CDT La Escuela Textil Texoversum de la Universidad de Reutlingen es un centro de enseñanza, investigación e innovación. El nuevo edificio Texoversum forma parte de un plan más amplio de ampliación del campus universitario y presenta una fachada tejida muy expresiva y vanguardista.
Fuente: Archello
El Texoversum, fruto de la colaboración entre el estudio de arquitectura Allmannwappner, de Múnich, el estudio de arquitectura Menges Scheffler Architekten, de Fráncfort, y los ingenieros de estructuras Jan Knippers Ingenieure, de Stuttgart, es el primer edificio de este tipo con una fachada de tejas tejidas de fibra de vidrio y carbono. Su extraordinaria estructura sitúa al textil en la vanguardia del desarrollo tecnológico.
El tema del diseño de la Escuela Textil Texoversum se representa a través de su singular fachada tejida y el entrelazamiento interno de sus variadas funciones. Para las empresas que participaron en el diseño y la construcción del edificio, “el concepto arquitectónico se basa en un examen polifacético del tema de la arquitectura textil”.
Además, el Texoversum “se erige en símbolo del potencial futuro de los materiales innovadores basados en la fibra y las técnicas textiles”. La fachada de fibra de carbono y vidrio, realmente única, se crea mediante un proceso de bobinado robotizado. Cada baldosa individual está hecha a medida y puede ajustarse según sus necesidades funcionales. Las baldosas se diseñan a partir de cinco plantillas y su disposición sigue la trayectoria del sol. La disposición escalonada maximiza las vistas.
Creación de una fachada de baldosas tejidas de carbono y fibra de vidrio
El profesor Achim Menges es director de Menges Scheffler Architekten y director fundador del Instituto de Diseño y Construcción Computacional de la Universidad de Stuttgart. Menges es experto en el desarrollo del diseño integrador en la intersección de los métodos de diseño computacional, la fabricación y construcción robotizadas y los sistemas avanzados de materiales y construcción. Especialista en el diseño de la fachada tejida de Texoversum, Menges explica el proceso de creación de las baldosas de carbono y fibra de vidrio:
“Los componentes del edificio se fabrican mediante bobinado robótico de filamentos sin núcleo (RCFW), un novedoso método de fabricación aditiva desarrollado en la Universidad de Stuttgart. Un robot coloca libremente filamentos fibrosos entre dos andamios giratorios. Durante este proceso, la forma predefinida del componente de construcción surge de la interacción de los filamentos, eliminando la necesidad de cualquier molde o núcleo (RCFW es una tecnología que elimina el encofrado). Esto permite una forma a medida y una colocación individual de las fibras para cada componente sin ninguna desventaja económica”.
De arriba abajo: proceso de envoltura robotizada (subestructura, fibras de vidrio, fibras de carbono); elementos de fachada; elementos de esquina; elementos de cubierta.
“RCFW es un proceso único porque no requiere moldes ni produce recortes”, dice Menges. “Se utilizó hasta el último centímetro del material de filamento”. Los elementos de la fachada fueron producidos por FibR GmbH, una empresa surgida a raíz de la investigación de la Universidad de Stuttgart.
La fachada es estéticamente agradable, con un diseño que simboliza la industria textil. El uso de una sencilla combinación de colores blanco y negro es a la vez clásico y llamativo. “Durante la fabricación, se genera un entramado de fibras de vidrio blancas, sobre el que se colocan las fibras de carbono negras donde son estructuralmente necesarias”, explica Menges. “Así se obtienen componentes muy adaptados a la carga con un aspecto arquitectónico especialmente marcado”.
Una fachada autoportante
En su práctica arquitectónica, Menges adopta un enfoque interdisciplinar que incluye la colaboración con la ingeniería estructural, la informática, la ciencia de los materiales y las ciencias sociales. “La fachada es parte integrante de la expresión arquitectónica del edificio como centro de investigación e innovación textil, así como de la ingeniería medioambiental del proyecto y la estrategia de confort interior relacionada”, afirma. “Constituye la protección solar exterior del edificio, que tiene que cumplir estrictos requisitos de sombreado de acuerdo con el código de construcción alemán. Además, la fachada autoportante enmarca la vista hacia el paisaje circundante”.
