Tracción y geometrías: estructuras tensadas

Exploro nuevos tipos de pop-up y llego a mecanismos de tracción automáticos, a modo de palancas que accionen el levantamiento de un plano o su transformación, como una tela. Es interesante que permiten curvas: hay elementos que se mantienen rígidos, y otros que se arquean.
Así también estudio el tema de nuevas geometrías aplicadas en arquitectura, que a su vez pueden ser generadas en medio de esfuerzos.

La expresión del esfuerzo
Quería llegar hace tiempo a este “capítulo” o veta temática de este nuevo libro que desarrollo, sobre los hitos de la arquitectura: la expresión del esfuerzo, como concepto o partido general de un proyecto.
Y, en esta búsqueda de la física, tampoco quería que se tratara de algo “perno”, vale decir de algo mecánico, cerrado al público común, sino dotarlo de una poética. Incorporarlo en teoría, que a su vez tiene repercusiones en los otros aspectos de la vida. Nos da un orden, un sentido, y la amplitud al compartirlo lo puede hacer multidisciplinario.
Ciertamente las estructuras tensadas y el encuentro de esfuerzos son ideas que se han racionalizado en la época contemporánea, y se han convertido en un tema, a partir de las primeras vertientes modernas. La aplicación de la ingeniería, de todas formas, ocurre desde la antigüedad. Los desafíos estructurales.
Esta racionalización de encuentro de esfuerzos, puede entenderse paralela a la búsqueda de nuevas formas geométricas, que se transforman en referentes modernos. De Vladimir Tatlin a Philip Johnson, por ejemplo, se ha explorado la inclinación de volúmenes, y el desafío a la gravedad, resistiendo el volcamiento.

Las Torres Kio, son componentes de un proyecto que genera un portal, llamado Puerta de Europa, obra de Philip Johnson, proyectada bajo esta premisa. Con franjas o bandas traccionadas he procurado llegar a un mecanismo que las pueda representar como pop-ups, giradas en un ángulo similar (arriba).

De acumular a estirar
Al erigir lo más básico en una persona es acumular. Acumular terreno parece ser el origen de las pirámides. Comprimir es apoyar, y puede venir de sostener un cuerpo sobre otro, generalmente en dirección de la gravedad, lo que también es básico. Estirar, que es lo contrario, lleva a una comprensión más dinámica del esfuerzo, a un interés por la ingeniería. En cómo ocurre el movimiento, generado por impulsos, hasta alcanzar un equilibrio. Estirar se puede asociar mentalmente a una acción, mientras que la compresión se asocia a algo más pasivo, a cuerpos inertes.

El paraboloide hiperbólico
El arquitecto Frei Otto fue conocido por estudiar la tracción en construcciones ligeras, generando por este medio atractivas formas geométricas. Al utilizar el paraboloide hiperbólico descubre que éste ofrece la posibilidad de liberar espacios interiores, disminuir la cantidad de apoyos verticales y, a la vez, agregar una interesante fisonomía en las cubiertas.
El paraboloide hiperbólico puede definirse geométricamente como una superficie creada a partir de una parábola con la concavidad hacia abajo que se desliza a lo largo de la otra con la concavidad hacia arriba, como en el esquema inferior.

También se lo conoce con los nombres de silla de montar, o paso de montaña, por su aspecto, siendo una superficie que en una dirección tiene las secciones en forma de parábola, con los lados hacia arriba y, en la sección perpendicular, las secciones en forma de parábola con los lados hacia abajo.
Es una superficie doblemente reglada, por lo que se puede construir mediante rectas. Se puede simplificar el concepto señalando que es un plano alabeado.

La propiedad más importante de esta superficie es que, aun siendo curvada, puede construirse con líneas rectas. Lo que se va haciendo así es variar el ángulo de inclinación de una recta que se mueve encima de otra curva.

