Torre Al Hamra Firdous

Ingeniero estructural
Skidmore, Owings & Merrill
Constructora
Ahmadiah Contracting & Trading Co.
Promotor
Al Hamra Real Estate
Diseñado en
2005
Año de Construcción
2006-2011
Altura
412,6 m
Altura del ultimo piso
368 m
Pisos
77
Ascensores
47
Área del terreno
10.000m2
Área construida
195.000m2
Ubicación
Kuwait City, Kuwait

Introducción

Situada en la ciudad de Kuwait, la Torre Al Hamra, con sus 412 metros de altura es, en el momento de su finalización, el edificio más alto de la ciudad y el más alto del mundo con una de sus caras en piedra. Entre los numerosos premios que ha recibido, algunos le fueron otorgados antes de su inauguración, como Miami Architectural Bienal 2007, el Chicago Athenaeum o el MIPIM/Architectural Review, ambos en 2008.

Una torre de esta altura no era el plan original para el lugar ubicado en el centro de un promontorio que se adentra en el Golfo Arábigo. El consorcio propietario de la tierra, Al Hamra Real Estate, preveía inicialmente levantar un edificio de 50 pisos para oficinas, con un edificio adyacente de 4 plantas para el centro comercial, ambos diseñados por una firma local. Pero en 2005, poco después de comenzar la construcción del centro comercial y comenzar la excavación de la torre, las autoridades kuwaitíes cambiaron los reglamentos de zonificación para permitir una estructura mucho más alta. Los clientes decidieron seguir adelante con la parte comercial del proyecto. Para la arquitectura y la ingeniería de la nueva torre llamaron a SOM Arquitectos.

Situación

Al Hamra Firdous Tower se encuentra en el distrito Al-Magwa’a Al-Shargi, del centro de Kuwait City, y desde su inauguración se ha convertido en un escultural ícono que ofrece espectaculares vistas del Golfo Pérsico.

Kuwait City (en árabe مدينة الكويت) es la capital de Kuwait, pequeño país del Oriente Próximo que limita al norte con Irak y al sur con Arabia Saudita.

Concepto

La geometría de la torre se basa en un conjunto de criterios que tuvieron en cuenta tanto la estrategia de los futuros clientes financieros, como también los factores ambientales, exposición solar y carga del viento.

El aspecto del edificio se asemeja a una sutil, elegante y moderna escultura o a una figura envuelta con su delicado velo de cristal en el que se refleja el perfil de la península. La forma resultante proporciona transparencia hacia el Golfo y opacidad hacia el severo desierto. La pureza de su forma, expresada mediante una sencilla operación de eliminación, es un marcador intemporal y elegante en el corazón de Kuwait.

Descripción

Fachadas

Orientación vistas

La mayor parte del Al Hamra fluye de forma rectilínea, pero el edificio tiene tres fachadas acristaladas que permiten a los ocupantes aprovechar las vistas del Golfo hacia el norte, este y oeste. Sin embargo, un par de paredes de hormigón armado en el lado sur de la torre le dan la apariencia de llevar un ondulado manto.

Las fachadas de la torre que miran hacia Golfo contrastan la impresión de transparencia, otorgada por el vidrio, con la opacidad de la fachada que mira al sur, hacia el desierto, terminada en piedra. Esta fachada sur, con un giro de 130 grados y dos aletas que la recorren de arriba abajo en direcciones opuestas, está diseñada para proteger al edificio del severo sol del desierto, minimizando la absorción de calor. Las profundas ventanas, esculpidas en ángulo en la gruesa pared sur ofrecen vistas de toda la ciudad y península hacia el lado del desierto.

Con el objetivo de maximizar los puntos de vista y minimizar la ganancia de calor solar en las plantas de oficinas, un cuarto de cada placa de piso no está cincelada hacia el lado sur, provocando el desplazamiento de toda la torre de oeste a este. El resultado de esta acción revela una rica piedra monolítica en la pared sur, enmarcada por las abocinadas y elegantes cintas de sinuosas paredes que definen la forma icónica de la torre.

