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ALGO MÁS SOBRE LA POSTAL Nº 463

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La trayectoria del vidrio en la historia de la humanidad es un testimonio de la búsqueda constante de materiales que armonicen la solidez estructural con la permeabilidad de la luz. El origen del vidrio se sitúa en civilizaciones antiguas como Siria y Egipto, donde inicialmente se valoró por sus cualidades ornamentales y su capacidad para contener líquidos preciosos. Durante el Imperio Romano, la técnica del vidrio soplado permitió una expansión sin precedentes de su uso, llegando a fabricarse envases y, en etapas posteriores, las primeras formas de cerramientos translúcidos primitivos. Sin embargo, el concepto de bloque de vidrio como unidad de mampostería es una innovación significativamente más reciente, nacida de la convergencia entre la química de materiales y las necesidades de la Revolución Industrial.

1. Henry Bessemer )1813-1898) y el proceso de fabricación de vidrio plano.

Recordemos que la Revolución Industrial supuso un cambio de paradigma definitivo en lo relacionado al papel del vidrio tanto a nivel masivo como en la arquitectura. Si bien la mecanización de la producción permitió abaratar los costes y fabricar objetos sencillos como espejos y vasos en grandes cantidades, no será sino cuando Henry Bessemer logra patentar un método de fabricación mecanizado de vidrio plano en 1848, que se abrirán las puertas para la creación de piezas de mayor tamaño y grosor, aunque todavía con imperfecciones como burbujas de aire. Este desarrollo técnico fue la antesala necesaria para el nacimiento del bloque de vidrio, que requería no solo transparencia, sino una resistencia mecánica capaz de integrarse en sistemas de muros y techos.

2. El arquitecto e ingeniero suizo Gustave Falconnier (1845-1913) y los bloques de vidrio por él inventados que llevan su nombre.
3. Imágenes de la exposición «Falconnier. Architecture of Light» abierta en el Museo de Arquitectura de Moscú entre el 07.04.2023 y el 20.08.2023.

El bloque de vidrio moderno tiene un punto de partida técnico bien definido: la patente otorgada al arquitecto suizo Gustave Falconnier el 11 de noviembre de 1886 en Francia. Las llamadas «briques de verre» de Falconnier representaron un avance revolucionario al ser los primeros bloques de vidrio huecos soplados en moldes. Estos ladrillos se formaban mientras el vidrio estaba fundido y presentaban una cavidad central que se sellaba posteriormente con un tapón, creando una cámara de aire que proporcionaba propiedades aislantes excepcionales para la época.

4. Dos tomas parciales del Pabellón Falconnier en la Exposición Mundial Colombina de 1893. En la imagen de la izquierda se encuentra ubicado al extremo izquierdo y en la de la derecha a la derecha.

Falconnier diseñó sus bloques con una visión funcionalista muy clara. Al ser huecos, los bloques no eran conductores térmicos eficientes, lo que los hacía ideales para el control de la temperatura. Además, su falta de porosidad impedía la retención de humedad, una característica que Falconnier promocionó especialmente para la construcción de invernaderos. A diferencia de los bloques contemporáneos de caras planas, los ladrillos de Falconnier tenían formas orgánicas y estaban disponibles en múltiples colores, lo que permitía una integración estética más versátil en los muros y techos de finales del siglo XIX. Cabe destacar que, en 1893, Falconnier presentó su invención en la Exposición Mundial Colombina de Chicago, capturando la atención de la comunidad arquitectónica internacional y sentando las bases para lo que se convertiría en un material icónico de la modernidad. El invento, por cierto, recibió una medalla de plata en el evento.

5. En 1914, Bruno Taut diseñó un Pabellón de Cristal para la Exposición de la Deutscher Werkbund de Colonia. El Pabellón de Cristal fue una estructura innovadora: un templo dedicado al vidrio y sus posibilidades arquitectónicas. Sin embargo, el Pabellón también tuvo un carácter promocional, ya que fue encargado por la Deutsche Luxfer Prismen Syndikat, fabricante de baldosas y bloques de vidrio. Esta vinculación con un fabricante de vidrio no le resta valor arquitectónico a esta pieza que forma parte importante de la historia de la arquitectura moderna.

Mientras Falconnier desarrollaba el bloque hueco en Europa (el cual, por sus características, era imposible de producir industrialmente), en los Estados Unidos surgía una tecnología complementaria basada en los principios de la iluminación por prismas. La necesidad de llevar luz natural al fondo de los profundos edificios comerciales de ciudades como Chicago, antes de la generalización de la electricidad, impulsó la creación de baldosas de vidrio prismático. En 1885, James G. Pennycuick, ciudadano británico residenciado en Nueva York, recibió la patente por un tipo de vidrio con nervaduras internas en forma de sierra que redireccionaba la luz hacia el interior de las habitaciones.

En 1896, Pennycuick fundaría la Radiating Light Company para comercializar su patente la cual mejoraría con la adición de prismas horizontales a la parte posterior de los azulejos cuadrados de vidrio, que permitían redirigir luz del sol de las ventanas donde era abundante hacia las habitaciones donde la luz era escasa, reduciendo la necesidad de iluminación artificial y pozos de luz.

6. Dos anuncios de la American Luxfer Prism Company (de Harper’s Monthly, julio de 1901).
7. Bloque de vidrio prismático «Flower» diseñado por Frank Lloyd Wright para Luxfer Prism Company patentado en 1897. Fue el único que se produjo de los 41 diseños patentados por el arquitecto.

Posteriormente (abril de 1897) la Radiating Light Company pasaría a llamarse Luxfer Prism Company, utilizando la raíz latina lux (luz) y ferre (llevar). Sus baldosas de 4×4 pulgadas se instalaban en la parte superior de los escaparates y en los lucernarios de las aceras, permitiendo iluminar sótanos y pasillos oscuros. La Luxfer Prism Company alcanzó un éxito masivo gracias a una agresiva estrategia de patentes y a la colaboración con arquitectos de renombre como Frank Lloyd Wright. Wright no solo diseñó patrones geométricos y florales para la cara exterior de los prismas, sino que también experimentó con el potencial estético de la repetición modular. El éxito de los prismas Luxfer demostró que el vidrio podía ser un material activo en la gestión de la iluminación ambiental, un concepto que el bloque de vidrio hueco heredaría y perfeccionaría en las décadas siguientes.

8. Dos de los posters diseñados con ocasión de la realización en 1933 de la Exposición Internacional «Century of Progress» en Chicago. La feria se prolongaría hasta 1934.
9. The Owens-Illinois Glass Block Building, pabellón construido íntegramente con casi 25.000 bloques de vidrio para la Exposición Internacional «Century of Progress».

El bloque de vidrio tal como lo conocemos hoy, compuesto por dos mitades de vidrio prensado selladas térmicamente fue patentado en 1907 y comenzó su producción masiva a principios de la década de 1930. El hito fundamental de este periodo fue la Exposición Internacional «Century of Progress» de 1933 en Chicago, donde la Owens-Illinois Glass Company presentó su pabellón construido íntegramente con casi 25.000 bloques de vidrio. Este edificio temporal no solo fue una hazaña de ingeniería, sino una poderosa herramienta de marketing que mostró al público y a los profesionales las capacidades del bloque de vidrio para crear «muros de luz».

10. Tres imágenes del pabellón de la Owens-Illinois en la Exposición Internacional «Century of Progress» (1933).

La producción industrial de Owens-Illinois en 1932 y de su competidor Pittsburgh Corning Corporation en 1938 permitió estandarizar el material, ofreciendo unidades con cámaras de aire parcialmente al vacío que garantizaban un aislamiento térmico y acústico superior al de cualquier vidrio plano convencional. En este periodo, el bloque de vidrio dejó de ser una solución puramente utilitaria para fábricas y comenzó a ser visto como un símbolo de la utopía arquitectónica del futuro, capaz de transformar la solidez opaca de la mampostería en una superficie translúcida y etérea.

