Pérgola urbana vegetal de madera laminada de roble rojo americano de Diez Office y OMCºC para el London Design Festival

El London Design Festival llena la ciudad con proyectos y actividad que tratan de acercar la realidad del diseño a los ciudadanos y este otoño ha invitado al American Hardwood Export Council a mostrar la capacidad estructural de una especie de madera muy poco utilizada, el roble rojo americano, para lo que han elegido acompañarse de dos equipos alemanes -Diez Office y OMCºC- que llevan años investigando sobre cómo introducir formaciones vegetales en la ciudad para contrarrestar el calentamiento urbano, para que utilicen perfiles de madera laminada en su propuesta. El resultado de este trabajo de investigación multifacética es Vert.

Fotografía: Petr Krejci, cortesía de AHEC.

Que la pérgola Vert se haya levantado en la plaza frente al Chelsea College of Art de Londres es fruto de múltiples casualidades y de la unión de esfuerzos de una serie de equipos que coinciden en la búsqueda de un futuro sostenible para las ciudades.

En primer lugar, está el promotor, The American Hardwood Council –AHEC–, que representa a miles de pequeños silvicultores de bosques en Norteamérica cuya riqueza y diversidad quieren dan a conocer, como es el caso de la madera de roble rojo americano que se utiliza en la pérgola; especie muy densa, con características valiosas, que está infrautilizada.

AHEC llevaba años colaborando con el arquitecto y diseñador Stefan Diez –Diez Office–, y con ello ya había desarrollado diseños de mobiliario con roble rojo americano, pero cuando le propusieron participar en el London Design Festival planteó a AHEC participar en un proyecto que llevaba desarrollando desde hace más de tres años con un equipo de investigación mediaombiental de Frankfurt, OMCºC (Office for Micro Climate Cultivation), centrado en la investigación de soluciones para refrescar las ciudades. Con OMCºC había diseñado distintos modelos de soportes para el crecimiento de plantas trepadoras que llamaron VERDº Space y estaban ideados para dar sombra y refrescar en los meses calurosos del año.

Propuesta de elemento de sombra y refrigerante para las ciudades VERDº Space de diez Office y OMCºC.

La propuesta que plantearon Diez Studio y OMCºC para el London Design Festival con perfiles de madera laminada de roble rojo americano, VERT, era de mayor envergadura que las planteadas hasta el momento y con exigencias de tensiones importantes para la estructura de madera.

Evolución del modelo triangular de Verº Space con estructura de madera laminada para el London Design Festival.

La especie propuesta por AHEC nunca se había utilizado laminada y con función estructural por lo que se encarga a una ingeniería especializada en resolver estructuras de madera laminada, Neu Holzbau – n’H–, un estudio de su capacidad de soportar las cargas y tensiones de Vert.

Fotografía: Petr Krejci, cortesía de AHEC.

El resultado sorprendió a todos los integrantes de esta aventura. Neue Holzbau, llevó a cabo ensayos de encolado y unión dentada (finger joint) en roble rojo americano y fabricaron vigas laminadas de prueba, con comparativa con otras maderas, que se enviaron a la Universidad de Berna para someterlas a ensayos independientes con el fin de evaluar su rendimiento estructural (en las pruebas de resistencia a la tracción con unión dentada según la norma EN408, el tulipwood obtuvo los mejores resultados con 39,5 N/mm2, seguido del roble rojo con 34,6 N/mm2, el roble blanco con 31,9 N/mm2 y el roble europeo con 30,4 N/mm2).

Fotografía: Petr Krejci, cortesía de AHEC.

