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La única revista venezolana dedicada a divulgar la Arquitectura como hecho cultural
Tensoestructuras V Portada: Hotel Wyndham Concorde Proyecto: Arq. José Sánchez / OAD Arq. Yensil Lara Arq. Giuliana Ortiz Arq. Angela K. Urbina
Editada por el Grupo Editorial Entre Rayas, C.A. RIF J-30401651-4. Año 26. No. 126. Agosto-Septiembre 2018 Depósito legal pp. 199202DF34. ISSN: 1316-0257
[20] Entre Datos Mariano Rodríguez Saglimbeni
[26] Veredicto VII Concurso Estudiantil de Tensoestructuras Jesús Peña Chávez
[34] Adecuación de las tensoestructuras a la rehabilitación de edificios históricos y protección de restos arqueológicos José Ignacio de Llorens Duran
[54] Hotel Wyndham Concorde OAD Proyectos y Obras
[58] H2O Hotel OAD Proyectos y Obras
[62] Stand de Deco Abrusci en la Exposición Construya Vivienda 2017 OAD Proyectos y Obras
Revista entre rayas Celebración Día del Arquitecto @entrerayas @celediarq revistaentrerayas
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Editor Arq. Jesús Yépez Editora adjunto Arq. Aida Limardo Director de fotografía Andrew Alvarez Co-editora fundadora Esperanza T. Zamora Diseño y montaje electrónico GEer Edición web & hospedaje Edgard Pereira / EE Ideas Asistente de ventas Arq. María Eugenia García
IMPRESO con orgullo EN VENEZUELA Impresión: Impresos Minipres, C.A. Distribución: GEer, C.A.
Agradecimientos Edgar Yépez, Carlos H. Hernández, César García Urbano Taylor, Jaime León, Jhonnie Abrusci, José Sánchez, Jesús Rosendo, Lorenzo Yépez R. (†), Mariano Rodríguez Saglimbeni
Se prohibe la reproducción parcial o total de cualquier artículo publicado en este número, sin la previa autorización por escrito del editor. El contenido de los proyectos de arquitectura, pautas publicitarias, artículos técnicos, sección Arquinexus y reseña de eventos, no refleja la opinión de los editores, cuya responsabilidad total es de quién los firma. Si desea participar en la revista, comuníquese a nuestra oficina.
Un agradecimiento especial al personal de Impresos Minipres: Luis Hernández, José González, Félix Vargas, Jesús Hernández, Nelly López, Antonia Vergara, Norelis Barrios, Liliana Rangel y Francisca Ortiz. Contactos Información: entrerayas@gmail.com Publicidad: entrerayas.eventos@gmail.com Suscripciones: entrerayas.suscripciones@gmail.com Página web: www.entrerayas.com
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Entre Rayas® es una marca registrada del Editor. Directorio Arquitectos de Venezuela®, Arquinexus®, y Celebración Día del Arquitecto® son marcas registradas por el Grupo Editorial Entre Rayas, C.A. Derechos reservados.
Puede leer la revista en: www.issuu.com/entrerayas
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AGRADECIMIENTO ESPECIAL A LAS SIGUIENTES EMPRESAS POR SU APOYO EN ESTA EDICIÓN
[40] La normativa europea de estructuras de membrana [44] Cubierta textil fija para el Patio del Secado del café en José Ignacio de Llorens Duran las instalaciones de PDVSA La Estancia, La Floresta Grupo Estran, C.A.
[50] Cubierta terraza Hotel Waldorf Caracas Grupo Estran, C.A.
[66] Torre Fundación Polar OAD Proyectos y Obras
[76] Espiral AR 01 ARCHTEKTON
[70] Tenso estructuras: oportunidad de diseñar curvas en un mundo plano José Francisco Sánchez
EDITORIAL En total apoyo a la Tensored Nuevamente editamos un número dedicado al tema de las tensoestructuras, como apoyo a la Tensored y el Simposio Latinoamericano de Tensoestructuras (SLTE). Con éste número, ya son cinco los dedicados al tema de Tensoestructuras, una línea editorial que comenzó en el 2005 con la publicación del número 56, y se consolidó con la publicación de los números 88 (2011), 96 (2012) y 106 (2014). En esta ocasión nos alegra presentar las investigaciones del Arq. José Ignacio de Llorens, de la Universidad Politécnica de Catalunya, quién es uno de los conferencistas del SLTE, y el veredicto del VII Concurso Estudiantil de Tensoestructuras, organizado por la Tensored para promover entre los estudiantes de arquitectura del continente americano el uso de las tensoestructuras. En la sección de Proyectos presentamos seis intervenciones, a diversas escalas, desarrolladas por Grupo Estran, C.A. y OAD Proyectos y Obras. En la sección de Artículos Técnicos, publicamos la opinión del Arq. José Francisco Sánchez, de OAD Proyectos y Obras, sobre todas las posibilidades que ofrece diseñar con tensoestructuras y un proyecto de intervención en una vivienda realizado por la empresa Archtekton. Finalmente, las excelentes secciones de Opinión por parte de César García Urbano Taylor y Entre Datos por Mariano Rodríguez Saglimbeni. Nuestro compromiso con la Tensored sigue vigente y le agradecemos al Comité Organizador del VII SLTE esta excelente oportunidad de entregar esta publicación a todos los asistentes. Arq. Jesús Yépez
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Por: Mariano Rodríguez Saglimbeni
TENSIÓN, PERO DE LA BUENA...
No hay un punto límite para hablar de las tensoestructuras, tan utilizadas desde hace años y tan prometedoras para esa etapa orgánica y “eco-friendly” que atraviesa el buen hacer arquitectónico actualmente. Si bien es cierto que el medio ambiente merece todavía más (pero mucho más) respeto del que recibe hoy en día de parte del ser humano, las estructuras textiles o tensoestructuras juegan ya un papel importante en la concepción, desarrollo y funcionalidad de obras sostenibles a pequeña, mediana y gran escala: un material con menos impacto negativo para la naturaleza que los recursos más “tradicionales”, que mejore de manera significativa los presupuestos de construcción, que aproveche ventajosamente la luz y la ventilación natural, que proteja del sol, la lluvia, la nieve y demás cotidianidades climáticas, que aporte un punto estético irrepetible según la forma que tenga y que represente una amenaza mucho menor que la de otros materiales en caso de accidentes o catástrofes, tiene que ser, sí o sí, un buen elemento arquitectónico.
DATO DE LA EDICION
DATOS
Fue el ruso Vladimir Shújov quien desarrollara, a finales del siglo XIX, las primeras estructuras modernas de arquitectura tensil, expuestas en la famosa Exhibición Industrial y Artística de Rusia, con sede en la ciudad de Nizhni Nóvgorod. Adelantadísimo para sus tiempos, el ingeniero del país de los zares logró concebir varios elementos para esta peculiar muestra, tales como el Pabellón Oval, la Torre Hiperboloide o la “Rotunda” de Shújov, antecesores directos de las tensoestructuras modernas y de la arquitectura ligera. Bastante ha llovido desde ese primer despliegue de talento relacionado con la materia, siendo hoy en día mucho más recurrente el uso de las estructuras tensiles, y un poco menos apabullante de lo que pudo ser para los visitantes de la exposición de 1896. No obstante, es imposible no sentir al menos una pizca de deleite, admiración y asombro con ciertas obras de arquitectura textil; algunas son verdaderas maravillas de la lona. Entre los principales hitos de esta tendencia constructiva se pueden enumerar el Estadio Olímpico de Munich, concebido por el gran Frei Otto, el famoso Proyecto Eden en el condado inglés de Cornwall o el Aeropuerto Internacional de Denver, cuyo techo es una metáfora, perfectamente delineada en teflón, de las montañas nevadas de Colorado. Digna de sorpresa es una de las estructuras tensiles mas altas del mundo, el Centro de Entretenimiento Khan Shatyr de Astaná, Kazajistán; una gigantesca tienda transparente de 150 metros de altura, diseñada, junto con el vasto complejo comercial, deportivo y de ocio que se encarga de cubrir, por el estudio del británico Norman Foster. Inaugurado en 2010, este edificio logra mantener, gracias a sus materiales y métodos de construcción, una temperatura interna agradable mientras fuera transcurren las duras estaciones de verano e invierno de la capital kazaka. Como éste, miles de ejemplos, grandes y pequeños, de lo que puede inventar la mente humana con algo de tela y mucha “deformidad”.
La gran tensoestructura del Khan Shatyr brilla como una joya en medio de Asia central. Imagen de www.oddcities.com
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UNESCO 2018: PAISAJES MILENARIOS, HISTORIA, MARAVILLAS Y MUCHA ARQUEOLOGÍA
A mediados de año se celebró la cuadragésimo segunda Sesión del Comité de Patrimonio de la Humanidad, en la cual se le confirió a diecinueve sitios el prestigioso título de Patrimonio Mundial, sirviendo de sede para el evento la ciudad de Manama, capital de Bahrein. El pequeño estado árabe fue testigo de la deliberación de la UNESCO, a partir de la cual se declararon los nuevos lugares de entre una lista de candidatos cada vez más extensa, afortunadamente. En el continente africano, Kenia consiguió la declaración del sitio de Thimlich Ohinga, compuesto por los restos arqueológicos de un recinto fortificado, levantado hace unos cinco siglos sin la ayuda de ningún mortero o pasta de fijación, por algún pueblo de pastores de la zona del Lago Victoria, mientras que Sudáfrica logró su décima inscripción con las Montañas de Barberton Makhonjwa, una zona geológica de rocas volcánicas y sedimentarias, con territorios formados durante los primeros eones de la Tierra primitiva, hace unos tres mil quinientos millones de años. Asia se alzó con ocho lugares, desde el Mediterráneo hasta el Pacífico. La República de Turquía logró la declaración de uno de los sitios más interesantes y valiosos a nivel cronológico, el recinto megalítico de Göbekli Tepe, en Anatolia; un compendio de diversas estructuras construidas por el hombre hace más de once milenios, en lo que parece ser el centro de culto religioso y funerario más antiguo del mundo descubierto hasta ahora. Arabia Saudita consigue su quinto lugar patrimonial con el oasis de Al-Ahsa, considerado uno de los más extensos, conocido por sus palmerales y manantiales, su arquitectura y su riqueza cultural. El Sultanato de Omán resurge de las cenizas con la denominación de la antigua ciudad amurallada de Qalhat, un conjunto arqueológico de templos, mausoleos y entramado urbano, en su día pertenecientes a uno de los principales puertos comerciales del Golfo Pérsico y el Océano Índico. Se trata de la primera declaración hecha por la UNESCO en este país desde que se excluyera de su lista al Santuario del Órix en 2007, dejándolo nuevamente con cinco sitios declarados.
