Arquitectura

Recreación en tres dimensiones del proyecto ganador para la reconstrucción de la zona cero de Nueva York, una de las obras de arquitectura más relevantes de la primera década del siglo XXI

La arquitectura puede definirse como el arte y la técnica utilizados en el diseño y la edificación de inmuebles.

En el siglo I a.C. el influyente ingeniero y arquitecto romano Vitrubio afirmó que la arquitectura debía cumplir tres condiciones esenciales: resistencia, funcionalidad y belleza. Partiendo de esta declaración se puede concluir que la arquitectura es al mismo tiempo un arte y una ciencia técnica. Su estudio, por tanto, no puede ceñirse únicamente al de los diferentes estilos por los que ha pasado a lo largo de la historia, sino que debe abarcar también los problemas formales y técnicos a los que los arquitectos se enfrentan y el modo en que les dan solución.

A diferencia de otros tipos de arte cuyas obras sólo tienen el fin de producir un goce estético en quien las contempla, la arquitectura posee una clara finalidad funcional. Las obras arquitectónicas, los edificios, han de prestar refugio seguro a las personas que habitan en ellos y deben servir, asimismo, como lugar de desarrollo para numerosas actividades sociales. En definitiva, han de ser una respuesta a las necesidades del ser humano. En función de cuáles sean las necesidades a que responde la arquitectura, se puede dividir en doméstica, religiosa, de recreo, etc., lo que da lugar a una amplísima variedad de construcciones.

Por otro lado, la arquitectura también debe cumplir una finalidad artística. Las líneas de los edificios, el uso de la luz, la distribución del espacio, los colores o el modo en que el interior se relaciona con el exterior, cuando están bien aplicados, logran una belleza que, a su vez, contribuye al confort de quienes habitan o desarrollan sus actividades en ellos.

Dentro del aspecto técnico de la arquitectura hay que prestar atención a los materiales empleados: piedra, madera, metal u hormigón entre otros, y también a los métodos o estructuras básicas cuya combinación da lugar a las obras arquitectónicas, como son los muros, los arcos, las columnas y las bóvedas.

Tipos de arquitectura

Los almacenes GUM de Moscú son un ejemplo de la fusión arquitectónica entre arte y técnica.

La arquitectura es la forma de arte más funcional de todas las existentes. Los edificios dan cobijo al ser humano, albergan a sus dioses, son lugares de trabajo y reunión, y sirven para proteger diversos productos de la intemperie. Por razones económicas que resultan obvias, no se construyen edificios con una finalidad puramente artística, que tan sólo servirían para satisfacer el deseo creativo de su autor.

Según cuáles sean las necesidades humanas que cubren los edificios, se puede realizar una clasificación de los diferentes tipos de arquitectura. Entre estas cabe destacar la doméstica, la religiosa, la gubernamental y la industrial.

La arquitectura doméstica. Las construcciones producidas por este tipo de arquitectura han sido históricamente las destinadas a albergar y proteger la unidad social mínima: la familia, y por extensión a cualquier grupo de individuos que desarrollen una vida en común. Estas construcciones pueden servir también como espacio donde se lleven a cabo ciertas actividades comerciales, industriales o agrícolas relacionadas con quienes las ocupan.

La arquitectura religiosa. Puesto que la mayoría de los edificios con una finalidad religiosa representan la adoración que una comunidad siente hacia determinada deidad, y dado que están destinados a perdurar en el tiempo, no es de extrañar que a menudo constituyan las más altas cotas de la arquitectura. Los edificios religiosos más representativos son los templos o iglesias, donde se guardan las imágenes divinas y, en algunos casos, se desarrollan los rituales de culto de la comunidad. Dentro de la arquitectura religiosa se incluyen también los edificios funerarios.

El TajMahal, ejemplo de arquitectura religiosa con fines funerarios.

La arquitectura del gobierno. Bajo esta calificación se recogen los edificios donde se realizan las funciones englobadas en el gobierno de una comunidad. Dentro de este tipo se engloban pues los palacios, los parlamentos, las cortes de justicia, etc.

La arquitectura del estado de bienestar. En la actualidad todas las sociedades desarrolladas disponen de instalaciones que satisfagan sus necesidades sanitarias, educativas y de seguridad pública, además de proveerlas de agua, electricidad, alcantarillado y demás servicios.

La arquitectura de recreo. Los edificios destinados al recreo de las personas abarcan una gran diversidad: desde los teatros a las bibliotecas, pasando por gran número de instalaciones deportivas, como estadios, piscinas e hipódromos.

