¿Cuál es el límite para construir rascacielos más altos que el Burj Khalifa?

El hormigón es el material de referencia para la construcción superalta, en gran parte gracias a su peso.
Burj Khalifa rascacielos
El Burj Khalifa con 828 metros de altura es el rascacielos más alto del mundo hasta la fecha. Foto: Richard Galapate/Pexels

Ya hay planes en marcha para construir un rascacielos de 2 km de altura en Arabia Saudita. Se trata de un edificio que superaría al actual edificio más alto del mundo, el Burj Khalifa, de 828 metros de altura (casi 1,2 km).

Estos enormes aumentos en la altura de los edificios en el mundo plantean una pregunta: ¿Existen límites para construir edificios cada vez más superaltos?

Los límites no son tecnológicos

Peter Weismantle, director consultor de tecnología de construcción superalta en la firma de arquitectura Adrian Smith + Gordon Gill Architecture con sede en Chicago, tiene décadas de experiencia trabajando en edificios altos.

Fue parte del equipo de Skidmore, Owings & Merril (SOM), que diseñó la torre Jin Mao de 88 pisos en Shanghái.

Suscríbete a

En 2003, asumió el cargo de arquitecto técnico senior del Burj Khalifa. Y habiendo dejado SOM para unirse al arquitecto del Burj Khalifa, Adrian Smith, ayudó a diseñar la Torre Jeddah.

Gracias a su gran experiencia, Weismantle entiende un par de cosas sobre el diseño técnico de edificios de gran altura.

Y en su opinión, el sector de la construcción tiene la capacidad de construir edificios de hasta 2 km y más.

Pero otros factores se interponen primero. “No creo que los límites sean tecnológicos. Primero está el dinero y la economía de estos edificios altos”, dice.

La Torre del Reino en Jeddah está destinada a ser el rascacielos más alto del mundo, pero la construcción se estancó. Imagen: Adrian Smith + Gordon Gill Architecture

“Para construir alto, tienes que construir un edificio grande en el sentido de que tenga mucha área, mucha superficie y mucha superficie. Eso es dinero Y cuanto más alto, más sube el costo por metro cuadrado”.

Limitaciones financieras y fisiológicas

En paralelo al costo de construir edificios a una escala tan grande está la cantidad de tiempo que lleva, y el tiempo también significa dinero.

“Para construir estas cosas de manera casi eficiente, tienes que construirlas rápidamente. Y rápido para un superalto significa alrededor de cinco años. Eso es mucho tiempo, especialmente ahora con la inflación como está”, agrega.

Luego vienen las limitaciones relacionadas con el cuerpo humano. Los primeros signos del mal de altura pueden comenzar a aparecer después de al menos cuatro horas por encima de los 2.000 m.

“Cuando vuelas de Chicago a Denver, estás subiendo a 5200 pies (1600 m). Se tarda un día en aclimatarse y no es inusual tener dolores de cabeza y sentirse cansado”, dice Weismantle.

Por lo tanto, un viaje en ascensor de dos minutos desde el nivel del mar hasta 2.000 m podría estresar el cuerpo humano.

Weismantle sugiere que una solución podría ser presurizar el edificio, pero advierte que, además de no ser fácil mantener las paredes exteriores herméticas, consumiría una gran cantidad de energía.

“Si vas a construir un edificio como ese, es mejor que te asegures de que sea una ciudad vertical en la que no tengas que seguir yendo desde el nivel del suelo hasta tu apartamento u oficina. La gente no quiere estar encerrada en su edificio todo el tiempo, quieren salir. Esa es una de las mayores limitaciones”.

Materiales y cimientos

Dejando a un lado las limitaciones financieras y fisiológicas, Weismantle confía más en las capacidades técnicas de los diseñadores y las empresas constructoras para construir edificios aún más altos. Él considera dos kilómetros como un punto “razonable”. “¿Es el límite? Lo dudo”, añade.

El sistema estructural de “núcleo con contrafuertes” de Burj Khalifa consiste en muros de hormigón dispuestos en un centro hexagonal, cada uno de ellos apuntalando a los demás.

Weismantle considera que el hormigón es el material de referencia para la construcción superalta, en gran parte gracias a su peso.

“El peso es algo bueno en un edificio alto porque contrarresta algunas de las fuerzas del viento. En edificios altos, incluso en zonas sísmicas, diseñas para el viento. Y si puedes diseñar para el viento, entonces la sísmica generalmente se cuida sola”, explica.

“Cuando el viento golpea un edificio, lo apremia perpendicularmente a la dirección del viento debido al desprendimiento del vórtice. El hormigón es realmente bueno debido a su masa: Proporciona una amortiguación natural”.

Nueva York, donde creció Weismantle y donde quedó fascinado por los edificios altos, se beneficia de un lecho rocoso metamórfico que es perfecto para soportar el peso de los pesados rascacielos.

Pero las condiciones geotécnicas en otras partes del mundo significan que los cimientos de los edificios superaltos requieren un trabajo de construcción extenso.