La recurrente Irán entró al palmarés de este año con el paisaje arqueológico de la Región de Fars, estrechamente ligada a la cultura persa, donde se pueden ver fuertes, castillos, palacios y vestigios de ciudades construidas por el Imperio Sasánida hace más de quince siglos, mientras que la India incluyó en su lista al conjunto Neogótico y Art decó de Bombay, una serie de edificios erigidos en la renombrada metrópoli durante el dominio británico, en base a las tendencias arquitectónicas europeas y a las condiciones climáticas tropicales. China se mantiene como el segundo país del mundo con más lugares declarados gracias a Fanjingshan, una montaña de más de 2.500 metros de altura, ubicada al suroeste de la nación, que sirve de hogar a numerosas especies en peligro de extinción. Corea del Sur logró la declaración de un conjunto de siete “Sansas” o monasterios budistas repartidos por las montañas de la mitad meridional del país, en los cuales se aprecia siempre una distribución espacial similar y que siguen siendo utilizados hoy en día como en sus orígenes, mientras que al otro lado del mar, Japón contó con la inscripción de los sitios ocultos del Cristianismo de la región de Nagasaki, un grupo de localidades, iglesias y edificios construidos antes y durante la prohibición temporal de dicha doctrina religiosa en la tierra del sol naciente, incluyendo la conocida Basílica de los Veintiséis Mártires.
Uno de los siete “sansas” declarados Patrimonio Mundial en Corea del Sur. Imagen de www.cnn.gr
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Además de su notoriedad como ejemplo de transición entre la arquitectura tardorrománica y los inicios del gótico, la Catedral de Naumburgo, en Alemania, cuenta con una estatuaria de refinada ejecución. En la imagen, la noble Uta de Naumburgo, promotora de la construcción del templo junto a su marido. Imagen de en.wikipedia.org
El Parque Nacional de Chiribiquete en Colombia presenta tepuyes y mesetas similares a los del Macizo Guayanés. Imagen de www.colparques.net
En Europa, Alemania obtuvo la declaración de dos lugares; al Norte, un complejo arqueológico fronterizo compuesto por la muralla defensiva Danevirke y por los restos estructurales del desaparecido asentamiento vikingo de Hedeby, estratégicamente situado en las lindes septentrionales de los antiguos dominios de los pueblos francos, y al Este, la Catedral de la ciudad Naumburgo, un hermoso templo que se empezó a levantar a inicios del siglo XI y al que hasta el siglo XV se le siguieron añadiendo cosas, siendo un perfecto ejemplo de transición entre varios estilos arquitectónicos. Francia no pasó desapercibida con la Chaîne des Puys, una cadena de montañas volcánicas que junto a la llanura de Limagne, de origen tectónico, conforman una zona de gran relevancia geológica y científica, mientras que Italia engrosó su primer lugar en cuanto a cantidad de patrimonios (lleva ya 54) con la localidad piamontesa de Ivrea, en la cual se erigieron diferentes edificios modernistas a inicios del siglo pasado, de carácter administrativo, industrial y residencial, a cargo de la empresa Olivetti, famosa por la manufactura de máquinas de escribir y posteriormente equipos de informática. España logró la inscripción de la antigua ciudad palaciega de Medina Azahara, un yacimiento arqueológico de gran belleza y muy bien conservado en el que aun persisten muros, portales, canalizaciones y calzadas de la época de la fundación de la urbe en el siglo X, y que en sus días de gloria fue símbolo del poder y la opulencia del Califato de Córdoba y de la presencia islámica en la Península Ibérica. Por otro lado, nunca mejor dicho, Dinamarca consiguió la inscripción de un nuevo sitio en el territorio ultramarino de Groenlandia por segundo año consecutivo, tratándose esta vez de los cotos de caza de los inuit entre la zona de Aasivissuit y la isla de Nipisat.
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Más al sur, en las Américas, Canadá sale airosa con la inscripción de Pimachiowin Aki, una extensa región de bosques boreales cercana al Lago Winnipeg, plagada de paisajes excepcionales y estrechamente ligada a las tradiciones de diversas tribus anishinaabeg, uno de los pueblos aborígenes del sitio. México logró la declaración del Valle de Tehuacán-Cuicatlán, entre los estados de Puebla y Oaxaca, conformado por paisajes semiáridos abundantes en especies de cactus y agaves, entre otras especies, y con uno de los sistemas de distribución y almacenamiento hidráulico más antiguos del continente. Colombia llegó a su noveno sitio declarado con el Parque Nacional Chiribiquete, una zona protegida en la región amazónica del país de gran interés histórico, gracias a las pinturas rupestres encontradas entre las grutas de sus tepuyes y cerros, algunas de casi veinte mil años de antigüedad. Este año el Comité de la UNESCO tuvo otra razón para sentirse realizado en cuanto a logros, ya que consiguieron que la nación centroamericana de Belice sacara de la Lista de Patrimonio en Peligro a las Reservas de la Barrera del Arrecife Beliceño. Sin embargo, los Parques Nacionales del Lago Turkana en Kenia, declarados en 1997, fueron incluidos este año en dicho listado, debido a los cambios que están causando en el entorno diversas actividades humanas e industriales. Lo cierto es que en todo el mundo hay organizaciones y personas interesadas en que esto cambie, cada granito de arena cuenta para que los más de cincuenta lugares en peligro sean finalmente sacados de la “lista negra”. El cambio podría empezar con la actitud de uno mismo; aunque pensemos que como individuos nada podemos hacer, fue gracias a varios individuos que trabajaron juntos que los Templos de Abu Simbel se salvaron de ser borrados del mapa hace cincuenta años. Adelante.
Imagen de www.expedia.com
FICHA URBANA
BRISBANE, “ENTRE EL NORTE REMOTO Y EL VIBRANTE SUR” Ubicación: capital del Estado de Queensland, Australia. Clima: húmedo subtropical. Fundación: 1825. Origen del nombre: a finales del siglo XIX, el gobernador de Nueva Gales del Sur ordenó que una expedición estableciera un recinto penal más hacia el Norte, por lo que se exploró toda la zona de la Bahía de Moreton y un gran río que desembocaba en sus aguas. Tanto el río como el poblado que se estableció ahí deben su nombre a dicho gobernador, Sir Thomas Brisbane. Población metropolitana: 2.400.000 habitantes. Principal cuerpo de agua: Río Brisbane. Principal área verde: Humedales de Boondall (15 km2). Principal aeropuerto: Aeropuerto Internacional de Brisbane (BNE). Principal arteria vial: Autovía M1 (80 km). Edificio más alto: 1 William Street (260 m). Para visitar: el “Antiguo Molino” de 1820, King George Square, Edificio del Ayuntamiento, Iglesia de la Unificación de Albert Street, Iglesia de Todos los Santos, Catedral de San Esteban, Catedral de San Juan, Post Office Square, The Mansions, Jardín Botánico de la Ciudad de Brisbane, Antigua Casa de Gobierno, Treasury Casino, Jardines de la Reina, Parlamento de Queensland, Centro Financiero, Torre Infinity, Edificio Soleil, Edificios Riparian Plaza y Central Plaza One, Galeria de Arte Moderno, Centro de Artes Escénicas de Queensland, Noria de Brisbane, South Bank, Chinatown, Story Bridge, Goodwill Bridge, New Farm Park, Roma Street Park, Monte Coot-Tha, Santuario de koalas Lone Pine, barrio de Nudgee Beach, Muelle de Shorncliffe.
¿NO LO SABÍAS? Brisbane, la “niña mimada” de Australia, es la tercera ciudad en tamaño y población del país. Con un nivel de ajetreo mucho menor que el de sus vecinas mayores, pero con un skyline digno de película futurista, Brisbane cuenta con una oferta cultural, musical y de ocio muy completa, hasta el punto de ser conocida en estas latitudes como “Las Vegas Australiana” o “Brisvegas”, sin embargo, es muy notoria también por la gran cantidad de reservas forestales y humedales que la rodean. Cerca de su área metropolitana se encuentra la ciudad de Gold Coast, uno de los principales centros turísticos del país donde se yerguen enormes rascacielos, como el Q1, el más alto de todo el Hemisferio Sur. 25
Opinión
Tensoestructuras. Pragmatismo arquitectónico
César García Urbano Taylor Abogado. Universidad Católica Andrés Bello (1999). Corredor Certificado por la Cámara Inmobiliaria de Venezuela (2000-2001). Especialización en Derecho Corporativo. Universidad Metropolitana (2007). Diplomado en Historia de Venezuela, UNIMET (2009). Diplomado en Estudios Latinoamericanos, UNIMET (2010). Diplomado en Dirección de Empresas Constructoras e Inmobiliarias UCAB (2009-2010). Maestría en Gerencia, Dirección y Gestión de Empresas Constructoras e Inmobiliarias. Universidad Politécnica de Madrid. Mención Sobresaliente (2009-2010). cesarsgu@gmail.com
La creatividad del ser humano jamás cesará de expandirse y sorprendernos. Desde las construcciones mas primitivas realizadas por los neardentales hace aproximadamente 170.000 años, hasta nuestros modernos rascacielos, hemos estado constante e incansablemente probando materiales, combinando estilos para crear la moda marcando las tendencias. Los capiteles, las columnas, las construcciones piramidales, el arco, el domo, el vidrio, las estructuras metálicas de todas formas y así cientos de invenciones y productos que nos hacen sentir parte viviente de la modernidad creativa de diseñadores, arquitectos e inventores que, conectando elementos, formas y estilos, nos impresionan y alegran. Un avance significativo son las tensoestructuras, pues son confeccionadas con lona de gran resistencia, combinadas a una armazón de metal que las hace muy durables y firmes; permitiendo el paso de luz natural, cubrir extensos espacios con pocas sujeciones al suelo, a través de múltiples diseños, formas y colores. Ligeras pero firmes. Flexibles, arquitectónicas y simples… Definidas en líneas paraboloides o en curvaturas, parecieran que están a punto de llevarnos a volar. En muchos lugares del mundo, incluso en construcciones antiguas, se pueden ver integradas en armonía, sin invadir la majestad de la historia de un lugar. Tienen la cualidad de estar presentes, pero ser invisibles cuando el entorno lo amerita. Si quien las confecciona es un diseñador que sabe identificar cuando le corresponde ser el centro de atención o cuando debe ser un pragmático accesorio modernizador, atenuado ante una presencia que debe ser valorada y apreciada en toda su extensión; la tensoestructura se convierte en la mejor solución a un problema de control del clima, las estaciones o las regulaciones ambientales y urbanísticas.
