Ingeniería: la Torre de K
El hotel que se construye frente al emblemático Coppelia, en el Vedado habanero, agrega una extraña e, incluso, polémica contemporaneidad a La Habana. Sobre su diseño estructural nos cuentan algunos expertos que participan de la obra
A todos les impresiona su altura, a otros su intención de modernidad. Muchos ya le llaman el rascacielos de La Habana y se preguntan si será resistente a los vientos huracanados, mientras ven al gigante crecer cada día sobre sus cabezas.
El hotel K23, que se construye en el conocido “hueco de 23”, cerca del Habana Libre y frente de la heladería Coppelia, tendrá una altura aproximada de 154 metros sobre el nivel del mar, en los que se repartirán sus 44 pisos a partir del nivel de la calle y dos sótanos. Es de hormigón armado, como la mayoría de las edificaciones de la ciudad, según comenta Alfredo Ledón Llanes, uno de los ingenieros proyectistas de la obra.
El edificio tiene algo más de 500 habitaciones y desde su concepción formal (volumetría, imagen, expresión) hace un poco de referencia a la arquitectura contemporánea y “a la arquitectura cubana más valorada internacionalmente, como el edificio Focsa y el Hotel Tryp Habana Libre”, añade el arquitecto Osviel Carrillo, de la Empresa de Proyectos de La Habana.
Desde que empezó a ser considerable la altura del hotel, surgieron por las redes sociales diversos criterios sobre la calidad del hormigón, la seguridad y salud de los trabajadores.
Como rasgo distintivo, se construye con una calidad de materiales bastante superior a la media con la que se edifica en Cuba. “El hormigón promedio que utilizamos en nuestro país es de 25 Megapascals (MPa), o sea, la característica fundamental para evaluar la calidad de este material es su resistencia”, manifiesta el ingeniero Alfredo Ledón.
“Un MPa son diez kilogramos por centímetro cuadrado. Cuando te dicen que el hormigón tiene 20 MPa de resistencia, quiere decir que soporta aproximadamente 200 kilogramos por centímetro cuadrado de área, de sucesión transversal. El hormigón común con el que se trabaja en Cuba, el mínimo, por lo general, es 25MPa”, explica Ledón.
Los hoteles Packard, Prado y los que se ejecutan en el municipio de Playa, por citar algunos, son de 35 MPa de resistencia; y “este, como es el edificio más alto de la ciudad, con otros rasgos que lo hacen complejo, se decidió trabajarlo con 50 MPa, o sea, el doble del hormigón con el que estamos habituados a laborar”, afirma el ingeniero.
Al respecto, Alejandro Manuel Silva González, otro de los especialistas que forma parte del equipo y reconocido profesor en la Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría (Cujae), señaló en una entrevista al diario Granma, en junio de 2022, que “las dosificaciones utilizadas en K23 están reconocidas por instituciones internacionales y avaladas por laboratorios nacionales, como el Centro de Servicios Técnicos de Ingeniería y Tecnología de la Construcción, CITEC”.
Sobre el control de la calidad del hormigón, dijo que es “riguroso y constante, aplicándose lo establecido en las normas cubanas y extranjeras. La diferencia de color entre los elementos se debe a la aplicación de diversas fórmulas y aditivos, todas aprobadas y validadas”.
Al referirse a la seguridad y salud de los constructores comentó: “Los patinejos están siempre cubiertos, hay mallas en todos los niveles en los que no esté montada la fachada o el marco de seguridad. Los trabajadores disponen de todo el equipamiento de protección personal. Cualquier persona que visite la obra es instruida por los especialistas de seguridad y salud del trabajo”.
La mayoría de los edificios altos se diseñan con una torre central. En todos se tiene en cuenta la calidad del suelo, así como la cimentación donde serán construidos. Acerca del esquema constructivo básico de K23, el ingeniero Alfredo Ledón explica además que “los núcleos ubicados a cada lado del edificio contienen cada uno en su interior, tanto las cajas de escaleras como elevadores. Estos son los elementos estructurales que toman la carga de viento (factor determinante en la construcción de una edificación).
“Las columnas, losas y vigas toman las cargas verticales o gravitarias y las llevan hasta el suelo (es decir, las cargas que incluyen el peso propio del edificio, otras cargas permanentes como el peso de los pisos, falsos techos, instalaciones de clima, muros divisorios, etc , y las cargas de uso, que como su nombre dice, dependen del uso de cada local según su función: cafeterías, restaurantes, habitaciones).
Con respecto a la cimentación, se hizo sobre pilotes. Según el ingeniero existen dos tipos de cimentaciones: las superficiales y las profundas.
