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Vidrio, aire y velas: Centro Tecnológico de Festo
El edificio presenta grandes innovaciones en el desarrollo de nuevos
sistemas de protección solar
Despúes de tan sólo dos años empleados en su construcción, Festo AG & ha
inaugurado su Centro Tecnológico en la localidad alemana de Esslingen-Berkheim.
Las innovaciones técnicas integradas en el conjunto de edificios que integran este
centro, dicen mucho del propio desarrollo de la empresa. Asimismo, su
arquitectura también es un reflejo de la eficiencia de Festo en el campo de la
neumática.
El Centro Tecnológico ha supuesto la culminación del complejo logístico del Grupo
Festo en Esslingen-Berkheim, localidad cercana a Stuttgart. El edificio se alza sobre un
área bruta de 33.900 m2. Los empleados de la firma pueden asegurar que trabajan en
unas ‘oficinas del futuro’, en un edificio que tiende puentes a la comunicación y la
inspiración.
Los elegantes rasgos del Centro Tecnológico incluyen tres atrios dispuestos en forma de
V, con un área de unos 900 m2 cada uno. Los componentes tecnológicos empleados en
el nuevo edificio suponen una innovación en el uso del aire como elemento de
construcción, como se demuestra en los techos neumáticos de los atrios. Estos techos
están formados por colchones de aire de tres capas de láminas de ETFE, Etileno
Tetrafluoretileno, los cuales se sostienen por su propia presión interna. Además, cuentan
con un sistema de protección solar ajustable neumáticamente. Esto significa que,
dependiendo de la posición del sol, unos sistemas de control regulan automáticamente la
protección solar y la entrada de luz en el edificio. Cambiando la presión interior de los
colchones de aire, unos dibujos impresos sobre las capas superior e intermedia, que
simulan, en positivo y negativo, un tablero de ajedrez, matizan la protección ante el sol
en un promedio de entre el 47 y el 93%. Al acercarse las capas entre sí, debido a la
variación de la presión, se produce un oscurecimiento gradual al coincidir las partes
impresas de ambas capas. Este sistema pudimos apreciarlo en funcionamiento en la
Expo de Hannover, concretamente en el edificio de Duales System Deustchland AG,
organismo privado especializado en el reciclaje de desechos.
La subestructura de los techos del atrio está formada por una red curvada de cables de
acero inoxidable que se extienden sobre la fachada inclinada de vidrio. De esta
estructura se suspenden elásticamente unas pasarelas, cuya superficie peatonal está
formada por una estructura transparente de acero inoxidable y que igualmente cumplen
función como fuente de calor. Estas pasarelas, además, contribuyen a la comunicación y
gestión del edificio.
Fachada de vidrio abotonado
La fachada de vidrio abotonado con sus grandes paneles de vidrio (2.40 x 2.00 m), los
cuales se unen a la red de cables de acero a nivel mediante cuatro soportes, tiene una
apariencia muy frágil. La estabilización contra las cargas de viento que actúan de
manera perpendicular a la fachada se obtiene gracias una red interna curvada de cables
de acero en dos direcciones. Ésta se conecta a la red de cables de acero a nivel a través
de barras de tensión y compresión. La presión del aire es absorbida por cables
horizontales, mientras que la succión del viento se desvía al suelo del edificio o hacia
arriba, por debajo de la estructura del techo, por mediación de cables verticales. Como
los soportes intermedios de los vidrios no están conectados a las barras de compresión o
tensión, unos tirantes verticales de vidrio ejercen esa función.
El vidrio aislante de Okalux, de la empresa alemana Makdtheidenfeld, está formado por
un vidrio exterior de 12 mm con capa de protección solar y otro de 6 mm en el interior,
con una cámara de aire entre ambos de 16 mm. El valor U del vidrio y la estructura es
de 1,45 W/m2K, el factor total de transmisión energética es 0,46 y la transmisión de luz
es del 69%.