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Pura física elemental que agrada, sorprende y fluye con la imaginación, el aire y las construcciones a las cuales se adosan como accesorios complementarios o como protagonistas indiscutibles de su propia obra. Observarlas es entender la fuerza, la tensión, la estabilidad, la flexibilidad, el balance, la rapidez con la que se forman y sustituyen sus partes; la versatilidad, la resistencia y en muchos casos la protección y aislamiento solar. En nuestro criterio deben ser consideradas, no piezas accesorias o complementarias; aunque en muchos casos se adosan a construcciones preexistentes para embellecerlas o modernizarlas, sino novedosos sistemas arquitectónicos con identidad absolutamente inconfundible. Esto se debe a que pueden levantarse en áreas que basen su imagen e identidad principalmente en ellas, en donde el concreto, el bloque, el vidrio y hasta el metal resultan secundarios ante el imponente movimiento que representan. A los niños les fascina verlas, tocarlas, jugar debajo de ellas y preguntar a sus padres como “esa tela no se daña con el agua” y “como esos hilos no se rompen”. Les parecen carpas gigantes y les impresiona aún más que en muchos casos, como algunas sedes del Cirque Du Solei en sus distintas funciones alrededor del orbe, son precisamente las tensoestructuras los nuevos recintos de entretenimiento, eventos, conferencias y parques urbanos del futuro.
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Concursos
Veredicto VII Concurso Estudiantil de
Tensoestructuras
Jesús Peña Chávez Dirección Comité Organizador VII Simposio Latinoamericano de Tenso Estructuras
El Comité Organizador del VII Simposio Latinoamericano de Tenso Estructuras, organizado por la Universidad Ricardo Palma - URP y La Red Latinoamericana de Tenso Estructuras - TENSORED, se complace en comunicar que el jurado evaluador del VI Concurso Internacional Estudiantil Sobre el Diseño de Tensoestructuras “Arquitectura de emergencia y/o temporal”, integrado por los profesores José Ignasi Llorens (Universitat Politècnica de Catalunya), Carlos Henrique Hernández (Universidad Central de Venezuela) y Roxana Garrido Sánchez
(Universidad Ricardo Palma), decidió otorgar el primer lugar al equipo integrado por Silvia Almendra Marañón Medina, Vania Gracia Cáceres Villarán y Kreysi Jenifer Valenzuela Quiroz de la Universidad Ricardo Palma con el trabajo “KHILI WAYKA”. Del mismo modo se informa que el jurado acordó otorgar el segundo lugar al equipo integrado por Raúl Cabanillas García, Ángel Anthony Valenzuela Hinostroza y Víctor Alejandro Romero Wiegmann de la Universidad Tecnológica del Perú. Además se hace entrega de 3 menciones honrosas a los equipos integrados por Maciell Eugenia Curo Sánchez y Mayra Alejandra Quesnay Guerrero con el proyecto FLETEX; al equipo integrado por Jeremy Giovani Atiquipa Rojas, Yazmin Joyce Martínez Alvarado y Yanela Jovita Tarazona Torres con el proyecto CARPÚREA; y al equipo integrado por Joseph Giovanni Zevallos Cornejo, Carolina Velásquez Ríos y Andrea Xiommara Mercedes Necochea con el proyecto BRIDGE EXTEND; de la Universidad Ricardo Palma. Los premios se entregarán en el marco de los actos del VII Simposio Latinoamericano de Tenso Estructuras y todos los trabajos participantes estarán expuestos al público durante el mismo. Deseamos hacer llegar nuestras felicitaciones a todos los concursantes por sus aportes innovadores y por entrar en la vanguardia de las estructuras ligeras.
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Primer lugar
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Segundo lugar
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Menciรณn honrosa
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Menciรณn honrosa
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Menciรณn honrosa
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Otros proyectos participantes
CDG - 765A V-TENSE Silvia Almendra Marañón Medina María Fernanda Castañeda Romero Lourdes Gabriela Tapia Baldoceda Asesor: Arq. Ricardo Rafael Flores Rivas Universidad Ricardo Palma, Lima, Perú
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CAI - 45F2 VITAE DOMO Daniel Iturrizaga Isabella Quezada Asesor: Jesús Abel Peña Chávez Universidad Ricardo Palma, Lima, Perú
CLM - 435D NODOS DE SUSTENTABILIDAD Prem Lorenzen Alvarez Asesor: Matias Beccar Varela Universidad Abierta Interamericana, Buenos Aires-Argentina
CRA - 5432 DOMUS VERGEL Silvia Almendra Marañón Medina Lillian Alejandra Barturén Aguilar Lourdes Gabriela Tapia Baldoceda Asesor: Jesús Abel Peña Chávez Universidad Ricardo Palma, Lima, Perú
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Academia
Adecuación de las tensoestructuras a la rehabilitación de edificios históricos y protección de restos arqueológicos
José Ignacio de Llorens Duran Universidad Politécnica de Catalunya Escuela de Arquitectura de Barcelona ignasi.llorens@upc.edu https://wwwgat.webs.upc.edu/ portada.html Conferencia a presentar en el VII Simposio Latinoamericano de Tenso Estructuras
Resumen A través de un análisis detallado de 81 intervenciones realizadas en edificios y espacios urbanos del patrimonio histórico de 25 países, se ha podido establecer que las tensoestructuras, (tanto los tejidos a base de fibras como las películas de ETFE), son adecuadas para la restauración del patrimonio arquitectónico. Se han identificado tres estrategias de intervención. La primera consiste en intervenir sin alterar el carácter arquitectónico del edificio ni su integridad constructiva. La segunda adopta una solución independiente de las preexistencias manteniendo un diálogo con ellas de manera que se pueda interpretar el conjunto resultante de forma coherente con la situación inicial. En cambio, la tercera estrategia yuxtapone una forma completamente nueva e independiente, Se puede consultar la mayor parte de los proyectos en que se basa la investigación en [1]. Todos fueron novedad en su momento. Sin embargo, no se había realizado hasta la fecha, un estudio de su adecuación.
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1. Introducción Las membranas estructurales, tanto los tejidos a base de fibras como las películas de ETFE, cuyas principales características pueden consultarse en [2], son adecuadas para la rehabilitación, especialmente cuando se trata de edificios y espacios urbanos del patrimonio histórico que requieren ampliación de la superficie cubierta o de los patios interiores. Para determinar hasta qué punto las membranas estructurales responden o no a los exigentes requerimientos de la restauración del patrimonio arquitectónico [3], [4], se ha realizado un análisis detallado de 81 intervenciones (fig. 1). 2. La muestra analizada Se han ordenado cronológicamente los 81 casos y se han clasificado por tipos, resultando 29 patios interiores, 1 claraboya, 5 toldos, 22 cubiertas, 8 protecciones de ruinas, 4 fachadas, 3 reutilizaciones de industrias y 9 acondicionamientos urbanos (fig. 2). Se observa un incremento entre 1986 y 2015, destacando por tipos los patios interiores y las cubiertas (fig. 3).
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3. Estrategias de intervención: 1ª Subordinación a las preexistencias Se han identificado tres estrategias. La primera consiste en intervenir sin alterar el carácter arquitectónico del edificio ni su integridad constructiva. Los elementos que se introducen se subordinan completamente a las características de las pre-existencias. La estación de ferrocarril de Dresde [5], por ejemplo, es una estructura metálica de 1898 que quedó muy afectada por la Segunda Guerra Mundial y se rehabilitó en 2006 (N.Forster & Partners, Arquitectos). Lo más destacado de esta rehabilitación es la substitución de la cubierta original opaca por una membrana de fibra de vidrio que le proporciona iluminación natural (fig. 4). En cambio, el techo de la iglesia de Corbera d’Ebre [6], que fue destruido durante la guerra civil española 1936-1939, se ha substituido por una cubierta transparente de ETFE para preservar el carácter de la ruina como testimonio de los acontecimientos que tanto afectaron al pueblo y sus habitantes (fig. 5).
1. Por países encabezan el listado de casos analizados, Alemania y España con más de 10 intervenciones cada uno y, por continentes, se han localizado 68 casos en Europa, 8 en América, 1 en África y 4 en Asia. Además, se han contado 58 instalaciones fijas frente a 23 móviles. 2. Intervenciones analizadas por tipos de aplicación. 3. Evolución cronológica de las aplicaciones analizadas por esta muestra. 4. La nueva cubierta de la estación de Dresde es de fibra de vidrio translúcida, que le proporciona iluminación natural. (https:// www.fosterandpartners.com/ projects/dresden-central-station/ 16/07/2018) 5. La iglesia de Corbera se puede utilizar sin alterar el carácter del monumento gracias a la cubierta de ETFE (Ferran Vizoso & Núria Bordas, arquitectos, 2013).
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Citas [1] https://wwwgat.webs.upc.edu/portada.html (15/07/2018) [2] B.Forster & M.Mollaert, 2009: “Arquitectura textil. Guía europea de diseño de las estructuras superficiales tensadas”. Ed.Munilla-Lería, Madrid. [3] ICOMOS, 2011: ‘The Paris Declaration on Heritage as a driver of development’, UNESCO Headquarters, Paris, disponible en: https://www.icomos.org/Paris2011/GA2011_Declaration_de_Paris_EN_20120109.pdf (16/07/2018). [4] UNESCO - ICCROM - ICOMOS - IUCN, 2013, Managing Cultural World Heritage, United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization Publisher, Paris, disponible en: http://whc.unesco.org/en/activities/827/ (16/07/2018) [5] N.Foster & Partners, 2007: “Refurbishment and renovation of Dresden’s central Station”. DETAIL 11/2017 [6] F. Vizoso & N.Bordas, 2014: “Restauración de la iglesia de St.Pere de Corbera d’Ebre, España”. ARQ87, nº 02/2014.
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4. Estrategia de intervención: 2ª el diálogo con las pre-existencias La segunda estrategia de intervención consiste en adoptar una solución independiente de las pre-existencias manteniendo un diálogo con ellas de manera que se pueda interpretar el conjunto resultante de forma coherente con la situación inicial. Se trata de una simbiosis en la que tanto los elementos que se introducen como los preexistentes mantienen sus propias características.