Frei Otto y la arquitectura efímera
Frei Otto fue uno de los principales exponentes de la vanguardia en formas orgánicas, ya sea tensadas, articuladas, o inflables. Para él, las construcciones ligeras no solo significan minimizar masa, materiales y energía, sino construir de forma adaptable, cambiante, por lo tanto "efímera". Actitud que también es respuesta a la arquitectura inmediatamente anterior, que pretendió dar impresión de eternidad y permanencia a través de la monumentalidad, como símbolo de poder. Así a lo largo de su vida Frei Otto rechazó no solo la arquitectura pesada, sino cualquier forma de arquitectura simbólica o prestigiosa. Sus obras son expresiones físicas, modificables. La pretensión de eternidad de los "mil años del Reich", manifiesta en edificios de mármol o granito, le causa rechazo, proponiendo en cambio edificios ligeros, concebidos para ser cambiables y removidos, y que no transmiten ninguna pretensión de ser prestigiosos, o imponentes, o comunicar el desprecio por las personas que parecía tener el gigantismo neoclásico.
Por lo mismo, critica fuertemente el regreso de lo monumental después de la Segunda Guerra Mundial. Así también los materiales lujosos, la monumentalidad teatral y el aspecto de pesados pilares y vigas. Como contra modelo, en su lugar proyecta con mallas suspendidas y redes de cables tensos, generando formas parabólicas, y espacios completamente libres de columnas.

Music Pavilion at the General Garden Exhibition, 1955, Kassel, Germany (arriba). El Pabellón de la Música es un proyecto bastante minimalista, donde Frei Otto aplica el paraboloide hiperbólico.

Utilización del paraboloide hiperbólico en el Pabellón de la Música, en esquemas (arriba).

Una cubierta tensada, destinada a emerger en armonía con la naturaleza y sus leyes, y que después es posible desmontar.

Estructuras tensadas de Frei Otto: un hito en la arquitectura (arriba: versión en pop-up de la cubierta del Pabellón de la Música)

Puerta de Europa: la inclinación del soporte vertical

Fundamentada en la búsqueda de un nuevo tipo de sociedad, surge el interés por la inclinación de la vertical, y el dinamismo de las formas. Retar las leyes de la gravedad, aplicar movimiento y vivir en éste. Lo que se ha actualizado es este último desafío, que recogen nuevos proyectos, sin la primera ideología, pero a modo de una cita. Arriba: Monumento a la Tercera Internacional, de Vladimir Tatlin.

Arriba: fotografía y esquema estructural del proyecto Puerta de Europa. Cables tensados, en la tercera figura, contribuyen al equilibrio del volumen.

La Puerta de Europa, también conocida como Torres KIO, es un proyecto que comprende dos torres inclinadas, con una altura de 114 metros y 26 plantas, en la plaza de Castilla de Madrid. El ángulo es de 14,3 grados, siendo los primeros rascacielos inclinados del mundo. La ingeniería fue concebida como un reto, para resistir la tendencia al volcamiento, donde unos cables tensados unen la parte alta con un contrapeso enterrado en el lado opuesto. Este, es un dado de hormigón de 60 x 10 x 10 metros. Como referente, puede señalarse la Torre de Tatlin, una estructura espiral de metal, inclinada en el ángulo del eje terrestre, y que incorpora estructuras de vidrio, con diferentes formas.

La Puerta de Europa a su vez es un destacable ejemplo de expresión del esfuerzo, como concepto o partido general en una obra, y puede entenderse como otro hito en la arquitectura.
Procuraré dar remate y enumerar los ejemplos de obras de arquitectura del libro en una próxima entrega, para desarrollar ilustraciones, gráficos y citas. Detalles y colores. Escribo este post, por su parte, en medio de las fuertes manifestaciones sociales, en Chile, apoyando los cambios fundamentales que se necesitan y demandan las personas, advirtiendo que lo ocurrido es de gran importancia y ojalá sea irreversible, sin volver atrás, a lo que se ha llamado una normalidad falsa. Concluyo con este anhelo. Y con el deseo de paz fundamentada en la justicia.

Arriba: el viernes 15 de noviembre, posterior a este posteo, pusieron telas blancas en Plaza Italia, rebautizada como Plaza de la Dignidad (Santiago de Chile), y lugar de encuentro de manifestaciones. No quedó clara la autoría de la intervención, pero ha sido interpretada como llamado a una falsa normalidad. En las redes han escrito este mensaje. Y las manifestaciones han continuado, viéndose así que queda bastante camino por recorrer en este sentido, el de la justicia.