En el caso de Burj Khalifa y Jeddah Tower, no hay lecho rocoso cerca de la superficie, por lo que ambos se asientan sobre un sistema de cimentación de pilotes de fricción con una base de malla de 4 m de profundidad encima que conecta todos los pilotes.

En el caso de la Jeddah Tower, los pilotes de fricción tenían 105 m de profundidad. Si bien es técnicamente factible, tales condiciones nuevamente aumentan el costo.

Rediseñar las torres superaltas existentes

Ahmad Abdelrazaq es el exjefe de la división de edificios complejos y de gran altura en Samsung C&T Corporation. Trabajó en SOM en el diseño del Burj Khalifa antes de unirse a Samsung para construir el proyecto.

También participó en el Merdeka 118 de 679 m de altura en Kuala Lumpur, Malasia, lo que lo hizo responsable del diseño y la construcción de los edificios más altos y segundos más altos del mundo.

Señala que, si bien el concreto de peso normal es actualmente la norma, los materiales de ultraalto rendimiento como el concreto reforzado con fibra de acero pueden hacer que los edificios sean más livianos al mismo tiempo que brindan mayor rigidez, mayor tensión y mayor resistencia.

Aunque admite que los códigos de construcción aún no se han puesto al día con lo que pueden hacer los materiales de alto rendimiento, lo que limita la forma en que los equipos de construcción pueden usarlos dentro de los edificios.

No obstante, ha trabajado con estudiantes de la Universidad Nacional de Seúl, en Corea del Sur, donde es profesor invitado, para considerar cómo se podrían rediseñar las torres superaltas existentes para tener en cuenta los nuevos materiales y métodos de construcción.

En el caso de la Jeddah Tower, construir el edificio con la misma disposición, pero utilizando hormigón reforzado con fibra, podría, afirma, reducir el peso en un 30 %.

rascacielos
Merdeka 118 se ubica en Kuala Lumpur, Malasia, y se convertirá en el segundo más alto del mundo en 2021.

Eso tiene implicaciones no solo para reducir el carbono incorporado en el edificio, sino que también lo haría más fuerte y duradero, así como más resistente a los terremotos porque la carga sísmica en un edificio depende de su peso.

Nuevas tecnologías para mantener los costos bajos

A medida que los materiales y la mano de obra, incluso en los países en desarrollo, se vuelven más caros, Weismantle espera que la construcción adopte cualquier cosa que pueda aumentar la productividad laboral y reducir el desperdicio.

Señala que quiere ver un mayor aprovechamiento de las tecnologías BIM.

“Si literalmente puede construir el edificio en la máquina y luego puede llevar esos componentes a una fábrica, ahí es donde quizás haya algunos desarrollos adicionales. Pero todo [en la construcción] es tan único que es difícil generar las economías de escala que necesitamos”, reconoce.

Si bien Abdelrazaq tampoco ve límites en la altura que puede tener un edificio, sí ve la necesidad de modernizar las formas en que se diseñan y construyen.

“Tenemos que encontrar formas de construir edificios superaltos de manera más económica y sostenible. A medida que aumenta la escala de un edificio, ya no puede mirar las soluciones tradicionales. Necesitamos idear un sistema estructural alternativo diseñado para hacer frente a estos edificios muy altos”.

Y continúa: “Estás creando una ciudad vertical y la pregunta es cómo creas estas ciudades y comunidades. En este momento, tenemos muchas limitaciones en términos de equipo y hasta dónde puede llegar”.

“Entonces, debe comenzar a buscar diferentes metodologías y mecanizar el proceso de construcción. En otras palabras, originar plataformas de trabajo que puedan escalar el edificio”, dice.

Construcción modular

Abdelrazaq considera que la construcción modular es clave para acelerar el trabajo de construcción y reducir la dependencia de una gran cantidad de mano de obra.

“En Burj Khalifa, teníamos 12.000 personas trabajando en el edificio, lo cual era demasiado. No desea tener tanta gente trabajando en el sitio. Se debe a buscar la planificación y la construcción por etapas, y comenzar a buscar la construcción fuera del sitio y entregar las cosas cuando estén completas”, dice.

Finalmente, un área en la que Abdelrazaq cree que los edificios superaltos están “perdiendo el tren” es la generación de energía.

“La gente ha hablado mucho sobre chimeneas solares, torres de energía, etc. Aquí estás construyendo un edificio donde tienes la oportunidad de hacer esto. No hay ninguna razón por la que algo como esto no pueda generar su propia electricidad. Con algunos de los muy altos, se podría generar más energía de la que requiere el edificio mismo”, concluye.

Con información de: CLA

¡No te vayas! No pierdas la oportunidad de leer:

Hey, hom! crea un mapa interactivo para bienes raíces en México

La Solana de Valdebebas, el nuevo barrio ‘verde’ de Madrid

Monād, el edificio 100 % familiar y residencial con factor ‘walking distance’

Temas relacionados