Los resultados iniciales han indicado que el roble rojo se comporta tan bien como otros robles, si no mejor en ciertos aspectos, y, por tanto, tiene el potencial de ofrecer a arquitectos e ingenieros una nueva opción de solución estructural de madera. El roble rojo también se presta bien a la modificación térmica, un proceso de calor intenso sin productos químicos que extrae la humedad y los azúcares de la madera, lo que le confiere un característico color marrón intenso y lo hace adecuado para aplicaciones exteriores de larga duración, aunque no mantiene las exigencias estructurales de su estado natural al ser más quebradizo. Un ejemplo conocido de uso de esta madera termotratada es en la solución del elemento de protección solar del edificio Black & White de Waugh Thistleton Architects.

Detalle de unión dentada en Vert. Fotografía: Petr Krejci, cortesía de AHEC.

La mayor densidad de la especie supone un importante ahorro de material ya que los perfiles pueden tener menor dimensión para ofrecer la misma resistencia que perfiles de otras especies de mayor grosor, lo que beneficiaba al diseño de VERT que al ser una instalación urbana no se quería que tuviera una presencia intimidatoria. Asimismo, esta característica posibilita que las juntas sean más precisas y duraderas, de forma que la estructura puede ensamblarse, trasladarse, repararse o volverse a ensamblar muchas más veces que los materiales de construcción estándar, lo que favorece la longevidad de la pieza.

Los perfiles laminados, que pueden llegar a 40 m, en Vert se fragmentaron para visibilizar la posibilidad de crecimiento modular de la propuesta. Fotografía: Petr Krejci, cortesía de AHEC.

Vert ocupa una área de 13,5 x 12,5 m con 10 m de altura.

Dimensiones de la estructura. Los pilares en V de la base constan de secciones de 360 mm x 190 mm; las vigas dobles horizontales son de 380 mm x 110 mm; las vigas horizontales de 400 mm x 190 mm; y los marcos en A de 190 mm x 190 mm.

Para LDF, Diez Studio y OMCºC, plantearon una evolución de su sistema, con una estructura de mayor envergadura triangular que mide casi 10 metros de altura y cubre un área de 13,5 x 12,5 m, con toldos de plantas de 10 x 3,5 m. Al ser una instalación piloto y de demostración de las posibilidades de las vigas de madera de roble rojo laminadas, las vigas horizontales se dividen en dos tramos para explicar mejor las uniones y visibilizar la posibilidad de crecimiento modular de la pérgola. Asimismo, no tiene anclajes que fijen la estructura al suelo, aunque si es visible la solución, pero cuenta con una base de vigas de acero para asegurar su estabilidad frente a esfuerzos de viento y evitar que se levante porque, una vez las plantas trepadoras cubran las mallas, éstas se convierten en auténticas velas.

Pruebas de la solución de sujeción de las macetas.

De la estructura cuelgan las jardineras con la plantación de plantas trepadoras formadas por mallas de material biodegradable porque el objetivo de OMCºC es que sus soluciones no requieran mantenimiento y una vez finalizada la temporada de sombra, plantas y mallas se recogen y sirven de biomasa. No es necesario trabajo de poda ni de recogida de hojas.

La solución OMC°C funciona con plantas trepadoras anuales de rápido crecimiento que crecen en una construcción ligera equipada con redes textiles. Proponen módulos que no son exigentes en cuanto a su ubicación, se inmiscuyen mínimamente en el suelo y son en gran medida autosuficientes, aparte del suministro de agua necesario.

El sistema se cultiva de acuerdo con el ciclo estacional: los módulos se abastecen con semillas y plántulas en primavera, en verano crecen las plantas y en otoño se "cosecha" la biomasa resultante. Esto elimina la necesidad de poda y eliminación de hojas, al tiempo que permite el trabajo positivo del sol en invierno. La biomasa cosechada se recicla y, por lo tanto, se devuelve al ciclo económico.

Además de madera certificada y plantas biodegradables, la instalación contiene jardineras textiles y mallas de fibra de cáñamo, lo que significa que se compone de un 80 % de materias primas renovables.

Fotografía: Petr Krejci, cortesía de AHEC.