11. Abbott, Merkt & Co. Hecht Company Warehouse, Washington D.C. (1937).
12. Arthur Brammer. Estación de servicio Direct Oil, Minneapolis, MN, 1937.

Entre las décadas de 1930 y 1940 (desde la “gran depresión” hasta la Segunda Guerra Mundial), el bloque de vidrio se convirtió en el material emblemático de los estilos Art Deco y Streamline Moderne. Los arquitectos de estos movimientos valoraban la capacidad del bloque para crear curvas suaves en las esquinas de los edificios, enfatizando la horizontalidad y el dinamismo inspirados en el diseño de máquinas y transportes de alta velocidad. La repetición de las juntas y la textura del vidrio proporcionaban un ritmo geométrico que encajaba perfectamente con la sofisticación y el lujo visual del Art Deco.

Dos de los ejemplos más influyentes de la aplicación del bloque de vidrio en la arquitectura moderna correspondientes a este período son: la Maison de Verre en París, terminada en 1932 por el diseñador Pierre Chareau y el arquitecto Bernard Bijvoet, y la casa-estudio que en 1933 se diseñara el arquitecto William Lescaze en el Midtown de Manhattan.

13. Pierre Chareau y Bernard Bijvoet. Maison de Verre, París, 1928-1932. El elemento icónico de la fachada no es un «ladrillo» de vidrio convencional como los que vemos hoy en día, sino una pieza técnica específica realizada para la ocasión: el bloque «Nevada» (de aproximadamente 20 x 20 x 4 cms.) fabricado por la empresa francesa Saint-Gobain que luego comercializaría. Se trata de bloques de vidrio translúcido conocidos como lentes de vidrio prensado. A diferencia de los bloques de vidrio huecos modernos, estos eran macizos o de un espesor considerable que permitía la entrada de luz natural manteniendo la privacidad absoluta, creando ese efecto de «linterna japonesa» por las noches.

En la Maison de Verre, el bloque de vidrio se utiliza para crear una fachada translúcida que inunda el interior de luz difusa, manteniendo al mismo tiempo la privacidad total respecto al patio exterior. La casa funciona como una «linterna» urbana por la noche y demuestra la capacidad del bloque para actuar como un cerramiento autoportante que redefine la relación entre el interior y el exterior.

14. William Lescaze. Casa-estudio. Midtown de Manhattan, 1933. Aunque Lescaze conocía bien los avances europeos, para su casa en Nueva York utilizó productos de fabricantes estadounidenses que estaban perfeccionando el material en esa época. Los bloques fueron suministrados principalmente por Corning Glass Works (bajo su línea de vidrio resistente Pyrex) o Owens-Illinois Glass Company, que eran los líderes industriales que impulsaron el uso del «ladrillo de vidrio» en la Feria Mundial de Chicago de 1933. Las piezas utilizadas en la fachada principal tienen las siguientes medidas estándar de la época: Superficie: 5 x 5 pulgadas (aprox. 12.7 x 12.7 cm); Espesor: 2.5 pulgadas (aprox. 6.4 cm).

Por su parte, la casa Lescaze, construida entre medianeras, fue el primer edificio de Nueva York en utilizar bloques de vidrio en su fachada. Lescaze utilizó bloques de 5×5 pulgadas fabricados por Macbeth-Evans Glass Company para resolver los problemas típicos de la vida en la gran ciudad: la necesidad de luz natural frente a la falta de privacidad y el ruido del tráfico. Los bloques permitían iluminar las habitaciones principales sin necesidad de cortinas y amortiguaban el sonido exterior, mientras que las claraboyas de bloques de vidrio integradas en el patio trasero llevaban luz a la oficina situada en el sótano. El éxito de la Casa Lescaze influyó en toda una generación de arquitectos estadounidenses, convirtiendo al bloque de vidrio en una marca registrada del Modernismo de alta gama durante la década de 1930.

15. Estación Gulf construida para la Feria Mundial de Nueva York de 1939 en Long Island.
16. S. Charles Lee. Teatro de la Academia, Inglewood, California, 1939.

Luego del auge vivido, que encontró en la Feria Mundial de Nueva York de 1939 otro momento estelar, el bloque de vidrio cayó en desuso junto al decaimiento del Streamline Moderne que había impulsado su florecimiento. La imposición definitiva del Estilo Internacional que no lo adoptó como parte de sus materiales preferidos, desplazó al bloque de vidrio de su presencia en las fachadas de edificios a su aparición como material utilitario de relleno usado como complemento de los sistemas de iluminación natural o en grandes naves industriales. Así, pasaría a ocupar un destacado lugar en hogares estadounidenses de clase media que aprovecharon los nuevos diseños introducidos durante las décadas de 1940 y 1950 por Owens-Illinois y por Pittsburgh Corning, que facilitaban llevar a cabo renovaciones internas con rapidez, aprovechando la facilidad de que los bloques se ensamblaban y desmontaban fácilmente sin usar mortero.

17. Catálogo de bloques de vidrio de Owens-Illinois, 1942.

Los fabricantes, ahora con Pittsburgh Corning a la cabeza, intentaron renovar los bloques de vidrio en los años 60 y 70 ofreciéndolos en nuevos colores, diseños y formas, pero el material no volvió a alcanzar la popularidad que había tenido en la década de 1930. Sin embargo, un renacer en el uso del material se produjo entre 1980 y 1990 donde algunas obras arquitectónicas de importancia optaron por darle nueva vida que de nuevo sufrió una cierta saturación visual que lo asoció a una estética desactualizada.

18. Tadao Ando. Glass Block House (Ishihara House). Osaka, Japan. 1977-78. Ando utilizó un bloque de vidrio producido industrialmente para la época en Japón y de dimensiones estándar (19 x 19 x 9.5 cm).

Como dato, es importante acotar que es en 1991 cuando se crea en Vetroarredo, Florencia, Italia, Seves Glassblock, empresa que se consolidó en 1997 hasta convertirse en líder mundial en la fabricación de bloques de vidrio en la actualidad, cuya propaganda ilustra nuestra postal del día de hoy. Mezcla de tradición centenaria y una estructura empresarial moderna, Seves (acrónimo de Società Elettrovetro E Smalti), fortaleció su liderazgo global al adquirir en 2016 los activos de la famosa Pittsburgh Corning, el principal fabricante estadounidense. Seves rescató el uso del bloque de vidrio como material puramente industrial ubicándolo al nivel de una alta gama arquitectónica. Aunque la sede corporativa está en Florencia (Italia), su principal centro de producción actual es la histórica planta de Vitrablok en Duchcov, que ha estado haciendo vidrio desde hace más de un siglo.

19. Renzo Piano. Maison Hermès. Ginza, Tokio. 1998-2001. Piano no utilizó bloques de vidrio estándar, sino que colaboró directamente con la firma Seves Glassblock para desarrollar una pieza única y personalizada. El resultado fue un bloque de dimensiones extraordinarias (42,8 x 42,8 x 12 cm) que hoy forma parte de la exclusiva «Ginza Collection» de Seves.

Otro punto de interés lo constituye el ver cómo en la última década se ha producido un redescubrimiento del material por parte de arquitectos de vanguardia que han sabido reinterpretar sus propiedades de luz y textura para proyectos contemporáneos.

20. MVRDV. Crystal Houses. Amsterdam, Netherlands. 2011-2016.

En ese sentido, un hito reciente en la evolución del bloque de vidrio es el proyecto Crystal Houses en Ámsterdam, diseñado por el estudio holandés MVRDV y terminado en 2016. En este proyecto se utilizaron ladrillos de vidrio sólido fundidos artesanalmente en Venecia para recrear la fachada tradicional de ladrillo de la calle P.C. Hooftstraat. A diferencia de los bloques huecos, estos ladrillos macizos se unieron mediante un adhesivo de alta resistencia curado por luz ultravioleta (UV), eliminando las juntas de mortero visibles y logrando una transparencia absoluta.

