Como parte de este gran programa de reurbanización que incluye los proyectos Garibaldi, Varesine e Isola, actúa sobre unos 29.000 m2 alrededor de una antigua estación de mercancías, sin utilizar en los últimos 50 años, para recuperan su importancia y funcionalidad urbana. Se están construyendo nuevos edificios residenciales, comerciales, culturales y administrativos y la zona ya está conectada a la infraestructura de la ciudad. Unos 90.000 m2 de parques y zonas verdes ofrecen espacios de ocio en el contexto urbano recuperado.
El concepto urbanístico para la zona Varesine fue desarrollado por Lee Polisano del estudio de arquitectura Kohn Pedersen Fox, apoyado por el arquitecto Paolo Caputo y las ingenierías Jacobs y ARUP. ARUP también diseñó las estructuras de los edificios en altura.
Con una base de 30 x 50m, 30 plantas y 4 niveles subterráneos, la Torre Diamante es con creces el edificio más alto de este complejo arquitectónico de nueva construcción. Su nombre proviene de su geometría irregular: una parte de los pilares en los que se apoyan la fachada están inclinados, resultando una geometría singular que recuerda a la forma de un diamante.
Estructura de acero
Con su estructura mixta de acero y hormigón con pilares de acero, forjado colaborante y un núcleo de hormigón armado, el edificio es más ligero que otro con estructura convencional de hormigón armado. Gracias al entramado de muros pantalla del núcleo que distribuyen la carga, se pudo evitar la construcción de cimentaciones profundas y utilizar una cimentación más superficial que resultó más económica con una losa de 2 m de canto - una solución rentable que además redujo el tiempo de la construcción.En planta, el edificio de 30 pisos está caracterizado por su núcleo central alrededor del cual se organiza el espacio útil sin columnas. El núcleo central contiene todas las infraestructuras, comoc instalaciones eléctricas, y elementos de acceso como ascensores, escaleras. Consiste en tres huecos verticales solidarios a los que se conectan las vigas del forjado. La estructura perimetral de cada uno de estos huecos actúa como un voladizo anclado a la cimentación y está solidarizado con los otros a través de vigas de conexión horizontales. Estas vigas conectan las paredes del núcleo y aseguran la interacción de los 3 huecos como un sistema resistente ante fuerzas laterales. Las vigas de conexión evitan el desplazamiento de un solo hueco y transmiten las cargas de cortante.
Para la estructura de acero de la torre se utilizó acero de alta resistencia, mayor en comparación con la calidad de acero convencional S235, lo que permitió un ahorro de material de hasta el 50%. Como el coste de un perfil laminado en S460M es solo un 10-15% más elevado que otro en S235, se pudo conseguir una reducción de costes de un 30-40% en material. Ahorros adicionales se pudieron obtener en el taller: reducción del material de soldadura, reducción de la superficie para la protección contra la corrosión debido al uso de perfiles estructurales de menor tamaño y reducción en el coste de transporte gracias al peso reducido.
No solo debido su mayor resistencia sino también a un modelo de tensión remanente más favorable, los perfiles en S460M presentan cargas de pandeo elevadas, lo que tiene un impacto favorable para los pilares de tamaño pequeño y mediano en relación con la cantidad de acero utilizado. De esta manera, la calidad S460 permite el uso de pilares esbeltos y altamente eficientes que presentan una solución económica para edificios en altura.
Estas ventajas se aprovecharon para el concepto estructural de la Torre Diamante. Las columnas son de perfiles HD 360 y HD 400 en calidad S460M. Sus extremos están fresados para asegurar el contacto directo de los elementos en los empalmes realizados mediante tornillos. Se usaron 700 toneladas de acero para columnas para una longitud total de 2.540m, con 250 empalmes y 7.200 tornillos.
Para realizar la forma singular del edificio, la fachada cambia de pendiente entre los niveles 9 al 22. A causa de esta ruptura estructural, se activaron fuerzas horizontales de algunos cientos de toneladas que tienen que ser transmitidas mediante el sistema de arriostramiento al núcleo central. La construcción del arriostramiento para la transmisión de estas fuerzas se encuentra en el sistema de forjados y consiste en una cercha de perfiles armados en H que trabajan a tracción y flexión y perfiles tubulares que actúan como piezas comprimidas. Los perfiles en H tienen alas de 500x50 mm y almas de 400x30 mm. La cercha está conectada con el núcleo a través de vigas de acero empotradas en hormigón y conectores de espiga.
En planta baja, los pilares inclinados constan de tubos de acero al exterior que contienen perfiles armados. En el 1er nivel subterráneo, la carga se transmite a la cimentación a través de perfiles de alas anchas con conectadores que están fijados al los pilares compuestos del nivel subterráneo y a la cimentación.