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6. En el foso de la muralla de Palma de Mallorca se ha habilitado un teatro cuya cubierta es una red de cables colmatada con rombos textiles de poliéster revestidos con PVC (J.A.Martínez Lapeña & E.Torres con J.Llorens & A.Soldevila, Arquitectos, 1991) [7] 7. Sección y planta de la cubierta del teatro al aire libre habilitado en el foso de la muralla de Palma de Mallorca. 8. Obsérvense los cables principales anclados a la muralla y los árboles de cables interiores que tiran de la cubierta hacia abajo para aumentar su curvatura y rigidez. 9. Cubierta del auditorio del Camp de Mart, Tarragona. Planta. (Tensoforma, S.Bertino, Arquitecto, 1993) [8]. 10. La cubierta del auditorio del Camp de Mart no obstruye la visión de la muralla romana, además, es fácilmente desmontable, por lo que pude desaparecer. 11. El cojín inflado de ETFE que cubre la estación de autobuses de Aarau identifica la plaza de la estación. Tanto el contorno ameboide como la malla irregular de cables evitan que se marquen unas directrices reguladoras paralelas de la superficie. 12. Castillo de Olavinlinna (M.Erholtz & H.Paakkinen, Arquitectos, 2000). 13. Arena de Verona, siglo I. 14. Proyecto de cubierta retráctil de la Arena de Verona, gmp & sbp.
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En el foso de la muralla de Palma de Mallorca, por ejemplo, se ha habilitado un teatro cuya cubierta es una red de cables colmatada con rombos textiles de poliéster revestidos con PVC (figs. 6 a 8). Destaca también el caso del auditorio del Camp de Mart en Tarragona, un teatro al aire libre para 3.000 espectadores situado muy cerca de la muralla romana de Tarragona (siglos III y II a.J.C, figs. 9 y 10).
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5. Estrategia: 3ª yuxtaposición de otra forma completamente independiente La tercera estrategia consiste en yuxtaponer una forma completamente nueva e independiente, que puede resultar adecuada en los casos en que el contexto carezca de carácter unitario o interés aparente. Es la estrategia más arriesgada porque recurre frecuentemente a técnicas invasivas e incompatibles por lo que requiere la aplicación inexcusable del principio de reversibilidad total. Puede considerarse por lo tanto que se trata de una intervención que altera tanto el carácter arquitectónico como la integridad constructiva del edificio o espacio urbano objeto de la intervención. Destaca el caso de la Estación de autobuses de Aarau (Vehovar & Jauslin, Arquitectos, 2013) [9], situada en el centro neurálgico de la ciudad. Como la plaza carece de carácter arquitectónico, los arquitectos diseñaron una cubierta singular (fig. 11) que la identifica .
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6. Preservación de la imagen exterior Hay casos en los que, a las exigencias mencionadas, se añade la conservación de la imagen exterior. Es un requerimiento que condiciona mucho el proyecto, como en el caso de la cubierta estival del patio interior del castillo de Olavinlinna, invisible desde el exterior, armonizada con el conjunto y fácilmente desmontable sin alterar los muros existentes (fig.12). Otro caso notable es el de la cubierta del patio interior del Palacio de Minería en el centro histórico de México, (J.G.Oliva & M.J.Ontiveros, Drs. Arquitectos, UNAM, 2002-2011) descrito en el número de sept/oct. 2012 de esta revista [10]. En cambio, el proyecto de cubierta retráctil para la Arena de Verona (gmp Arquitectos, 2017) [11] no respeta escrupulosamente el aspecto exterior, a pesar de que lo exigían las bases del concurso que ganó (figs. 13 y 14). La propuesta consiste en una membrana retráctil que se desliza sobre cables radiales almacenados en el anillo de compresión. Está por ver la compatibilidad de la estructura proyectada con la fábrica romana así como la forma de realizar la cimentación sin afectar a la del edificio existente. No respeta el aspecto exterior porque aparece un anillo de compresión de dimensiones considerables en la parte superior.
[7] “Baluarte de la Bóvedas (Ses Voltes)”. EL CROQUIS nº 61, IV/1993 [8] H.J.Schock, 1997: “Soft shells”. Birkhäuser, Basel [9] https://www.vector-foiltec.com/projects/busbahnhof-aarau/ (16/07/2018) [10] J.G.Oliva & M.J.Ontiveros, 2012: “Renovación de la cubierta velaria del patio principal del Palacio de Minería”. ENTRE RAYAS, nº 96, sept-oct. 2012 [11] https://www.gmp-architekten.de/uploads/media/ 170203_3383_PM_Arena_Verona_de.pdf (16/07/2018)
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7. Cubiertas de estadios y arenas existentes Son destacables los casos en que se cubren edificios existentes de grandes luces como por ejemplo estadios y plazas de toros que se construyeron sin contemplar esta posibilidad, lo cial permite reciclarlos y actualizarlos. Pueden cubrirse porque las membranas estructurales son ligeras, translúcidas, compatibles, no alteran el carácter arquitectónico del edificio, se distinguen claramente de las partes originales y además pueden retirarse con facilidad. Es el caso del Estadio Olímpico de Berlín (gmp, Arquitectos, 2004) [12], [13], cuyos graderíos se cubrieron para el Campeonato Mundial de Fútbol de 2006 (figs. 15 y 16). 8. Ruinas y excavaciones arqueológicas Las características de las membranas estructurales mencionadas también son adecuadas a la protección de ruinas y excavaciones arqueológicas que requieren intervenciones mínimas y reversibles [14], [15]. Destacan los ejemplos de las cubiertas de las ruinas de
los templos megalíticos de Malta (fig. 17), de la casa romana de Éfeso (fig. 18, O.Hauselmayer, 2000) [16], de las excavaciones del museo arqueológico de TaimaTaima (fig. 19, Prof. C.Hernández, IDEC 2003) [17] y de los restos arqueológicos de la casa romana del anfiteatro de Mérida (figs. 20 y 21, Ch.García-Diego, J.Llorens & H.Pöppinghaus, Arquitectos, 2002). 9. Conclusiones Las conclusiones se refieren a dos aspectos cruciales que son: la posibilidad de utilizar tensoestructuras y la formulación explícita de estrategias de acuerdo con los criterios de la intervención. De la observación de las obras analizadas y de los ejemplos descritos, se validan nuevos productos y tecnologías. Las membranas estructurales, tanto si se trata de tejidos como de láminas, son especialmente adecuadas para la rehabilitación del patrimonio monumental y la protección de los restos arqueológicos porque pueden satisfacer los principios de la restauración del patrimonio arquitectónico formulados por el Consejo Internacional de Monumentos y Sitios (ICOMOS). Por otra parte, para afrontar las dificultades que supone la intervención en lo construido, se incluyen criterios teóricos de proyecto, estableciendo diferentes estrategias de acuerdo con el valor de las preexistencias y los objetivos de la operación. Varían, entre otras, desde el “comensalismo” o integración al edificio o espacio urbano existente, que es la opción más conservadora, la “simbiosis mutualista” en la que se establece un diálogo de las preexistencias con la intervención, que suele ser la opción pragmática en la mayoría de los casos, hasta el “parasitismo” con el que la intervención se impone yuxtaponiendo una forma completamente nueva e independiente, que es la opción más arriesgada, difícilmente asumible en la mayoría de los casos.
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[12] Von Gerkan, Marg und Parner, 2005: “Olympic Stadium in Berlin”. DETAIL 9/2005 [13] D.Constantinescu, 2005: “The new roof of the Olympic Stadoim in Berlin”. IASS 2005 [14] M.Mollaert et al. 2011: “Textile shelters for archaeological or heritage areas: design references” en “Structural studies, repairs and maintenance of heritage architecture XII”. Ed. C.A.Brebbia & L.Binda, WIT Press, Ashurst [15] A.Zanelli, 2015: “Architectural fabric structures in the refurbishment of archaeological and cultural heritage areas” in J.Llorens, ed. “Fabric Structures in Architecture”, Woodhead Publishing, Cambridge, p. 481-527. [16] F.Krinzinger, 2000: “A roof for Ephesos”. Österreichisches Archäologisches Institut, Wien [17] http://www.grupoestran.com/portafolio/est_ten_tex/03-an-ej-te-taimataima/ (16/07/2018)
15. Estadio Olímpico de Berlín, 1936. 16. La cubierta añadida al Estadio Olímpico de Berlín mantiene la apertura sobre la puerta de Maratón, lo cual obliga a interrumpirla e invalida la solución habitual de anillos cerrados de compresión y tracción. 17. Templos megalíticos de Malta, 2009. 18. Cubierta de las ruinas de la casa romana de Éfeso. 19. Cubierta del área de excavación del museo arqueológico de Taima-Taima. 20. Planta del proyecto de cubrición y protección de los restos arqueológicos de la casa romana del anfiteatro de Mérida. 21. Perspectiva axonométrica del proyecto de cubrición y protección de los restos arqueológicos de la casa romana del anfiteatro de Mérida.
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Academia
La normativa europea de estructuras de membrana
José Ignacio de Llorens Duran Universidad Politécnica de Catalunya Escuela de Arquitectura de Barcelona ignasi.llorens@upc.edu https://wwwgat.webs.upc.edu/ portada.html Resumen de la ponencia a presentar en el VII Simposio Latinoamericano de Tenso Estructuras
1. Estadio Olímpico de Kiev, Ucrania. gmp Arquitectos, Hamburgo, con form TL, Radolfzell, 2011 2. Casa de Té, Frankfurt. Kengo Kuma con Canobbio y form TL, 2007. 3. Estación de autobuses de Aarau. Vehovar & Jauslin, Arquitectos con form TL, 2014.
