Hotel Sky, Barcelona (Revista Hueco Arquitectura, 2008)

Sumario---La fachada del Hotel Sky (actual Hotel Me) presenta una serie de particularidades hechas a medida según los requerimientos del Proyecto Arquitectónico. Se presenta en este artículo una descripción básica para ilustrar las singularidades de esta fachada.

1. Introducción

 El concepto de que los Ingenieros deben hacer realidad los diseños de los Arquitectos, resumiría el trabajo realizado en la fachada del Hotel Sky, diseñado por Dominique Perrault y sus colaboradores, y que se sitúa en el cruce de la Avenida Diagonal con la calle Pere IV en la ciudad de Barcelona. El edificio (Fig.1), está formado por un rascacielos de 117 metros de altura, que presenta una geometría parecida a un cuatro, inspirado en un moai , y un edificio anexo de 25 metros de altura en forma de cubo.

Figura 1.- Vista del edificio desde el cruce de  Avenida Diagonal  con la Calle Pere IV.

 2. La fachada

2.1. Arquitectura

La fachada está formada por paneles prefabricados de muro cortina de diversas tipologías, de alturas que se combinan en 2,6 y 4,6 metros, situados entre ellos en forma de dientes de sierra, que una vez instalados, resuelven con su diseño y solución, la estanqueidad, el aislamiento al fuego, térmico, acústico y el acabado interior de la habitación.

Cada una de las habitaciones está formada por cuatro paneles (Fig.2 y 3), dos de los cuales son de tipología Opacos, de altura 4,6 metros, que constan de una triple piel formada por un vidrio exterior laminar transparente, una chapa en forma de greca de acero inoxidable situada en el interior de la cámara y un panel aislante  con un acabado en acero inoxidable brillante para el interior de la habitación.

Otra tipología de panel es el denominado  Filtrante, de altura 2,6 metros, que permite el paso de la radiación solar a través de una triple piel, formada por dos pieles de vidrio y una chapa perforada, también inoxidable brillante, ubicada en la cámara intermedia. La piel de vidrio interior es registrable para mantenimiento.

El último es un panel denominado Transparente, que consta de una ventana de 2,6 metros de altura.

Un capítulo a parte merecería la cuarta tipología de panel, que sólo está instalado en las zonas de escaleras y que permite ventilación natural, con un diseño de lamas verticales de acero inoxidable.

Figura 2.- Se observa el encaje de módulos prefabricados en forma de dientes de sierra, combinando las tres tipologías de paneles, siendo el opaco el de altura de 4,6 m y el filtrante y transparente de altura 2,6 m. La fachada de la figura es del lado montaña, donde se aprecian que cada panel cubre dos plantas.

Figura 3.- Vista de los paneles prefabricados desde el interior, que corresponden a una habitación. Se diferencian los módulos opacos con el acabado interior en inoxidable, el módulo filtrante y el transparente.

2.2. Ingeniería

El esqueleto del módulo está formado por dos retículas de aluminio, unidas entre sí por un material de baja conductividad térmica, que le proporciona la rotura de puente térmico.

La estanqueidad de la unión entre los perfiles horizontales y verticales de la retícula de aluminio está resuelta mediante un material sellador hidrófugo.

Cada módulo (Fig.4), consta de dos paneles y contiene sus respectivas placas de anclaje para unirse al anclaje principal fijado a la estructura del edificio.

Figura 4.- Módulo prefabricado de fachada de altura 7,2 y ancho de 1,2 metros. Cubre dos habitaciones y está formado por dos paneles, el superior es el transparente y el inferior es el opaco.

Uno de los requerimientos del Proyecto era la resolución del aislamiento al fuego, entre el paso de forjados que dicta la Normativa, incorporándolo a la fachada. Para conseguirlo se añadió un panel de lana de roca en  los frentes de forjado y las juntas entre módulos se resolvieron con materiales intumescentes. Una vez diseñada la solución, esta se ensayó en un laboratorio homologado, siendo el resultado un aislamiento al fuego de 92 minutos.

