaptabilidad funcional convergen en el diseño de
infraestructuras educativas sostenibles.
La pertinencia del estudio radica en la necesidad de generar
propuestas arquitectónicas que respondan a la realidad rural
manabita, donde la falta de equipamientos para la primera
infancia constituye un problema social y científico. Esta
carencia evidencia una brecha de conocimiento respecto al
desarrollo de modelos constructivos que integren criterios de
sostenibilidad y modulación con materiales locales. Por ello,
el presente trabajo se propone diseñar un prototipo modular
de un centro de desarrollo infantil en guadúa, concebido
como una alternativa técnica replicable, económica y
ambientalmente responsable, que contribuya al
fortalecimiento de la infraestructura educativa rural en la
provincia de Manabí.
El artículo se organiza en cuatro apartados: la primera
sección presenta el contexto teórico y los antecedentes del
problema; la segunda detalla la metodología utilizada para la
investigación y el desarrollo del prototipo; la tercera expone
los resultados y su discusión técnica; y la última sección
recoge las conclusiones, destacando la relevancia del modelo
propuesto para la planificación sostenible de espacios
infantiles en el territorio rural ecuatoriano.
2. Metodología
La investigación se desarrolló bajo un enfoque mixto,
sustentado en métodos descriptivos y propositivos. El
estudio se llevó a cabo en zonas rurales de la provincia de
Manabí, Ecuador, durante el período comprendido entre
enero y junio de 2024.
Se aplicaron encuestas estructuradas a una muestra de 267
habitantes seleccionados mediante un muestreo no
probabilístico intencional, priorizando comunidades con
carencia de infraestructura educativa infantil. Las variables
analizadas incluyeron: condiciones físicas de los espacios
educativos, accesibilidad, materiales locales y percepción
comunitaria sobre su adecuación.
Para la recolección de datos se emplearon fichas de
observación, entrevistas y cuestionarios, los cuales
permitieron obtener información cualitativa y cuantitativa
del contexto. Los datos fueron organizados y tabulados
mediante procedimientos estadísticos descriptivos básicos,
que facilitaron la interpretación de tendencias y necesidades
prioritarias.
El análisis se complementó con el estudio de referentes
arquitectónicos relacionados con el modularidad, la
sostenibilidad y el uso de guadúa como material estructural,
con base en los aportes de Friedman (1970), Casado
Martínez (1996) y Cruz Ríos (2009). Estos insumos guiaron
el desarrollo del prototipo modular en guadúa, diseñado
mediante herramientas digitales de modelado y simulación
bioclimática.
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de Manabí, Ecuador
La metodología permitió validar un modelo arquitectónico
replicable, adaptable y sostenible, aplicable a las condiciones
sociales y ambientales de las zonas rurales de Manabí.
3. Resultados y discusión
El análisis realizado en las zonas rurales de la provincia de
Manabí permitió identificar una brecha significativa en la
infraestructura destinada al desarrollo infantil. Los datos
obtenidos mediante encuestas aplicadas a 267 habitantes
mostraron que la mayoría de los niños en edad de educación
inicial asistía a espacios improvisados o, en algunos casos,
no contaba con ningún tipo de equipamiento educativo
formal. Las respuestas evidenciaron que las edificaciones
existentes no cumplían con criterios mínimos de ventilación,
iluminación natural ni seguridad espacial (Ver Tabla 1).
Con el propósito de estructurar la información recolectada,
se consolidaron los resultados más representativos de la
encuesta aplicada. Estas variables incluyen acceso a
infraestructura, calidad de construcción, percepción
comunitaria y condiciones ambientales del entorno
construido.
Tabla 1: Resultados consolidados de la encuesta aplicada en zonas rurales de Manabí.
Variable evaluada
Ítem analizado (%)
Frecuencia (n)
Porcentaje
Observaciones
Acceso a infraestructura
educativa
Sí cuentan con infraestructura
140
52.4%
La mayoría reporta
disponibilidad, pero
no necesariamente
adecuación.
No cuentan con infraestructura
52
19.5%
Refleja un déficit
significativo.
Condiciones físicas de
espacios existentes
Adecuado
90
33.7%
Considerados
funcionales, pero con
limitaciones.
Inadecuado
34
12.7%
Carentes de seguridad
y criterios educativos.
Material predominante en
construcciones
Guadúa o madera
25
9.4%
Asociado a
disponibilidad local.
Otros materiales (zinc, hormigón,
etc.)
9
3.4%
Infraestructura híbrida
o improvisada.
Percepción del estado actual
Bueno
20
7.5%
Espacios
consolidados con
mantenimiento.
Regular
60
22.5%
Construcciones
funcionales, pero con
deterioro progresivo.
Malo
35
13.1%
Riesgo físico o falta
de pertinencia
educativa.
