NANOTECNOLOGÍA Y CONSTRUCCIONES EN ACERO

Por: Arq. Gustavo López Padilla



Desde los inicios de la modernidad en arquitectura, mediados del siglo XVIII, una buena parte de la obras significativas ejecutadas, se realizaron utilizando componentes estructurales metálicos. Hablamos de proyectos que se identifican con lo que inicialmente se reconoció como el movimiento de la Arquitectura de la Ingeniería, que fue resultado de la Revolución Industrial, la Ilustración y la filosofía del Empirismo Inglés, que planteó que lo importante en términos de lo que tiene que ver con el conocimiento, debía estar relacionado con las valoraciones de la experiencia, que necesariamente debería ser verificada racionalmente. Acompañó lo anterior un fuerte impulso a la economía, el desarrollo de la ciencia y la confianza en las posibilidades de mejoría social, vinculadas a las ideas de progreso y un mejor futuro. Las ciudades y sus arquitecturas paulatinamente se transformaron, tratando de dejar atrás las ideas y repertorios formales asociados a la historia. Se propuso explorar alternativas distintas, que representaran los nuevos tiempos. Inicialmente se utilizaron estructuras de hierro, para mas adelante dar paso al empleo del acero, variante mejorada en relación con el hierro, disponiendo al final de cuentas mayores capacidades estructurales, posibilitando su mejor uso en obras de ingeniería y arquitectura.


Palacio de Cristal de Joseph Paxton

Desde mediados de siglo XIX, una buena parte de las obras emblemáticas, que tuvieron que ver con edificios destinados para exposiciones de productos industriales, fábricas, almacenes, estaciones de trenes, iglesias, edificios públicos y corporativos entre otros, incluyendo además la construcción de puentes, sus estructuras metálicas se mostraron de manera aparente, formando parte de su imagen visible urbana y arquitectónica. Ya en estos ejemplos se planteaba la idea de considerar los proyectos entendidos de manera seriada, ordenada, sistemática, modular, poniendo especial atención a lo que tiene que ver con las soluciones de detalle, sobretodo lo relacionado con las conexiones de los distintos componentes estructurales, en los cuales los elementos metálicos industriales de construcción, se iban mejorando en el tiempo, en lo que tiene que ver con sus cualidades y capacidades estructurales, apoyado todo lo anterior en el desarrollo de la ciencia y sus aplicaciones tecnológicas. Pero también en este tiempo, en muchas obras, elementos metálicos se combinaron con otros materiales como el concreto, lo que se llaman secciones compuestas, en donde los elementos metálicos están presentes, pero no de manera aparente.

Como parte de lo anterior, en el mes de abril del 2018, fueron inauguradas las instalaciones del nuevo Campus ciudad de México, ubicadas en la calle de Liverpool No. 54, haciendo esquina con Dinamarca, en la colonia Juárez, de la Alcaldía Cuauhtémoc. Previamente a unas cuadras del recién inaugurado campus, en la esquina de Hamburgo y Dinamarca, en la misma demarcación política, la EBC abrió las puertas de su Escuela de Posgrado en el año 2003 y en la misma calle de Liverpool, en su número 57, un edificio de estacionamientos en el año 2016.


Estación de trenes Saint Pancras, Londres, Inglaterra.

Entre las obras representativas de este tiempo podemos considerar: El Palacio de cristal, de Joseph Paxton (1803-1865), realizado con hierro en 1851 para alojar la Exposición Universal, la estación neogótica victoriana de trenes Saint Pancras, ubicada en Londres, realizada en 1868 con hierro, ladrillos rojos y piedra, sumando a lo anterior la emblemática Torre Eiffel, construida en París en el año 1887, participando naturalmente en su diseño Gustave Eiffel (1832-1923).



Edificio Seagram, Nueva York, E.U.

En los diferentes movimientos arquitectónicos que se desarrollaron a lo largo de todo el siglo XX, desde el racionalismo, pasando por el high tech y las arquitecturas complejas como el deconstructivismo, ya el acero como material fundamental de construcción estuvo presente de manera constante, mostrando avances tecnológicos importantes que se reflejaron en la plástica de las obras y en los criterios de soluciones estructurales implicados en estas obras. Para este tiempo se diversificaron las modalidades y presentaciones estructurales del acero, como diferentes tipos de aleaciones, variedad de presentaciones: secciones y perfiles incluyendo tubulares, cables y placas.



Instituto de Ingeniería de la UNAM. Ciudad de México.