La arquitectura industrial y comercial. Este tipo de arquitectura engloba una enorme diversidad de edificios y construcciones en general: tiendas, fábricas, bancos, mercados, minas, etc.

La arquitectura moderna ha relegado el uso de la piedra por el de otros materiales más manejables y baratos.

Materiales

El uso de determinados tipos de materiales en arquitectura siempre ha estado condicionado por su disponibilidad y el conocimiento de las técnicas necesarias para su extracción.

Piedra. La piedra –como material arquitectónico– comparte muchas de las ventajas que posee como material utilizado en la escultura. Es un material muy abundante y del cual existen diversos tipos con características diferentes. También es duradero y resistente a la intemperie. Sin embargo, cuenta a su vez con no pocos inconvenientes. El elevado peso de la piedra hace que sea difícil de extraer y transportar, y su dureza complica el darle forma. Por otro lado, es un material muy resistente cuando se encuentra sometido a compresión, pero que resulta débil cuando los esfuerzos que actúan sobre él son de tracción. Esto limita de manera considerable su uso en determinadas estructuras, como suelos y dinteles.

En su modo menos elaborado –la roca en su forma natural– tal como es extraída del yacimiento, puede ser utilizada para el levantamiento de muros. El resultado es más eficaz cuando las junturas entre los bloques son cerradas con un mortero que procure aislamiento y cohesión a la construcción. En el otro extremo de elaboración, la piedra, finamente cortada, dotada de forma e incluso tratada para mejorar su textura superficial, ha sido muy empleada para el levantamiento de edificios, desde las pirámides de Egipto hasta las catedrales.

Otra de las importantes ventajas de la piedra es que su peso basta, en muchos casos, para dar estabilidad a las construcciones. Sin embargo, cuando las estructuras realizadas en piedra se encuentran en ángulo respecto al suelo, el peso se convierte en un inconveniente. Por este motivo, las bóvedas y arcos de piedra, por ejemplo, requieren un mayor soporte que los realizados con materiales más ligeros, como el ladrillo.

En la arquitectura moderna, la piedra ha sido sustituida en buena parte por materiales que, si bien comparten muchas de sus cualidades, son también manufacturables, más baratos y sencillos de manejar, como el hormigón. El papel de la piedra ha quedado por tanto relegado en la mayoría de ocasiones al de elemento ornamental y recubrimiento de superficies.

Ladrillo. El ladrillo posee la resistencia a los elementos que tiene la piedra, al mismo tiempo que resulta sencillo de obtener, transportar y manipular. Su uso exige también el de un mortero que una cada uno de los bloques, y que se aplica tanto a la base como a las uniones verticales entre los ladrillos.

El tamaño de los ladrillos se encuentra limitado sobre todo por las características de su proceso de fabricación, que incluye un secado y posteriormente un cocido en hornos. Los avances técnicos realizados a lo largo de la historia han permitido no obstante un aumento gradual del tamaño de los ladrillos. Dichos avances, y, en especial el moldeo, han facilitado además la producción de ladrillos con diferentes formas, y no sólo los tradicionales ladrillos de base rectangular. Es posible por tanto encontrar ladrillos cilíndricos, usados para la construcción de columnas, o curvados, para su empleo en arcos.

Madera. Se trata de uno de los materiales utilizados desde más antiguo y con mayor frecuencia en la arquitectura. Su abundancia, la facilidad del transporte y del trabajo con ella la convierten en idónea para ello. Salvo los cimientos, todas las partes de un edificio pueden construirse con madera. Entre sus inconvenientes destacan su falta de uniformidad estructural, lo que obliga a efectuar una minuciosa selección de las partes que se van a utilizar, así como su debilidad a la humedad y, en especial, al fuego.

La madera puede ser empleada tanto en la realización de armazones o esqueletos para construcciones que después se cierran con otros materiales, como en estructuras sólidas y cerradas. Uno de sus usos más extendidos, debido a su ligereza, es en suelos y tejados.

Hierro y acero. Entre los materiales empleados en la arquitectura moderna, destacan los metales. De todos ellos, el hierro y el acero –hierro combinado con carbono, con el fin de mejorar sus propiedades– merecen una especial atención.

Hasta el siglo XIX, los metales eran utilizados en la arquitectura tan sólo como elementos auxiliares, ya fuera en apoyo a la sustentación de determinadas estructuras, como arcos y bóvedas, o bien con fines decorativos. La llegada de la revolución industrial permitió la producción en masa de piezas de metal y provocó la rápida introducción de estos materiales en la arquitectura, con unas consecuencias que eran apenas imaginables en aquel momento.

El acero, especialmente si se complementa con el vidrio, permite el alzamiento de grandes edificios debido a su resistencia y liviandad.