“La instalación pretende servir de inspiración para arquitectos, diseñadores y urbanistas, proporcionando un ejemplo de un camino sostenible y sencillo hacia una ciudad más fresca y verde. Debido a su llamativa estética y a la belleza del material, es una agradable adición al paisaje urbano y crea un espacio fresco y acogedor donde las personas, en este caso los visitantes del festival, así como los estudiantes y profesores del Colegio, pueden reunirse y relajarse. Para apoyar este escenario de uso, las hamacas hechas de las mismas redes naranjas que sostienen las macetas están suspendidas de la estructura en todos los lados.” OMCºC.

Plano de situación de la localización de Vert frente al Chelsea College of Art & Design de Londres.

VERT finalmente se ha levantado en un espacio emblemático de Londres, la plaza frente al Chelsea College of Art en donde permanecerá durante un mes. La estancia en otoño en Londres no es la perfecta para el proyecto de renaturalización de OMCºC, ya que se supone que la plantación debe comenzar en primavera para que en verano esté ofreciendo sombra y frescor, pero sí proporciona un espacio de estancia y reunión al que las plantas trepadoras y las flores que crecen en ellas, estimulan a los estudiantes de la universidad a reflexionar sobre la necesidad de aportar soluciones para luchar contra el cambio climático, en cualquier ámbito en el que desarrollen su vida profesional.

Construcción Vert en Londres

Una vez demostrada la capacidad estructural de los perfiles de madera laminada de roble rojo americano, el reto del pabellón era asegurar su resistencia al viento. Una vez que la plantación cubra los 10 m de altura de las mallas ofrecerá una superficie vertical que actuará como una vela. La normativa exigía que el pabellón pudiera resistir los máximos vientos soportados en los anteriores cincuenta años. Para asumir esta resistencia, y al no poder contar con ningún tipo de cimentación o anclaje al pavimento, se resolvió incorporando peso a la estructura con una plataforma formada por perfiles de acero y con las pesadas jardineras.

Fotografía: ©Diez Office.

Fotografía: ©Diez Office.

Fotografía: ©Diez Office.

La madera de roble rojo americano, al ser una madera frondosa y de especial densidad, requiere de menor material para la ejecución de la estructura, que se lleva a cabo in situ con uniones mecánicas desarrolladas por n'H: anclajes GSA en acero galvanizado. La densidad de la madera también facilita el desmontaje y nuevo montaje sin afectar a la solidez de los perfiles. Sin embargo, en el caso de una estructura que permanezca a la intemperie, la ingeniería n'H aconseja su revisión al cabo de 2 años para un nuevo montaje.

Fotografía: ©Diez Office.

Fotografía: ©Diez Office.

Para el pavimento de la pérgola se ha utilizado tarima de roble rojo termotratado. El tratamiento oscurece la madera así como intensifica el olor del material. Las mismas redes de material plástico biodegradable que sostienen las macetas forman los bancos atirantados que facilitan una zona de asiento en el pabellón, a la sombra y junto a la refrescante presencia de las plantas que crecen a su espalda y a 3 m de altura.

Fotografía: Tectónica.

Fotografía: Tectónica.

La madera de roble rojo americano, a pesar de su nombre, presenta el mismo aspecto que la madera de roble, una madera clara con un veteado uniforme que toma su nombre de la intensa coloración de sus hojas en otoño. Los perfiles de madera laminada de Vert están acabados con una impregnación al agua y un revestimiento de protección frente a UV.

Fotografía: Tectónica.

Fotografía: Petr Krejci, cortesía de AHEC.

Fotografía: ©Diez Office.

La pérgola Vert permanecerá instalada en la entrada del Chelsea College of Art de Londres hasta el próximo 17 de octubre. En este tiempo se prevé que enfríe el espacio aéreo circundante hasta 8 ºC, proyecte cuatro veces más sombra que un árbol de 20 años y produzca tanta biomasa como un tilo de 80 años.