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BALANCE DE 50 AÑOS DE TENSOESTRUCTURAS. Por Félix Escrig1. Profesor de Estructuras de la Escuela de Arquitectura de Sevilla. Hace cincuenta años (1955) Frei Otto resolvió un pequeño pabellón de música al aire libre con una sencilla superficie. Tenía planta cuadrada y sus características resistentes venían determinadas porque sus cuatro vértices no eran coplanarios. Pese a ser una superficie muy elemental, conocida como paraboloide hiperbólico, había sido escasamente utilizada hasta ese momento y fundamentalmente por el arquitecto español Félix Candela (Figura 1), aunque hubiera precedentes bien conocidos, como las cubiertas de Antonio Gaudí (Figura 2) o de M. Aimond (Figura 3). Frei Otto y Félix Candela desarrollaron su trabajo en paralelo sin conocerse entre sí y con formas parecidas, casi en coincidencia temporal. Véase la pista de baile de Colonia de Otto (Figura 4) y compárese con el Restaurante Los Manantiales de Candela (Figura 5). El pabellón de música de Kassel, esa era la obra inaugural, marcó el inicio de un nuevo tipo constructivo y sus pequeñas dimensiones, no restaron valor a la propuesta (Figura 6).

Figura 1a Pabellón de rayos cósmicos en Méjico de 1951 por Félix Candela Figura 1b Capilla de Cuernavaca de 1958 por Félix Candela. Figura 2 Colegio para obreros de la Sagrada Familia en 1913 por Antonio Gaudí

Figura 3a Hangares en Cuers de 1933 por M. Aimond. Figura 3b Hangares en Lanvéoc de 1934 por M. Aimond.

Figura 4. Pista de baile en Colonia de 1957 por Frei Otto. Figura 5. Resturante Los Manantiales en 1957 por Félix Candela.

1 Félix Escrig es también el autor de los dibujos

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Figura 6. Pabellón de música de Kasel en 1952 por Frei Otto. Desde entonces fueron muchos los grandes diseñadores dedicados a explorar las posibilidades del nuevo sistema. Campbell en el Colegio La Verne (Figura 7), Geiger y Berger en los almacenes Bulloks (Figura 8), Taillibert en Montreal (Figura 9) y muchos otros. Pero siguió siendo Frei Otto el que daba muestras de un genio creador que no se detenía. El pabellón de Alemania en Montreal (Figura 10) o las primeras ideas del estadio Olímpico de Munich son muestras de ello (Figura 11).

Figura 7. Colegio La Verne por Campbell en 1973. Figura 8. Almacenes Bullocks por Geiger y Berger en 1978.

Figura 9. Cubierta del Estadio Olímpico de Montreal en 1987 por Taillibert. Figura 10. Pabellón de Alemania en la Expo 67 de Montreal de por Frei Otto.

Figura 11. Cubierta del Estadio Olímpico de Munich en 1972 por Benish and Partners. Los primeros esquemas fueron de Frei Otto. Figura 12. Pabellón de Estados Unidos en la Expo de Osaka de 1970 por Geiger y Berger.

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Su recalcitrante expresionismo tenía su contrapartida en la obra calmada y clásica de Geiger y Berger, quienes en el pabellón USA de Osaka consiguieron una de las obras más serenas y equilibradas de toda la historia de las tensoestructuras (Figura 12). Luego, a partir de los ochenta, fueron muchos los que hallaron en las tensoestructuras una vía de expresión novedosa que apuraron al máximo. Renzo Piano (Figura 13), Bodo Rash (Figura 14), José Miguel Prada (Figura 15), Muhlberguer (Figura 16) y Schlaich (Figura 17).

Figura 13.n Estadio de San Incola en Bari de 1990 por Renzo Piano Figura 14. Sombrillas desplegables en La Meca por Bodo Rash.