Se construyeron en este siglo gran cantidad de obras emblemáticas con acero, entre las que podemos mencionar algunas como el Pabellón de Barcelona, en España, 1929 o el edificio Seagram, en Nueva York, 1958, ambas de Mies Van Der Rohe (1886-1969), arquitecto racionalista, el Centro Nacional de Arte y Cultura Georges Pompidou, 1977, de Richard Rogers (1933-2021) y Renzo Piano (1937), ubicado en París o el edificio para el Aeropuerto Stansted (1991), ubicado en Londres, de Norman Foster (1935), formando parte del movimiento high tech, a lo que se suman las polémicas y vistosas obras de Santiago Calatrava (1951), como el edificio Turning Torso, 2006, ubicado en Maimó, Suecia. En lo que se refiere a las arquitecturas complejas, sin duda una obra sustancial en este sentido es el Museo Guggenhein Bilbao, (1997) ubicado en España de Frank Ghery (1929), sumándose de él mismo la Fundación Louis Vuiton (2014) ubicada en la ciudad de París, Francia. Obras en el mismo sentido de arquitecturas complejas podemos añadir, realizaciones de Zaha Hadid (1950-2016), como la Casa de la Opera Guangzhou, (2010) ubicada en la provincia de Cantón, en la República Popular de China. En México existen buenas obras realizadas con acero expuesto y a manera de algunos ejemplos podemos identificar el edificio del Instituto de Ingeniería de la UNAM, del año 2000, obra de SAYA + Arquitectos o la Torre Bancomer del año 2016, ubicada en el Paseo de la Reforma, en la ciudad de México, obra de los arquitectos Ricardo Legorreta (1931-2011) y el británico Richard Rogers (1933-2021).



Centro Nacional de Arte y Cultura Georges Pompidou, París, Francia.

Es una realidad que el acero ha estado presente de manera importante en el mundo, en realizaciones de muy diversa naturaleza, incluyendo obras arquitectónicas y urbanas por mas de cien años, siendo un material que los arquitectos e ingenieros entienden y utilizan bien, que ha mostrado muchas posibilidades constructivas y expresivas. En los años recientes se ha abierto un panorama verdaderamente sorprendente, de todo lo que se podrá hacer con el acero, a partir de las investigaciones tecnológicas que sobre el tema se han realizado. Particularmente es importante considerar todo lo que tiene que ver con la llamada nanotecnolgía, que se refiere a la tecnología de los materiales y de las estructuras, en la que el orden de magnitud se mide en nanómetros, partiendo del concepto de nano, que se refiere a la millonésima parte de la unidad. Se trata de manejar y controlar la estructura interna, en este caso en particular de la composición del acero, a nanoescala, logrando con ello que se puedan alcanzar nuevas, mejores y sorprendentes cualidades, en lo que tiene que ver con su resistencia estructural, capacidades a la abrasión, ductilidad, oxidación, aislación térmica y resistencia al fuego, entre otras consideraciones. Estas nuevas capacidades estructurales han ido permitiendo que con menores secciones se puedan lograr mayores claros en relación con sus apoyos, lo que se traduce en mayor flexibilidad y posibilidades de uso de los espacios cubiertos, utilizando menores cantidades de acero, relacionadas también a un menor peso de las propias secciones metálicas y sus consecuentes ahorros económicos. Hablamos de lo que se identifica como acero nanoestructurado, en el que están presentes aleaciones de carbono, terminando por configurar los llamados nanotubos de carbono.



Museo Guggenheim, Bilbao, España.

La ciencia aplicada a la tecnología del acero sigue avanzando constantemente y son de esperarse resultados sorprendentes. En este sentido los industriales del acero, los institutos y las cámaras representantes del uso de este material, han apoyado estas investigaciones y lo deberán seguir haciendo, en el interés de que se utilice el acero todavía mas, de manera extensiva, para lo cual serán necesarios menores costos de producción y en sus aplicaciones. Hablamos de que cada vez sea mas rentable la utilización del acero en los grandes proyectos y programas que tienen que ver con los grandes requerimientos de vivienda colectiva, salud, educación y recreación. Los beneficios de lo anterior se podrían permear en los diferentes estratos sociales, con todo lo positivo que lo anterior implica. El esfuerzo y la responsabilidad debe ser compartida, entre investigadores de la ciencia, industriales, cámaras, arquitectos e ingenieros, apoyando cada quién en su campo, para que lo anterior suceda de la mejor manera. En todo lo anterior será necesario considerar también, criterios de carácter ambiental, valorando y teniendo en cuenta los impactos que en este sentido, tienen la producción, distribución, utilización y reciclaje del acero.



Edificio Bancomer, Ciudad de México.