Del mismo modo que el punto anterior, el conjunto de paneles que forman una habitación, fue ensayado acústicamente, obteniendo un resultado de  39 decibelios de aislamiento, siendo este valor mayor al indicado por la Normativa.

La estanqueidad al agua se obtiene mediante el contacto de las gomas perimetrales incorporadas al perímetro de la retícula de aluminio (Fig.5).

Figura 5.- Vista de la unión de dos módulos, donde se aprecia la rotura de puente térmico, las gomas perimetrales de estanqueidad, el material sellador hidrófugo en la unión de perfil horizontal y vertical, y la tapeta como elemento de fijación mecánica.

Los paneles de tipología filtrante y opaco presentan en la cámara intermedia, una chapa en forma de greca perforada de acero inoxidable pulido brillante. El diseño exclusivo de la greca, hizo que estas se plegaran manualmente.

Los módulos de tipología opaca presentan en todos los casos, en su piel interior, el acabado final de la habitación con un panel de lana de roca, revestido de una chapa de acero inoxidable pulido espejo, fijada perimetralmente por un tapeta de aluminio.

El vidrio exterior, de composición laminar float transparente, está fijado perimetralmente a la retícula de aluminio mediante unión química. Adicionalmente, por requerimientos de la Entidad de Control de Calidad, se añade un perfil exterior que fija mecánicamente el vidrio a la retícula.

El vidrio interior, de composición aislante bajo emisivo transparente, está presente en los módulos transparentes y filtrantes.

La fachada resuelve y complementa las entregas perimetrales a las divisorias verticales, suelo y techo, en cuanto a aislamiento acústico (Fig.6) y al fuego se refiere (Fig.7). Estos espacios se ejecutan in situ, posteriormente al montaje de módulos. Como resultado final, se montan los remates embellecedores de interiorismo.

Figura 6.- Solución adoptada para entrega vertical de fachada con divisorias entre habitaciones. La solución garantiza 45 decibelios de aislamiento acústico.

Figura 7.- Se muestra la solución de entrega horizontal de aislamiento al fuego del panel prefabricado de fachada con la estructura del edificio.

2.3. Ejecución

Las dos principales intervenciones de montaje, anclajes y módulos, se llevaron a cabo desde el exterior del edificio, debido a las particularidades del Proyecto, las cuales se describen a continuación:

-La limitación de espesores del pavimento, impidió la colocación de anclajes en la superficie del forjado, obligando a colocarlos en el canto de forjado desde el exterior del edificio.

-El diseño de la estructura del edificio, con pantallas de hormigón como divisorias en la fachada mar y cerchas metálicas también como divisorias en la fachada montaña, no permitía instalar ningún medio auxiliar, que se pudiera desplazar horizontalmente en planta, para descargar y montar los módulos prefabricados.

Por tanto, se planteó un sistema de medios auxiliares que resolviese la interferencia con el interior del edificio y permitiera llevar a cabo los trabajos desde el exterior, con el objetivo de conseguir la mayor seguridad, confort y rendimiento, de esta situación de desventaja.

El sistema estaba formado por un carril exterior que recorría perimetralmente el edificio, con una separación constante del perímetro de la estructura del  edificio (Fig.8).

En el carril, anclado a la estructura mediante unas ménsulas en voladizo, se disponían mediante carros de translación, dos cestas y dos polipastos de carga.

Figura 8.- Se muestra el sistema de medios auxiliares de montaje, con el sistema de carril anclado a la planta 32 mediante ménsulas en voladizo, desde donde se ubica el polipasto de carga y las cestas. En la imagen, se muestra el izado del módulo hasta su posición.

El sistema de carrilera se ubicó primero en planta 24, previo a la finalización de la estructura del edificio,  y posteriormente se trasladó a planta 32.

Las cestas se desplazaban en horizontal y vertical por todas las fachadas del edificio, teniendo acceso a la totalidad de la misma. Las cestas incorporaban todos los elementos necesarios para realizar los trabajos con confort, optimizando de esta manera, los tiempos de montaje.

