Evolución de las cubiertas vegetales

Puede que si nos preguntan por los orígenes de las cubiertas vegetales pensemos que este hecho se sitúa hace unos pocos siglos, pero si esa fuera nuestra contestación… no estaríamos en lo cierto.

La cubierta vegetal tal y como la entendemos hoy en día es el resultado de una evolución que tiene sus inicios en la prehistoria. Es cierto que las bases constructivas de lo que hoy conocemos como cubierta ajardinada se asentaron en la Alemania del siglo XIX pero mucho antes podemos disfrutar de importantes ejemplos e ingeniosas formas de construcción de esta tipología.

PRIMEROS EJEMPLOS. PREHISTORIA

Las primeras construcciones en las que podemos encontrar vestigios de cubiertas vegetales datan de la época del Neolítico (3500 a.C.) y se trataba de edificaciones funerarias. Estas construcciones son conocidas como Tumbas de Corredor y consistían en un estrecho pasaje de grandes piedras, ortostatos, y una o varias cámaras funerarias cubiertas de tierra. Al no ser habitables, la impermeabilización del soporte no era una necesidad  por lo que solo contaban con una base estructural (piedra) y una capa de sustrato. Esta arquitectura funeraria es propia de la vertiente atlántica de Europa del Norte. Dos de los ejemplos más famosos son: Newgrange, en Irlanda y la tumba corredor en Anglesey, Gales. Ambas corresponden a la tipología de planta cruciforme y se distinguen por un largo pasillo que conduce a una cámara central con un techo en  falsa cúpula de ménsula. Desde ella, las cámaras funerarias se extienden en tres direcciones, dando la impresión, en conjunto, de una distribución en planta con forma de cruz.

Fig. 1. Newgrange, en Irlanda

Fig. 2. Sección tipo de Tumbas de Corredor

Fig. 3 La tumba corredor en Anglesey, Gales

LAS CUBIERTAS VEGETALES EN LA EDAD ANTIGUA.

Gracias a diferentes grabados que se han conservado hasta nuestros días sabemos que durante el esplendor de la civilización egipcia era una práctica habitual plantar árboles en las terrazas de piedra de los templos. Tal y como se puede observar en la figura 4, donde aparece un relieve y un grabado. Lamentablemente no ha llegado hasta nuestros días ningún resto arqueológico que nos permita conocer el sistema constructivo.

Fig. 4 Izquierda, relieve del templo de Hatshepsut. Derecha, dibujo de la cubierta vegetal de un edificio residencial.

El ejemplo más popular de la edad antigua son los conocidos como Jardines Colgantes de Babilonia. Tampoco se conocen restos arqueológicos de este complejo no obstante se sabe de su existencia gracias a las descripciones de antiguos historiadores griegos y romanos. A partir de estas descripciones numerosos pintores y artistas han plasmado en sus dibujos diferentes interpretaciones.

En estas descripciones se habla de una siembra directa de vegetación en un relleno de tierra sobre una estructura. El historiador griego Estrabón, en el siglo I a.C. describió del siguiente modo estos jardines:

 “Éste consta de terrazas abovedadas alzadas unas sobre otras, que descansan sobre pilares cúbicos. Éstas son ahuecadas y rellenas con tierra para permitir la plantación de árboles de gran tamaño. Los pilares, las bóvedas, y las terrazas están construidas con ladrillo cocido y asfalto.”

La civilización de la antigua Roma llamó a estos jardines plantados directamente sobre la estructura Horti pensiles. A diferencia de los primeros ejemplos de la prehistoria donde las cubiertas se ejecutaban para espacios no habitables en estos casos los jardines formaban parte de palacios y estancias donde sí se requería un cierto nivel de impermeabilización. Es por ello que la evolución de los Horti pensiles fue posible gracias a la construcción de una gruesa capa de mortero apisonado hecho de pedazos de cerámica, arena y cal o piedra caliza finamente molida, que se colocaba sobre la estructura. Este mortero recibía el nombre de cocciopesto u opus signinum, y se caracterizaba por su impermeabilidad una vez que endurecía.  Una de las edificaciones de la época dónde aparece esta solución en el Palacio del emperador Tiberio (Domus Tiberiana) en Roma. La cubierta está formada por una capa de 33 cm de cocciopesto con una pendiente del 10% sobre una estructura abovedada. Sobre esta capa se elevan, sobre apoyos, placas de cerámica, dando lugar a una cámara de aire que permitía mejorar la estanqueidad de la solución y evitar que las raíces de las plantas dañaran la estructura. Esta solución constructiva se encuentra en otros edificios de la Colina del Palatino y en las Termas de Trajano  por lo que se puede concluir que se trataba de una técnica común de construcción.