Figura 15. Cubierta del Palenque de la EXPO 92 de Sevilla por José Miguel Prada Poole Figura 16. Puerta Diadema en la Expo 92 de Sevilla por Harald Muhelberger

Figura 17. Estadio Gottlieb-Daimler en Stuttgart por Schlaich y Bergermann en 1993.

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Figura 18. Columbus´92 en Génova por Renzo piano. A la derecha una transcripción de uno de sus primeros esquemas.

Figura 19. Plaza Italia en la Feria de Milan de 1986 por Máximo Majowiecki Figura 20. Instituto de Estructuras Ligeras en Sttutgart por Frei Otto en 1969. Podríamos pensar, por todo ello, que las tensoestructuras son formas con éxito y que ocupan un lugar importante en la historia de la arquitectura. Nada más lejos de la realidad. Ninguno de los arquitectos actuales de los denominados de primera magnitud ha incorporado estas formas a su repertorio. Ningún premio Pritzker ha hecho jamás un diseño con estas formas, a excepción de Renzo Piano (Figura 18) gracias a la colaboración con Massimo Majoviecki, gran especialista en tensoestructuras (Figura 19); ningún manual general de arquitectura habla apenas de ellas con excepción de las mallas de cables pretensadas, que no entran en nuestras consideraciones. ¿Cómo es posible que formas óptimas, atractivas e incluso económicas no se hayan incorporado al patrimonio arquitectónico? En algo nos hemos equivocado. Lo cierto es que tan parco resultado, después de tanto esfuerzo con éxito, no ha facilitado la difusión de las soluciones tensadas. Nada ilustra mejor el fracaso de las tensoestructuras que las edificaciones de la Expo de Montreal de 1967. Mientras la pelota geodésica de acero de Fuller todavía sobrevive entre la desolación de un territorio abandonado, del Pabellón de Frei Otto sólo queda un resto en Stuttgart, refugio precisamente de su laboratorio (Figura 20). Para colmo, la gran cubierta del estadio olímpico de 1976 en Montreal ha tenido que ser desmontada a causa de sucesivas roturas que han producido incluso daños personales. Los años setenta fueron de pugna entre el hormigón y el acero para adquirir preeminencia en la construcción. Fue el acero quien ganó en esta contienda en la altura y el espacio y las láminas de hormigón pasaron al olvido. No importó

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que en ambos terrenos Pier Luigi Nervi hubiera llegado a soluciones de máxima belleza y de una inspiración clásica sólo superada por Mies en el acero. Las tensoestructuras en ese momento intentaron acompañar el éxito del acero como su complemento ideal y también fueron desplazadas en beneficio de otros materiales ligeros, como chapas, paneles sándwich y vidrio. Su consideración no pasó de lo efímero y del espectáculo de feria en que los que sacrificó su imagen en busca del éxito fácil. Eso a pesar de sus múltiples cualidades:

1) Geometrías distintas y con posibilidades de de generar más formas que cualquier otro tipo estructural.

2) Ligereza y durabilidad. 3) Gran espacialidad interior. 4) Precio asequible.

¿En qué pues nos hemos equivocado? A modo de breves reflexiones intentamos buscar alguna explicación: 1. Desde el pabellón de Alemania en Montreal no hemos sido capaces de proponer diseños con tanta imaginación. Seguimos repitiendo patrones picudos, bordes en estrella, detalles exhibicionistas y un protagonismo impúdico. 2. Nos hemos centrado demasiado en la arquitectura y poco en el urbanismo, a pesar de tener en él las mejores bazas. 3. Hemos ignorado los problemas medioambientales y no hemos sabido resolver satisfactoriamente los problemas térmicos ni los acústicos. 4. No hemos renovado los materiales, aunque hayan demostrado no ser los idóneos. Seguimos con los basados en PVC, desprestigiados por ser altamente contaminantes o las fibras de vidrio con precios prohibitivos. 5. No hemos propiciado normativa que permita incorporar nuestros diseños a las exigencias de los actuales controles de calidad. 6. No incluimos en nuestros programas de enseñanza de arquitectura, urbanismo e ingeniería las bases teóricas para su diseño. 7. Hemos vinculado nuestra suerte en exceso al acero, que ha preferido la compañía del vidrio, cuando podíamos ser complemento ideal de la madera. Incluso podíamos pensar en completar espacios que la obra de ladrillo, piedra u hormigón deja mal resueltos2. 8. Llevamos cincuenta años hablando de los mismos temas: detalles, patroneado y búsqueda de forma, cuando otros tipos estructurales eso lo asumen como implícito. 9. No hemos sabido defendernos de los fracasos acaecidos en algunas sonadas catástrofes, pocas en comparación con el volumen de obra construida, mientras que obras más convencionales, con más siniestros ni siquiera son puestas en duda.

