Los edificios en altura y la estructura perimetral o vinculada a la comunicación
Introducción histórica: de la antigüedad a nuestros días
Los comienzos - De la Antiguedad al Románico
Nos encontramos con la dificultad de establecer los inicios de los edificios en altura. Existen numerosas obras arquitectónicas –siempre y cuando prescindamos de las advertencias zevianas sobre lo que es y no es arquitectura- tales como las pirámides egipcias o los zigurats del Antiguo Oriente que ante su imponente elevación podríamos apresurarnos a incluir dentro de lo considerado “edificio en altura”, pero pronto caeríamos en la cuenta de que esta dimensión –la vertical- no es preponderante sobre las dos dimensiones horizontales.
En los faros romanos encontramos ya una tipología que puede ser considerada edificio en altura. Su tipología estructural es muy clara: la estructura de muro de carga delimita el perímetro del edificio, a lo largo del cual se dispone la comunicación vertical. Resulta difícil, aún en nuestros días encontrar un ejemplo más claro de simbiosis estructura-cerramiento-comunicación vertical.
La torre de Hércules, claro ejemplo de estructura de muros perimetrales sobre las que se apoyan la comunicación vertical. Esta relación tan evidente fue usada por Giannini en su restauración del siglo XVIII con motivos incluso simbólicos, con la moldura siguiendo la rampa (ver derecha)
Esta tipología del faro romano no difiere mucho de la que encontramos en cualquier torre de los grandes edificios religiosos o militares de la edad Media: un edificio cuya ambición es lograr la mayor altura para colocar un elemento (campana o faro, función simbólica aquí, totalmente funcional en el faro) mediante una escalera o rampa apoyada en una sólida estructura perimetral.
Catedral de Worns, Alemania, concluida en 1181, cuyas torres circulares de 55 metros de altura no tienen una diferencia tipológica demasiado grande con el ejemplo anterior, siendo una potente estructura perimetral que sustenta una estrecha escalera que lleva al campanario
Masa Activa vector Activo: del Góticfo al S.XVIII
No es acertado decir que fue con el gótico cuando apareció el sistema de vector activo (esto es, la sustitución del muro de carga por un sistema de columnas o pilares), pues ya los templos griegos usaban éste último. No obstante, si fue el primer momento en el que esto se usó en los edificios en altura.
El famoso Campanile de Venecia (comienzos del siglo XIV), obra del genial Giotto di Bondone, en la que sus casi 85 metros de altura –por tan solo 14.5 metros de base- se sustentan mediante cuatro enormes pilastras poligonales en las esquinas. A partir de estos elementos perimetrales se disponen varios elementos horizontales. El sistema de comunicaciones verticales, adaptado a esta estructura, no difiere demasiado de los modelos anteriores.
La estructura perimetral como único camino para la construcción en altura continuó durante los siglos posteriores.
A la derecha, las torres barrocas de la Catedral de Santiago (ejemplo extrapolable a casi la totalidad de torres barrocas) en las que una potente estructura poligonal sirve de apoyo a las comunicaciones verticales que llevan hasta lo alto
La Separación Estructura - Cerramiento. De la escuela de Chicago al Movimiento Moderno
Aunque se suele atribuir a la Escuela de Chicago la “invención” de la estructura-esqueleto, lo cierto es que ya los racionalistas franceses del XVIII (como el abate Marc-Antoine Laugier) abogaban por esta idea para la reducción en masa de los edificios. Pero en el Chicago del XIX, la aparición de un nuevo material para la construcción –el hierro- generalizó su uso en los edificios en altura. Por otra parte, la aparición de ascensor, además de contribuir a la reproducción de edificios en altura para usos cotidianos, provocó una nueva relación entre la estructura y las comunicaciones verticales.
