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Sistema de espaciador flexible de Edgetech para el clima caliente del desierto

Cricursa instala el Super Spacer TriSeal, en la Biblioteca Nacional de Qatar

Edgetech Europe27/05/2020

Cricursa, Cristales Curvados, SA, y Super Spacer, de Edgetech Europe, son desde hace tiempo un equipo contrastado en la producción de unidades de vidrio aislante curvado XXL para edificios emblemáticos con fachadas singulares de vidrio. Sobre todo en cuanto a razones de eficiencia energética, el sistema de espaciador ‘warm edge’ Super Spacer TriSeal, de Edgetech, también se utilizó en la fachada de vidrio de 5.500 metros cuadrados de la Biblioteca Nacional de Qatar, en Doha, que se completó en 2018.

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La fachada de vidrio en forma de ola de la Biblioteca Nacional de Qatar abarca una superficie total de 5.500 metros cuadrados. Foto: Iwan Baan.

La forma de onda proporciona estabilidad

Rob Nijsse, profesor de Análisis Estructural y antiguo socio de la empresa de ingeniería holandesa ABT Arnhem, y el consultor estructural de ABT, Ronald Wenting, participaron en calidad de líderes en el diseño estructural de la sala de conciertos de la 'Casa da Música', en Oporto, la primera y fructífera colaboración entre Rem Koolhaas y Cricursa. Las fachadas de vidrio de este edificio, en forma de ola, se han convertido, en los últimos quince años, en una especie de marca registrada del conocido arquitecto y su oficina de Rotterdam OMA architects.

En su artículo ‘Diseñando y construyendo fachadas de vidrio corrugad’, Rob Njisse y Roland Wenting escriben: "Si la forma ondulada deseada puede plegarse a partir de una hoja de papel, entonces la industria del vidrio también será capaz de producirla”. De hecho, los beneficios estáticos de una fachada diseñada como una onda son obvios; de la misma manera que una hoja de papel que ha sido doblada para formar un acordeón, posee mucha más rigidez que el papel plano. Pero no hay que interpretar esta cita tan despreocupadamente como parece a primera vista. Esto se debe a que los dos ingenieros estructurales saben por experiencia propia que sólo hay un puñado de talleres de curvado de vidrio en el mundo capaces de producir vidrios curvados XXL en las calidades requeridas, con los radios estrechos necesarios y las tolerancias mínimas.

El equipo de planificación también abrió nuevos caminos con su solución, que implicaba la construcción de la fachada de vidrio como elemento de soporte y refuerzo. En el caso de Oporto, Rem Koolhaas tuvo la visión de fachadas de vidrio sin acero y, en la medida de lo posible, sin pilares, vigas, cables de acero o marcos perturbadores. Un reto considerable, que finalmente fue superado por Cricursa, uno de los fabricantes de vidrio curvado de mayor renombre en el mundo. Los cristales curvos de vidrio XXL dispuestos muy cerca unos de otros en forma de ondas, que se estabilizan mutuamente y, por lo tanto, soportan conjuntamente las cargas que actúan sobre ellos, permitieron prescindir de los marcos verticales.

Radios estrechos para conseguir la forma de onda

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Las esquinas arriostradas del edificio dan a la fachada la forma exterior de un diamante. Foto: Iwan Baan.

Rem Koolhaas también optó por una fachada de vidrio corrugado para eledificio de la Biblioteca Nacional de Qatar, en la nueva Ciudad de la Educación de Doha. Esta vez los cristales de vidrio están diseñados en forma de omega, inspirados en la idea de hojas de papel secante. De una manera que se asemeja a las esquinas de una caja que se está doblando, las fachadas de vidrio adoptan la forma de un diamante. Filtran la deslumbrante luz solar e iluminan la biblioteca con la mayor cantidad posible de luz diurna difusa y sin deslumbramientos. La luz se refleja en la sala a través de un techo de aluminio blanco.

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Las fachadas de vidrio proporcionan a la habitación una luz diurna difusa y sin reflejos. Foto: wikiarquitectura.com.

La entrada a la biblioteca, de 138 metros de largo, no se hace por el lado, sino que se accede a la misma por el centro de una única sala triangular bajo la esquina apoyada del edificio e, inmediatamente, se está rodeado por tres terrazas con estanterías de mármol. La Biblioteca Nacional de Qatar alberga más de un millón de libros y 500.000 ediciones digitales en una superficie de unos 42.000 metros cuadrados. Un puente autoportante que abarca casi toda la sala acoge un entresuelo con mesas de lectura, salas de medios de comunicación, salas de estudio y un gran auditorio.

Asimismo, OMA architects Rotterdam ha encontrado una solución particularmente espectacular para el alojamiento de la ‘Colección del Patrimonio’, que comprende escrituras y manuscritos especialmente valiosos sobre la civilización árabe-islámica y se presenta en forma de exposición permanente: se incrustó en el suelo una sala de 6 metros de profundidad con un techo de cristal cubierto con travertino beige, que recuerda a un laberinto de excavación. El mensaje es claro: “Los libros son tesoros que vale la pena elevar en la conciencia del público”.

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Comparación entre la visión diurna y nocturna de la fachada. Fotos: Iwan Baan.