Fig. 5 Reconstrucción de Domus Tiberiana:

A. Sustrato; B. Cámara de aire; C. Cocciopesto; D. Estructura

CONSTRUCCIONES DEL NORTE DE EUROPA EN LA EDAD MEDIA.

En los Países Escandinavos, Islandia y las Islas Faroe, las cubiertas vegetales han sido una construcción habitual desde la edad media. Estos sistemas, acabados con tepe de césped, permitían un mejor acondicionamiento térmico en el interior de las viviendas.

El estudio de estas cubiertas ha revelado ciertas regularidades en las diferentes tipologías, con soluciones que todavía hoy en día se consideran válidas, es por ello que estos sistemas constructivos están considerados como los prototipos de las cubiertas vegetales modernas.

En el caso de los Países Bálticos las diferentes capas se apoyaban sobre una estructura de tablones de madera en pendiente. La pendiente estaba comprendida entre 22^o y 44^o  (una inclinación inferior supondría un descenso en la capacidad de evacuación de agua, mientras que una inclinación mayor supondría el deslizamiento de las capas superiores). Para mejorar la estanqueidad que aporta la pendiente se colocaban sobre la madera piezas de corteza de abedul superpuestas. Posteriormente, se incorporaba una capa de tepe de césped en posición inversa (hojas hacia abajo, raíces hacia arriba) e inmediatamente otra capa en posición habitual. El motivo de colocar estas dos capas en posiciones contrarias era crear una capa vegetal resistente a la erosión, pues después de un año las raíces de la capa superior habían penetrado sobre la capa inferior dando lugar a un sustrato compacto.

Fig. 6 Cubierta vegetal tradicional de Noruega

1-Corteza de Abedul, 2-Anclaje, 3-Tablón de madera con función de peto, 4-Grava, 5-Tablones de madera, base estructural de la cubierta, 6-Tepe de césped.

En Islandia, se observaron pequeñas variaciones, por un lado, el tablero formado  por los tablones de madera era sustituido por ramas, y por otro, las piezas de corteza de abedul (que ejercían de impermeabilizante) por una capa de turba. Con una inclinación de 45º la turba seca resultaba impermeable.

Hoy en día, en este país, muchas de las casas abandonadas se restauran como museos para evitar que queden en ruinas. El Museo Nacional de Islandia se encarga de mantener diez granjas de ‘cubiertas vegetales’ en diferentes partes del país y otras están bajo la protección de museos municipales y organismos privados.

Fig. 7 Reconstrucción de la granja ‘Stöng’, en el valle de Þjórsárdalur (Islandia)

También encontramos ejemplos en Norteamérica, pues esta técnica constructiva fue importada por los colonos de la época. En este continente la estructura mejoró incorporando vigas y correas mientras que el tablero se formaba a partir de un trenzado de ramas, lo que permitía una mayor capacidad portante.

SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS EN LA ALEMANIA DEL SIGLO XIX.

En 1839 Samuel Häuslen puso en práctica la cubierta conocida como Holzzementdach (techo de cemento-madera). Este sistema estaba pensado para mejorar las cualidades de las cubiertas planas frente a incendios y aislamiento. Contaba con una estructura de madera como soporte, con una pendiente comprendida entre el 5 y el 10%. La impermeabilización se resolvía mediante 4 capas de papel impregnado en una mezcla de 60% de alquitrán, 15% de asfalto y 25% de azufre. Por encima de estas láminas se extendía un sustrato de 15 mm de arena y 60-100mm de grava mezclada con arcilla arenosa. La vegetación crecía de forma natural en esta última capa, evitando la erosión. Por otro lado las propiedades tóxicas del alquitrán mantenían alejadas a las raíces de las capas impermeables, impidiendo que fueran dañadas.

Fig. 8. Detalle del sistema constructivo Holzzementdach

1-Forjado de madera sin aditivos, 2-Lámina impermeable (4 capas), 3-Arena (15mm), 4-Grava (60-100 mm)

En 1860 Eduard Rüber público su trabajo bajo el título Das Rasendach, dónde describía el sistema que había elaborado y su experiencia aplicándolo.  Proponía que el soporte de madera fuera saturado con aceite de alquitrán y posteriormente impregnado con cenizas seleccionadas. Esta solución buscaba proteger a la madera contra la humedad y mejorar su grado de impermeabilización. Sobre las cenizas se extendían cuatro capas de papel impregnado de alquitrán que se remataban con una capa de arena y finalmente una capa de sustrato de 15 cm.