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Resumen El comité técnico CEN/TC 250 “Eurocódigos estructurales” de la Unión Europea ha aprobado el documento previo a la redacción del Eurocódigo “Estructuras de membrana” y convocado la redacción del borrador del mismo. Aunque el ámbito geográfico de aplicación legal de los Eurocódigos se circunscribe en principio al de los países de la UE, su contenido podrá utilizarse como referencia. En este artículo se presentan comentados algunos de sus aspectos más relevantes. Antecedentes La Asociación Europea de Estructuras Tensadas “TensiNet” (http://www.tensinet.com) publicó en 2004 la “Guía europea de diseño de las estructuras superficiales tensadas”, traducida al castellano en 2009 con la colaboración de Juan Monjo y José Llorens. En 2007 se constituyó en el seno de “TensiNet” un grupo de trabajo para la redacción de la normativa que propuso a la Unión Europea en 2008 la redacción del Eurocódigo: “Tensile Surface Structures” basado en la guía mencionada. La propuesta fue aceptada en la reunión de la comisión de normativa de los eurocódigos CEN/TC250 del 01/07/2009 y en 2010 se constituyó el grupo de trabajo “WG5 Membrane Structures”. El comité técnico español de normalización “AEN/CTN 140 Eurocódigos estructurales” reunido el 10/11/2010 acordó la creación del grupo espejo “GT-5 Estructuras de membrana” ba-
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sado en la comisión de normativa de “TensiNet Ibérica” y ampliado con otros miembros que manifestaron su interés. Contenido El documento incluye la presentación de los aspectos a considerar en el diseño de las estructuras de membrana, el estado del arte, la normativa y las recomendaciones existentes así como las reglas de diseño que deberían formar parte del Eurocódigo. Se estructura en los 11 capítulos y 6 anexos siguientes: 1. Introducción La introducción incluye la justificación de la necesidad del Eurocódigo de estructuras de membrana, las especificaciones de los Eurocódigos vigentes aplicables a las estructuras de membrana y las normas y recomendaciones nacionales existentes en Alemania, Holanda, Francia, Bélgica y España. También presenta las características generales de este tipo de estructuras, que son: forma, superficie, pretensado, deformabilidad y fabricación. Para ilustrar de qué estructuras trata el documento, la portada incluye 6 ejemplos notables: el estadio olímpico de Kiew (fig. 1), la casa de té del museo de artes aplicadas de Frankfurt (fig. 2), la estación de autobuses de Aarau (fig. 3), la estación de ferrocarril de Salzburgo (fig. 4), el centro comercial Rheingalerie de Ludwigshafen (fig. 5) y la terminal 5 del aeropuerto de Heathrow (fig. 6).
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2. Los materiales Los materiales que contempla el documento son los tejidos: PES/PVC; fibra de vidrio/PTFE; fibra de vidrio/ silicona, el PTFE y las láminas (o películas) de ETFE. Para el resto de materiales que se usan en este tipo de estructuras el documento remite a los Eurocódigos existentes. Los materiales que no están contemplados ni en el documento ni en los Eurocódigos requieren caracterización mediante ensayos. Este capítulo acaba refiriéndose a las propiedades estructurales, o sea: resistencia a la tracción, al desgarro y el corte, deformabilidad (figs. 7 y 8), fluencia y adherencia. 3. Bases de proyecto Las bases de proyecto concretan las consecuencias que, para el diseño, se derivan de las características de las estructuras de membrana mencionadas en la introducción. Son: 1) La necesidad de encontrar una forma doblemente curvada (para que sea estable), pretensada, en equilibrio y sometida a tracción. 2) El cálculo estructural ha de contemplar las deformaciones porque son significativas, teniendo en cuenta además que las cargas de viento y de nieve no son las que se aplican a los edificios rígidos porque las deformaciones las alteran considerablemente.
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3) El patroneado o descomposición de la superficie en facetas planas para poderla confeccionar a partir de los rollos del material que se haya escogido. 4) El proyecto y análisis de la construcción incluyendo el procedimiento y las fases de pretensado. 4. Durabilidad Los principales agentes que alteran la durabilidad de las membranas son: el recubrimiento, la humedad, la radiación UV, la agresividad química del ambiente, las tensiones y la temperatura. Estos agentes resultan más agresivos cuando actúan combinados (fig. 9). 5. Bases de cálculo El punto de partida del análisis estructural es la forma inicial obtenida a partir de las condiciones de borde y del pretensado. Para obtenerla se pueden utilizar maquetas o métodos numéricos tales como el de la densidad de fuerzas o de relajación dinámica. El modelo de análisis tiene que representar el comportamiento de la membrana relativo a los esfuerzos y las deformaciones. Tiene que incluir los elementos estructurales de soporte de la membrana en los casos en los que sus deformaciones alteren significativamente los resultados.
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4. Estación de Salzburgo. Kada Wittfeld, Arquitecto con Ceno Membrane Technology GmbH, 2013. 5. Centro comercial, Ludwigshafen. ECE Projectmanagement GmbH con Ceno Membrane Technology GmbH, 2010. 6. Terminal 5 del Aeropuerto de Heathrow, Londres. HOK International Ltd con Vector Foiltec, 2008. 7. Representación del ensayo de tracción biaxial: cargas aplicadas. 8. Diagramas tensión (ordenadas en kN/m) / deformación (abscisas en %). La línea superpuesta al segundo ciclo de carga-descarga es la secante que se utiliza para determinar el módulo de elasticidad de acuerdo con las recomendaciones francesas. 9. Relación entre durabilidad del tejido de poliéster revestido con PVC en años (ordenadas) y el nivel de pretensado referido a la rotura (abscisas). Po=1,1 indica nivel de contaminación bajo y Po=1,4 nivel de contaminación elevado. CS es el coeficiente de seguridad a la rotura. Obsérvese que los niveles elevados de pretensado afectan mucho a la durabilidad así como el pretensado inferior al 1%. Además, las curvas correspondientes a cada nivel de contaminación convergen.
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10. Ch.García-Diego, J.Llorens & H.Pöppinghaus, 2007: Cubierta del acuario de Almuñécar (TensiNews, nº 13, p.9). 11. Análisis conjunto de la membrana con la estructura de soporte. Software Easy de Technet GmbH, Berlin, Stuttgart. 12. Los encharcamientos progresivos invierten la curvatura. 13. El pretensado influye en la fluencia. 3 N/mm2 no influyen. 6 N/mm2 se estabilizan al 1% al cabo de 50 horas. 12 N/mm2 al cabo de 70 horas han producido una fluencia no estabilizada del 7%. 14. La deformación permanente de la estructura primaria aumenta la deformación de la membrana. 15. El viento ha desgarrado la membrana pero los mástiles siguen en pié. 16. Detalle: borde rígido empresillado (requiere pendiente para que el faldón no se encharque). 17. Detalle: esquina abierta. 18. Soldadura en taller. 19. Etiquetado de cables y accesorios en el taller. 20. Montaje. 21. M.Fuksas con Canobbio, 2008: El auditorio de Estrasburgo está envuelto en una fachada textil. 22. La cubierta del aparcamiento de los camiones del servicio de recogida de basuras de Munich incorpora células fotovoltaicas.
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En el proyecto de la cubierta del acuario de Almuñécar, por ejemplo, el análisis conjunto de la membrana y la estructura de soporte permitió reducir un 30% la cantidad de acero, porque las deformaciones de la membrana disminuyen las cargas transmitidas (figs. 10 y 11). Este capítulo contempla también las estructuras presostáticas y, en particular, los cojines y las vigas (de ETFE y Tensairity, respectivamente).
7. Estados límite de servicio Los estados límite de servicio considerados son: las deformaciones máximas (para evitar la inversión de la curvatura, la formación de charcos, (fig. 12) o acumulaciones de nieve y el contacto de la membrana con los elementos fijos estructurales o auxiliares), las vibraciones debidas al viento (flameo), las arrugas (zonas sin tensión), el pretensado mínimo y el rasgado. El documento distingue entre los estados límite de servicio reversibles (deformación debida al viento) e irreversibles (fluencia o pérdidas de pretensado, figs. 13 y 14). Para los estados límite de servicio se desactivan todos los coeficientes de seguridad y se recomienda que la estructura primaria sea redundante, es decir, que permanezca estable en el caso de rotura o de gran deformación (fig. 15).
6. Estados límite últimos Los estados límite últimos considerados son el de rotura y el de deformación excesiva. Hay que verificar que las tensiones movilizadas en cualquier punto de la membrana, juntas y conexiones son inferiores a la resistencia admisible, resultado de aplicar a la resistencia a la rotura los coeficientes de seguridad relativos al impacto de los factores siguientes: ambiente (contaminación, rayos UV, etc.), tensión biaxial, duración de la carga, temperatura y tamaño. Se hace una mención especial de los cojines de ETFE y de los refuerzos.
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8. Detalles constructivos El documento considera que los detalles constructivos no son un aspecto secundario del proyecto. Por ello les dedica este extenso capítulo que establece la tipología siguiente: uniones y juntas, bordes flexibles o rígidos, puños o esquinas, crestas y valles, puntos altos y bajos, refuerzos, placas base de mástiles y tirantes, anclajes y cimentaciones (figs. 16 y 17). Además incluye los aspectos a considerar en el diseño, que son: coherencia y proporcionalidad, resistencia, protección de la membrana, flexibilidad, compatibilidad de deformaciones, puesta en obra, redundancia, estabilidad, seguridad, aspecto, ajustabilidad para el re-tensado, impermeabilidad, resistencia al fuego, durabilidad, mantenimiento y accesibilidad. 9. Ejecución Se considera que forman parte de la ejecución: el patroneado, los planos de taller, el suministro de la membrana, su confección (fig. 18), control, embalado (fig. 19), transporte y montaje (fig. 20). Son aspectos muy relevantes del montaje de las estructuras de membrana
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el tamaño y el peso de las diferentes partes, el equipo necesario para la elevación y el transporte, la accesibilidad, el equipo humano, el plazo, la seguridad y las condiciones climatológicas.
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La forma y el pretensado resultantes del proceso de ejecución determinan, no solamente el comportamiento, sino que también influyen en la resistencia y estabilidad. El coste del montaje es significativo. Puede representar el 30% del presupuesto de ejecución material de las cimentaciones, la estructura, la membrana y los accesorios, por lo que se debe plantear una solución que no lo desequilibre. También se debe considerar que, después de la primera instalación, habrá que controlar las tensiones y restituirlas, así como realizar operaciones de mantenimiento en función de los materiales empleados y de la agresividad del ambiente. 10. Observaciones finales El desarrollo actual de las estructuras de membrana se basa en sus posibilidades formales, eficiencia, ligereza, flexibilidad y sostenibilidad. Admiten grandes luces y se aplican no solamente a las cubiertas para impermeabilizar el edificio, sino también a la totalidad de la envolvente exterior para conseguir un aspecto determinado (fig. 21), mejorar su comportamiento térmico controlando la radiación solar o captando su energía (fig. 22). En este documento se proporcionan las bases para la redacción del Eurocódigo “Estructuras de membrana”. Se completará con las normas de ensayo del material que está elaborando el grupo CEN/TC 248/WG 4.
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11. Referencias Este capítulo incluye las 168 referencias en las que se basa el documento, que son de gran interés para los que estén interesados en profundizar. Anexos A: 52 Proyectos realizados en Europa. B: Métodos de ensayo de materiales. C: Coeficiente de minoración de la resistencia de las membranas. D: Modelado de la rigidez. E: Mayoración de las acciones. F: Cálculo de vigas presostáticas. El documento está disponible en internet en la dirección: https://ec.europa.eu/jrc/en/publication/eur-scientific-and-technical-research-reports/ prospect-european-guidance-structural-design-tensile-membrane-structures-support (visitada el 15/07/2018).