El polipasto de carga (Fig.9), tenía la función de izado y montaje de módulos. Este se había dimensionado para una carga de 1.100 kilogramos en servicio. Permitía el izado desde planta baja hasta la planta 31 del edificio, el traslado en horizontal al lugar correspondiente de posicionamiento y montaje del módulo (Fig.10).

Figura 9.- Polipasto de carga, sistema de carril electrificado, con sistema estructural de ménsulas.

El desplazamiento vertical del módulo se guiaba mediante un sistema de cable pretensado, de largo  igual a la altura del edificio.

El procedimiento de montaje se basa en varias etapas desde la descarga del paquete de módulos, el desempaquetado de cada uno individualmente, el izado mediante el polipasto de carga y su traslado vertical en la zona de guiado. Una vez el módulo está en la planta correspondiente, este se desplaza horizontalmente hasta su posición, donde se nivela mediante los tornillos de micro regulación que incorporan las placas de cuelgue y que garantizan el contacto con los anclajes.

El rendimiento del sistema fue de 70 metros cuadrados diarios de media, teniendo el viento como el principal obstáculo. El rendimiento medio diario, teniendo en cuenta sólo los días trabajados, es de 90 metros cuadrados.

Dentro del apartado de ejecución, cabe destacar el riguroso control de calidad realizado, donde se inspeccionaron las soldaduras y pares de apriete de anclajes, las tolerancias de montaje de módulos, para cumplir los requerimientos de Proyecto y obtener las prestaciones de estanqueidad diseñadas.

Respecto a la topografía, previo al montaje de anclajes se realizaba un levantamiento topográfico de la estructura del edificio,  para un posterior estudio y análisis, que definía la ubicación de la fachada, con el fin de corregir las desalineaciones de la estructura.

Figura  10.-  Módulo prefabricado de fachada -durante desplazamiento horizontal en planta 31.

 3. Conclusión

Sin duda alguna, para este tipo de edificios (Fig.11), el sistema prefabricado de módulos, minimiza las intervenciones en obra, obteniendo óptimos plazos de entrega y calidad, respecto al sistema de fachadas elaboradas in situ.

El éxito de este tipo de fachadas radica en una precisa definición del Proyecto cuatro meses previos a la entrada en obra, una planificación rigurosa y una estrecha colaboración de los técnicos de la empresa de fachadas y la Constructora Principal, para obtener las aprobaciones de la Dirección de Obra y Entidades de Control de Calidad, y llevar a cabo la producción en sintonía con el resto de industriales en obra.

Figura  11.-  Vista del edificio desde la Calle Pere IV

Publicado en la Revista Hueco Arquitectura, 2008.

 

La fijación puntual de vidrios en la Arquitectura (Revista del Vidrio Plano, 2002)

Sumario--- El creciente uso del vidrio en la Arquitectura presenta nuevos retos en el diseño y en el campo de la investigación. El vidrio templado predomina en obras singulares, donde los sistemas de sujeción son mediante tornillos. Esta singularidad requiere una mayor resistencia mecánica por parte del vidrio y un diseño riguroso de las estructuras y fijaciones. Se presentan en este artículo los conceptos básicos de diseño y algunos ejemplos para ilustrarlos.

1. Introducción

La tendencia de la arquitectura a proyectar estructuras esbeltas, minimizando el uso del acero y maximizando la luminosidad, conduce a  diseños donde los vidrios se sujetan mediante anclajes puntuales, a través de taladros  practicados en los mismos.

Es conocido que se generan importantes concentraciones de tensiones en zonas que están alrededor del taladro. 

Con la finalidad de disminuir tensiones en estas zonas aparecen fijaciones rotuladas que permiten el giro y  minimizan el momento en estos puntos de anclaje.  En este tipo de estructuras es imprescindible el uso del vidrio templado, que presenta una resistencia mecánica mucho más elevada que el vidrio recocido.

El método de análisis de placas delgadas bajo cargas laterales se debe realizar mediante cálculos no lineales, modelando la placa en elementos finitos.