2 Esto requiere una explicación adicional puesto que esta opinión ha sido polémica en los ámbitos en donde la he expuesto. La calidez de la madera, unida a sus posibilidades de extrañas secciones, así como la capacidad de la obra de fábrica para servir como elemento de borde, nos permitiría insertarnos en la gran arquitectura; mientras que ligados al acero somos un simple relleno para el que el vidrio es más tecnológico y con mejor imagen.

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Hay muchas más razones que ampliarían estas reflexiones con otros criterios. Pero lo fundamental es poner remedio a una situación derivada del conformismo y la autosatisfacción. Pensamos que la genialidad del primer empujón nos llevaría a ser los protagonistas del diseño del futuro y quizás hay que atemperar esa ambición. La situación actual me recuerda la del último periodo de las estructuras laminares. En los Congresos en que nos reuníamos los especialistas ya no se hablaba de proyectos de futuro sino de los éxitos del pasado. Ahora estamos en una situación similar. Las tensoestructuras están relegadas a sesiones marginales en donde los grandes maestros siguen mostrando las obras mil veces publicadas. No hay proyectos nuevos o nadie cree en ellos. Si analizamos la bibliografía reciente veremos que su calidad es más que dudosa. Por de pronto, aunque la información gráfica es cada vez mejor, carece de novedades. No quisiera pecar de injusto al generalizar de este modo. Hay excepciones que debo remarcar: El grupo Tensinet europeo trabaja intensamente después de reconocer explícitamente casi todo lo que expongo en este artículo y su monografía “The European Design Guide for Tensile Surface Structures” es uno de los mejores manuales que, como él mismo recuerda, es tan sólo un estado del arte. En contrapartida a la autocrítica sería bueno plantear unos retos de futuro. No nos llevarán a ser el centro de la arquitectura, pero sí a ser una opción más que nos saque del mundo de lo extraordinario y excepcional: 1.- Debemos establecer una Normativa que nos ponga a un nivel legal similar al hormigón y el acero. Sólo así habrá criterios objetivos para valorar la seguridad de nuestros proyectos. Esto es una iniciativa comenzada repetidas veces y que nunca ha fructificado. Habría que preguntarse por qué. Por el momento hay que agradecer los intentos que realiza la IASS con el grupo de trabajo 6 dirigido por Saitoh con la denominación genérica “Tension and Membrane Structures”. Asimismo agradecer los pasos ya citados del grupo Tensinet y los intentos de Shaffer para establecer un Standard en un mercado tan difícil como el norteamericano. Pero de nada sirven estos esfuerzos si están dispersos y no adquieren el papel de Códigos nacionales. 2.- Debemos elaborar manuales con repertorios formales de catálogo que puedan ser utilizados por no especialistas. Hay algunos y de gran calidad, pero no tienen difusión. Deberíamos ponernos de acuerdo en publicitarlos y ponerlos a disposición de profesionales no expertos. Los intentos a nivel internacional del Arquitecto José Llorens tienen grandes expectativas. Pero ¿Quién los conoce? 3.- Establecer sellos de calidad para empresas de confección e instalación para distinguir entre las que ofrecen calidad y las que se aprovechan de la aparente facilidad tecnológica. Como consejo general, y ya que falta este reconocimiento oficial, podríamos señalar que aquellas empresas que llevan trabajando en el

