Torres Colón in Madrid: verleden, heden en toekomst

De Columbustorens zijn twee torens in het hart van Madrid die een diepe indruk achterlaten op de skyline. Ze zijn ontworpen door architect Antonio Lamela en ingenieurs Leonardo Fernández Troyano, Javier Manterola en Carlos Fernández Casado. De bouw vond plaats tussen 1967 en 1976, een periode van architectonische modernisering in Spanje.

Met een hoogte van ongeveer 116 meter en 23 verdiepingen werden ze beschouwd als een nationale en internationale architectonische bezienswaardigheid. Hun avant-gardistische ontwerp en karakteristieke uiterlijk, gekenmerkt door hun witte betonnen gevelbekleding, weerspiegelen de stijl van die tijd en de invloed van de modernistische architectuur in het 20e-eeuwse Spanje. Door de jaren heen zijn ze een belangrijk centrum van economische en sociale activiteit geweest. Hun toplocatie, op de kruising van de straten Génova en Paseo de la Castellana, maakt ze tot een belangrijke bezienswaardigheid voor bewoners en bezoekers.

NODO-video over het werk uit 1973

Hoewel het ongetwijfeld de zwevende structuur was die destijds de meeste aandacht trok, en dat nog steeds doet, was het de zwevende constructie. Dit was een vernieuwende oplossing, aangezien maar weinig gebouwen ter wereld (geen enkele in Spanje) deze techniek hadden toegepast, die extreem open plattegronden mogelijk maakte. Het ondersteboven bouwen van een gebouw, van het plafond naar boven, vormde echter een zeer grote technische uitdaging, zowel qua analyse als vooral qua constructie.

De constructie moest worden ontworpen met de bouwmethode in gedachten, en de fantastische technische oplossing bestond uit geprefabriceerde, holle betonnen stutten die nagespannen werden zodra ze in hun definitieve positie stonden. De stutten, die voorgespannen waren met een vergelijkbare belasting, maar iets meer dan de maximale belasting die ze moesten weerstaan, moesten hun hele leven in een samengedrukte toestand blijven. Hoewel we later zullen zien dat dit niet helemaal het geval was.

De tuikabels werden in secties aangebracht en ook stapsgewijs aangetrokken naarmate er meer verdiepingen werden belast. Elke toren had 18 tuikabels, die op het dak werden verzameld in een zes meter diepe randbalk. Deze bracht de belasting over naar de uitkragende balken die uit de kern kwamen en de rand van de toren bereikten om de belasting van de tuikabels op de randbalk op te vangen.

Deze techniek maakte een efficiënter ruimtegebruik en een flexibele indeling van de binnenruimtes mogelijk. Het gaf de torens niet alleen een onderscheidende esthetiek, maar bood ook een ingenieuze oplossing voor de technische en architectonische uitdagingen van het bouwen van wolkenkrabbers in een dichtbevolkte stedelijke omgeving. Het was niet alleen een mijlpaal voor de Spaanse architectuur, maar betekende ook een overgang naar geavanceerdere en efficiëntere bouwmethoden, waardoor anderen later met meer lef hoogbouw durfden te bouwen. Toen de torens in 1976 werden voltooid, waren er wereldwijd slechts zeventien gebouwen die dit bouwmodel gebruikten.

De bouw van het gebouw begon begin jaren zeventig en werd in 1976 voltooid, na aanzienlijke tegenslagen. De bouw moest worden stopgezet vanwege een administratieve vergunningskwestie op het meest ongelegen en gevaarlijke moment, net toen de kern net was bekroond met de bovenste voorgespannen balken die de tuikabels van de torens ondersteunden. De torens bleven zo meer dan twee jaar kaal, wat de inwoners van Madrid intrigeerde over de reden voor en de toekomst van die twee geperforeerde betonnen schachten. De rechter oordeelde uiteindelijk in het voordeel van de ontwikkelaar en de gemeenteraad liet het project doorgaan, waarbij de gederfde winst werd gecompenseerd door de bestemming van het gebouw te wijzigen naar kantoren en de vloeroppervlakte te vergroten, die op een grote, lagere plint werd gebouwd.