2. Análisis de  placas delgadas

2.1. Conceptos preliminares

Un vidrio apoyado en sus cuatro lados, sometido a una carga de viento puede tener un comportamiento lineal (Teoría de simples deformaciones), pero si se deforma más de la mitad de su espesor, se desarrollan tensiones de membrana y pasa tener un comportamiento no lineal (Teoría de grandes deformaciones). La figura 1 ilustra las dos teorías de manera gráfica.

El dimensionado de placas de vidrio ha sido, durante mucho tiempo, realizado teniendo en cuenta una serie de simplificaciones, basándose en la Teoría de placas y láminas de Timoshenko.

Fig. 1 -  Comparación entre Teoría de Simples y Grandes  deformaciones [3]

Estas simplificaciones son:

-Las secciones se mantienen planas después de la deformación de flexión (hipótesis de Navier).

-La superficie media no sufre deformaciones longitudinales. Es la superficie neutra de la placa.

-Los desplazamientos verticales de la superficie media (flechas de la placa) son pequeños en comparación con el espesor de la placa.

-El espesor de la placa es pequeño en comparación con el radio de curvatura de la superficie media deformada.

-Las cargas son normales a la superficie media y uniformemente repartidas en un elemento diferencial.

-Se desprecian las tensiones perpendiculares a la superficie media de la placa.

-Se desprecian las deformaciones debidas a los esfuerzos cortantes.

En placas delgadas con grandes deformaciones, estas hipótesis no son aplicables y  han llevado su consideración a errores de cálculo importantes.

A fin de reproducir este hecho, se modeliza una placa cuadrada en elementos finitos, de 4 mm de espesor, apoyada en sus cuatro lados de 1.5m. Se calculan de modo lineal (Fig. 2) y no lineal (Fig. 3), sometidas a la misma carga de 1 kN/m². Los resultados muestran la diferencia ostensible de magnitud de tensiones y deformaciones que se desarrollan.

En la tabla siguiente se muestran los resultados obtenidos:

	Lineal	No Lineal
s (MPa)	38	11
d (mm)	51.94	7.6

Fig. 2 - Diagramas de tensiones máximas calculadas en modo no lineal. La zonas en color rojo representan las tensiones de membrana.

Fig. 3 - Diagramas de tensiones máximas calculadas en modo lineal. La zonas en color rojo representan las tensiones de flexión.

La diferencia respecto el modo lineal es que éste extrapola las tendencias de esfuerzo y deformación de pequeños desplazamientos (Fig. 1) para unas deformaciones excesivas. El nivel de tensión que se obtiene es excesivamente alto. El modo no lineal  redefine las pendientes de esfuerzos y deformaciones a cada paso temporal y se captura el efecto formoresistente del vidrio, que hace disminuir los valores de la magnitud en cuestión.

2.2. Comportamiento no lineal

Una placa funciona de manera muy análoga a un emparrillado, pero es una superficie continua. Esto permite cubrir espacios más grandes con un canto aceptable y un aprovechamiento de la luz, no sólo porque el momento flector se reparte en dos direcciones, sinó porque la suma de los dos es sensiblemente inferior respecto al de una viga. Este hecho es debido a la continuidad de su superficie.

Cuando la placa entra en carga y se deforma, aumenta su rigidez, hecho por el cual se denomina estructura formoresistente. Un sencillo experimento (Fig. 4) ejemplifica este comportamiento: si se sujeta un papel de forma rectangular por su ancho, es inacapaz de sostener su propio peso. Pero si se le da curvatura, el mismo papel es mucho más rígido y es posible sostener un lápiz.

Fig. 4 – Ejemplo de rigidización debido a la curvatura aplicado a una hoja de papel

La explicación reside en que la placa se comporta más como membrana que como una viga a flexión, cuando su deformación supera la mitad de su espesor. De este modo, se desarrollan menos tensiones y su resistencia mecánica es superior.

