estructura neumática

ARQ. LUIS ARMANDO GÓMEZ SOLÓRZANO ESTRUCTURAS NEUMÁTICAS

ESTRUCTURAS NEUMATICAS
INTRODUCCION
Las estructuras neumáticas son membranas flexibles pretensadas a base de aire a
presión, rigidizadas, en ocasiones, por cables que, frente a la acción de las cargas
exteriores, desarrollan esfuerzos de tracción, por lo que constituyen una estructura
muy ligera. Un ejemplo muy claro y aparente deestructura neumática en la naturaleza
son las pompas de jabón. Suelen ser de forma esférica, tanto las que están flotando
como las que están sobre un plano, ya que la membrana esférica representa la
superficie mínima bajo la acción de la presión radial, debido no sólo a que las
tensiones y la curvatura son constantes en cualquier punto sino a que la esfera es la
superficie mínima para uncierto volumen dado. Pueden combinarse formando grupos
y, en definitiva, formas más complejas. Del estudio de las mismas se puede llegar a
describir el comportamiento de las estructuras neumáticas.

ANTECEDENTES
Las estructuras neumáticas son bastante recientes. En 1917, Sir Frederic
Lanchester estableció la primera patente de construcción neumática en Europa,
mientras que, en los EstadosUnidos, empezó a desarrollarse en 1946, de la mano
de Walter Bird, que elaboró un prototipo de cúpula de radar.
Posteriormente, el Pabellón de U.S.A. de la Exposición de 1970 de Osaka,
diseñado por Davis, Brody, Chermayeff, Geismar, De Harak y Geiger, junto con
otras estructuras neumáticas presentes en la muestra significaron la confirmación
de sus posibilidades formales y de gran escala.Actualmente, la cubierta
neumática del Estadio de Pontiac (1975), con capacidad para 80638 asientos, es
de las mayores estructuras de este tipo.

PABELLON DE ESTADOS UNIDOS EN EXPO OSAKA 1970

Basset Salom, Luisa. Escuela Técnica Superior de
Arquitectura
Universitat Politècnica de València

ESTRUCTURAS NEUMATICAS
MATERIALES UTILIZADOS
El tipo de tejido utilizado depende de la escala de laestructura. Para estructuras de pequeña escala se utilizan
lonas naturales o sintéticas pintadas o revestidas, cuya
vida media oscila entre 5 y 10 años. Tanto el algodón
como los tejidos sintéticos tienen un peso y una
resistencia similares, mientras que el plástico pesa mucho
menos y también resiste menos. Para aumentar la
resistencia y la impermeabilidad del algodón se suele
revestir convinilo. Para estructuras a gran escala se
utilizan membranas más fuertes y gruesas como, por
ejemplo, nylon, poliéster o fibra de vidrio protegidos con
vinilo o teflón. El poliéster reforzado con PVC no se estira
tanto como el nylon reforzado con vinilo, pero es mucho
más fuerte y más duradero, ya que puede mantener su
resistencia de 10 a 15 años frente a los 5 a 7 del nylon.
En el caso deestructuras permanentes como estadios, la
fibra de vidrio revestida con teflón proporciona mayor
rigidez, menor deformabilidad, además de ser
incombustible y autolimpiable y tener una vida mínima de
20 años. El teflón refleja aproximadamente el 75% del
calor del sol y, como es traslúcido, disminuye la necesidad
de luz artificial, aunque en invierno, se produce una gran
pérdida de calor. Amedida que va aumentando la escala
de la estructura el tejido va estando sometido a tensiones
mayores llegando a un punto en que debe reforzarse con
un sistema de cables al que transfiere estas fuerzas.
Basset Salom, Luisa. Escuela Técnica Superior de
Arquitectura
Universitat Politècnica de València

Pierre Stephane Dumas, las BubbleTree.

Plusminus de Studio LTA, 2010.

ESTRUCTURASNEUMATICAS
COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL
Las estructuras neumáticas pueden resolver la cubierta de superficies muy grandes
sin apoyos intermedios, proporcionando, asimismo, la posibilidad de montar,
desmontar y transportar la estructura con facilidad. La presión diferencial de aire
proporciona, además, una circulación continua de aire fresco y regula las
temperaturas de confort necesarias para...