La primera es en la que se realiza una pequeña excavación, de 50 centímetros (cm) a un metro de profundidad, hasta encontrar lo que llaman el firme, para poder pasarle las cargas de la edificación al suelo. La segunda es a base de pilotes o pilotaje, que por lo general son perforaciones de forma cilíndrica que se hacen en el suelo y luego se rellenan de hormigón.
La cimentación sobre pilotes “trabaja como un elemento por rozamiento estructural dentro del suelo, para buscar que se le pueda transmitir todas las cargas verticales de peso o las generadas al edificio, por ejemplo, cuando hay un ciclón.
“En este caso combinamos los dos tipos de cimentación. Estamos en presencia de un suelo bueno. Era una roca, no extremadamente dura, típica de la ciudad y de origen calizo, que se estudió muy bien. Las comprobaciones las hizo una entidad francesa con tecnologías ultrasónicas. Ya en Cuba se había hecho con anterioridad, pero nunca con el nivel de profundidad como se efectuó aquí, precisamente, por la magnitud de la edificación. Además, para hacer el diseño de la cimentación lo más económico posible”, subraya el proyectista Alfredo Ledón.
Los días pasan y el gigante K23 continúa sumando capas y se aprecia ya cómo quedará una vez terminado. La parte más compleja desde el punto de vista estructural fue el diseño de la columna central, convertir dos columnas en una sola. Así lo atestigua el especialista.
Alfredo Ledón ya tenía algo de experiencia cuando participó en la construcción de la Torre Atlantic, ubicada en calle D entre 1era. y 3era, en el Vedado. Al observarla detalladamente puede apreciarse que, de arriba hacia abajo, esta se estrecha, lo cual considera un proceso complejo.
En relación con K23, este tiene tres columnas circulares (de tres metros de diámetro) en la zona baja, donde estarían ubicados los restaurantes, el lobby y otras áreas, diseño que se ejecutó de esa manera para que las dos columnas (los dos extremos del hotel), que se observan de arriba abajo, no interrumpieran la circulación en esos locales.
“Aquí hay columnas de ocho mil toneladas, ocho veces más de lo que habíamos construido previamente, por ejemplo, en el Centro de Negocios de La Habana, que es de aproximadamente mil toneladas. Nosotros hicimos una prueba piloto hasta que fallaron, para comprobar su resistencia y calibrar los análisis que habíamos hecho. Eso nos permitió un reajuste del diseño de los demás pilotes de cimentación, para ganar en resistencia y seguridad”, afirma Ledón.
¿Qué sucede con los vientos?
Faltando pocos meses para la temporada ciclónica con el hotel aún no concluido*, continuaban las opiniones de quienes, impresionados por la altura del inmueble, inquieren sobre si será resistente o no a los vientos huracanados.
En una reconocida institución de París, K23 fue sometido a la prueba de túnel de viento, herramienta que sirve para estudiar las resiones de vientos sobre los edificios, el comportamiento dinámico frente a estos, así como la dispersión de contaminantes. En ella se trabaja con velocidades de vientos equivalentes a la de un ciclón categoría cuatro, por ejemplo, independientemente que se labore con otros intervalos de promediación. Entre otras funciones, el túnel también se utiliza para hacer prospecciones eólicas en terrenos.
El Grupo de Aerodinámica de la Construcción, de la Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría, Cujae, fue asesor de los resultados que se obtuvieron en el túnel de viento de la parte aerodinámica, tanto para indicar los ensayos que hay que hacer, como para la interpretación de los resultados.
“La esbeltez (relación entre su altura y su ancho), resulta un factor importantísimo al diseñar un edificio elevado. Mientras más esbelto sea, más sensible al viento. Un inmueble robusto, bajo en altura y con una relación altura-ancho grande, prácticamente no se da cuenta ante el impacto de un huracán. Como mismo existe una norma de diseño sísmico, que nosotros en este caso no la aplicamos por el lugar geográfico donde estamos, hay una norma cubana para medir la carga de los vientos, refiere Alfredo Ledón.
La norma cubana NC 46_2017 “Construcciones sismorresistentes” ubica al Municipio de Plaza en la Zona 2 de peligro sísmico. Detalla el ingeniero que La Habana es una región de peligro sísmico bajo. En este tipo de zona se aplica el diseño sismorresistente a las obras catalogadas como Esenciales o de Categoría IV. El resto de las obras no lo requiere.
“Se incluyen en la categoría de obras Esenciales aquellas que deben permanecer operativas durante y después de un sismo; no pueden sufrir daños estructurales o de cualquier tipo que las hagan inoperantes. Entre esas están instalaciones de salud con quirófanos, cuidados intensivos y servicios de emergencia, unidades de policía, defensa civil, bomberos y comunicaciones; centrales telefónicas y de radiodifusión; así como plantas de energía, líneas de transmisión eléctricas; instalaciones de distribución y tratamiento de agua, puentes de carreteras y ferrocarriles de primer orden, refugios, entre otras obras que las autoridades nacionales identifiquen como tal”, cita Alfredo Ledón.