La manera de calcular estas tensiones de membrana es mediante un análisis no lineal, en el que, mediante un proceso iterativo se actualiza la geometría de la estructura  y se reaplican las cargas en función de la nueva orientación, simulando el efecto real sobre la estructura. Cargas que inicialmente eran normales, adquieren una componente en el plano del vidrio que llega a ser significativa y debido a la cual se desarrollan los esfuerzos de membrana. Obviamente, la frecuencia de muestreo de la nueva geometría determinará el grado de precisión temporal con la cual la solución numérica se aproxima a la realidad.

2.3. Vidrios laminados

El comportamiento del vidrio laminado ha sido objeto de diversas investigaciones, siendo comparado con el monolítico.

El equipo de investigación encabezado por el Dr. Stephen Bennison en DuPont de Nemours & Co. Inc. realizaron un experimento, con el objeto de comparar las tensiones en tres placas de vidrio apoyadas en sus cuatro lados, de 1.22m x 0.77m, sometidas a una carga lateral

uniforme. La composición de las tres placas eran:

-Vidrio monolítico de 6 mm de espesor.

-Vidrio laminado formado por 3 mm de vidrio - 2.29 mm PVB - 3 mm de vidrio.

-Vidrio de 3 mm - aceite lubricante - Vidrio 3 mm.

La primera y tercera composiciones representa los comportamientos monolítico y estratificado, en cambio, la segunda corresponde al laminado intermedio (Fig. 5).

Fig. 5 - Comportamiento  a) monolítico, b) laminado,  c)      estratificado

A cargas de presión bajas, el monolítico es ligeramente más resistente que el laminado con aceite, ya que las tensiones de flexión dominan para deformaciones pequeñas. Pero para cargas  de presión altas, el laminado con aceite es más resistente que el monolítico, obteniendo ligera ventaja tensional (Fig. 6).

La justificación de este fenómeno es debido a que los dos vidrios con aceite son más flexibles que el monolítico y laminado, lo que les permite empezar antes a trabajar como membrana.

El laminado con PVB presenta una mayor resistencia respecto al monolítico.

Además, el dimensionamiento de un vidrio laminado debe ser considerado en la mayoría de casos desde un punto de vista no lineal, teniendo en cuenta el comportamiento viscoelástico  del intercalario y su variación con la velocidad de carga y la temperatura.

Fig. 6 - Tensiones principales máximas desarrolladas en un vidrio monolítico de 6mm, un laminado compuesto por dos vidrios de 3mm y una lamina de aceite intermedia y un laminado compuesto por dos vidrios de 3mm y un intercalario de PVB Butacite^TM de 2.29mm. (Cortesía del Dr. S.J.Bennison, DuPont)

2.4. Vidrios aislantes

Generalmente, los vidrios aislantes están formados por dos o más placas de vidrio, que pueden ser de cualquier composición, separadas por una cámara de aire.

El aire que contiene dicha cámara desempeña la función de transmisor de carga, como se explica a continuación.

La Ley de Boyle para gases es:

DP·DV = R·DT

DP = variación de presión

DV = variación de volumen

R = Constante de los gases universales

DT = variación de temperatura

La variación de temperatura dentro de la cámara se considera constante y R es un valor fijo. Por tanto, las variables que tendrán influencia  son las variaciones de presión y  volumen.

Cuando la carga lateral actua contra la cara exterior del vidrio aislante, ésta se deforma reduciendo el ancho de la cámara de aire, lo que implica una reducción del volumen y genera un aumento de presión. Esta sobrepresión interna actua contra ambas caras, oponiéndose a la carga que recibe la exterior y transfiriendo una parte a la interior . Éste es el motivo por el cual las placas de vidrio comparten carga, y lo hacen en función de la rigidez de cada una.

En la figura 7 se obtiene el porcentaje de reparto de carga en un vidrio  aislante doble, en función del espesor de cada cara y la geometría de la misma.

Fig. 7 – Gráfico de reparto de carga en un vidrio aislante

3. Sistemas estructurales

Generalmente, las estructuras deben absorber dos tipos de carga: verticales, correspondientes a cargas gravitatorias, y laterales, correspondientes a cargas de viento. Los encargados del diseño de sistemas estructurales, tienen la misión de buscar la mejor solución para contrarrestarlas, además, teniendo en cuenta las deformaciones generales de la estructura.