Una fachada optimizada desde del punto de vista energético

En la Biblioteca Nacional de Qatar, la ausencia de elementos metálicos en la fachada de vidrio tiene además una ventaja climática decisiva: no hay posibles puentes térmicos que conduzcan el calor al interior del edificio y que podrían debilitar el efecto aislante de la capa de gas y el canto caliente en el doble acristalamiento curvo. “Qatar es una de las regiones más afectadas por el aumento de las temperaturas medias provocado por el cambio climático”, explica el director de marketing de Cricursa, Joan Tarrús. “Mientras que en el exterior las temperaturas superan los 40 grados centígrados en verano, la temperatura en el interior de la biblioteca debe ser de unos agradables 20 grados. Los desafíos relacionados con la energía y, por tanto, con la producción, que se plantearon en el acristalamiento de la fachada fueron enormes, sobre todo teniendo en cuenta que no queríamos plantear medidas de sombreado mecánico bajo ninguna circunstancia”.

La disposición de los cristales curvos asegura que la fachada sea autoportante y excepcionalmente resistente a las cargas del viento. “Antoni Gaudí utilizó el mismo principio cuando insertó los famosos arcos catenarios”, según Joan Tarrús. En comparación con una superficie de vidrio plano con un grosor idéntico, la forma ondulada permite transferir cargas mucho más altas tanto fuera del plano del vidrio - la capacidad de carga aumenta aquí un 1.000%, según Rob Nijsse y Roland Weining - como dentro del plano del vidrio. En Doha, las bases de acero entre los elementos de vidrio se conectaron con columnas interiores para proporcionar a la construcción una estabilidad aún mayor.

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Los elementos de vidrio apilados tienen hasta 5,50 metros de altura. Foto: Iwan Baan.

Joan Tarrús continúa: “Cuando empezamos a analizar el nuevo reto de los arquitectos de OMA, la fachada ondulante de doble vidrio, lo nuevo que había sólo estaba en camino: la técnica del ‘slumping’. A pesar de los desafíos técnicos que sabíamos que íbamos a enfrentar debido a las condiciones climáticas extremas de Doha, el vidrio curvo recocido era el único enfoque posible para proporcionar una solución integral (geometría, revestimientos, frita cerámica, dimensiones) corrugando el vidrio a un radio de 550 mm, lo que nos proporciona una mayor libertad en el proceso de diseño”.

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Los cristales curvos de la Biblioteca Nacional de Qatar tienen un radio de 550 mm. Imagen: Cricursa.

Los vidrios de hasta 5,50 metros de altura, laminados y curvados, están diseñados como unidades de vidrio aislante de doble acristalamiento. Un revestimiento de baja emisividad, y un revestimiento de control solar, filtran y reflejan la luz solar. En los vidrios se grabó una rejilla gris de puntos metálicos de 3 mm con una separación precisa de 6 mm entre ellos para reducir aún más la transmisión de la radiación; representa una obra maestra tecnológica debido a estos radios tan estrechos y a los inmensos tamaños que conlleva.

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La estructura de vidrio se caracteriza por el filtrado y la reflexión de la luz y los niveles más bajos posibles de entrada de calor. Foto: wiquiarquitectura.com

El ‘warm edge’, indispensable en los climas desérticos

Cricursa eligió el Super Spacer TriSeal Flex como su espaciador ‘warm edge’. El producto, desarrollado por Edgetech/Quanex especialmente para el acristalamiento curvo es basándose en las experiencias de Cricursa, es ideal para las cargas climáticas extremas del desierto.

“En esta región climática, el uso de un canto cálido para el doble acristalamiento es indispensable para optimizar la eficiencia energética de un edificio”, explica Joachim Stoss, director general de Edgetech Europe GmbH y vicepresidente de ventas internacionales de Quanex. La constante transición entre la luz solar caliente, la sombra y las temperaturas nocturnas más frescas conduce al movimiento permanente del vidrio y, por consiguiente, a una considerable tensión mecánica en el sellado del canto. “Espaciadores flexibles como el Super Spacer sellan herméticamente el espacio entre los vidrios durante muchos años. Debido a las propiedades de la espuma estructural, el sistema espaciador absorbe los movimientos de bombeo de los vidrios y evita el desgaste del sello primario”, explica Joachim Stoss.

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Detalle de los acristalamientos curvos de Cricursa para la fachada de la Biblioteca Nacional de Qatar. Foto: wiquiarquitectura.com.

Edgetech Europe GmbH

Los sistemas de espaciadores ‘warm edge’ de espuma flexible Super Spacer de Edgetech para ventanas de virio aislante actúan de forma eficiente en cuanto a la energía. Reducen significativamente la pérdida de energía hacia el exterior, previenen en gran medida la condensación y también contribuyen a la vida útil de una ventana. En promedio, en todo el mundo, se venden más de 300 millones de metros anuales en más de 90 países.

Edgetech Europe GmbH, ubicada en Heinsberg, Alemania, es subsidiaria de propiedad absoluta de Quanex Building Products Corporation, un fabricante de referencia en la industria de componentes vendidos a Fabricantes de Equipos Originales (OEM) en la industria de productos para la construcción. Con base en Houston, Texas, Quanex diseña y fabrica productos de ventanaje de alta eficiencia energética. Edgetech Europe GmbH es un centro de ventas para los mercados de Europa continental y una de las tres plantas de producción de Edgetech en todo el mundo, con un total de 450 empleados y 16 extrusores.

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