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tema más de veinte años sin haber cambiado su nombre merecen al menos el reconocimiento de la supervivencia. 4.- Los criterios de cálculo deben simplificarse. Ahora mismo los programas son inasequibles y alguien con autoridad debería decir que estas estructuras no son tan complejas, que hay métodos de predimensionado muy eficaces e incluso para la búsqueda de formas hay programas muy simples. El libro de Host Berger “Light Structures. Structures of Light” tiene un apartado final de enorme interés, lo mismo que el texto de Frei Otto “Tensile Structures”. Algunos otros hemos hecho esfuerzos locales por facilitar el acercamiento al predimensionado con el problema de la poca difusión. 5.- Deberíamos hacer nuestros proyectos a la medida de las necesidades del cliente y no a la de nuestro propio lucimiento personal. Es habitual que cuando por fin tenemos ocasión de poner en práctica alguno de nuestros diseños aprovechemos para volcar toda nuestra inspiración. El resultado son formas innecesariamente complejas y detalles constructivos sofisticados que encarecen el proyecto final. 6.- Y finalmente debemos innovar, hacerlo en materiales, diseños y técnicas constructivas. Como ejemplo de innovaciones largo tiempo reclamadas ponemos algunos ejemplos:

a) Materiales biodegradables o no contaminantes de precio asequible b) Materiales de alta transparencia. c) Materiales con alta inercia térmica, luminiscentes o muy absorbentes del

sonido. d) Podríamos diseñar materiales colectores fotovoltáicos o térmicos para

calentamiento de líquidos. Veríamos llenarse las cubiertas de formas textiles que aprovecharían la energía solar, por muy bajo que fuera su rendimiento.

e) Materiales isótropos, con buenas propiedades en todas las direcciones, por ejemplo prensando fibras de vidrio aleatoriamente entre dos superficies de acabado. Con eso evitaríamos materiales tejidos y el problema de la baja resistencia al rasgado que tienen en la actualidad todos ellos.

f) Materiales que pudieran ser emisores o captadores de ondas para radiocomunicaciones o telefonía inalámbrica. Puede parecer ciencia ficción, pero no hay inconveniente para introducir trenzados metálicos en el tejido sin valor resistente pero sí conductor eléctrico.

g) Materiales con acabados metalizados. Afortunadamente ya los hay en el mercado aunque todavía tienen un carácter primitivo de ser sustitutos baratos de las chapas.

h) Los materiales flexibles son ideales para las cubiertas móviles y desplegables, pero no los actuales, cuyas propiedades no son las adecuadas pues admiten mal el plegado, por lo que hay que buscar algunos nuevos que sea adecuados. Nuestra experiencia con los plegados sucesivos de los materiales que hay en el mercado no es buena y ello nos hace pensar en paneles rígidos.