Los metales son inmunes al fuego y poseen una enorme resistencia a los esfuerzos, a lo que hay que añadir que las piezas metálicas pueden ser fabricadas con enorme variedad de formas, en respuesta a las necesidades de cada caso. El primer metal ampliamente utilizado en arquitectura fue el hierro colado. Debido a que éste resiste bien los esfuerzos de compresión, pero no tanto los de tracción, durante el siglo XIX comenzó a ser reemplazado por el acero, que no cuenta con este inconveniente.

El acero ha sido utilizado para construir la estructura de grandes edificios. Con ello se logran varios beneficios. El primero es que las estructuras metálicas liberan a los demás elementos constructivos de toda finalidad de sustentación, ganando así el conjunto en estabilidad. Otra ventaja es que las edificaciones de estructura metálica son más ligeras y pueden alcanzar mayores dimensiones que si estuvieran construidas íntegramente, por ejemplo, con piedra. También se obtiene, gracias al metal, un ahorro considerable en otros materiales más costosos, como la piedra o la madera. Los rascacielos resultan un perfecto ejemplo de este tipo de construcciones. Otra ventaja más, y no una de las menos importantes, es la eficacia con que las piezas metálicas pueden ser unidas entre sí. El procedimiento de soldadura permite juntar piezas de metal con bajo gasto de material y de forma que la unión resulte tan resistente como las piezas mismas. De este modo se consiguen estructuras rígidas y continuas que absorben y distribuyen mejor los esfuerzos.

El hormigón. Se trata de un producto manufacturado, compuesto por una mezcla de cemento, agua, arena y grava. Cuenta con las propiedades de la roca, en tanto que es resistente al fuego y al agua, muy duro y resistente a los esfuerzos de compresión, además de económico. A sus ventajas hay que añadir que cuando se encuentra todavía en estado líquido, cuando el cemento no se ha endurecido aún, se le puede dar forma fácilmente.

El Q1 autraliano, uno de los más altos del mundo gracias al uso que hace del hormigón.

El hormigón no es un material de invención reciente. En el antiguo Egipto se hizo un abundante uso de él y los romanos perfeccionaron tanto las técnicas de fabricación, sumando a la masa de hormigón cenizas volcánicas, como de uso. Sin embargo, la verdadera explosión del hormigón como material constructivo se produjo a mediados del siglo XIX con el invento del hormigón armado, que se consigue mediante la introducción en la masa fresca de un esqueleto formado por varillas metálicas. Este nuevo material es válido para una serie casi ilimitada de usos: cimientos, suelos, bóvedas, columnas, muros, etc. Una ventaja adicional del hormigón armado respecto al hormigón convencional, es que el esqueleto metálico aumenta su resistencia, por lo que las estructuras fabricadas con este material pueden ser más delgadas.

Entre las numerosas ventajas del hormigón en general, y del hormigón armado en particular, no se puede pasar por alto la eficacia de las uniones entre las diferentes piezas. Al verterse en estado líquido, la masa se solidifica, formando un todo continuo y uniéndose a los elementos adyacentes. De esta forma se logra una correcta distribución de los esfuerzos por toda la estructura de hormigón.

Métodos arquitectónicos

Se conoce como métodos arquitectónicos a los componentes o elementos básicos cuya suma da lugar a las construcciones finales. Entre los más importantes cabe destacar a los muros, los dinteles y columnas, los arcos, las bóvedas, las cúpulas y los tejados.

Muros. Son construcciones verticales cuyo objetivo es cerrar, proteger o delimitar un espacio. Existen básicamente dos tipos: los de carga y los de cierre.

Dinteles y columnas. En arquitectura, la estructura de soporte más sencilla es la resultante de combinar dos elementos verticales (columnas) y uno horizontal apoyado sobre ellos (dintel).

Arcos. Se puede definir el arco como un dintel curvado, es por tanto un medio para cerrar un vano.

Bóvedas. Una bóveda es la prolongación en el espacio de un arco. Dicho en otras palabras: se trata de una superficie curva que cubre el espacio existente entre dos muros o filas de columnas.

Bóvedas, arcos y muros son algunos de los métodos arquitectónicos más importantes.

Cúpulas. Una cúpula es una bóveda que cubre un espacio circular. Su forma es, por tanto, semiesférica. El peso se distribuye de forma regular a los muros o columnas del perímetro.

Tejados. Son superficies utilizadas para el cubrimiento de construcciones. En la mayoría de los casos están compuestos por un armazón formado por secciones triangulares, dispuestas a intervalos regulares sobre la estructura que hay que cubrir, y unidos entre sí por vigas.