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Proyectos
Cubierta textil fija para el Patio del Secado del café en las instalaciones de PDVSA La Estancia, La Floresta
Ficha Técnica Propietario PDVSA La Estancia Proyectistas Arq. Jaime León CAV 6.368 / CIV 100.433 Dr. Carlos Henrique Hernández Ing. Asdrúbal Cermeño CIV 48.323 @grupoestran Proyecto Agosto 2016 Área de cubierta 615 m2 Ubicación Urb. La Floresta, Municipio Chacao, Caracas
Situada en la avenida Francisco de Miranda, en la urbanización La Floresta, las instalaciones de PDVSA La Estancia conjugan el legado de la época colonial, expresada en la arquitectura de su planta física, con lo más innovador en diseño y tecnología. Esta antigua hacienda -Monumento Histórico de la Nación- encierra unos enormes jardines y una arquitectura que conjugan la imagen de una hacienda cafetalera de finales del siglo XVIII con salones de exposición que poseen la más actual tecnología para mostrar a los caraqueños diversas tendencias artísticas. Dentro de los espacios abiertos destaca el Patio del Secado, donde era seleccionado y secado el fruto del café, y que actualmente ha sido aprovechado para la presentación de conciertos y representaciones teatrales. PDVSA La Estancia busca sustituir el uso del equipamiento de toldos temporales por una solución acorde a los nuevos requerimientos pero que respete su entorno. El área a cubrir total es de unos 615 m2. La estructura se compone de tres arcos centrales pivotantes, apoyados sobre seis columnas empotradas. Los arcos de los extremos se amarran mediante cables a pedestales metálicos empotrados. El arco del medio es tridimensional ya que
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está sometido a cargas de flexión. Este arco se equilibra mediante cuatro cables que van conectados a los arcos de los extremos. Cuatro arcos laterales de dimensiones diferentes de acuerdo a su relación con la casa, terminan de cerrar la estructura. Estos arcos se amarran a las fundaciones mediante una serie de tubos que servirán a su vez para colocar el cerramiento vertical. Las dos membranas están dispuestas dentro de los marcos metálicos conformados por los arcos. La altura es variable desde los tres metros hasta los siete y medio metros, aproximadamente. La cubierta sigue el juego arquitectónico de alturas presentes en la casa y su ubicación respeta la condición patrimonial del entorno. El sistema estructural está basado en una retícula de dos módulos de 14 m x 15 m. Esta solución nos permite ser menos invasivos con los apoyos, considerando la valoración patrimonial de los elementos que constituyen el Patio del Secado (patio, tanque, acequia). Para su ubicación en el espacio de la terraza se buscó coordinar la estructura con eje del acceso principal (flujo de visitantes) que existe actualmente y que es marcado históricamente por la ubicación del portal de acceso original.
Patio del Secado
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Planta techo
La tensión a las membranas es aplicada a través de tensores desde los arcos. Perimetralmente esta conexión se deja libre pero en el arco central existirá un solape de tela para cubrir el espacio que crean los tensores entre el tubo del arco. Se aprovecha la curvatura de la cubierta para concentrar la recolección de las aguas de lluvia en seis puntos. Estos puntos corresponden a los vértices de los ejes estructurales principales (modulación 15 m x 14 m). El agua es recolectada por platos ubicados en el tope de las columnas y se utilizan las columnas como bajantes. En la base de la columna se encuentran unas aberturas para el desagüe a ras de piso, orientadas hacia el exterior del área cubierta, a través de las cuales las aguas son direccionadas a tanquillas dispuestas para su recolección hacia las canales existentes. Todos los componentes metálicos serán galvanizados en caliente. Los elementos horizontales se dejarán con ese acabado mientras que los elementos verticales serán pintados en blanco marcando de esta manera un cambio visual entra los elementos estructurales de soporte y los que, junto con las membranas, conforman la cubierta.
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Hacia la parte Norte se prevé la existencia de una zona de servicio detrás del escenario. El área de servicio cuenta con la reubicación del tráiler que actualmente es utilizado como vestidor según la nueva geometría de la cubierta. Se están considerando los elementos con los que actualmente cuenta PDVSA La Estancia (sillas, tarima y sistema soporte para telón) para que puedan ser utilizados en el nuevo esquema del espacio. El aforo estimado es de 356 puestos. En el Sur, la cubierta abre hacia el resto del patio que rodea la casa principal. Se plantea resolver el vacío que crea el canal que existe a lo ancho del patio, con una tarima de madera que nivele el piso en un solo nivel, mientras que el desnivel existente a ambos lados de la acequia será resuelto a través de un puente. Este elemento respetará y protegerá la estructura de la acequia dentro del conjunto con protección patrimonial del Patio del Secado a la vez que ayudará a la movilidad del público y de las personas con discapacidad al incorporar rampas para el desplazamiento de sillas de rueda, carruchas, etc.
Corte B-B´
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Apoyo Eje A
Estudio de incidencia solar La orientación del patio –eje Norte-Sur- hace que las fachadas laterales, y más extensas, de la cubierta sean las más expuestas a la incidencia solar. La fachada Este, está protegida parcialmente del sol de la mañana por el muro perimetral; en lado Oeste sin embargo, encontramos mayor altura en la fachada ya que se busca el dialogo arquitectónico con la casa de la hacienda. Aunque la cubierta cuenta con aleros en todo su perímetro, se plantea la utilización de elementos verticales en ambas fachadas que contribuyan con la protección solar del espacio interno y permitan su uso a cualquier hora. La propuesta consiste en entrelazar una membrana perforada entre los tubos verticales de los soportes estructurales. Estos elementos son aprovechados arquitectónicamente para destacar la estructura mediante un juego de dos colores que resalten el gesto tridimensional que se desarrolla entre puntos de apoyo y la estructura de la cubierta. Las membranas pueden ser intercambiables y pueden variar de combinaciones según la programación de usos y actividades.
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Arco central
Instalaciones para iluminación y sonido Con el fin de resaltar la tensoestructura, se plantea contar con una iluminación funcional para ser utilizada cotidianamente. Para ello se plantea el uso de un conjunto de reflectores Led tipo Floodlight (luz blanca) direccionados hacia las membranas proporcionando una iluminación indirecta del espacio. Adicionalmente se prevé contar con una iluminación decorativa, que engalane las estructuras en sí mismas como elemento arquitectónico singular a través del uso de luminarias Led empotradas en el piso y ubicadas a los lados de los cerramientos laterales buscando resaltar la transparencia en las mallas junto al juego de colores presentes en ellas. El arco central permite la utilización de su base para la ubicación de una bandeja para el cableado temporal e incorpora un tubo que permite ser utilizado para ubicar luminarias para espectáculos y colocar equipos adicionales (proyectores, monitores, altoparlantes, etc.). La bandeja para cables se extiende sobre el elemento horizontal en ambos lados del primer módulo.
Corte A-A´
Estudio colores cerramiento lateral
Planta ubicaciรณn
Estudio incidencia solar. Tarde de junio
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Proyectos
Cubierta terraza Hotel Waldorf Caracas
Ficha Técnica Propietario Hotel Waldorf Caracas Diseño cubierta Grupo ESTRAN C.A. @grupoestran Cálculo cubierta Grupo ESTRAN C.A. Ing. Asdrúbal Cermeño CIV. 48.323 Membrana estructural Naizil PS Cover oscurante Confección membranas Grupo ESTRAN C.A. Corporación OAD C.A. Estructura y Herrajes Circa 2000 C.A Proyecto arquitectura terraza Arq. Jaime Santos Diseño / construcción Julio - octubre 2017 Área de cubierta 126 m2 Ubicación Urb. La Candelaria, Municipio Libertador. Caracas, Venezuela
El planteamiento geométrico se desarrolla entre el borde de la terraza y el de la platabanda superior, hace un giro sobre la columna de la esquina Sur propiciando el encuentro entre los espacios semi-cubiertos de la terraza con el área cerrada del salón para eventos especiales. El desarrollo del proyecto debió considerar una serie de particularidades, entre ellas, la limitante referente a que la cubierta no debía sobresalir del borde de la fachada principal y la necesidad de plantear una estructura de soporte que no interfiriera con las vistas panorámicas sobre la ciudad garantizando además un recorrido espacial sin interrupciones hacia la zona donde se encuentra la piscina. La estructura principal consiste en 4 mástiles o botavaras de 6,05 m de longitud, ubicados sobre la membrana y suspendidos éstos a su vez a través de un conjunto de cables sujetos a 3 torres de 4,6 m apoyadas sobre la segunda platabanda de la terraza. El perfil principal expresa movimiento hacia el frente al incorporar un borde donde se intercalan puntos altos a 4 m, con puntos bajos a 1,85 m. El borde posterior termina bajo el alero de la platabanda en una línea
horizontal sujetada a través de flejes de acero inoxidable a una estructura auxiliar. Todas las conexiones entre piezas se hacen con pernos para un rápido y limpio ensamblaje en sitio. La cubierta se fija, con un pasador de Ø1” y a través de puños galvanizados de refuerzo, directamente a la cabeza de las botavaras o al tensor, según sea el caso. La tensión final de la cubierta fue introducida en el sistema a través de un conjunto de dispositivos de tension diseñados para anclar los puntos bajos al antepecho de concreto. Toda la estructura es galvanizada en caliente para garantizar la facilidad en su mantenimiento a lo largo del tiempo. El acabado final es el mismo acabado que da el proceso del galvanizado buscando el juego de contraste entre los elementos estructurales –grises y con detalles rugososy la membrana blanca y lisa. Para la membrana se utiliza un material de Poliéster recubierto de PVC y acabados en acrílico (Naizil PS Cover) de 670 gr. con resistencia a la tracción de 250 Kg/5cm y la característica del “blackout” que impide el paso de la radiación solar al espacio interno garantizando el confort ambiental bajo la cubierta. El borde es reforzado con una relinga en guaya galvanizada de Ø3/8” oculta dentro de un bolsillo. La morfología final de la membrana proyecta una impresión de ligereza que interpreta la idea de bienestar, descanso y elegancia que se busca proyectar al usuario del espacio como parte de la experiencia de alojamiento en el renovado hotel.