3.1.Paramentos verticales

Los paramentos verticales se pueden dividir en flexibles y rígidos, según la transferencia de cargas horizontales.

Según la transferencia de cargas verticales, se pueden tener estructuras suspendidas y apoyadas.

Un sistema suspendido es aquel donde cada placa de vidrio cuelga de su  immediata superior, transmitiendo toda la carga vertical a la parte superior de la estructura. En un sistema apoyado cada placa individual se apoya en la estructura.

Un sistema flexible está formado por vigas de cables pretensadas que resiste esfuerzos perpendiculares al plano de la fachada, mientras que un sistema rígido, cada placa transmite la carga sobre la estructura.

El muro abotonado del Banco Fivenez, Caracas (1999) es un ejemplo de sistema estructural suspendido y flexible, donde el peso del vidrio cuelga en columnas verticales, uno encima de otro, conectados entre ellos a traves de unas manecillas fijadas a una estructura de cables que cuelga de un forjado del edificio.

Con este punto central de suspensión, el vidrio es capaz de encontrar su propio equilibrio  y colgar perfectamente vertical. El problema principal de este sistema son las deformaciones de la estructura principal, de donde cuelga.

En este sistema es muy importante las anchuras de las juntas entre vidrios y que las rótulas puedan tener libertad de giro en los tres ejes, para no transmitir cargas laterales.

La presión y la succión de viento son cargas perpendiculares a la placa de vidrio. Las vigas

de cables han de estar diseñadas para absorber dichas acciones, esto se consigue obteniendo una geometría en forma de parábola, cóncava hacia el sentido de la carga, absorbiendo las tensiones que se generan. Este diseño se muestra en la figura 8.

Las vigas de cable cruzada parabólicas permite contrarrestar la presión y la succión de viento.

Fig. 8 - Banco Fivenez, Caracas (1999)

Un ejemplo de sistema estructural apoyado y rígido (Fig. 9) es la fachada del Teatre Nacional de Catalunya (1994; Arquitecto:Ricardo Bofill; Ingeniería:Bellapart). Las cargas gravitatorias y de viento que genera cada placa de vidrio de 2m x 2m, que está suspendida a través de las rótulas, transmitidas al pilar metálico que está instalado a cada 4 m, a través de la jácena que sostiene la manecilla. Dicha carga que recoge el pilar es conducida al forjado de la estructura de hormigón.

Fig. 9 - Teatre Nacional de Catalunya, Barcelona (1994; Arquitecto: Ricardo Bofill)

En el muro cortina (Fig. 10) abotonado de Vía Augusta, Barcelona (1999; Arquitecto:BCA), las cargas gravitatorias y de viento son transmitidas directamente a los forjados del edificio a través de las manecillas.

Fig. 10 - Via Augusta,Barcelona (1999; Arquitecto:BCA).

En la figura 11 se muestra el hall de entrada de la sede de BP, Madrid (2001; Arquitecto: COOT-RKFL) que presenta una estructura singular  con una fachada de geometría elíptica, con vidrios laminados templados, con manecillas y rótulas. Las cargas gravitatorias de cada placa de vidrio son conducidas a las costillas horizontales elípticas instaladas a cada 3.5m. Las costillas están unidas a través de unos cables, que cuelgan el peso del vidrio del óvalo de cubierta.

Fig. 11 - BP, Madrid  (2001; Arquitecto: COOT-RKFL). 

  3.2.Paramentos horizontales o inclinados

Los paramentos horizontales o inclinados (así se considera para ángulos de inclinación superior a 15º), se pueden dividir en suspendidos, si el paramento cuelga de la estructura,  y apoyados, si el paramento se apoya en la estructura.