Oficinas

Para cumplir los requisitos de los clientes en cuanto a superficie de oficinas y características, SOM tuvo que reducir las losas de cada piso un 25%, lo máximo permitido. El deseo de aprovechar al máximo las vistas del agua sugiere un plano sin espacio de oficina, orientado al sur. Sin embargo, los análisis solares realizados con el objetivo de reducir la ganancia del brutal calor del desierto, apoya la supresión del cuadrante en la esquina suroeste de cada piso.
Mientras tanto, estudios computados de las dinámicas de fluidos y la posterior prueba, en modelos físicos, del túnel de viento demostraron que una torre con un perfil ligeramente irregular sería la más eficaz para mitigar el desprendimiento del vórtice, un fenómeno que crea remolinos de viento e induce a movimientos laterales no deseados en un edifico de estas alturas. “Si la forma de la torre cambia a medida que sube, la formación de vórtices organizados se rompe”, explica Mark Sarkisian, director de ingeniería sísmica y estructural de SOM.

Refrigeración

En previsión de un potencial espacio habitable en la parte más alta de la torre, SOM ubicó las torres de refrigeración del Al Hamra encima del podio en lugar de en el techo de la misma.

Espacios

Planta

La Torre, con 195.000 m2 de espacio comercial y oficinas, destina una superficie de 23.000m2 para un centro comercial de alta gama con cinco plantas. También dispone de un spa, un complejo de cine y teatro, un restaurante en la terraza y un aparcamiento con 11 plantas. Más de 70 plantas están destinadas a espacio de oficinas

Vestíbulo

El vestíbulo de entrada tiene 20 metros de altura. La geometría de esta zona es generada por la aplicación de los principios de la estructura laminar que soporta la torre encima y articula el espacio de abajo. Este altísimo hall de entrada tiene el suelo y el núcleo de pared revestidos con la misma piedra caliza de la escultural fachada sur.

Oficinas

Entre las necesidades de los clientes figuraban oficinas con una determinada medida y configuración, deseaban espacios con un área de aproximadamente 2.300 m2 para los clientes interesados en alquilar toda una planta. También pedían que el núcleo para el muro cortina fuera estrecho, no más de 14 metros, y las oficinas se orientaran al golfo, tanto por el norte, este y oeste.

El edificio está dividido horizontalmente en tres zonas apiladas de oficinas. Los visitantes alcanzan las dos superiores, tomando ascensores expresos a los lobbies que ofrecen espacio para reuniones y otros servicios, para acercarse a los pisos intermedios utilizan “ascensores locales”. Utilizando ascensores VIP se llega directamente del vestíbulo principal a la corona del edificio donde se encuentra el restaurante.

Estructura

El sólido muro sur, y su geometría abocinada, se genera con el fin de disminuir la absorción de radiación solar. Las aperturas se basan en la relación de la envoltura y su posición con respecto al sol. Esta pared no sólo protege al edificio de condiciones ambientales críticas, también asume el papel de columna vertebral estructural.

El punto en el vértice de la torre no sólo resuelve esta geometría compleja de las talladas paredes acampanadas, sino que también implica la continuación de la escultural forma hacia arriba. En cada piso de la torre un puente conecta las dos alas. A medida que el concepto de torre tomó forma, se hizo evidente que la forma en espiral concentraría cargas de gravedad en el lado oeste de la huella del edificio, por debajo de la pared sudoeste, mientras que en los extremos norte y sureste éstas serían mínimas. En respuesta a este diferencial de carga, los ingenieros idearon una balsa de hormigón armado de casi cuatro metros de espesor apoyada en 289 pilotes, cada uno entre 20-27 metros de largo, incrustados profundamente alrededor de las áreas de mayor estrés.

Estructura laminar

Columnas perimetrales inclinadas hacia afuera, refuerzan y dan forma en la cara norte del edificio, a la vez que permiten aumentar la profundidad del vestíbulo y crear una espectacular entrada. Las columnas forman parte de un sistema de banda continua de bóvedas de hormigón armado llamadas laminillas.