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Planta
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Proceso de montaje
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Proyectos
Hotel Wyndham Concorde
Ficha Tecnica Proyecto Arq. José Sánchez / OAD Arq. Yensil Lara Arq. Giuliana Ortiz Arq. Angela K. Urbina Cálculos estructurales Grupo Estran, C.A. OAD Proyectos y Obras Membrana Grupo Estran, C.A. Arq. Angela K. Urbina / DPC Construcción 2016 Áreas Cubierta Norte: 287 m2 Cubierta Sur: 157 m2 Ubicación Porlamar, Estado Nueva Esparta
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El espacio destinado para las dos terrazas del restaurante del Hotel Whyndham Concorde requería dos cubiertas que le diera al lugar un escenario perfecto para el disfrute de los clientes, además de protegerlos del inclemente sol y la lluvia. Es así como el diseño abarca dos membranas adosadas a una estructura existente, además de dos trípodes anclados a tierra a través de fundaciones previamente calculadas y diseñadas para recibir la fuerza de ésta. Ambas tienen una forma irregular, con puntos altos en los laterales y un punto bajo en frente que no interfiere la vista al mar, ya que su conexión a la fundación se hace a través de guayas que se vuelven prácticamente invisibles en el horizonte marino. La forma de las cubiertas asemeja a las olas del mar frente al hotel, exaltando el carácter orgánico de sus formas, contrastando además con los bordes ortogonales de la estructura del edificio. Actualmente, estas membranas constituyen un punto focal importante en la fachada de este hotel cinco estrellas.
Membrana Sur
Membrana Norte
Proceso de montaje
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Membrana Sur
Materiales Concreto para todos los elementos estructurales: f’c= 250 kg/cm2. Acero en barras estriadas para refuerzo de concreto: fy= 4.200 kg/cm2. Acero en malla electrosoldada para refuerzo de concreto: fy= 5.000 kg/cm2 para fundaciones. Acero en perfiles estructurales de sección cerrada: fy= 3.230 kg/cm2. Acero en planchas y en perfiles estructurales de sección abierta: fy= 2.530 kg/cm2. Cables de acero trenzados con Fu= 9.000 kg/cm2. Pasadores y pernos de anclaje calidad ASTM A36. Electrodos: E70XX para empate de tubos y E60XX para todas las demás conexiones soldadas. Membrana en vinil Serge Ferrari PreContraint 702 blanco oscurante.
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Patronaje membrana Norte
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Membrana Norte
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Proyectos
H2O Hotel
Ficha Técnica Proyecto Arq. José Sánchez / OAD Arq. Lismar López Membrana Grupo Estran, C.A. Arq. Scarlet Halir / DPC Construcción 2014 Área de cubierta 154,17 m2 Ubicación Playa El Agua, Estado Nueva Esparta
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La membrana se ubica en un edificio que cuenta con una viga perimetral de concreto, perfecta para el anclaje de los cuatro trípodes para los puntos altos y dos “A” fijas con guayas para los puntos bajos, además de dos planchas que permiten su tensado final de la tela en la parte posterior. La cubierta, de borde libre se abre hacia la piscina con dos puntos altos, lo que permite a los clientes del bar disfrutar de la vista de la piscina y los espacios del hotel. La sinuosidad de la forma de membrana forma un excelente juego de formas plásticas entre ella y los elementos de la piscina y su entorno natural. Además del gran valor arquitectónico, la cubierta no solo protege de los elementos ambientales a los clientes del hotel, sino que crea un punto focal importante en el lugar, elevando además el valor del diseño interior de este espacio.
Proceso de montaje
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Materiales Acero en perfiles estructurales de secciรณn abierta y planchas: fy= 2.530 kg/cm2. Acero en perfiles estructurales de secciรณn cerrada: fy= 3.500 kg/cm2. Electrodos E70XX, para los empates lineales de perfiles de secciรณn cerrada y E60XX para el resto de las conexiones soldadas. Cables de acero trenzados con Fu= 14.000 kg/cm2. Membrana en Naizil PS Cover blanco oscurante.
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Patronaje
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Proyectos
Stand de Deco Abrusci en la Exposición Construya Vivienda 2017
Ficha Técnica Proyecto Arq. José Sánchez / OAD Arq. Yensil Lara Arq. Edwin Fernández Arq. Alibel Rodríguez Membrana DPC Arq. Angela K. Urbina Arq. Aura Galindez Construcción 2017 Área de cubierta 48,6 m2 Ubicación Estacionamiento del CCCT, Caracas, Venezuela
El stand de Deco Abrusci para la Exposición Construya Vivienda 2017 se conformó como dos pórticos y una cercha circular que abarca el espacio de 36 m2 destinados para la exhibición de productos propios de la marca. Un grupo de guayas establecidas en el perímetro de la cercha circular sirven de anclaje para esta estructura y para contener los módulos de las persianas a exhibir. La membrana de este stand se enmarca entre el pórtico y la cercha circular, anclada entre ellos con planchas metálicas dispuestas para que se deforme con puntos altos y bajos, generando una doble curvatura suspendida, siendo un ejemplo perfecto de una tenso estructura bien realizada. Tanto la cubierta como los elementos estructurales establecen el espacio perfecto para generar un espacio ideal para la exhibición de productos Deco Abrusci. La altura de la estructura, el tamaño de la membrana, incluso el color blanco de la misma, generan un punto focal importante en el recorrido del visitante de la exposición, convirtiéndose en un punto de referencia en este evento.
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Proceso de montaje
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Materiales Tubos de 21/2” y 11/2”, pintados de color plateado, planchas de anclaje A36 10 mm y guayas de ¼”. Módulos para persianas con láminas de hierro de 3 mm, ancladas al piso con guayas ¼”, pintadas de blanco. Módulos para puertas plegables y mosquitero con tubos de 3” x 1” pintados de blanco. Tarima fabricada con tubos de 3”x 1”, forrada con MDF de 15 mm. Membrana en vinil Tensil 700.
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Patronaje
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Proyectos
Torre Fundación Polar
Ficha Técnica Proyecto Arq. José Sánchez / OAD Arq. Yensil Lara Arq. Giuliana Ortiz Cálculos estructurales Grupo Estran, C.A. OAD Proyectos y Obras Membrana Grupo Estran, C.A. Arq. Angela K. Urbina / DPC Proyecto 2016 Área de cubierta 361,34 m2 Ubicación Torre Fundación Empresas Polar, Los Cortijos de Lourdes, Caracas, Venezuela
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El reto en esta cubierta era el anclaje un techo liviano que no soporta el paso de personal para instalar y mucho menos las cargas de esta membrana de gran tamaño. Por ello, lo primero que se hizo fue una subestructura adosada a las columnas que soportan la cubierta liviana existente, que nos permitiera pisar el techo liviano sin deformarlo y generar además el anclaje firme para recibir las planchas y demás elementos metálicos que conforman la cubierta. El diseño consta de una cubierta textil engrapada y tensada en bastidor dividida en dos, sometida a tracción e interactúa con elementos compuestos de perfiles de acero de sección cerrada sometidos a flexo-compresión y cables de acero tensados. Al ser un material traslucido la luz solar pasa a través de él sin incomodar al usuario del espacio, además su forma permite la ventilación de la terraza abajo, protegiendo el jardín y protegiendo los paneles de vidrio allí ubicados.
Proceso de montaje
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Materiales Tubos de 2”, 3” y 4”, con guayas de 1/2” y lámina de anclaje 12 mm pintada de color blanco. Acero en perfiles estructurales de sección abierta y planchas: fy= 2.530 kg/cm2. Acero en perfiles estructurales de sección cerrada: fy= 3.500 kg/cm2. Electrodos: E70XX, para los empates lineales de perfiles de sección cerrada y E60XX para todas las demás conexiones soldadas. Cables de acero trenzados con Fu=14.000 kg/cm2. Membrana Vinil Serge Ferrari PreContraint 702 blanco traslucido.
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Patronaje
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Artículos Técnicos
Tenso estructuras: oportunidad de diseñar curvas en un mundo plano
Arq. José Francisco Sánchez
La arquitectura moderna y los sistemas constructivos, hasta el momento, han buscado la eficiencia en el empleo de los recursos a través de su estandarización, contando con el uso de las formas geométricas básicas que obedecen al pensamiento racional y matemático desarrollado por el hombre. La construcción convencional está basada en el uso de tramas ortogonales (ángulos de 90°) que permiten economizar la fabricación de elementos destinados a convertirse en vigas, columnas, losas, paredes, techos, entrepisos, en fin, todos los componentes propios de la arquitectura. Estos elementos se emplean directamente de la fábrica, puesto que los procesos de extrusión, rolado y de fabricación industrial en general están pensados así por razones de economía, rapidez y eficiencia en el embalaje y la distribución (fig. 1), hacer curvaturas en ellos requiere su modificación en un proceso posterior, lo que generalmente implica costos adicionales de la edificación e incremento en los tiempos de obra. La lógica proliferación de edificaciones de superficies planas y ángulos rectos han generado ciudades cuadradas, reticuladas, casi conformadas por objetos como cajas, de tal manera que la aparición de elementos curvos
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y superficies alabeadas, acaban con la monotonía, ofreciendo espacios fluidos de gran valor plástico (fig. 2), que contrastan y resaltan de inmediato a la vista y que, finalmente, nos resultan afines al estar más relacionadas con la naturaleza y por lo que podemos observar en ella, resulta muy difícil, por no decir imposible, encontrar ángulos rectos y aristas en el mundo natural, sobre todo en la biología animal y en la vegetación. El diseño de la naturaleza está basado en la fluidez de la curva, tal y como lo consideraría Antoni Gaudí, quien pensaba que “la línea recta pertenece al hombre y la línea curva pertenece a Dios” Geoffrey Baker señalaba en su libro Le Corbusier. Análisis de la forma, que “la forma es el medio por el que se expresa la arquitectura” y entendiendo que no hay edificaciones sin forma, es preciso resaltar la eterna preocupación del arquitecto por el control de la forma de las edificaciones, rescatando al menos a grandes rasgos los dos diferenciados tipos de formas arquitectónicas: una definida por sus líneas rectas, ángulos y superficies planas, y la otra por sus líneas sinuosas, continuas y de superficies curvas.