In de jaren negentig moesten de eigenaren om brandveiligheidsredenen een buitentrap tussen de twee torens bouwen. Deze trap werd eveneens opgehangen en werd bovenaan, tussen de kernen van de twee torens, ondersteund door een metalen vakwerkbalk. Om dit ontsierende vakwerk te verbergen, werd een turquoise kap geplaatst, die 30 jaar lang verborgen bleef. Dit is de oorsprong van de beroemde plug, die vanwege de constructie controversieel was en in de loop der tijd deel ging uitmaken van het imago van Madrid. Bovendien werd tijdens diezelfde renovatie een nieuwe buitengevel toegevoegd, waardoor de druk op de stutten toenam.

De zwevende constructie moet een skelet vormen dat het gebouw op een ongewone manier ondersteunt en tegelijkertijd alle vereiste veelzijdigheid en functionaliteit biedt. Dit was de uitdaging waar de ingenieurs destijds, in 1967, voor stonden, en het is de grote uitdaging voor de huidige renovatie. Toen de huidige eigenaar, Mutua Madrileña, de wedstrijd voor de nieuwe torens uitschreef, stelde zij duidelijke uitgangspunten vast: het bebouwde oppervlak of de hoogte van de kroon van het gebouw (de bovenkant van de uitmonding) mocht niet worden gewijzigd, en de zwevende constructie van de torens moest intact blijven, een erkend erfgoed van alle inwoners van Madrid. Deze wedstrijd werd gewonnen door LVA+architects met een constructief ontwerp van CALTER Engineering.

Een project dat de bouw van een vijf verdiepingen tellende, royale toren in beide torens omvatte. Elk van deze verdiepingen brengt zijn gewicht over naar de nieuwe kern, die over de oorspronkelijke is gebouwd, via een uitkragende constructie die vanuit deze nieuwe kern uitsteekt. De gehele torenconstructie is gemaakt van metaal en aan elkaar geschroefd voor lichtheid, eenvoudige montage en snelle bouw.

De gewichtstoename van dit nieuwe ontwerp is niet significant; in de kern bedraagt ​​het amper 25% (ongeveer). De tuikabels ondervinden zelfs geen belastingstoename, maar eerder een lichte belastingsafname. Deze nieuwe vloeren genereren echter wel een zeer hoge windkracht, waarbij de resulterende kracht aan de basis praktisch het dubbele is van die van de oorspronkelijke.

Dit was een uitdaging die de bestaande constructie nauwelijks aankon, zelfs niet met wapening, en de oplossing kwam voort uit nauwe samenwerking tussen engineering en architectuur. De liftkern werd uit de vloer van de twee torens verwijderd, waardoor een nieuwe, nabijgelegen verticale communicatiekern ontstond die de derde poot van een tafel vormt (naast de twee oorspronkelijke kernen). Zo is de kern bestand tegen de windkracht, die eerder in windtunneltests was vastgesteld.

De uitdaging vanuit constructief oogpunt beperkte zich niet tot het leveren van sterkte voor dit nieuwe architectonische concept: het gebouw moest ook nog eens 50 jaar zijn functie kunnen vervullen. Dit was relatief eenvoudig te garanderen in de nieuwe constructie; de ​​grootste uitdaging was in dit geval om dit te garanderen met een bestaande constructie die al 50 jaar meeging. Dit bracht het ingenieursteam van CALTER ertoe om twee belangrijke soorten wapening te ontwerpen. De herspanning van de tuikabels had in de loop van deze 50 jaar te maken gehad met een geschiedenis van ontlading en belasting, waardoor in sommige situaties een spanningstoestand ontstond die dicht bij decompressie lag. Bovendien was een deel van het funderingsbeton jarenlang in contact geweest met het grondwater van de Castellana-beek en moest worden gerepareerd. Door de staat van de torens centimeter voor centimeter gedetailleerd te onderzoeken, konden we deze tekortkomingen opsporen en verhelpen.