Necesidad de implementar
nuevo modelo edilicio
Sí
170
63.7%
Tendencia favorable a
la propuesta modular
No
22
11.5%
Menor resistencia
comunitaria.
Los registros obtenidos durante la fase diagnóstica
mostraron además que las edificaciones existentes
presentaban materiales de baja durabilidad y escasa
resistencia estructural, lo cual ha provocado su deterioro
acelerado. Estas condiciones limitaban las actividades
pedagógicas, el confort térmico interior y la flexibilidad
espacial requerida para la primera infancia.
El análisis permitió comprender que la ausencia de criterios
técnicos de diseño arquitectónico ha generado espacios
monofuncionales, rígidos y poco adaptables. Esta situación
confirmó la necesidad de una propuesta arquitectónica
sostenible, modulable y construida con materiales locales.
Con base en los criterios obtenidos, se desarrolló el prototipo
modular en guadúa, configurado a partir de unidades
ensamblables que permiten su adaptación a diversas
condiciones territoriales. El modelo fue diseñado bajo
principios bioclimáticos, con énfasis en ventilación cruzada,
iluminación natural y control térmico pasivo. Las
simulaciones realizadas demostraron un rendimiento térmico
estable y adecuado para el confort interior infantil.
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3.1 Prototipo arquitectónico resultante del estudio (Ver
Figura 1 a 7)
El resultado del proceso investigativo derivó en el diseño de
un prototipo arquitectónico modular construido en guadúa,
concebido como una solución integral para responder a las
necesidades identificadas durante el diagnóstico realizado en
las zonas rurales de la provincia de Manabí. La propuesta se
estructuró a partir de un sistema modular flexible, capaz de
adaptarse a variaciones en la demanda, disponibilidad de
espacio y condiciones del entorno construido, garantizando
eficiencia constructiva, replicabilidad y sostenibilidad
ambiental.
El diseño inició con la definición del concepto modular,
fundamentado en la repetición sistemática de un módulo
base que permite su expansión longitudinal y transversal.
Este principio responde a la necesidad de infraestructura
progresiva en territorios donde el crecimiento institucional
no ocurre de manera inmediata sino gradual. La lógica
estructural y espacial de este modelo puede observarse en el
esquema conceptual correspondiente.
El módulo base integra áreas de aprendizaje, administración
y espacios complementarios; organizados de manera lineal
para favorecer la ventilación cruzada y la iluminación natural
controlada, atendiendo las condiciones climáticas tropicales
del sitio. Esta distribución espacial responde tanto a criterios
pedagógicos como constructivos, priorizando recorridos
claros, accesibilidad y flexibilidad de uso. La planta
arquitectónica refleja esta organización funcional y
evidencia la lógica distributiva aplicada.
El sistema estructural está conformado principalmente por
elementos de guadúa, seleccionados por su disponibilidad
regional, su comportamiento estructural y su bajo impacto
ambiental. La propuesta incorpora uniones reforzadas y
sistemas constructivos mixtos con componentes metálicos y
madera secundaria, garantizando estabilidad estructural,
durabilidad y mantenimiento adecuado en condiciones de
humedad relativa elevada. El uso de guadúa refuerza además
la identidad cultural y constructiva local.
La volumetría final del prototipo propone un sistema liviano,
permeable y eficiente, donde la envolvente garantiza confort
térmico interior mediante estrategias pasivas, tales como
ventilación cruzada, sombreados, techos ventilados y
protección solar. La representación tridimensional permite
visualizar su materialidad, morfología y carácter
arquitectónico.
Figura 1: Esquema conceptual del sistema modular propuesto. Fuente: Elaboración propia
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Figura 2: Representación axonométrica del prototipo modular. Fuente: Elaboración propia.
Figura 3: Planta arquitectónica del módulo base del prototipo. Fuente: Elaboración propia.
Figura 4: Procesamiento de la Caña Guadua. Fuente: Elaboración propia.
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Figura 5: Sistema Macho y Hembra en uniones. Figura 6: Sistema de Uniones Macho y Hembra. .
Figura 7: Representación axonométrica del prototipo modular. Fuente: Elaboración propia.
Finalmente, el diseño incorpora criterios de adecuación
paisajística y articulación con el entorno para consolidar un
espacio escolar que no solo resuelva necesidades
funcionales, sino que genere una experiencia espacial
adecuada para la primera infancia. El render final del
proyecto evidencia la relación entre diseño, materialidad y
contexto (Ver Figura 8).
Esta propuesta arquitectónica no solo constituye una
respuesta técnica a las deficiencias identificadas, sino
también un modelo replicable que promueve sostenibilidad,
pertenencia territorial y pertinencia social. Con ello, la
investigación trasciende la fase diagnóstica para materializar
una solución viable, contextualizada y fundamentada en
criterios de diseño basados en evidencias.