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Se destaca la búsqueda del hombre por el espacio curvo a lo largo de la historia hasta la actualidad desde la construcción de bóvedas, domos, cupulas, arcos, etc. Con énfasis en las cubiertas como elemento arquitectónico, empleando diversos sistemas constructivos para llevarlos a cabo, que van desde la colocación de pesadas piezas de mampostería en forma de arco que transmitían los esfuerzos generalmente a muros laterales de carga, hasta livianas cubiertas con formas curvas o alabeadas. En todos los casos con la consciencia de que las superficies curvas son más eficientes estructuralmente que las planas por el principio de la flexión invertida. Es aquí donde las tenso estructuras, o cubiertas textiles, aparecen como una solución constructiva, en las que además de las razones formales y espaciales propias de una cubierta, tienen una imagen de vanguardia, ya que pueden cubrir grandes espacios con un mínimo empleo de estructura, elevan la calidad visual y espacial del lugar, con una evidente reducción en los tiempos de ejecución de obra (fig. 3). Las estructuras textiles se caracterizan por ser un sistema estructural comprendido básicamente por un conjunto de elementos que funcionan a tracción y otro a compresión pura. Generalmente, estos componentes comprimidos son barras y no se conectan entre sí, sino a través de la red de elementos tensionados que generalmente son cables. A este sistema estructural se le conoce como Tensegrity, término nombrado así por Buckminster Fuller y resulta de la combinación de dos palabras del inglés, tensional integrity (integridad tensional), que ha dado paso a un complejo estudio de La Tensegridad. Podemos entonces decir que una estructura textil o tenso estructura, está conformada por: A. Una membrana o tejido de tela que solo trabaja a tracción y B. Los elementos estructurales de barras y 126 74
cables a los cuales esa membrana está conectada. La membrana entonces se conecta a los cables y barras, y éstos a su vez tensan todo el sistema transmitiendo los esfuerzos entre ellos. A esto se le conoce como un Tensegrity cerrado, mientras que aquellas cuyas cargas son llevadas a elementos resistentes externos, como fundaciones, vigas, losas, etc., se les conoce como Tensegrity abierto. Ya que mencionamos la membrana es preciso señalar que ésta consiste en una superficie alabeada de doble curvatura, es decir, es una superficie anticlástica similar a una silla de montar. Estas características formales crean espacios dramáticos, continuos, impresionantes, constituyendo una tipología arquitectónica para edificaciones de gran formato, edificios gubernamentales, coberturas de estadios, etc. (fig. 4). Actualmente, los avances y desarrollos de tecnologías en software de diseño arquitectónico permiten llegar más rápido y de manera más eficiente a la forma final de la membrana, gracias al modelado digital de la misma. En un proceso de diseño que llamamos Obtención de Formas (form finding), donde aplican criterios espaciales y arquitectónicos como la generación de las curvas, se definen el perímetro a cubrir, alturas internas (fig. 5), relación de visuales, orientación etc., pasando también por aspectos técnicos como la correcta descarga de las aguas de lluvia, la estabilidad estructural, diseño del montaje de los elementos y mantenimiento entre otros. (fig. 6) Una tenso estructura es un sistema completo, por lo que no es posible pensar en la membrana y los elementos estructurales por separados, ya que desde la concepción están implícitos los criterios estructurales y la manera como se relaciona la membrana con los elementos de soporte. Aunque la fuerza de la membrana siempre se introduce por los bordes, básicamente
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7. Detalle PuĂąo de la Membrana
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puede estar conectada a la estructura de dos maneras: una en que la membrana llega puntualmente por medio de puños (generalmente metálicos) y de donde salen cables de acero, cordones, elementos flexibles por los cuales se introduce la tensión a la membrana, (figs. 7 y 8) a este tipo de conexión se le suele decir membrana a borde libre, y la segunda es cuando la membrana se ciñe a un elemento rígido, un tubo o marco estructural de soporte que reciba la misma. Existen miles de cubiertas textiles y cada una es, prácticamente haciendo una analogía, como confeccionar un traje a la medida, es decir que, aunque se reconocen formas y pueden asociarse con algunas existentes, los aspectos implícitos en su construcción, formato, características de los materiales, etc., serán, como en todo caso de arquitectura, un nuevo reto que enfrentar.
José Francisco Sánchez Arquitecto (Facultad de Arquitectura y Artes Plásticas, UJMV, 2000). Fundador del Departamento de Arquitectura Textil de Deco Abrusci C.A. (2003). Fundador del Departamento de Herrería e Instalaciones de Tensoestructuras de Deco Abrusci C.A DIM (2006). Fundador del Departamento de Patronaje y Confección de Tensoestructuras de Deco Abrusci C.A DPC (2008). Asistente del II Simposio Latinoamericano de Tenso estructuras, organizado por el IDEC-FAU-UCV. Participante del Curso de Ampliación de Conocimientos Tensoestructuras, en el marco del II Simposio Latinoamericano de Tenso estructuras, organizado por el IDEC-FAU-UCV. Gerente del Departamento de Arquitectura Textil de Deco Abrusci C.A. Fundador de Corporación OAD C.A. (2013).
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En repetidas ocasiones se ha visto la construcción de cubiertas planas, bien sea por desconocimiento del tema o por no poder adquirir ni manejar software especializados, se obvia la etapa de diseño, obtención de formas y, por supuesto, la elaboración de patrones de las membranas. Muchas empresas fabricantes de cubiertas descartan la contratación de profesionales de la arquitectura o la ingeniería para el desarrollo de éstas, hasta incluso llegan a pensar que las deformaciones de la membrana se obtienen al estirar en sitio la tela a través de, simplemente colocarle las fuerzas, o en algunos casos solicitan cubiertas tensadas que sean triángulos, siendo esta última situación desfavorable para una tenso estructura puesto que una membrana triangular sólo tiene tres puntos y éstos siempre pertenecen a un plano. Considerando lo anterior, las cubiertas planas tienen varios problemas: 1. Al hacer una cubierta plana se debe tener en cuenta que ésta no sea además horizontal, pues representa un gran riesgo al momento de descargar las aguas de lluvia.
Su acumulación sobre la membrana, con toda seguridad, va a hacer colapsar todo el sistema y puede tener graves consecuencias. 2. Una cubierta plana va a requerir enormes esfuerzos para tensarla adecuadamente, lo que traducirá en mayor colocación de elementos estructurales y éstos, a su vez, deberán ser más robustos y grandes, contradiciendo una de las ventajas implícitas en la concepción general de las tenso estructuras, que es la menor cantidad de esfuerzo estructural por superficie cubierta. 3. Desde el punto de vista arquitectónico, y quizá lo más importante, una cubierta plana desperdicia la oportunidad de hacer superficies curvas, de explorar la espacialidad de habitar cubiertas conformadas por superficies de dobles curvaturas, de conoides, combinaciones o asociaciones de éstos, (figs. 9 y 10) que permitan la sensación de otro tipo de fluidez espacial en cubiertas que evoquen un retorno a los espacios naturales, sin líneas rectas ni aristas a 90 grados, en fin, miles de oportunidades que brinda este sistema y sus técnicas de construcción disponibles actualmente, para hacer en su lugar una superficie plana con una tecnología que no es óptima para ese fin. En conclusión, no hay una cubierta textil total, única y definitiva que pueda servir como solución a todos los problemas, pero si existen importantes soluciones que se pueden usar como referentes tipológicos formales, estructurales, espaciales, de detalles constructivos, etc., que le dan a las tenso estructuras la oportunidad de considerarlas como un solución arquitectónica de importancia. La conciencia de hacer buenos trabajos y comprometerse en su desarrollo y construcción termina favoreciendo la confianza en general por este tipo de cubiertas y hará que se implemente cada vez más su uso.
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Artículos Técnicos
Espiral AR 01
Ficha Técnica Arquitectos ARCHTEKTON Arq. Vicente Penoth Arq. José Querales Proyecto 2016 Área de cubierta 48 m2 Ubicación Urb. La Alianza, Av. El Milagro, Maracaibo, Estado Zulia. Material de fabricación Textil marca Ferrari Precontraint 702 tipo Blackout y acero galvanizado
El objetivo del proyecto es proteger de la intemperie, (especialmente del sol) el área destinada a parrillera y barra, asociada a la zona piscina de una vivienda unifamiliar. La selección de este tipo de cubierta ligera viene dada por la capacidad que tiene de cubrir grandes luces con muy pocos apoyos en suelo, lo que permite un área libre de obstáculos. Por otro lado, también está el aporte estético de arquitectura contemporánea con tecnología de punta, con lo que más allá de ser cubierta es una escultura en tela. Para mejorar el confort climático se optó por la material textil versión blackout debido a que por el tipo de clima y asoleamiento es el material más apropiado para bajar la percepción de calor en grados centígrados. Debido a los criterios dados por la necesidad del cliente, como son: el mínimo de obstáculos en el área y la integración espacial-visual de las áreas del nivel planta baja, (piscina) con el nivel 1, (balcón habitación principal) se optó por la solución ESPIRAL AR 01. La forma de espiral permite que la membrana pueda ir de manera descendiente desde el nivel superior al inferior, en una sola pieza de tela, soportada principalmente por un solo mástil apoyado en losa de piso. El proceso de diseño comenzó con el levantamiento del área a intervenir, donde se determinó o ubicó los elementos estructurales que sirvieron de apoyo para los anclajes. Se plantearon dos propuestas de diseño, donde la primera (descartada) respondía mejor en
términos de lluvia, puesto que era más cerrada hacia los costados con paredes, (bordes fijos) y de menos altura, por lo que no integraba los dos niveles de la vivienda. De esta propuesta se evoluciona a la propuesta definitiva, donde por solicitud del cliente, se logra la liberación de los bordes fijos de los muros, debido a que lo que realmente importaba era el tema del asoleamiento más que el de la lluvia, y la integración de los dos niveles de la vivienda. El proceso de producción parte de la elaboración de planos y fabricación de piezas y anclajes, al tiempo que se va realizando el patronaje de la membrana con ayuda de ordenadores, para luego pasar a los ensayos del comportamiento de la membrana en físico con la realización de maquetas de estudio. Luego de comprobar que el patronaje es el correcto, se procede al ploteo de patrones en papel para luego ser transferidos al textil, para ser cortados y posteriormente vulcanizados. Cabe destacar que para este proyecto el propietario decidió por cuenta propia galvanizar la estructura, lo cual incidió en los tiempos de fabricación y montaje. Para el montaje se replanteó la estructura y anclajes, donde se determinó que se debían reforzar estructuralmente varios puntos; trabajos que se hicieron días previos al montaje final de la tenso estructura. El montaje de estructura (piezas/anclajes) y membrana textil, se realizó en 4 días con un personal calificado de 3 obreros y supervisor. A manera de conclusión, resta decir que la solución estructural-arquitectónica del proyecto, es el resultado de tener muy claro lo que se quiere en cuanto a las bondades de las tenso estructuras para la protección solar de áreas exteriores, más que sobrevalorar la apreciación del tema de las lluvias, puesto que, al fin y al cabo es un espacio exterior y en caso de lluvia, el viento siempre hará que entre algo de agua; nada de qué preocuparse. Este tipo de razonamiento, tanto por parte del cliente como de los proyectistas, dio pie a que volara más la creatividad y ser más atrevidos en la propuesta en cuanto a lo funcional y formal.
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