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Los rascacielos más altos del mundo en realidad están hechos de 'altura de tocador'

Los rascacielos más altos del mundo en realidad están hechos de 'altura de tocador'


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Tener el título del rascacielos más alto del mundo es un logro ejemplar para los desarrolladores de todo el mundo. Desde que comenzamos a construir verticalmente, hemos estado compitiendo para ver quién puede construir la estructura más alta.

La altura de los rascacielos se ha disparado en los últimos años gracias a la ingeniería avanzada y la renovada inversión monetaria. Sin embargo, la mayoría de los edificios más altos del mundo esconden un sucio secreto: en realidad no son tan altos.

¿Qué hace que estos edificios sean tan altos?

Los puntos más altos de los edificios más altos del mundo alcanzan alturas asombrosas, pero la parte real del edificio rara vez lo hace. Durante mucho tiempo, los desarrolladores han colocado agujas o torres en la parte superior de los rascacielos para superar a la competencia y ganar el título del edificio más alto del mundo. Estos pináculos a menudo añaden cientos de pies a la altura de los edificios, todo con un costo relativamente bajo. También reducen la complejidad de la ingeniería.

El Consejo de Edificios Altos y Hábitat Urbano, CTBUH, estudió todos los edificios más altos del mundo y encontró algunos datos interesantes. Descubrieron que casi el 60% de los edificios más altos del mundo, llamados supertalls, en realidad no serían superalls sin un desperdicio de espacio adicional en la parte superior, como las torres. La organización llama a esta altura derrochadora "altura de tocador".

Una mirada más cercana a las alturas de la vanidad

Tomemos, por ejemplo, el Burj Khalifa, el actual poseedor del título más alto del mundo. Se encuentra en 828 metros de altura desde la base hasta la parte superior de la aguja. Sin embargo, el piso más alto ocupado solo llega hasta 585 metros. Esto significa que hay 244 metros de espacio no ocupable en el rascacielos que de otra manera lo hace tan alto. Esto equivale aproximadamente a 29% de la estructura.

La torre del Bank of America en Nueva York es aún peor. Esta estructura se encuentra 366 metros de altura, una altura por lo demás respetable para un edificio alto. Sin embargo, los suelos utilizables se detienen en 235 metros, lo que significa que 131 de los 366 metros de altura quedan inutilizables. Eso equivale a 36% de todo el edificio. Eso puede parecer malo, pero ni siquiera es el peor supertall en términos de espacio desperdiciado en el mundo. Ese honor, o más bien decepción, es para el Burj al Arab.

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El Burj al Arab se encuentra en 321 metros de altura y es el hotel más alto del mundo. Es probable que haya visto fotos de la sorprendente construcción del edificio, pero notará que la parte superior es principalmente pelusa arquitectónica. Toda esa pelusa equivale a 124 metros de espacio no ocupable - o 39% de la altura de toda la estructura.

Puede ver que este problema no se limita solo a estos edificios en el cuadro a continuación. 95 fuera de 360 metros del edificio Pinnacle es todo vanidad o 27%. Emirates Tower One tiene 113 fuera de 355 metros como espacio de tocador o 32%. Finalmente, la Torre Zifeng de 450 metros de altura tiene 133 metros de altura no ocupable o 30% de toda la estructura. Este es un problema increíblemente persistente cuando se trata de estructuras supertodas.

Estos hallazgos de CTBUH significan que si bien estas estructuras aún son altas, su altura no es tan impresionante. Se necesita mucha menos ingeniería para construir estos espacios no ocupables y, por lo tanto, su creación es casi siempre una estratagema para ganar el título de los más altos del mundo.

El problema de la altura del tocador no es necesariamente nuevo, pero está empeorando. El edificio Chrysler es 21% altura de la vanidad y el Empire State es 2% altura del tocador. Estas fueron algunas de las primeras estructuras que iniciaron la tendencia en la década de 1930. Fue durante esta era que la competencia por el edificio más alto del mundo comenzó a calentarse y solo se aceleró en el siglo XXI. El impulso de la humanidad por tener la cosa más grande y alta significa que a veces los ingenieros hacen edificios más altos de lo que realmente necesitan.

¿Hay algo dentro de la altura del tocador de los edificios?

Después de conocer el espacio libre en la parte superior de la mayoría de los rascacielos modernos, es posible que se pregunte si hay algo en la parte superior. La respuesta corta es sí.

En la parte superior de la mayoría de los rascacielos modernos hay algo llamado amortiguador de masa sintonizado o TMD. Este dispositivo ayuda a estabilizar la altura del edificio cuando se balancea con vientos o terremotos.

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Sin embargo, debe tenerse en cuenta, en referencia a la "altura del tocador", las estructuras más altas del mundo todavía tendrían un TMD en la mayoría de los casos si no tuvieran tanta altura del tocador. Es decir, solo porque hay algo útil en la llamada altura del tocador, la altura en sí es bastante innecesaria.

Volviendo a los amortiguadores de masa sintonizados, son esencialmente masas gigantes en forma de bolas suspendidas para contrarrestar las fuerzas dinámicas del edificio.

La compuerta de cada edificio está adaptada a esa estructura en particular. Eso significa que cuando se excita la frecuencia estructural del edificio, el amortiguador comenzará a resonar. Sin embargo, el amortiguador resuena perfectamente desfasado con el edificio. Si la estructura se balancea hacia la derecha, el amortiguador se balancea perfectamente hacia la izquierda. Esta acción contrarresta el balanceo del edificio y disipa la inercia del amortiguador en la estructura.

El concepto de amortiguadores de masa sintonizados se aplicó por primera vez al diseño de estructuras a principios del siglo XX. Sin embargo, al principio, la idea se aplicó a la estructura de los barcos para mitigar las vibraciones y las rocas del casco. No fue hasta mediados de siglo que los amortiguadores de masa sintonizados se utilizaron por primera vez en estructuras.

Al principio, se utilizaron para contrarrestar fuerzas que eran exclusivas de los edificios muy altos. Cargas dinámicas como miles de personas que se mueven adentro a la vez, o grandes fuerzas de viento que empujan la gran superficie de los rascacielos. A finales de 1950, estos amortiguadores de masa se implementaron para contrarrestar las fuerzas sísmicas.

La mejor manera de pensar en cómo funcionan los amortiguadores de masa sintonizados es esta, vibración armónica. Al ajustar la forma en que se mantiene la gran masa física en su lugar, puede hacer que se mueva de una manera que sea perfectamente armónica con los movimientos del edificio. Hacer esto no anula completamente el movimiento del edificio, pero hace que los picos y valles sean mucho menos intensos.

Cuando se trata de cargas estructurales, esto es algo bueno. Las fuerzas fuertes, rápidas y grandes pueden derribar rápidamente un edificio, pero si ralentiza el impacto de estas fuerzas durante un período de tiempo mayor, el edificio puede absorber y moverse según sea necesario. Esto es en muchos sentidos como zonas de deformación en un automóvil.

El amortiguador de masa sintonizado es la zona de deformación de los rascacielos, absorbiendo fuerzas intensas y extendiéndolas para ayudar a que el edificio en general no se mueva ni reaccione tanto.

Entonces, en la parte superior de estos edificios súper altos se encuentran amortiguadores de masa sintonizados gigantes y tal vez algunos equipos mecánicos. En su mayor parte, sin embargo, su diseño es el de la vanidad. Después de todo, tener el título del edificio más alto del mundo es todo un logro.


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