21. MVRDV. Crystal Houses. Amsterdam, Netherlands. 2011-2016.

La investigación estructural realizada por la Universidad Tecnológica de Delft (TU Delft) demostró que esta construcción de vidrio es, en muchos aspectos, más fuerte que el hormigón, permitiendo que la fachada sea autoportante y resista fuerzas masivas. El proyecto de MVRDV ha demostrado que el bloque de vidrio puede ser un material de alta tecnología y gran valor estético, capaz de disolver la frontera entre la arquitectura histórica y la innovación radical.

22. UUfie. Fachada Ports 1961, Shanghai (2015). La fachada se compone de aproximadamente 9,000 bloques de dos tipos principales: Bloque Estándar Cuadrado: De 300 x 300 mm, un tamaño considerablemente mayor al estándar de 19 cm, para lograr una estética más arquitectónica y limpia. Bloque en «L» (Custom Corner Block): UUfie «inventó» esta pieza personalizada de 300 x 300 x 300 mm clave para permitir que la fachada no fuera un plano vertical, sino que tuviera escalonamientos y proyecciones tridimensionales (cantilevers).

En el contexto actual de crisis climática, el bloque de vidrio se posiciona como un material altamente sostenible debido a que el vidrio es 100% reciclable y tiene una vida útil casi infinita. Las empresas fabricantes están invirtiendo en procesos de producción más ecológicos, utilizando un alto porcentaje de vidrio reciclado y reduciendo las emisiones de los hornos.

23. Solar Squared: Un bloque de vidrio que genera energía eléctrica.

El futuro del bloque de vidrio se encamina hacia la integración de tecnologías activas de generación de energía. Investigadores de la Universidad de Exeter han desarrollado el proyecto «Solar Squared», que consiste en bloques de vidrio que actúan como concentradores fotovoltaicos. Estos bloques contienen ópticas internas que dirigen la luz solar hacia pequeñas células solares integradas, permitiendo que las paredes de los edificios generen electricidad sin comprometer la iluminación natural ni la estética arquitectónica. Esta tecnología convierte la envolvente del edificio en una fuente de energía renovable, contribuyendo a los objetivos de edificios de energía neta cero.

24. Rafael Moneo. Biblioteca para la Universidad de Deusto. Bilbao, Vizcaya (2001-2009). En este edificio Moneo utilizó para la fachada un bloque de vidrio diseñado específicamente para este proyecto en colaboración con la firma italiana Seves Glassblock. El resultado fue el modelo Doric Q30 (específicamente la versión personalizada de 30 x 30 x 10 cm. Este tamaño es significativamente mayor al estándar (19 cm), lo que otorga una escala más monumental al edificio. Cabe añadir que el edificio tiene una «doble piel». Entre el muro de bloque de vidrio exterior y el cerramiento interior hay una cámara de aire de 60 cm donde se alojan las luminarias. Actualmente, se puede encontrar el modelo Doric Q19 (de 19 cm), permitiendo que el diseño «clásico-moderno» de Moneo se aplique en proyectos residenciales y de menor escala.

En resumen, el bloque de vidrio ha recorrido un camino fascinante desde los experimentos soplados de Gustave Falconnier en el siglo XIX hasta las fachadas estructurales y fotovoltaicas de la actualidad. A lo largo de su evolución, ha demostrado ser un material de una versatilidad extraordinaria, capaz de adaptarse a los cambios en los gustos estéticos y a las crecientes exigencias técnicas de la industria de la construcción.

25. Ferrolan LAB. Vivienda unifamiliar. Barcelona. 2010. Para esta obra fueron utilizados bloques de vidrio de Seves Glassblock, modelo Pegasus Neutro Q19 (en su versión con acabado liso o satinado, dependiendo de la zona de privacidad), de dimensiones estándar (19 x 19 x 8 cm.).
26. Carlos Gómez de Llarena & Moisés Benacerraf. Escuela de Artes Plásticas Cristóbal Rojas. Avenida Bolívar/Parque Carabobo, Caracas (1990). Esta notable edificación que tuvo que aprovechar los sótanos de una construcción destinada a otro uso, hace de la captación de la luz cenital un tema tratado con sabiduría, donde la utilización del bloque de vidrio juega un papel fundamental para lograr la mejor iluminación posible de los ambientes de trabajo.

Su capacidad única para gestionar la luz natural, proporcionando aislamiento térmico y acústico sin renunciar a la privacidad, lo mantiene como una solución arquitectónica de primer orden en un mundo que demanda edificios más luminosos, seguros y eficientes. Ya sea como un detalle decorativo en una vivienda contemporánea o como la piel de un rascacielos generador de energía, el bloque de vidrio continúa siendo un testimonio de cómo la innovación técnica puede transformar la materia prima más antigua de la humanidad en el ladrillo fundamental del futuro.

Nota

El presente artículo fue elaborado con el apoyo de Gemini de Google, asistente de inteligencia artificial.

ACA

Procedencia de las imágenes

Postal. Colección Fundación Arquitectura y Ciudad.

1. Wikipedia (https://es.wikipedia.org/wiki/Henry_Bessemer); y TecnoBlogSanMartin (https://tecnoblogsanmartin.wordpress.com/category/tecnologia-3%C2%BA-e-s-o/unidad-3-los-materiales-de-construccion/?utm_source=Pinterest&utm_medium=organic)

2. Gustave Falconnier’s Blown Glass Bricks (https://www-glassian-org.translate.goog/Falconnier/?_x_tr_sl=en&_x_tr_tl=es&_x_tr_hl=es&_x_tr_pto=tc); y Wikimedia Commons (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Glasbausteine_von_Gustave_Falconnier.jpg)

3. ARCHI.RU (https://archi.ru/en/98464/gustave-falconnier)

4, 5, 6, 9, 12. Elizabeth Fagan. BUILDING WALLS OF LIGHT: THE DEVELOPMENT OF GLASS BLOCK AND ITS INFLUENCE ON AMERICAN ARCHITECTURE IN THE 1930s, Submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree Master of Science in Historic Preservation, Graduate School of Architecture, Planning, and Preservation Columbia University, May 2015 (https://academiccommons.columbia.edu/doi/10.7916/D8416W87)

7. Elizabeth Fagan. BUILDING WALLS OF LIGHT: THE DEVELOPMENT OF GLASS BLOCK AND ITS INFLUENCE ON AMERICAN ARCHITECTURE IN THE 1930s, Submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree Master of Science in Historic Preservation, Graduate School of Architecture, Planning, and Preservation Columbia University, May 2015 (https://academiccommons.columbia.edu/doi/10.7916/D8416W87); y DailyArt (https://www.dailyartmagazine.com/prismatic-tiles-frank-lloyd-wright-glass/)

8. amazon (https://www.amazon.com/Chicago-Worlds-Retro-Travel-Poster/dp/B07GRKK7HL?th=1); y PosterPlus (https://posterplus.com/products/weimer-pursell-chicago-worlds-fair-a-century-of-progess-hall-of-science-numbered-limited-edition-ppp042)

10. Digital Research Library of Illinois History Journal (https://drloihjournal.blogspot.com/2017/08/glass-blocks-chicago-invention.html); Chicago Histoy Museum (https://images.chicagohistory.org/asset/8921/); y ReferenceInsulators (https://reference.insulators.info/publications/view/?id=10823)

11. Streets of Washington (http://www.streetsofwashington.com/2020/01/the-hecht-company-last-of-dcs.html)

13. Hidden Architecture (https://hiddenarchitecture.net/maison-verre/)

14. Hidden Architecture (https://hiddenarchitecture.net/lescaze-house-and-studio/)

15. Literary Fictions (https://literaryfictions.com/2019/03/06/1939-streamline-moderne-gas-station/gulf-streamline-modern-station-built-for-the-1939-worlds-fair-on-long-island/)