Al explicar la naturaleza autoportante de las baldosas de la fachada, Menges afirma: “Los elementos de fibra se endurecen tras el proceso de enrollado, dando lugar a componentes estructurales de construcción compuestos que se anclan en las losas de hormigón del edificio. Los elementos de fibra autoportantes proporcionan las balaustradas estructurales para los balcones”. En cuanto a la construcción, continúa Menges: “La fachada se instaló elemento a elemento con equipos de construcción sencillos, como carretillas elevadoras. Gracias al bajo peso de cada elemento -menos de 30 kilos- y a su gran precisión, la instalación fue muy sencilla”.
Aberturas de fachada
Las baldosas de la fachada se basan en cinco plantillas predeterminadas, cuya composición colectiva crea el aspecto distintivo de la estructura: con una cualidad casi permeable, las baldosas ofrecen vistas sin obstáculos al exterior. Menges explica: “Las aberturas centrales surgen en el proceso de enrollado robotizado: se ajustan con precisión para ofrecer vistas sin obstáculos y enmarcadas teniendo en cuenta el nivel de los ojos de las personas sentadas y de pie”.
“Al mismo tiempo, la distribución de las aberturas, así como la densidad de la malla de fibra, están diseñadas para cumplir los requisitos de sombreado basados en simulaciones exhaustivas. Por ejemplo, la respuesta a los requisitos de sombreado es evidente en las pequeñas aberturas y la alta densidad de fibra en las esquinas del edificio, porque las habitaciones de las esquinas están expuestas a mayores cargas solares. La densidad y la orientación de la fibra de carbono están diseñadas para cumplir los requisitos estructurales locales y globales. Un método de diseño computacional nos permitió negociar estos criterios de rendimiento arquitectónico, estructural y medioambiental, haciéndolos converger en cinco tipos de elementos de fibra.”
“Un gran reto”
En un edificio que es el primero de su clase, Menges y su equipo tuvieron que asegurarse de que era apto para el uso previsto, lo que les supuso un gran reto. “La transferencia de nuestra investigación académica en la Universidad de Stuttgart a la práctica fue, por supuesto, un gran reto”, afirma. “Ya habíamos construido con éxito varios modelos de investigación anteriormente, pero para Texoversum, un edificio permanente, tuvimos que cumplir por primera vez todos los requisitos de las autoridades de construcción alemanas. Para ello, hubo que realizar pruebas exhaustivas para demostrar el comportamiento a largo plazo frente a la fluencia, la resistencia a la intemperie, la resistencia al fuego, etc.”.
“El diseño distintivo de la fachada es el resultado de la profunda integración y la cuidadosa negociación de la expresión arquitectónica pretendida, las huellas del exclusivo proceso de materialización y la materialidad específica de los filamentos. Todo ello se traduce en las intrincadas características textiles de la fachada, la modulación de la luz y la sombra, y el rendimiento estructural y físico necesario”, explica Menges. “Como los procesos de diseño, ingeniería y fabricación son totalmente digitales, pudimos colaborar estrechamente con los ingenieros consultores del proyecto desde el principio. Compartimos modelos de diseño y simulación con un nivel de detalle cada vez mayor, de modo que dirigimos nuestra intención de diseño integrando de forma iterativa la ingeniería estructural, la física de la construcción y la fabricación robótica en el avance del proyecto.”
La estructura interior de Texoversum
El tema de la permeabilidad y la conectividad continúa en el interior del Texoversum. Con una superficie bruta de 4.112 metros cuadrados, el diseño interior y la construcción de Texoversum consisten en una distribución abierta y transparente en dos niveles. Las plantas están escalonadas a intervalos de medio nivel y “entretejidas visualmente” en el atrio. El edificio también cuenta con una amplia terraza en la azotea.
Los limpios espacios industriales están enmarcados por la fachada tejida, cuyas aberturas cuidadosamente colocadas ofrecen vistas al exterior. Estas mismas aberturas permiten a los visitantes echar un vistazo al mundo interior de Texoversum.
Südwesttextil, federación para el comercio y el empleo en la industria textil del suroeste de Alemania, donó el edificio Texoversum a la Universidad de Reutlingen.
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