Desde la estructura de cables de la fachada parten unos tirantes de acero inoxidable
semitransparente. Para soportar correctamente las cargas de viento, se componen de
varias partes, y cada sección está soportada por barras de comprensión y tensión. Los
tirantes conectan las partes del edificio con cada piso, sin disminuir la apariencia de
apertura de la fachada.
A toda vela
El diseño de la protección solar exterior de la fachada de vidrio evoca la imagen de un
velero en el océano, ya que consiste en seis velas con una superficie de más de 120 m2.
Festo y Architekturbüro Jaschek encargaron a la firma Reckmann Mast Systems & Sails
desarrollar un innovador concepto de toldos para las fachadas de los grandes atrios del
Centro Tecnológico. La idea básica era huir de los tradicionales toldos rectangulares y
lograr un diseño que evocara un efecto etéreo. Por ello, se llegó a la idea de que lo más
adecuado sería recurrir a la forma de velas de un barco.
Desde un principio, Reckmann Mast System & Sails, planteó que tan importante como
establecer el tamaño, maniobrabilidad y diseño de estas velas-toldo, lo era decidir el
material para su confección. Los requisitos incluían, además de características de
protección solar óptimas, elasticidad y elongación, dureza y durabilidad.
En lo que respecta al material, Soltis, fabricado por Ferrari, fue capaz de encontrar un
tejido que reunía todas las carácterísticas anteriormente mencionadas. Se trataba de un
tejido pretensado de fibras de poliéster coloreadas. Un sistema de microventilación por
pequeñísimos poros y aberturas proporciona absorción y disipación adicional de la
radiación solar no deseada. La parte posterior de las velas, de fibras de poliéster de alta
resistencia al desgarro, se mantiene bajo alta tensión durante todo el proceso productivo.
De esta manera, las deformaciones no deseadas son mínimas y la estabilidad de la
superficie es particularmente alta.
Las velas se diseñaron con la ayuda de un software especial de diseño de velas en 3D.
En lo que respecta a su accionamiento, las velas se izan hidráulicamente y se
despliegan desde lo alto del techo. Las velas se controlan dependiendo del sol y el
viento y permiten la protección parcial ante el sol incluso con fuerzas de viento
elevadas.
Sistema de climatización
Para la climatización de los atrios, el sistema de colchones de aire anteriormente
descrito permite una transmisión de la luz en invierno del 50% y un oscurecimiento del
93% en verano. Si es necesario, las cámaras de aire pueden también retirarse para
renovar el aire caliente del interior. En posición cerrada (verano) el valor U de los
colchones de aire y la estructura es 2.7 W/mK, mientras que el valor g es 0.15 con una
transmisión lumínica del 5%. En posición abierta el valor V es 2,5 W/m2K y el valor g
es 0,32 con una transmisión lumínica del 20%.
De esta manera, en verano la temperatura en el interior de los atrios, en combinación
con otras medidas, es 5º C más fresca que en el exterior, mientras que en invierno se
mantiene a una constante de 12º C. Las zonas de comunicación, como la cafetería, son
caldeadas en invierno de forma separada, por ejemplo, utilizando las pérdidas de calor
de las áreas de producción de Festo.
Bajo consumo de energía
La arquitectura del Centro Tecnológico de Festo está en consonancia con la imagen
corporativa de la empresa, abierta y transparente. A pesar de ello, el consumo de energía
del edificio es de tan sólo 56 kWh/m2a, lo que lo sitúa como un edificio de bajo
consumo energético. Más del 70% de la energía requerida para la calefacción y
refrigeración del mismo se consigue por la ganancia solar del edificio, así como por la
escarcha del suelo y las pérdidas de calor del sistema de producción. Tan sólo el 30%
restante se produce mediante la planta de calefacción de gas natural de Festo.
El objetivo que tenía el consecuente concepto de energía implementada era crear los
más altos niveles de confort y facilidad de uso en el edificio, mientras se garantizaban
las operaciones comerciales y al mismo tiempo se empleaban tecnologías que respetaran
el medioambiente.