16. DEA-Collection (https://www.facebook.com/desquivelandino/posts/404945397839836/?locale=hi_IN)

17. Owens-Illinois Insulux glass blocks (https://archive.org/details/Owens-illinoisInsuluxGlassBlocks/page/n21/mode/2up)

18. OfHouses (https://ofhouses.com/post/154276545244/377-tadao-ando-glass-block-house-ishihara)

19. @revista_element (https://www.instagram.com/p/CzcYMqeS5BM/?img_index=1)

20 y 21. MVRDV (https://www.mvrdv.com/projects/240/crystal-houses)

22. ArchDaily (https://www.archdaily.cl/cl/770525/fachada-ports-1961-shanghai-uufie?ad_medium=gallery)

23. ArchDaily (https://www.archdaily.cl/cl/880536/solar-squared-un-bloque-de-vidrio-que-genera-energia-electrica?ad_medium=gallery)

24. Rafael Moneo (https://rafaelmoneo.com/proyectos/biblioteca-para-la-universidad-de-deusto/)

25. ArchDaily (https://www.archdaily.com/126387/family-house-in-barcelona-ferrolan-lab?ad_medium=gallery)

26. @juliotavolo (https://www.instagram.com/p/DHe07x0NrL4/?img_index=1)

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ALGO MÁS SOBRE LA POSTAL Nº 447

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Pese a que sin ella es inviable la vida en la tierra, el agua es uno de los principales enemigos para la perdurabilidad de las obras civiles y objetos construidos por el hombre. Es justamente el protegerse de los efectos que el vital líquido puede ocasionar por su acción lenta y persistente lo que convierte, de forma si se quiere silente y hasta imperceptible, a la impermeabilización en una acción vital para garantizar la vida de una edificación en el tiempo.

En términos sencillos puede decirse que la impermeabilización es el proceso de hacer que una objeto o superficie sea resistente a la penetración de líquidos. En construcción, se utiliza para proteger edificios y otras estructuras de los daños causados por el agua, como filtraciones, humedad y corrosión. Los materiales o productos utilizados para obtener los resultados deseados son conocidos como impermeabilizantes mientras que impermeabilizar remite a la acción de aplicar dichos materiales.

1. Proceso de aplicación de impermeabilizante prefabricado por medio de termofusión con soplete de alta potencia calórica.

Planteada fundamentalmente como una operación de carácter preventivo, muy ligada al mantenimiento, impermeabilizar, en el mundo de la construcción también cubre un espectro importante en lo que significa reparar los imprevistos, fallas, fisuras o desgastes que aparezcan por diferentes razones (cambios de temperatura, tránsito, exposición a diversas acciones, derrames), lo que también puede darle una connotación curativa o correctiva.

La historia que gira alrededor del proceso de hacer impermeables ciertos materiales y superficies, ofrece la oportunidad de encontrar, tanto en los cuerpos y construcciones que se encuentran en contacto directo y permanente con el agua, como de aquellos que reciben sus embates periódica e indirectamente, una ventana para detectar cuáles han sido las técnicas y materiales más utilizados, que a su vez han dado pie para constatar su evolución en tiempos recientes.

Echando mano de diversos artículos publicados e informaciones relacionadas con el tema que hoy nos ocupa, podríamos afirmar que la búsqueda de técnicas de impermeabilización se remonta a hace 13000 años, cuando el ser humano se vio en la necesidad de proteger sus refugios de los elementos, como tormentas, lluvias y vientos, buscando así mejorar su capacidad de supervivencia frente a los elementos de la naturaleza.

En la página web de Prudêncio Impermeabilizações (https://prudencio.pt) encontramos que habría que remontarse a la Revolución Agrícola, después del Paleolítico, etapa de la civilización en la que el hombre, abandonando el estilo de vida de cazador-recolector, precisó crear lugares de más permanencia, en favor de una mayor seguridad y comodidad, como el momento en que “buscó técnicas que permitieran proteger sus excedentes agrícolas, ya que el grano sobrante de las cosechas debía almacenarse y protegerse de la humedad, evitando así que la producción se deteriorara. Por ello, era imperativo encontrar soluciones de impermeabilización para las instalaciones de almacenamiento, de modo que el hombre pudiera disfrutar de su nuevo estilo de vida. Durante este período, la paja y la arcilla fueron algunos de los primeros materiales utilizados para la impermeabilización. (…) Fue también en esta época que se desarrolló la cerámica, que se recubrió con betún para impermeabilizarla y permitir el drenaje y transporte de líquidos, algo inviable hasta entonces. Este procedimiento también permitió al hombre asentarse en un lugar específico”.

2. Calafateo mediante brea y asfalto en una embarcación de madera.

Durante el Neolítico, miles de años después, “además de la impermeabilización de edificios, el hombre tuvo la necesidad de proteger los materiales de las embarcaciones primitivas que permitieron la exploración, la pesca y el comercio con el auge del transporte fluvial”, actividades cruciales para el desarrollo y la expansión de la humanidad. Para sellar las primitivas embarcaciones, “utilizaban una emulsión bituminosa con turberas aplicada a la madera y otros materiales. De esta manera, las embarcaciones se volvieron impermeables y más fiables en las duras condiciones del transporte fluvial, lo que permitió a la civilización aprovechar los cursos de agua con mayor eficiencia que antes”.

3. Pirámides de Giza, Egipto (c. 2600 a.C).

Los mesopotámicos (alrededor de 4000 a.C) cubrían sus construcciones con capas de betún para repeler el agua y los egipcios (3600 a.C.) utilizaban resinas y grasas naturales para sellar los barcos y construcciones. Los arqueólogos al analizar a comienzos del siglo XIX la gran Pirámide de Giza “descubrieron el uso de una emulsión bituminosa aplicada en capas cruzadas con fibra de junco seca sobre los bloques de cimentación de piedra caliza”, y notaron que gracias a ello se encontraron las tumbas que albergaba totalmente secas pese a las inundaciones periódicas del Nilo. También, “mediante el uso de betún mezclado con resinas, lograron mantener tanto las momias como los sarcófagos en excelente estado de conservación”.

La Roma antigua, por su parte, llevó la impermeabilización a un nuevo nivel empleando nuevas técnicas en sus construcciones de viviendas y edificios públicos. Por ejemplo, “utilizaron opus signinum, una mezcla de cal, arena y triturados de cerámica, para impermeabilizar sus impresionantes acueductos, cisternas y baños termales”.

4. Castillo de Bodiam, cerca de Robertsbridge en Sussex Oriental, Inglaterra (siglo XIV).
5. Recreación del proceso de impermeabilización de una cubierta durante la Edad Media.

Con la construcción de grandes catedrales y castillos, durante la Edad Media, la impermeabilización se convirtió en una tarea esencial. Aunque no contaban con las tecnologías avanzadas de hoy, los alarifes medievales desarrollaron una serie de técnicas ingeniosas para repeler el agua, siendo algunas de las más comunes de esa época: techos a dos aguas; tejas de barro cocido; mampostería densa; uso de la cal como impermeabilizante y componente esencial en el mortero utilizado para unir piedras y ladrillos; uso de aceites y resinas naturales para tratar algunas estructuras de madera y hacerlas más resistentes al agua; canalones y bajantes; uso de plomo para revestir techos y otras superficies expuestas al agua; uso de cimientos elevados; y construcción de sistemas de drenaje para canalizar el agua lejos de las estructuras.

Todas las técnicas puestas en práctica en el medioevo perdurarían hasta la llegada de la Revolución Industrial en el siglo XIX, momento en que la impermeabilización experimentó una transformación radical gracias a la aparición de materiales que surgieron o ganaron popularidad impulsados por el crecimiento de las ciudades y el incremento de la construcción de edificaciones y obras civiles, acompañados por la capacidad de la producción en masa y las innovaciones en la química y la ingeniería.