 El Edificio da Antiga Cadeia e Tribunal da Relaçao do Porto (2001, Arquitecto: Soto de Moura) presenta un lucernario de 80 m² suspendido de  vigas inspiradas en el concepto de las estructuras de cables (Fig. 12), con vidrio templado laminado fijado a través de rótulas. La estructura de acero, anclada en sus extremos a piedra granítica, presenta los cordones superior y inferior en forma parabólica  con redondos macizos pretensados. El inferior absorbe las cargas gravitatorias y el superior  contrarresta la succión a la que está sometida la cubierta. Ambos estan unidos mediante  un tubo redondo esbelto que cubre una luz de 8m.

 

Fig. 12 - Edificio da Antiga Cadeia e Tribunal da Relaçao do Porto -  Oporto (2001, Arquitecto: Soto de Moura).

En la nueva Sede Social de Endesa (Arquitectura: KPF) en Madrid, la cubierta del atrio de 3100 m², actualmente en construcción, es de vidrio transparente suspendido de una estructura metálica rígida (Fig.13).

El vidrio laminado con SentryGlassPlus y suspendido con cuatro dispositivos articulados Pp Overhead Glazing^TM  es el sistema estructural que da una completa seguridad. El  SentryGlassPlus de DuPont es una lámina ionoplástica con una rigidez 100 veces superior al PVB y con una elevada resistencia al desgarramiento: 5 veces la ofrecida por el PVB. No  presenta fluencia a temperaturas elevadas y mejora la estabilidad del laminado en los bordes. Los laminados con el SGP presentan para un mismo espesor de intercalario, mayor rigidez y desarrollan menores tensiones en el vidrio para las mismas cargas que con el PVB.

Por tanto, el nuevo sistema de fijación puntual ofrece estabilidad post-rotura para laminados con los dos componentes templados. La utilización de intercalarios más rígidos y resistentes en la laminación, permite reducir el espesor de vidrio en los diseños y garantizar la seguridad en cualquier cubierta de vidrio.

En la figura 14 se muestra un paramento horizontal con sistema estructural apoyado, que corresponde al establecimiento comercial de Mango, Jerez de la Frontera – Lucernario de vidrio abotonado, Jerez de la Frontera (2000). 

 Fig. 13 - Prototipo del sistema de suspensión de vidrio laminado para la cubierta del atrio del nueva Sede Social Endesa.(2001, Arquitectura: KPF)

Fig. 14 – Lucernario de vidrio abotonado, Mango - Jerez de la Frontera (2000). 

4. Conclusión

La aparente sencillez del sistema no excluye una gran complejidad en la comprensión y análisis del comportamiento del vidrio y su interacción con la tipología estructural diversa.

Sólo proyectos realizados con gran rigor y validaciones experimentales, pueden garantizar el éxito de estas construcciones singulares.

Technical event in Dubai. Topic: Fire rating in facades.

Last 11th of July I attended a technical event organized by the Society of Facade Engineering, focused on the very relevant current topic of fire safety in facades.

 

The programme was formed by two presentations and a final panel discussion. The first presentation was carried out by Susan Lamont, Fire Engineering Leader at Arup. The second presentation was exposed by Sandy Dwerk, Vice President of Thomas Bellright. Finally, the panel discussion was moderated by Andy Dean, General Manager of Exova.

 

 The brochure of the event.

 

The attendance was a success and the public made several questions, so the discussions were long and in depth. This means, the fire rating topic is in fashion.

 

As a brief sump up, I would like to set out some of the points that I caught during the presentations in the following list:

• Due to a number of reasons, it is clear that one of the topics today is the fire spread. The main reasons are the education and enforcement for Designers and Owners. The perception is greater than before when a fire occurs in a building.
• The Fire Engineer has become a key professional member in construction.
• Facades in buildings provided with sprinklers do not need to be fire rated.
• Fire stopping at slab edge is a key component of fire safety but will not stop fire spread if facade is combustible. The fire stopping at slab edge is presently involving Facade Engineers, Fire Engineers and Suppliers to research for better technical solutions, improving the performance of the systems whilst optimising the installation on site.
• Facades in sprinklered high rise have to be non combustible or limited combustible not fire resistant.
• Nowadays, it is essential to carry out fire testing of facade systems and materials to ensure those systems fully meet or exceed the standard, codes and local regulations.
• Fire tests are conducted according to four main reasons, such as understanding material behaviour, approving systems, verifying the performance of fire rated products and assemblies and verifying code and regulation compliance.
• The following topics were set out: the main fire testing techniques, cladding systems tests and curtain wall fire tests in accordance with the standards.