Deze gedetailleerde studie leverde ons ook interessant bewijs op: het voorgeperste beton bleek, ondanks de volledige aanwezigheid van een buitenomgeving met een hoge vervuilingsgraad gedurende vijf decennia, een buitengewone beschermer van de voorgespannen kabels van de tuikabels te zijn.

Er was veel informatie te analyseren en vergelijken, en er waren veel studies en verificaties nodig. Er was, om het zo te zeggen, een macroproject, dat alles omvatte wat met de hoofdconstructie te maken had, en daarnaast talloze andere acties op het niveau van de onderbouw: pijlers, funderingen, trekstangen, enzovoort. Om dit te bereiken, was het essentieel om het project volledig volgens de BIM-methodiek te ontwikkelen. Een uitvoeringsplan dat meegroeide met het project, met volledige en gedetailleerde traceerbaarheid van zowel het project als het management. Deze gezamenlijke inspanning zorgde voor het specifieke niveau van volwassenheid voor elke fase en de optimale mate van definitie en coördinatie.

Bovendien worden, met het oog op de toekomst, het AS-BUILT-model en alle bijbehorende documentatie ontwikkeld. Dit model zal alle kenmerken en specificaties van het gebouw vastleggen en opslaan in een operationele omgeving om het beheer van de levenscyclus door de eigenaar te vergemakkelijken. Dit zal helpen het gebruik ervan te optimaliseren, problemen te anticiperen en latere verbeteringen eenvoudig te implementeren die inspelen op eisen die we ons nu nog niet eens kunnen voorstellen.

De rol van huidige technologieën versterkt de verdienste van onze voorgangers nog verder. Hoe anders waren de middelen waarmee dit werk oorspronkelijk werd uitgevoerd. Het benadrukt ook hoe de behoeften en eisen van ons beroep zijn veranderd. Een project moet tegenwoordig, naast technisch optimaal uitgevoerd te worden, zoals altijd, in de kortst mogelijke tijd, met minimale impact en met optimaal beheer van menselijke en materiële middelen worden uitgevoerd. Dit wil niet zeggen dat dit vroeger niet het geval was, maar in steeds dynamischere en veeleisendere markten, en doordat technologie ons de tools biedt om wendbaarder en technisch efficiënter te zijn, is de focus van ons werk verbreed en zijn de prioriteiten opnieuw in evenwicht gebracht.

De nieuwe Torres Colón wordt een voorbeeldgebouw vanuit milieuoogpunt. Hernieuwbare energie zal 50% van het energieverbruik voor zijn rekening nemen, waarvan 10% door de torens zelf wordt opgewekt. De natuurlijke ventilatie zal met 40% toenemen, de binnenluchtkwaliteit zal continu worden gemonitord, de thermische en akoestische prestaties van de gevel zullen worden verbeterd, het water zal worden gefilterd, er komen laadstations voor elektrische auto’s, fietsenstallingen, aangelegde buitenruimtes en allerlei geavanceerde domotica- en beveiligingstechnologieën.

Het blijft een blikvanger in de skyline van Madrid, een trekpleister voor de talloze bezoekers van de stad, een belangrijk knooppunt voor het zakelijke netwerk van de stad, een gastvrije plek voor gebruikers en bezoekers, een milieuvriendelijk gebouw en in de kern een imposant skelet, een mijlpaal van 20e-eeuwse techniek dat is versterkt om een ​​gebouw te ondersteunen dat is gericht op de toekomst.

BRON: Caminosmadrid – Hoofdfoto: (Torres Colón) Rafa Gallegos Ximo Michavila.