El uso de acero de alta resistencia para vigas trabajando a flexión también tiene un efecto positivo que demuestra que la calidad de acero S460 es la solución más económica para vigas compuestas. Para la Torre Diamante se usaron vigas compuestas de hasta 11 m de luz en las que abrieron varios agujeros para para las instalaciones técnicas. En estas circunstancias se pudieron usar perfiles IPE y HE en calidad S355. Los forjados compuestos con su geometría especial contribuyen a la losa y solo tienen un canto de 15 a 20 cm. Se emplearon 1.800 perfiles IPE y HE en vigas de forjado para una longitud total de 13.520m y 26.000m2 de forjado compuesto.
Para acelerar la construcción, se eligió una solución especial para conectar los elementos horizontales y verticales: solamente los empalmes que conectan la estructura al núcleo a través de vigas empotradas, las cartelas y las placas de conexión y anclaje se soldaron in situ. Casi todas las vigas principales y secundarias se conectaron mediante platabandas en alma y ala. De esta manera se logró la construcción de una planta entera por semana.
Concepto de Sostenibilidad y LEED
El tema central en la integración de la zona de reurbanización en el contexto urbano existente es el concepto de sostenibilidad urbana que respeta tanto los requisitos sociales como ambientales de la ciudad. La responsabilidad para el transporte público y movilidad alternativa está incluída en el concepto de infraestructura sostenible y el concepto de responsabilidad ambiental, aparte de recursos de energía renovables, toma en cuenta la satisfacción de los habitantes. La Torre Diamante aspira a la certificación de Oro de LEED. Todo el proyecto Varesine se ha pre-certificado con LEED Oro.En las normas de LEED para "Nuevas construcciones 2009" la Torre Diamante puntúa en 6 categorías:
Obra sostenible:
Se refiere a la interacción del edificio con sus alrededores: La construcción en acero que se realiza prácticamente sin polvo se evaluó positivamente en esta categoría.
Eficiencia en el consumo de agua:
El edificio presenta un consumo de agua especialmente bajo, lo que es importante en esta categoría: se recoge agua pluvial para el riego de las zonas verdes exteriores.
Energía & atmósfera:
En esta categoría, en la que se conceden la mayoría de los créditos, la Torre Diamante convence con su reducción significativa su consumo de energía y su generación de energía de recursos renovables. La electricidad está generada a través de un sistema de bombas de calor de aguas subterráneas e instalaciones fotovoltaicas. El objetivo es reducir el consumo de energía del edificio un 14% en comparación con un edificio convencional. Las fachadas, altamente eficientes, y el aislamiento optimizado contribuyen a estas reducciones.
Materiales & recursos:
El uso de materiales locales, renovables y reciclados es el objetivo en esta categoría. Gracias al uso del acero, la Torre Diamante consiguió muchos créditos en esta categoría. Por un lado, la construcción con acero produce muy pocos residuos y el acero se puede reciclar al 100%, y por otro lado, el contenido de acero reciclado usado en este edificio fue de un 58%, sobrepasando el 20% necesario en esta categoría. Además, el origen del acero está considerado "local" ya que las fabricas se encuentran en el establecido radio de 800 km de la ciudad de Milan.
Calidad de aire interior:
En esta categoría se evalúan la calidad de aire, las sustancias dañinas y el confort térmico y visual. Se han optimizado las vistas y la luz natural gracias a la organización de la superficie útil alrededor del núcleo central y las columnas esbeltas en la fachada. En cuanto a las sustancias dañinas, el acero no contiene ningún compuesto orgánico volátil y también la pintura y los recubrimientos utilizados son ecológicos y biodegradables.
Innovación en el proceso de diseño:
Esta categoría adicional incluye los criterios que sobrepasan los parametros establecidos por LEED. En caso de la Torre Diamante se destaca aquí el uso de acero de alta resistencia S460M, ya que mejora significativamente la eficiencia de recursos y el impacto medioambiental.
Más allá de las categorías y créditos de LEED, la nueva torre es totalmente acesible y ofrece espacios de oficinas sin columnas para una mayor flexibilidad de uso.
Las ventajas de la estructura de acero en el caso de la Torre Diamante no solo se encuentran en la reducción del peso total de la construcción, lo que permitió una cimentación más superficial, sino también en la reducción del transporte. El reto de la situación en el centro de la ciudad incluía mucho tráfico, espacio reducido para la descarga y practicamente ningún espacio para el almacenamiento. Estas circunstancias requerían un plan de producción y logística meticuloso para el suministro programado sin interrumpir el trafico. Un total de 1.800 toneladas de acero se tansportaron en unos 150 viajes; durante el período principal de construcción únicament se realizaron 2 entregas diarias.
(Versión acortada y traducida del artículo: „Torre Diamante – ein flexibler Büroturm im Herzen Mailands“ por B.Hauke, E. Manganelli, C. Piccolin, M .May originalmente publicado en alemán en la revista „Bauingenieur Sonderdruck der VDI-Jahresausgabe 2012/2013“)
http://www.constructalia.com/espanol/galeria_de_proyectos/italia/torre_diamante_milan