6. Recreación del proceso de la construcción e impermeabilización de un túnel subterráneo durante el siglo XIX en plena Revolución Industrial.

Aparecieron durante este período: el uso del asfalto tanto en carreteras como en techos y otras superficies para proporcionar una barrera impermeable; el uso de telas asfálticas, membranas a base de fieltro o fibra de vidrio impregnadas con asfalto, principalmente para techos y terrazas, ofreciendo protección contra filtraciones; el desarrollo y producción industrial de gomas y cauchos y con ellos de impermeabilizantes flexibles que podían ser aplicados en diversas superficies; la popularización de pinturas y recubrimientos impermeables aplicables en paredes, techos y otras superficies para repeler el agua; la patente del cemento Portland, el cual comenzó a ofrecer una mayor resistencia y durabilidad dada su capacidad para endurecerse incluso bajo el agua, convirtiéndose en material insustituible para construcciones subterráneas y marinas; la galvanización, que consiste en recubrir el hierro o acero con una capa protectora de zinc que los protegía de la corrosión y, por lo tanto, del daño por agua; el uso de plomo y zinc en techos, canalones y bajantes, ofreciendo una solución duradera y resistente al agua; el desarrollo de sistemas de drenaje mejorados asociados al crecimiento de las ciudades y la necesidad de gestionar grandes cantidades de aguas residuales y pluviales; la aparición de los primeros materiales sintéticos que ofrecían soluciones impermeables (nuevos compuestos y polímeros) a medida que avanzaba la química; la producción de vidrio laminado y el uso de selladores avanzados que permitieron la construcción de edificios con grandes superficies de vidrio sin comprometer la impermeabilidad.

7. Proceso de impermeabilización de un túnel.

El siglo XX, montado sobre los avances logrados en el XIX, fue testigo de un auge inusitado en la investigación y el desarrollo de materiales y técnicas de construcción, incluidas las soluciones de impermeabilización. Las crecientes demandas de infraestructura moderna y las nuevas tecnologías disponibles dieron lugar a una serie de innovaciones en este campo que, de acuerdo a lo que hemos recogido de la página de la empresa Tecnopol (https://tecnopol.es), se pueden resumir en:

  • Membranas de EPDM: EPDM (monómero de etileno propileno dieno): tipo de caucho sintético que se utiliza como membrana impermeable, especialmente en techos, conocido por su durabilidad y resistencia a los rayos UV y a condiciones climáticas extremas.
  • Membranas de PVC y TPO: membranas plásticas que ofrecen una excelente resistencia al agua y son ampliamente utilizadas en techos y terrazas. Son flexibles, resistentes a los rayos UV y tienen una larga vida útil.
  • Membranas líquidas: son productos que se aplican en estado líquido y luego se endurecen para formar una membrana impermeable continua. Pueden ser a base de poliuretano, poliurea, acrílicos, silicona, entre otros.
  • Geotextiles: tejidos sintéticos que se utilizan en ingeniería civil para la separación, filtración y drenaje, y que tienen propiedades impermeables.
  • Bentonita: tipo de arcilla que se expande cuando se moja, formando una barrera impermeable. Se utiliza en forma de paneles o geotextiles impregnados para impermeabilizar cimientos y sótanos.
  • Polímeros cristalinos: aditivos que se mezclan con el concreto y reaccionan químicamente para formar cristales impermeables en los poros del concreto, haciéndolo resistente al agua.
  • Membranas autoadhesivas: láminas que vienen con un adhesivo en uno de sus lados y se adhieren directamente a la superficie que se va a impermeabilizar.
  • Espumas de poliuretano: se rocían en la superficie y se expanden, formando una barrera impermeable y aislante.
  • Resinas y epoxis: utilizados para impermeabilizar superficies y también para reparar grietas y juntas en estructuras existentes.
  • Selladores modernos: desarrollados con base en silicona, poliuretano y otros polímeros los cuales mejoraron enormemente la capacidad de sellar juntas, grietas y penetraciones en estructuras.
  • Tecnologías avanzadas de drenaje: soluciones tales como como paneles de drenaje y sistemas de drenaje subterráneo, destinadas a proteger las estructuras subterráneas de la presión del agua.
8. Imagen que ilustra el proceso de impermeabilización de una piscina.

Dicho todo lo anterior, en términos muy generales se podría afirmar que los impermeabilizantes podrían dividirse entre aquellos que se añaden a la composición de elementos estructurales o de cerramiento y aquellos que se les superponen. También entre aquellos que se emplean para evitar la filtración y/o penetración de líquidos u otros fluidos hacia el interior de una construcción o estructura o los que evitan que la humedad pase hacia el exterior, pudiéndose encontrar entre los elementos, ambientes o lugares más comúnmente tratados: baños y cocinas, sótanos, balcones, terrazas, techos verdes, piscinas, muros y tanques de agua. En todo caso, se estima que un producto impermeabilizante aplicado exteriormente dura entre 3 y 10 años; siendo lo más recomendable reaplicarlo a los 3 años con el objetivo de realizar un mantenimiento y después, a los 10 años.

9. Dos imágenes del proceso de impermeabilización de una cubierta con productos asfálticos.

Resumiendo, se podría decir que los tipos de impermeabilizantes más relevantes son: acrílicos, asfálticos, cementosos, mantos prefabricados y poliuretanos. Además, que en general tres son los métodos utilizados al impermeabilizar: impermeabilización líquida, impermeabilización con membrana laminar e impermeabilización integral, subdividiéndose esta última en dos tipos principales de sistemas: los hidrófilos y los hidrófobos.

10. Impermeabilización de cubiertas verdes con membrana líquida de poliuretano-bitumen de dos componentes ISOFLEX PU 560 BT.
11. Aplicación de productos en base a compuestos de silicona y acrílicos.
12. Aplicación de un estuco impermeable con aditivo hidrófugo Sika® 1 y un revestimiento acrílico de terminación Sika® Murolast.
13. Impermeabilización de losas de terrazas con Sikalastic® 560, membranas líquidas Igolflex® Gris y Acril Techo.

La postal que el día de hoy nos ha permitido repasar este tema muchas veces subvalorado, se encuentra ilustrada con un anuncio publicado en 1978 por Industria de Productos Asfálticos (IPA), empresa venezolana todavía con importante presencia en el mercado y que con más de 80 años de experiencia ofrece soluciones de impermeabilización y productos asfálticos, por lo que ocupa sólo un segmento del amplio espectro que en torno a tópico hemos desplegado. El aviso menciona la producción por parte de IPA de: impermeabilizantes, selladores y rellenos, aditivos para concreto y revestimientos y pinturas especiales.

IPA, cuya planta se encuentra en el sector Santa Rita al sur de Maracay, estado Aragua, tuvo su primera participación importante como parte de los suplidores de materiales utilizados en la Reurbanización de El Silencio (1942-1945). De acuerdo a lo publicado en el portal https://ipa.co.ve/, “ofrece una amplia gama de productos, incluyendo asfaltos líquidos, pinturas asfálticas, mantos asfálticos utilizados para impermeabilizar techos, muros, fundaciones y otras superficies, y sistemas para canchas deportivas. IPA se destaca por su compromiso con la calidad y la innovación en sus productos, utilizando materias primas de alta calidad, incluyendo petróleo venezolano, para garantizar la durabilidad y resistencia de sus soluciones”.

14. Oferta de productos asfáltico IPA.

De forma más específica los productos IPA se presentan así:

“Mantos asfálticos: IPA produce membranas compuestas de asfalto modificado con polímeros y reforzada con fibra de vidrio, utilizadas para impermeabilizar diversas superficies como techos, terrazas y cimientos”.