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Hay muchas propiedades que podemos añadir a los materiales resistentes flexibles. Algunas de estas propiedades ya han sido ensayadas incluso con éxito pero todavía son inalcanzables. Los proyectistas deberíamos considerar que el mismo esfuerzo creador que hizo Frei Otto en sus comienzos debe ser renovado. Causan admiración sus libros “Pneumatic Structures” de 1965 y el “Tensile Structures” de 1967, por su denso contenido y las múltiples ideas que contienen. Los grandes constructores de tensoestructuras van desapareciendo o están inactivos y los jóvenes se han limitado a continuar la inercia adquirida. Así no vamos a ninguna parte y la extinción de este tipo estructural está a la vista. Quedará en el campo de la decoración y la construcción de emergencia. Pero este no puede ser el destino de un tipo con tanto interés. Todo lo expuesto son consideraciones personales que pueden ser discutibles y, ya que es así, abundaré en unos conceptos que deberían ser pautas de diseño: 1.- Los proyectos complejos requieren soluciones sencillas. Hay una tendencia a resolver los detalles con complicadas piezas, en un afán por mostrar tecnología. El detalle más sencillo es el mejor. Y todavía es mejor el inexistente si no hace falta. 2.- El proyecto se mejora a medida que se eliminan elementos. Cuando ya no puede quitarse ninguno hemos alcanzado la perfección. 3.- En arquitectura no sirven para nada las superficies mínimas. Debemos buscar las superficies bellas, y las reglas de la proporción rigen en los proyectos de textiles lo mismo que en los de piedra, ladrillo, hormigón o acero. 4.- Las tensoestructuras envejecen mal y hay que aprender a convivir con la pátina sucia de la que se revisten. Diseñemos sabiendo que las superficies nunca serán blancas. 5.- La sujeción por puntos da concentraciones de tensiones excesivas. Sin embargo es una forma habitual de diseño. La sujeción por líneas de borde es mucho más eficaz aunque menos vistosa. 6.- El diseñador no debe desvincularse de los pequeños detalles constructivos remitiéndose a catálogos o a soluciones de empresas montadoras. Cada detalle debe ser personal. 7.- Las grandes superficies deben se montadas en paños pequeños no sólo por facilidad de emplazamiento sino también por la posibilidad de sus sustitución. 8.- No importa reconocer que se ha copiado si se ha hecho bien y se adecua al nuevo emplazamiento. Muy pocas de las soluciones textiles están patentadas o lo están tan genéricamente que no contienen restricciones en la práctica. Mas vale copiar bien que improvisar sin criterio. Es pretencioso pensar que en tan breve texto esté la solución y lo que pretendo es eliminar el tono triunfalista con que contamos nuestros proyectos. Si un cliente viene a nosotros porque no encuentra a nadie más que le resuelva un problema con una tensoestructura, es que estamos en un mercado residual. Y ese es un hecho constatado. Pertenecemos a una secta que habla un lenguaje propio y tiene unos códigos para iniciados. Sin vocación universal somos una

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especie en vías de extinción. Si no queremos ver esto es que además de ciegos somos estúpidos. CONCLUSIONES. Sería de gran interés poder obtener lecciones de nuestros fracasos y deberíamos dejar de recrearnos en nuestras obras. Los demás no tienen tan buen concepto de nosotros mismos como pensamos y las tensoestructuras están vistas como construcciones efímeras, más próximas a las instalaciones de circo que a la construcción permanente. Deberíamos potenciar más las investigaciones sobre materiales y sus características. Si no podemos competir contra la chapa metálica, material mucho más barato y que admite aislamiento, protección y altas resistencias nos quedaremos para lujos de caprichosos. Tenemos que salir a la calle y mostrar que estamos hablando de geometría sencilla y no de complicadas matemáticas. Observemos que el ochenta por ciento de nuestras construcciones se basan en el paraboloide hiperbólico y en el conoide. ¿ Por qué no empezar como hicieron los pioneros, de cero y sin prejuicios?. REFERENCIAS.

1. BERGER, HOST. “Light Structures. Structures of Light” Birkhäuser. Basel. 1996. ISBN 3-7643-5352-X.

2. ISHII, KAZUO. “Membrana Designs and Structures in the world” Shinkenchiku-sha Co. Ltd. Tokio. 1999 ISBN4-7869-0146 -6.

3. ISHII, KAZUO. “Membrana Structures in Japan” SPS Publishing Co. Tokio. 1995 ISBN4-90540-05-6.

4. OTTO, FREI. “Tensile Structures” The MIT Press (Vol 1 1962. Vol 2 1966) March 1979. ISBN 0-262-65005-3.

5. TENSINET “The European Design Guide for Surface Tensile Structures”. Tensinet. 2004. ISBN 789080 868717.