El ingeniero del primer edificio que superará el kilómetro de altura: "Un tercio está por encima de la capa límite atmosférica"
Este experto resalta que, el alcanzar esa altura, tiene la ventaja de que las fuerzas que llegan de la superficie, como fricción, calor y turbulencia, tienen menos efecto.
Uno de los aspectos más singulares del famoso edificio más alto del mundo, la Torre de Yeda, en Arabia Saudí, es algo apenas perceptible a simple vista: una parte significativa de la misma se extenderá más allá de la zona de la atmósfera donde se producen la mayoría de los fenómenos meteorológicos. "Una de las cosas que hacen única a la Torre de Yeda es que, en realidad, aproximadamente un tercio de ella se encuentra por encima de la capa límite atmosférica", ha explicado el ingeniero John Peronto, director general de Thornton Tomasetti y jefe de proyecto de la torre. "No solemos hablar mucho de esto en el caso de los edificios altos porque no son muchos los que realmente han alcanzado estos niveles de altura", añade en unaha publicado Newsweek.
Esta característica, de la que rara vez se habla, pone de relieve hasta qué punto el proyecto traspasa los límites del diseño de rascacielos. Y es que una vez finalizada su construcción, la Torre de Yeda, que ha sido diseñada por los arquitectos Adrian Smith y Gordon Gill, del estudio Adrian Smith + Gordon Gill Architecture (AS+GG), superará el kilómetro de altura, es decir, ganando al Burj Khalifa de Dubái, el edificio más alto del mundo en la actualidad, que mide 828 metros. Es más, Smith también diseñó el Burj Khalifa cuando trabajaba en Skidmore, Owings & Merrill (SOM), antes de cofundar AS+GG.
La ambición de construir edificios tan altísimos también plantea dudas sobre su impacto medioambiental, ya que los edificios son responsables del 39 % de las emisiones globales de carbono relacionadas con la energía: el 28 % procede de la energía de funcionamiento y el 11 % de los materiales y la construcción, según el Consejo Mundial de Edificios Sostenibles. Una parte significativa de esto proviene del carbono incorporado, definido por el Consejo de Edificios Sostenibles de Estados Unidos como "los millones de toneladas de emisiones de carbono que contribuyen al calentamiento global" generadas a lo largo del ciclo de vida de los productos de construcción, desde la extracción y la fabricación hasta la construcción, el mantenimiento y la eventual eliminación.
Es más, Gill ya ha reconocido en anteriores ocasiones que los rascacielos de gran altura deben hacer frente a esta realidad, especialmente en lo que respecta a sus sistemas estructurales, y advierte de que el verdadero reto radica en renovar los edificios existentes y hacerlos más sostenibles.
Pero la eficiencia sigue siendo un objetivo fundamenta en la construcción de estos rascacielos. Gill describe la Torre de Yeda como "extremadamente eficiente" y resalta que que el equilibrio entre la forma y el rendimiento es fundamental. "Cuando hablamos de forma y rendimiento, este es el tipo de cosas por las que nos esforzamos".
Además, en el caso de la Torre de Yeda, los ingenieros han tenido en cuenta que la interacción de la ésta con la atmósfera ofrece una ventaja de ingeniería poco común. La capa límite atmosférica, que suele abarcar los primeros uno a tres kilómetros de la atmósfera, es donde las fuerzas impulsadas por la superficie, como la fricción, la transferencia de calor y la turbulencia, tienen mayor efecto. También es la zona donde las tormentas eléctricas generan potentes corrientes descendentes y altas presiones eólicas.
Peronto explicó que la mayoría de los efectos extremos del viento se producen dentro de esta capa inferior, especialmente en los primeros cientos de metros sobre el suelo. Sin embargo, a mayor altura, las condiciones cambian. Los avances en las técnicas de medición han demostrado que las velocidades del viento se distribuyen en capas y, aunque pueden ser más frecuentes, sus cargas máximas pueden ser menos intensas.
Como él mismo dijo: "Una vez que te elevas por encima de la capa límite atmosférica… aunque los vientos suelen ser más fuertes… las cargas máximas son, en realidad, menores que las que se darían a menor altura", ya que las fuerzas de la tormenta tienden a empujar hacia abajo en lugar de mantenerse en altitud.
Al final, esto significa que, a pesar de su altura, algunas partes de la torre pueden sufrir presiones máximas del viento menores que las secciones más cercanas al suelo, un resultado contrario a lo que cabría suponer y que pone de relieve cómo la altura extrema cambia la ecuación de ingeniería.