“Asfaltos líquidos: IPA ofrece diferentes tipos de asfaltos líquidos, como el asfalto líquido con disolventes orgánicos, ideal para imprimar superficies porosas y maltratadas”.

“Pinturas asfálticas: IPA produce pinturas asfálticas de aluminio y de color, que ayudan a proteger las superficies impermeabilizadas de los rayos UV y a reflejar el calor solar”.

“Asfaltos sólidos: IPA también ofrece asfaltos sólidos para diferentes aplicaciones”.

“Productos para canchas deportivas: IPA cuenta con sistemas completos para la construcción de canchas deportivas asfálticas, que incluyen capas de imprimación, ligas y pinturas de color, diseñadas para reducir el impacto físico en los deportistas y garantizar la durabilidad de la cancha”.

Además, “IPA brinda asesoría técnica a sus clientes para ayudarles a seleccionar los productos adecuados para sus proyectos y asegurar una correcta aplicación”.

15. Impermeabilización aplicada mediante membranas líquidas de poliurea y poliuretano.

Para cerrar, valdría la pena añadir que durante las últimas décadas, la industria ha buscado constantemente soluciones más efectivas y versátiles para enfrentar el reto de garantizar la protección y durabilidad de las estructuras en un marco en el que la sostenibilidad tiene un gran peso. En este contexto, la impermeabilización aplicada mediante membranas líquidas de poliurea y poliuretano han emergido como líderes, consolidándose como opciones preferidas en muchos proyectos modernos. Sus ventajas son las siguientes: aplicación rápida y rápido tiempo de curado; excelente capacidad de elongación, lo que les permite adaptarse a movimientos estructurales, expansiones y contracciones sin agrietarse; adherencia firme a una amplia variedad de sustratos, desde concreto hasta metal, asegurando una protección completa; resistencia a la abrasión y a los productos químicos, lo que les otorga una vida útil prolongada; y, al ser líquidas, forman una membrana continua sin juntas, eliminando puntos débiles donde podría producirse una filtración.

Nota

Sabido es que parte de la caracterización de la arquitectura moderna pasó por asumir la cubierta plana como una de sus premisas fundamentales. La “terraza-jardín”, uno de los cinco puntos de la arquitectura moderna expuestos por Le Corbusier, que proponía el techo como un lugar transitable convirtiéndolo en una zona verde más, es la más clara demostración de ello.

Sin embargo, el asumir la cubierta plana y la terraza-jardín como criterio para techar edificaciones, incorporó desde que se impuso un importante compromiso a la hora de tomar previsiones relacionadas con la impermeabilización de dichas superficies, cosa que la denostada cubierta inclinada minimizaba.

Josep María Montaner en La modernidad superada. Arquitectura, arte y pensamiento del siglo XX (2002) señala: “Según Ernst May, las cubiertas planas y homogéneas iban a permitir superar el dominante caos de cubiertas de todo tipo. Con la defensa de una cubierta plana, los factores funcionales y plásticos negaban no solo los factores simbólicos sino también los constructivos: las cubiertas planas realizadas en los años 40 en Inglaterra han demostrado que el coste de su mantenimiento es casi seis veces superior al de las cubiertas inclinadas”.

16. Nº 1 de la revista Das Neue Frankfurt, octubre-noviembre 1926.

En tal sentido, no deja de ser interesante encontrar cómo fue el propio Ernst May, encargado de editar el número 7 de la revista Das Neue Frankfurt de octubre-diciembre de 1927 quien al decidir titularlo “Número especial sobre la cubierta plana”, en el que participaron figuras como, Le Corbusier, Lurçat, Wright, Oud y Frank, abrió la puerta para encender un polémico debate que tuvo en el arquitecto alemán Heinrich Tessenow el más acérrimo defensor del techo inclinado reclamando la función constructiva, expresiva y simbólica de las cubiertas tradicionales y el más ferviente opositor al antihistoricismo moderno.

17. Heinrich Tessenow, Instituto para gimnasia rítmica, Hellerau | Alemania, 1911.

En un reconocimiento tácito a la actitud asumida por Tessenow, Montaner completará: “Y precisamente, la arquitectura de los años 50 descubrirá que es en las formas escultóricas de las cubiertas donde radican las mayores posibilidades de expresividad en la arquitectura pública”.

18. Dibujo del detalle de la impermeabilización de una cubierta plana.

La aparición de la cubierta plana con todas sus dificultades para lograr una correcta impermeabilización y preservar su mantenimiento hizo que los detalles constructivos y especificaciones correspondientes, se convirtieran en elementos fundamentales dentro de los documentos que facilitan la cabal realización de obras civiles desde el pasado siglo XX.

ACA

Procedencia de las imágenes

1. habitissimo (https://fotos.habitissimo.com.mx/foto/proceso-de-impermeabilizacion_345582)

2. Soluasfalt (https://asfaltomadrid.com/blog/el-asfalto-nos-salvo-del-diluvio-universal/)

3 y 4. Prudêncio Impermeabilizações (https://prudencio.pt)

5, 6 y 15. Tecnopol (https://tecnopol.es/news/historia-de-la-impermeabilizacion-y-su-evolucion-a-lo-largo-del-tiempo)

7. Sika Perú (https://per.sika.com/es/construccion/impermeabilizacion-estructuras/impermeabilizacionparazonasestructurales.html)

8. Sika España (https://esp.sika.com/es/construccion/proteger/soluciones-impermeabilizacion/morteros-impermeables/impermeabilizacion-de-piscinas.html)

9. Cronotopos (https://www.cronotopos.es/impermeabilizacion-construccion-protegiendo-estructuras/)

10. ISOMAT PU SYSTEMS (https://isomat-pu-systems.com.es/solutions/waterproofing-green-roofs-isoflex-pu-560-bt-two-component-polyurethane-bituminous-liquid-membrane-es/)

11, 12 y 13. Revista EMB CONSTRUCCIÓN (https://www.emb.cl/construccion/articulo.mvc?xid=1155&edi=53)

14. Materiales Sampedro (https://www.facebook.com/photo.php?fbid=941279721033917&id=100054556924408&set=a.599178425244050)

16. Keup (https://keup.wordpress.com/2019/04/25/das-neue-frankfurt/)

17. ResearchGate (https://www.researchgate.net/figure/Heinrich-Tessenow-Festspielhaus-Hellerau-c1915-main-facade-and-entrance_fig5_337356508)

18. ¿Como hacer una cubierta plana? Detalles constructivos (https://www.youtube.com/watch?v=tsRwUITSRaU)

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ALGO MÁS SOBRE LA POSTAL Nº 439

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“Cimiento”, definido por el DRE como la “parte del edificio que está debajo de tierra y sobre la que estriba toda la fábrica”, es un término cuya utilización más común es en plural o como raíz de otra palabra de empleo frecuente como lo es “cimentación” o como sinónimo de “fundación”. En ambos casos se trata de un conjunto de elementos integrantes del sistema estructural o de soporte que transmiten el peso de una edificación al terreno distribuyéndolo de forma uniforme de manera que no supere su presión admisible ni produzcan cargas zonales ni asentamientos.

Debido a que la resistencia del suelo es, generalmente, menor que la de los pilares (columnas) o muros que soporta, el área de contacto entre el suelo y la cimentación debe ser proporcionalmente más grande que los elementos soportados, excepto en suelos rocosos muy coherentes. En todo caso, proveer estabilidad y resistencia son dos de los atributos más importantes de toda cimentación.

1. “Cimiento” es definido por el DRE como la “parte del edificio que está debajo de tierra y sobre la que estriba toda la fábrica”.

Por estar en el subsuelo y no estar a la vista, los cimientos poseen poco interés para los arquitectos (cuya formación los lleva a preocuparse fundamentalmente por lo que emerge a la superficie), pasando a ser del dominio exclusivo de los ingenieros civiles quienes, dependiendo de las características del edificio y de la naturaleza del terreno, tomarán para sus cálculos las decisiones pertinentes en cuanto a la escogencia del mejor sistema.