La estructura laminar del vestíbulo proporciona continuidad, trasladando las cargas de gravedad, desde el edificio hacia los cimientos y actúa como componente de fortalecimiento, estando completamente integrada con el resto de la estructura. El sistema, desarrollado a través del análisis no lineal de pandeo, funciona mediante la reducción de la longitud no arriostrada de las columnas del vestíbulo y por la disminución de la demanda estructural de cada una de ellas a través de compartir la carga con los elementos paralelos. Las principales elementos laminares se concentran en medio metro cuadrado ubicado en el suelo del vestíbulo. Sin el uso de esta técnica de arriostramiento, se hubiesen necesitado unas columnas perimetrales casi tres veces más grandes.

Geometría sustractiva

Estructura y geometría

Al igual que muchos edificios altos, el Al Hamra tiene un núcleo central de cizallamiento construido en hormigón armado y un resistente marco perimetral. Sin embargo, aproximadamente un cuarto de la placa cuadrada de suelo se ha eliminado. La parte eliminada cambia gradualmente de forma en cada nivel, desplazándose poco a poco desde el extremo suroeste, cerca de las bases del edificio donde se encuentra con el podio, hacia la esquina sudeste en el ápice de la torre. Los bordes resultantes del corte, se definen por un par de muros paraboloides hiperbólicos.

Paredes paraboloides

Un par de “paredes flama” paraboloide hiperbólica, de hormigón armado delimitan los bordes de el vacío cambiando gradualmente. En el hueco resultante se ubica una pared con 1.50 metros de espesor de hormigón armado con aberturas perforadas en ángulo para controlar la penetración del sol. En cada piso de la oficina, detrás de esta fuerte fachada existe un pasillo de circulación que comunica las dos alas.

  • Fachada sur

La construcción de la fornida pared orientada al sur y los muros velo, que desempeñan un papel integral en la gravedad y sistema de carga lateral del edificio fue difícil. Como parte de un denominado “programa de corrección de la construcción” ideado por SOM, los contratistas ajustaron el encofrado “autotrepante” con cada colada para compensar el desplazamiento causado por la geometría “antihorario”.
El proceso representó el movimiento elástico del hormigón bajo su propio peso durante la construcción y prever el que tendrá lugar a largo plazo, debido a la contracción y deformación, que puede prolongarse por un período de hasta 10 años.

Materiales

Los materiales principales utilizados en su construcción fueron el hormigón armado, el acero, la piedra caliza y el vidrio.

  • Acero

En el armazón estructural se utilizaron 6.000 toneladas de acero, y 38.000 toneladas de acero reforzado en el resto del edificio.

  • Hormigón

El hormigón es el material más utilizado en la construcción de la Torre Al Hamra ya que se necesitó un material maleable para conseguir las esculturales formas moldeadas de las paredes. Se utilizaron 500.000 toneladas de hormigón armado, 195.000 m³.

En las plantas dedicadas al centro comercial se reforzó especialmente el hormigón utilizado y en los 60.000m2 correspondientes al aparcamiento se utilizaron prefabricados de hormigón.

Las filigranas de hormigón armado formadas en el vestíbulo por la estructura laminar, están pintadas de blanco.

  • Piedra

Los 258.000m2 de piedra caliza que revisten la estructura, convierten a esta torre en la mayor estructura del mundo revestida con este material. Los ingenieros expusieron a los arquitectos su preocupación porque los muros abocinados no aguantaran el peso de la piedra. La solución fue utilizar baldosas de caliza en las plantas inferiores y en las plantas superiores “trencadis”, una malla recubierta con caliza triturada, disminuyendo notablemente el peso y manteniendo la misma apariencia.

  • Vidrio

A excepción de la fachada sur que mira al desierto, el resto del edificio está recubierto completamente con vidrio aislante, IGUS, en tonos plateados. Estas cristaleras se caracterizan por un revestimiento de baja emisividad y por su compatibilidad con el proceso de calentamiento y flexión requerida para fabricar el vidrio que envuelve las esquinas. Estas unidades curvas representan el 30% de los cristales del edificio.

  • Estructura laminar

Las láminas, en la estructura de la base, fueron construidas con encofrados de fibra de vidrio, fabricados a partir de dibujos generados en modelos 3D por los responsables de SOM. La construcción de las laminillas fue un proceso lento, requiriendo casi 100 días en completarse.

Video


Planos SOM

Fotos SOM

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