4. Conclusiones
La investigación evidencia que la infraestructura destinada
al desarrollo infantil en zonas rurales de Manabí presenta
deficiencias significativas en su calidad constructiva,
funcionalidad y pertinencia pedagógica. Los resultados
obtenidos demuestran que la existencia de edificaciones no
garantiza condiciones adecuadas para el aprendizaje
temprano, lo que reafirma la necesidad de modelos
arquitectónicos que respondan al contexto social, climático
y cultural.
La propuesta arquitectónica desarrollada aporta una
alternativa viable basada en criterios de sostenibilidad,
modularidad y eficiencia bioclimática. El uso de guadúa
como material estructural se consolida como una opción
técnica pertinente, dada su disponibilidad regional, sus
propiedades físicas y su potencial para fortalecer la identidad
constructiva local. El prototipo demuestra que es posible
diseñar espacios educativos adaptables, replicables y
capaces de integrarse progresivamente según la demanda del
territorio.
Este estudio contribuye al área del conocimiento al vincular
principios de diseño bioclimático, planeamiento modular y
materiales sostenibles para responder a desafíos reales del
sistema educativo rural. Asimismo, aporta evidencia
empírica que refuerza la importancia de considerar el
contexto territorial y las percepciones comunitarias en los
procesos de diseño arquitectónico con enfoque social.
Sin embargo, la investigación presenta límites relacionados
con la ausencia de pruebas constructivas a escala real y la
evaluación del comportamiento estructural y térmico en
condiciones prolongadas de uso. La validación del prototipo
se mantiene en etapa teórica y digital, por lo que futuras
investigaciones deben orientarse a la construcción de un
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módulo piloto, su monitoreo en condiciones reales y la
evaluación de su desempeño ambiental, social y pedagógico.
Finalmente, el estudio abre la posibilidad de explorar
variantes del modelo para otros climas, niveles educativos o
usos comunitarios, consolidando una línea de investigación
que vincula arquitectura, territorio y desarrollo humano en
entornos vulnerables.
Figura 8: Vista renderizada del prototipo modular. Fuente: Elaboración propia.
Referencias
Casado Martínez, N. (1996). Edificios de alta calidad
ambiental. Ibérica: Actualidad Tecnológica.
Cruz Ríos, H. (2009). Bambú-guadua: Guadua angustifolia
Kunth. Bosques naturales en Colombia y plantaciones
comerciales en México (1.ª ed.). Gráficas Olímpica.
Friedman, Y. (1970). L’architecture mobile: Vers une cité
conçue par ses habitants (2.ª ed.). Casterman.
Ministerio de Inclusión Económica y Social. (2013). Modelo
de gestión de desarrollo infantil integral.
https://www.inclusion.gob.ec/wp-
content/uploads/downloads/2013/11/Modelo-de-
Gesti%C3%B3n-DII.pdf
Shonkoff, J. P., & Phillips, D. A. (Eds.). (2000). From
neurons to neighborhoods: The science of early
childhood development. National Academy Press.
https://doi.org/10.17226/9824
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Contribución de los autores (CRediT)
Cárdenas Mero, F.: Conceptualización, Metodología,
Curación de datos, Investigación, Visualización, Redacción
– borrador original. Delgado Sanz, F.: Supervisión,
Validación, Metodología, Administración del proyecto,
Revisión y edición. Bravo Zambrano, Y.: Análisis formal,
Recursos técnicos, Redacción – revisión y edición, Apoyo en
investigación documental.
Todos los autores han leído y aceptado la versión publicada
del manuscrito.
Disponibilidad de datos
Los datos que respaldan los hallazgos de este estudio están
disponibles a solicitud razonable al autor de
correspondencia.
Agradecimientos
Los autores expresan su agradecimiento a la Universidad
Laica Eloy Alfaro de Manabí y a sus autoridades por el
respaldo institucional brindado durante el desarrollo de este
estudio. Del mismo modo, se extiende un reconocimiento a
nuestros familiares por su apoyo permanente en el proceso
investigativo. Asimismo, se reconoce el valioso aporte de las
comunidades participantes en la provincia de Manabí, cuya
participación fue fundamental para la recolección de
información y la validación contextual del estudio.
Financiamiento
Los autores expresan autofinanciamiento para la realización
de esta obra de investigación. Ninguna entidad pública o
privada contribuyó económicamente al desarrollo del
estudio, su metodología o la elaboración del manuscrito.
Conflicto de intereses
Los autores han declarado que no existe conflicto de
intereses asociado al desarrollo de la investigación, los
resultados obtenidos o la publicación de este artículo.
Declaración sobre el uso de IA generativa y tecnologías
asistidas por IA
El manuscrito no incluye una declaración específica respecto
al uso de herramientas de inteligencia artificial durante su
proceso de redacción. La autoría, así como la
responsabilidad total del contenido, recaen exclusivamente
en los autores.
Nota del Editor
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