Es interesante conocer cómo dentro de lo que puede denominarse como “la evolución de las cimentaciones”, estudiosos del tema (como Ana María García Gamallo quien se doctoró en 1998 en la Universidad Politécnica de Madrid con la tesis titulada “La evolución de las cimentaciones en la historia de la arquitectura, desde la prehistoria hasta la primera revolución industrial”), se remontan «hasta aproximadamente el 400.000 a.C», para establecer el punto de partida de un proceso lento y variado que les permite precisar que no hay una única evolución, sino muchas evoluciones, tantas como regiones geográfico-culturales diferentes se presentan dentro del estudio de la historia edificada. También destacan el período abarcado por el nacimiento, auge y caída del Imperio Romano como elemento aglutinador de experiencias relacionadas al tema dado el amplio ámbito territorial que ocupó. En tal sentido, coinciden en señalar entre los años 800 y 1000 a.C. como el momento en que las cimentaciones empiezan a ser construidas como elementos diferenciados de las superestructuras que sustentan y, en consecuencia, pueden ser objeto de estudio y análisis.

2. Cimentaciones del templo de Delos.

Sin embargo, las lentas transformaciones que se dieron desde el primer milenio previo a la era cristiana, encuentran a mediados del siglo XVIII, cuando se produce la primera Revolución Industrial, un momento de quiebre que se acelerará con la invención de la máquina de vapor lo cual supondrá, además, grandes cambios en muchos campos de conocimiento científico y tecnológico. Entre ellos, los correspondientes al área geotécnica incorporarán procesos científicamente comprobados a los que hasta entonces se caracterizaban por realizarse de una manera intuitiva y experimental. “Es por ello que las técnicas de cimentación experimentan en pocos años un desarrollo muy superior al que habían alcanzado en el curso de muchos milenios. A partir de este momento, la evolución de estas técnicas, que siempre había sido lentísima, se desarrolla a un ritmo extraordinariamente rápido”, afirmará García Gamallo.

3. Secciones esquemáticas de zapatas corridas en la Arquitectura Griega.

Si partimos de una primera clasificación general que divide las cimentaciones en superficiales y profundas, un breve repaso al trabajo realizado por García Gamallo permite detectar, aunque sea de manera incipiente, la presencia de todas ellas desde la antigüedad. Dentro de las cimentaciones superficiales (también llamadas “directas”), elegidas para construcciones rápidas en terrenos y climas más estables, destacan las zapatas, las losas y los emparrillados de madera, entendidos como sistemas que se apoyan sobre la capa de terreno superficial (o apenas por debajo del nivel) creando una base plana a partir de la cual se erige la construcción.

4. Criterio de Goldmann para el dimensionado de zapatas.

Las zapatas en sus distintas variantes (corridas, aisladas y arriostradas) constituyen el sistema de cimentación empleado más frecuentemente para el apoyo de los edificios sobre el terreno. La zapata corrida, construida antiguamente con materiales distintos de los empleados en la estructura a la que sirven de apoyo, suele utilizarse bajo los muros y también bajo las alineaciones de los pilares utilizados en las zanjas bajo muros. La zapata aislada suele emplearse, casi siempre por razones económicas, bajo las columnas de los edificios (superando el doble del diámetro de éstas), siendo su antecedente más próximo la base de piedra colocada sobre el ras del suelo en las construcciones. Por su parte, la zapata arriostrada (en una o en dos direcciones), fue el dispositivo antisísmico inventado por los griegos para defender sus construcciones de los indeseables efectos causados por los terremotos. Se trata de una evolución que tiene su origen en la inserción de troncos entre hiladas de las fábricas, que ya había sido utilizado originalmente en Egipto.

5. Izquierda. Losa bajo el templo de Ares (interpretación). Derecha: Losa de Minturnae.

Las losas (o placas flotantes), de acuerdo a García Gamallo, constituyeron un sistema de cimentación que solamente se empleó en casos excepcionales y en un ámbito geográfico y temporal muy restringido: el grecolatino, durante el periodo clásico. A juzgar por los ejemplos que ofrecen la cultura griega, la elección de la losa como sistema de cimentación estaba vinculada a la combinación de los tres factores siguientes: edificio singular, zona de elevado riesgo sísmico y terreno deficiente. Estas consideraciones, valga decirlo, son totalmente vigentes hasta la actualidad.

6. Izquierda: Estructura de las calzadas romanas sobre terrenos pantanosos. Derecha: Faro de Ostia.
7. Cimentaciones sobre emparriilado con tablestacado perimetral.

Con respecto a los emparrillados de madera, presentes con sus diversas variantes desde la antigüedad como colaborantes en el arriostramiento de zapatas de fábrica mediante troncos (según ya se indicó) o como parrillas propiamente dichas, se sabe que tuvieron poca fortuna entre los constructores romanos, y una mayor utilización en el medioevo colocados en contacto directo con los terrenos blandos o para constituir el arranque de los cimientos o como soportes (cajones flotantes) sobre los que se pudieran premontar los cimientos en seco, en las construcciones sobre el agua. Las razones de su empleo, además, estuvieron relacionadas a la economía que implicaban con respecto a otros sistemas y a su ductibilidad para ser combinados con ellos.

8. Puente de madera sobre el Rhin, siglo I a.C.

Llegado el momento de hablar de las cimentaciones profundas, las más resistentes y mejor preparadas contra el esfuerzo cortante (a las cuales se podrían sumar las semiprofundas), corresponde abrir el capítulo correspondiente a la aparición de los pozos, las pantallas y las pilas pero, para efectos de vincularlas a nuestra postal del día de hoy, fundamentalmente de los pilotes.

9. Dos ejemplos de construcciones palafíticas. Claro ejemplo de pilotes hincados de madera a la vista.

García Gamallo apunta como, aunque “el empleo de las cimentaciones profundas es poco frecuente y se limita a algunos casos, no a todos, de construcción sobre terrenos deficientes” en el lapso que va entre el 1000 a.C. y 1800, “los pilotes se utilizan para cimentar sobre los suelos blandos o flojos, casi siempre en presencia de agua… y los pozos suelen emplearse cuando, para establecer la cimentación, es necesario atravesar terrenos en los que, por motivos técnicos o económicos, la hinca de pilotes no resulta viable ni rentable”.

10. Representación esquemática de la cimentación de un palacio en Venecia. Sansovino, 1562.

El uso de pilotes, que en sus inicios se materializaban a través de postes hincados de madera de alta resistencia, aparece “como sistema de cimentación de estructuras de madera, sobre todo de los puentes; como técnica de mejora del terreno por compactación; o como recinto de retención o ataguía, para construir en seco cimentaciones bajo el agua”, encontrando en los casos de Venecia y Amsterdam dos ejemplos significativos Sin embargo, muestra a partir del siglo XIX un importante desarrollo y un alto nivel de uso ya que permitió paulatinamente incorporar a la construcción una amplia gama de terrenos cuya consistencia hubiera hecho impensable la erección de cualquier edificación.

Tanto el dimensionado como los métodos de ejecución, ambos estrechamente relacionados a las características del subsuelo en el que se deben utilizar, son junto a la resistencia del material que los compone y el tipo de edificación los factores que hacen ver hoy como factible la realización de cualquier obra que requiera de pilotaje.

11. Equipo utilizado para el hincado de pilotes de cabria o trípode.
12. Cuchara mecánica encargada de llevar a cabo la excavación del terreno en el sistema de pilotes de cabria o trípode.