As a conclusion, I would note that fire rating has to be analyzed as an essential item of the facade specifications. It is essential that the design meets the standards.

 

If you are interested in further information, please note that I published an article about how to improve the fire rating systems in facades.

Photographs of a recent fire in a skyscraper.

 

Society of Facade Engineering

Architects are designing facades with bigger partitions, less frames, better performances, new materials and the geometry is more complex. The market has demanded the role of the Facade Engineer as a key position during the process of construction.

In one of my previous posts, I went through the skills that a facade engineer should have. Now, the current post is about the Society of Facade Engineering, founded to bring together a body of professionals in facades. It acts as qualifying body for competency in the facade engineering profession.  

Prior to be accepted as member, it is a requisite to substantiate your skills, experience and contribution in the facade industry.  Therefore, it is an international accreditation that proves skills and competency worldwide. 

Then again, the Society organizes several lectures, visits and seminars. It is a good chance to discuss about facades, because in some cases is more than a professional topic among colleagues, it is a compelling matter to discuss wherever you are.

Our Society define the facade engineering as follows:

“ Facade engineering is the art of resolving aesthetic, environmental and structural issues to achieve the enclosure of habitable space.”

This means that our role is clearly to cooperate properly in the design, manufacture and construction of facades that Architects and Clients can be proud of and be assured that the facade performs to specification.

I would define this as a fascinating and challenging role.

El vidrio laminado como filtro (Revista AFL, 2012)

Articulo publicado en la revista AFL en mayo 2012 en este  link.
Article already published in this blog last 31st of December 2011 in this link.

Tempered glass: interesting point of view

View of a tempered glass pane

Interesting response from Paul Bieber in his blog regarding the tempered glass manufacturers.

The point of view of a glass expert should make the reader think over the way that glass industry might improve quality.


In the following lines, you may read an extract of his views published last October 2011.

Question: Lately, I can't seem to get glass tempered correctly from my fabricators. Even tough fabricators seem to be slow, they can't get my orders right and delivered on time. What can I do?

Response: Thanks for your note. You are not alone in this feeling. I have talked with many shop owners and most feel the same way. It seems that with pricing so low, most fabricators have reduced their labor force to bare bones, often keeping the lowest paid workers.And you get what you pay for.

What can you do?

-Understand fully your fabricator's tolerance level. You may be expecting glass that is a higher quality than they can produce. All fabricators will meet the ASTM C1048 specs, but some do a better job. Compare their written spec sheets. Some fabricators will be better for high volume work, while others specialize in furniture quality.

-Tempered glass has distorsion based on the direction going into the oven. Specify if the roller wave should be parallel with the height or width. If the glass height is larger than the oven's width, the glass can only be tempered in one direction.

-Order heat strengthened glass even when you don't need to meet codes. HS glass cools slower than fully tempered and develops less warp.

-Try to avoid long, skinny pieces of tempered. They always come out looking poorly. The largest ratio for good glass should be 12:1, length to width.

-Thin glass warps more than thick.

-Ground or polished edge glass will always look better than seamed edges.

-Heat treating glass with soft-coat low-E is an art. Make sure your vendor is certified by the float manufacturer to treat its low-E products.

-Tempered laminated glass is a pain in-the neck to produce. Order heat strengthened laminated whenever you can (I may introduce the comment regarding this point, nowadays there are such a excellent results in terms of quality)

-Make sure your purchase order and drawings can easily be read. The most common mistakes are misinterpretacions from your order.

-Avoid calling in orders. Use email to prevent misunderstandings.

By Paul Bieber has 30 years in the glass industry, including 21 years as the executive vice president of Floral Glass in Hauppauge (NYC). He retired in 2005. Nowadays he publishes articles in his blog at www.usgnn.com