Velos de cristal
Las fachadas ligeras, con estética exterior de solo vidrio, cada vez son más comunes en diversos inmuebles de la Cuba tropical, a pesar de las numerosas críticas provenientes de la visión constructiva que propone la Arquitectura sustentable. Existen dos tipos constructivos de ellas: muro cortina y fachada panel.
La primera es utilizada en el K23. Es un sistema fabricado con perfilería de aluminio y se encuentra en la mayoría de los casos acristalados.
Estamos en presencia de un vidrio compuesto por dos cristales y un espacio en el interior (cámara de aire) que, según el arquitecto Osviel Carrillo, de la Empresa de Proyectos de La Habana, favorece una correcta ventilación, contribuyendo a lograr la temperatura óptima en el interior del edificio, además de un mejor aprovechamiento de la luz natural. Esto trae como resultado una mayor eficiencia energética y ayuda a reducir el impacto de la incidencia solar en el inmueble.
Acerca del uso eficiente de la energía eléctrica en el hotel, tanto de la parte de fuerza, o sea, las maquinarias, motores, bombas de agua, como la de alumbrado, el ingeniero eléctrico José Ángel Martínez Barbado explica que están bien regulados los requisitos a cumplir y los controles de medición de la energía.
“Por ejemplo, todos los locales, secciones del edificio o instalaciones técnicas que tienen más de cien kilowatts, llevan un metro contador de energía para hacer un control preciso. También se aplicaron controles automáticos del alumbrado externo. En los pasillos interiores y en áreas comunes se hace por detección de personas, de tal forma que, en horarios donde no haya circulación, esas luces automáticamente se apagan y se encienden. Se dividió el edificio en tres bloques y se hicieron tres circuitos”.
Además, el ingeniero abunda sobre la electricidad prefabricada, o sea, lo que le llaman blindo barras, un sistema encapsulado que en su interior tiene una especie de barras de aluminio o de cobre. “En nuestro caso son de aluminio, aisladas una de otra, que hacen la función de la fase normal como si fueran sus cables. A su vez, están encapsuladas en una envolvente metálica formando piezas de determinada longitud. Estas se van acoplando, asegurando hasta conformar lo que es el sistema de distribución troncal. La ventaja es que se ajusta muy rápido y las pérdidas disminuyen”.
De agua y fuego
El hotel K23 poseerá un novedoso sistema de producción de agua caliente por recuperación.
Lo común en los sistemas hidráulicos es llevar agua caliente hacia tanques y desde ellos distribuirla por todo el edificio. En una edificación alta como el K23 eso trae complicaciones con la presión, los retornos. Según explica Carlos Alberto Guzmán Luis, proyectista principal de hidráulica y sanitaria de la obra, la solución fue realizar calentamientos instantáneos.
“Calientas el agua en los tanques, lo recirculas por tuberías mediante intermediadores de calor en los pisos, que generalmente son térmicos. Así, el agua a temperatura ambiente se calienta de forma instantánea al pasar por esos intercambiadores. Tienes una garantía, porque aumentas la temperatura (de 37,38 hasta 40 grados) y mantienes las mismas presiones del sistema”.
Esto quiere decir que, al evitar consumir el agua de los tanques tienes un abasto de un líquido fresco, no contaminado, que no está recirculando en la tubería. En cuanto a los sistemas de evacuación, estos son similares a los de los edificios altos cubanos. Se emplean los patinejos habitacionales, según ejemplifica el ingeniero hidráulico.
La mayoría de los hoteles tienen un sistema contra incendios con activación automática, mediante un conjunto de bombas conectadas a la cisterna donde está la reserva de agua para incendios.
“Nosotros pusimos la nuestra en la cubierta. Por tanto, la mayor cantidad de los niveles del edificio se puede sofocar con la reserva de arriba, no necesitan de un equipo ni de corriente eléctrica. También está el sistema automático, el cual cubre todas las áreas del inmueble, no como en algunas otras edificaciones del país que solo protegen las que tienen un nivel de riesgo mucho más alto”, manifiesta el ingeniero hidráulico Guzmán Luis.
K23 será el edificio más alto del archipiélago cubano. El hotel 5 estrellas, financiado por la Empresa Inmobiliaria Almest, perteneciente al Grupo de Administración Empresarial S.A., aspira a ser un punto de atracción de la capital cubana, también por la tecnología en él empleada.