La evolución del sistema va desde los pilotes de madera hincados, pasando por los pilotes perforados, que tienen su origen en los denominados pilotes de cabria o trípode, y se ejecutaban con cabrestante y con cuchara mediante equipos formados por estructuras de tres patas de la que se suspendía, mediante un sistema de poleas, una cuchara mecánica encargada de llevar a cabo la excavación del terreno, hasta llegar, acompañado del desarrollo de los hormigones (que permiten aumentar profundidades y diámetros) al sistema con grúa, oscilador y cuchara, característico del pilotaje in situ moderno.

13. Sistema de grúa, oscilador y cuchara.
14. Equipos a rotación actuales.

Luego vendrá el desarrollo de lodos de perforación a rotación que permitirán alcanzar nuevos diámetros en profundidad y altos rendimientos y coincidirán con los nuevos equipos de perforación y rotación, “reyes” del mercado de los pilotes perforados. En paralelo, los equipos de hincado se han desarrollado con martillos más sofisticados y han convertido la técnica del pilote prefabricado de hormigón en una solución muy interesante para muchos tipos de proyectos. Para pilotajes marítimos se usan martillos de dimensiones impensables hasta hace poco junto a los diámetros que también han aumentado permitiendo hincados de tuberías de hasta 2 m de radio.

15. Un pilotaje marítimo en plena ejecución.

La modernización de la maquinaria no ha parado de crecer y ahora viene acompañada de equipos altamente sofisticados dotados de una instrumentación más precisa que garantiza la calidad de los trabajos y de proyectos más complicados, hasta el punto de permitir a los fabricantes crear equipos a medida para cada obra que así lo amerite.

16. Diagramas de tipos de cimentaciones profundas en función de la maquinaría utilizada. Arriba: Formación de pilotes hincados por percusión sin extracción de tierras. Centro: Pilotes con cuchara bivalva. Abajo: Construcción de pilotes con barrera helicoidal.

En virtud de la prevalencia de los suelos aluvionales existentes en Caracas, una vez que cobra auge la industria de la construcción a partir de los años 40 del siglo XX hasta convertirse, gracias al boom petrolero, en la segunda del país, el uso de pilotes de hizo necesario para emprender grandes obras.

17. Dos imágenes del ingeniero belga Edgard Frankignoul (1882-1954), creador del sistema de pilotaje Franki. La derecha está tomada cerca de 1909 cuando el sistema se encontraba en fase experimental.
17. Procedimiento constructivo de un pilote Franki.

De entre las empresas que han ofrecido apoyo a los profesionales y constructores en el ramo de la cimentación, ha destacado durante mucho tiempo la empresa Fundaciones Franki, C.A., instalada en Venezuela desde 1955, cuando empieza a ofrecer el sistema concebido y patentado por el ingeniero belga Edgard Frankignoul (1882-1954) en julio de 1909, que casi 50 años después había tenido un importante proceso evolutivo. En sus inicios el sistema de pilotes Franki (también llamado zapata inyectada a presión) se trató de un método utilizado para hincar pilotes de hormigón in situ de base expandida. Posteriormente, Frankignoul cofundó la empresa geotécnica Frankipile (Société des Pieux Armés Frankignoul) con el aristócrata de Lieja Edmond Baar con el objetivo de comercializar el sistema de pilotes Franki. Para 1929, la técnica ya había sido implementada por 34 filiales y licenciatarios internacionales de la empresa y en 1970 operaba en 44 países alrededor del mundo ufanándose de haber participado en la construcción de la Ópera de Sydney.

18. Fotografías de Pilotes Franki tomadas en el Technology Park de Zwijnaarde, en Bélgica.

Es el anuncio publicitario de esta firma aparecido en el nº 315 de la Revista del Colegio de Ingenieros de Venezuela de septiembre de 1979, cuando cumplía 24 años en el país, el que engalana nuestra postal del día de hoy.

19. Equipo utilizado para el hincado de pilotes Franki.

Fundaciones Franki que para la década de los años 1970 encabezaba por encima de Soletanche (que operaba en Venezuela desde 1953) y Bachy y Asociados S.A. el competido mercado de cimentaciones profundas en la muy activa industria de la construcción venezolana, había participado en obras tales como: la Siderúrgica del Orinoco, los Distribuidores La Araña, Baralt y El Ciempiés, el Centro Ciudad Comercial Tamanaco, Planta Centro CADAFE, la Torre Phelps, el Centro Capriles, los muros de contención que se construían para el tramo subterráneo Plaza Morelos-Plaza Venezuela del Metro de Caracas y más de un centenar de industrias, edificios, escuelas, casas, muelles, silos, puentes y hospitales, de acuerdo a lo señalado en el anuncio.

20. Productos que ofrece Fundaciones Franki Bélgica en la actualidad. Arriba izquierda: Pilote helicoidal. Arriba derecha: Pilote barrenado. Abajo izquierda: Pilote atornillado. Abajo derecha: Pilote hincado.

Para seguirle la pista hoy en día a Fundaciones Franki a nivel internacional se puede acceder a la página https://www.ffgb.be/en. Aunque suponemos que su presencia en Venezuela debe haber disminuido significativamente aún se puede saber de la firma a través de https://1362-ve.all.biz/. En este portal, cuya actualización desconocemos, se lee: “La sociedad 100% venezolana, Fundaciones Franki C.A., desde 1955 ha logrado situarse en el primer lugar de su especialidad en Venezuela y espera continuar ocupando esa posición en la ejecución de pilotes, muros, anclajes, etc. La complejidad de las edificaciones y proyectos que vienen ocurriendo de forma continua, imponen la necesidad de emplear modernas técnicas para el diseño y construcción de cimentaciones de edificios y soporte lateral de excavaciones en diferentes tipos de suelos que cumplan las exigencias de los clientes y resulten factibles de ejecutar en el menor tiempo y costo. Nuestro departamento técnico mantiene contacto con la familia Franki a nivel mundial, para intercambiar y compartir información reciente. Esta relación nos permite participar en cualquier proyecto de gran envergadura dentro de nuestra especialidad, tanto en Venezuela como en países vecinos. Franki ha incorporado a su parque de maquinarias, equipos modernos y de gran potencia, conformando una capacidad instalada para acometer de manera simultánea, casi la totalidad de las técnicas modernas conocidas en el área de las fundaciones y muros”.

ACA

Procedencia de las imágenes

Postal. Revista del Colegio de Ingenieros de Venezuela, nº315, septiembre 1979

1. Definición.de (https://definicion.de/cimiento/)

2, 3, 4, 5, 6, 7 y 8. Ana María García Gamallo. “La evolución de las cimentaciones en la historia de la arquitectura, desde la prehistoria hasta la primera revolución industrial”. Tesis Doctoral. Universidad Politécnica de Madrid, 1998 (https://oa.upm.es/6340/)

9. Wikipedia. Palafitos en Lago Inle, Myanmar (https://es.wikipedia.org/wiki/Palafito#/media/Archivo:Blethrow_Inle3.JPG); y UTADEO (https://www.utadeo.edu.co/es/noticia/destacadas/home/1/tadeistas-trabajan-en-soluciones-tecnologicas-aplicadas-viviendas-palafiticas-en-la-cienaga-grande)

10. Madera y construcción (https://maderayconstruccion.com/madera-y-agua-amigos-o-enemigos/)

11, 12, 13, 14 y 15. Escuela Geotécnica (https://escuelageotecnica.com/clase-1-evolucion-historica-de-las-cimentaciones-profundas/)

16. Maquinaria para cimentaciones especiales (https://maquinariacimentaciones.wordpress.com/tag/pilotes/)

17. Franki Foundations (https://www.ffgb.be/en/about-us/history)

18 y 20. arenko (https://arenkoperforacion.com/sistema-de-pilotes-franki/)

19. Enrique Montalar (https://enriquemontalar.com/pilotes-franki-al-natural/)

21. ArchiExpo/Conect (https://www.archiexpo.es/prod/franki-foundations-belgium/product-61404-2159547.html)