Con la estructura-esqueleto, el uso de la estructura perimetral pasa de ser el único camino para la construcción en altura a ser una opción. El uso de sistemas porticados no renunció a la parte perimetral de la estructura, pero añadió la posibilidad de introducir parte de la misma en el interior del edificio, siguiendo una geometría ajena a la perimetral. Resulta llamativo comprobar cómo a la parte perimetral de la misma se le dota de un componente simbólico, revistiéndola con piedra (Rookney) o fábrica (Marshall)
El Wainwright Building (izquierda), cuya estructura porticada parece aportar un aspecto simbólico a la estructura perimetral, recubierta con piedra. A la derecha, fase de construcción de la Lever House, cuyo muro cortina marcó la separación definitiva entre estructura y cerramiento, siendo la estructura una retícula distribuida por toda la planta del edificio (ver abajo). Nótese la adaptación de la estructura a la nueva comunicación vertical: el ascensor (ver foto a la derecha)
Con el Movimiento moderno se produce la separación definitiva entre estructura y cerramiento, caracterizado por los edificios de Mies, con sus esqueletos metálicos, en parte perimetral y en parte exterior. El momento álgido de esta separación puede representarse en el edificio empresarial de oficinas por antonomasia, la Lever House de SOM (Skidmore, Owings & Merrill) con su muro cortina tan imitado en épocas posteriores.
Después del movimiento Moderno. La estructura perimetral o vinculada a comunicaciones hoy en dia.
Con la generalización del muro cortina y los avances en las estructuras metálicas, las posibilidades a la hora de escoger entre distintos modelos estructurales aumentan. La estructura perimetral sigue siendo un modelo lógico y muy empleado hoy en día, pese al desarrollo del endoesqueleto estructural siguiendo un esquema orgánico con tronco central. A modo general, podemos decir que una combinación entre este tronco central –muy vinculado a las comunicaciones verticales- y una estructura perimetral –desvinculada en casi todos los casos del cerramiento- se ha convertido hoy en día en el modelo más empleado por la construcción de edificios en altura.
El Knights of Columbus Headquarters, de Kevin Roche, es uno de los más radicales exponentes de la estructura vinculada a las comunicaciones. Cuatro “columnas” perimetrales albergan las escaleras, mientras que un “pilar” central da cabida a los ascensores. Todos los forjados y elementos estructurales se disponen apoyados en estos cinco elementos. Pese a lo radical de la propuesta, hoy en día no hay que ir muy lejos para encontrar edificios estrechamente relacionadas con este ejemplo.
El Saint Mary Axe Building (2000-2004) de Norman Foster, en la que su compleja forma responde no obstante a un esquema muy repetido hoy en día: un núcleo estructural central destinado a las comunicaciones verticales, y una espectacular estructura perimetral rodeada por el cerramiento de muro cortina
Los edificios en altura y la estructura perimetral o vinculada a comuicación
Introducción: exoesqueleto y comunicaciones
¿Por qué la estructura perimetral en un edificio en altura? ¿Qué relación tienen estructura y comunicaciones?
Como casi siempre que se habla de un tema constructivo, es imposible no partir del material. Es evidente que en las primeras construcciones en altura, el uso obligado de la piedra hacía de la estructura perimetral la única solución. El peso de las comunicaciones verticales, por su parte, no dejaban más opción que vincular de forma directa éstas con la estructura. El desarrollo de las estructuras de hierro y acero en los últimos 150 años han eliminado la imposición de la estructura perimetral, hecho acentuado por la desvinculación de ésta con el cerramiento. No obstante, la estructura perimetral, aún cuando combinada con otras geometrías, sigue siendo una opción válida y muy difundida en la construcción en altura
En cuanto a las comunicaciones y su vinculación a las estructuras, es evidente que su masa obliga a vincularlas de algún modo con la estructura. Las nuevas geometrías estructurales permiten elegir entre vincular la estructura principal del edificio –perimetral o no- con las comunicaciones, o bien dotar a éstas últimas de una subestructura propia. Hoy en día, otros factores, como la protección de las comunicaciones frente al incendio, son decisivos dentro de esta vinculación