Fig. 9. Detalle del sistema constructivo de Eduard Rüber

1-Forjado de madera saturado con alquitrán, 2-Capa de cenizas, 3-Lámina impermeable (4 capas), 4-Arena, 5-Sustrato (150 mm)

En 1867, Karl Rabitz publicó en Berlín su folleto ” Naturdächer von vulkanischem Cement ” en el que explicaba el  sistema que había desarrollado desde 1850. Este sistema estaba formado por tablones de madera y por tres capas de membrana impermeabilizante de alquitrán, recubiertas con “cemento volcánico”. El término de cemento volcánico hace referencia a un compuesto formado por cemento Portland y aditivos hidráulicos, principalmente toba volcánica triturada. De esta manera se obtenía un sistema de mayor resistencia y estanqueidad. Finalmente sobre esta capa se extendía arena arcillosa y posteriormente sustrato que podía ser plantado por cualquier tipo de planta.

Fig. 10 Detalle del sistema constructivo de Karl Rabitz

1-Forjado de tablones de madera, 2-Capa impermeable (3 capas), 3-Cemento volcánico, 4-Arena, 5-Sustrato

Todas estas soluciones presentan una gran similitud, se desconoce si existía relación entre los autores o simple influencia, lo que está claro es que estos sistemas surgen como respuesta a una aumento de la demanda en el número de edificaciones residenciales que se requerían para dar cobijo a los inmigrantes que llegaban a las ciudades, para trabajar en las nuevas fábricas. Se construían edificios de mayor altura que aprovecharan al máximo sus superficies, por lo que se optó por cubiertas planas. Dentro de esta tipología, las soluciones estudiadas aportaban un abaratamiento en los costes, mayor durabilidad y resistencia al fuego.

LAS CUBIERTAS VEGETALES EN LA ARQUITECTURA MODERNA Y CONTEMPORÁNEA

A lo largo del siglo XX se produjeron importantes acontecimientos respecto a la construcción de cubiertas vegetales en la edificación.

En el ámbito de la ejecución se buscaban abaratar costes, disminuir mantenimientos y aligerar pesos. En la primera mitad de este siglo tenemos ejemplos tan singulares como:

Fig. 11 Le Petite Maison, construida en los años 1923 – 1924 por el arquitecto Le Corbusier en  Corseaux, Vevey, Suiza.

Fig. 12 Rockefeller Ceter, construido en 1939 por el arquitecto Raymond Hood, Nueva York, Estados Unidos

Fig. 13 Siedlung Halen, proyecto de viviendas en hilera desarrollado por el estudio Atelier 5 entre los años 1956 y 1961 en Herrenschwanden, Suiza

Estos últimos años el uso de la cubierta verde ha cobrado un gran impulso con edificaciones tan conocidas como:

Fig. 14 Terminal marítima de Yokohama, Japón, cuyos creadores son Alejandro Zaera Polo y Farshid Moussavi integrantes del estudio inglés FOA.  Es el resultado de un concurso celebrado en 1994, y fue construida entre 2000 – 2002.

Fig. 15 Pabellón francés para la exposición de Shangai 2010 de Jacques Ferrier Architectures

Como hemos podido leer las cubiertas vegetales tiene su origen en la época del neolítico y a lo largo de la historia han ido evolucionando, en primer lugar buscando materiales impermeables y resistentes a las raíces, posteriormente, buscando soluciones de menor peso y mantenimiento. En la edad antigua se puso en valor su cualidad estética mientras que en la Europa del norte se desarrollaban por su capacidad de aislamiento térmico. Hoy en día sabemos que son múltiples las ventajas de estas soluciones constructivas.

BIBLIOGRAFÍA

http://es.wikipedia.org/wiki/Tumba_de_corredor

http://es.wikipedia.org/wiki/Tumba_de_corredor_cruciforme

Green Roofs, History and The Present, Department Techonology of Architecture (Building Construction), Faculty of Architecture University of Architecture, Civil Engineering and Geodesy (UACEG) Sofia, Bulgaria.

Fig 6, http://sostenibilidadjavierneila.blogspot.com.es/2013/07/las-casas-noruegas-de-madera-con-techo.html

Fig. 7 http://ecofield.com.ar/blog/tejados-de-csped-y-muros-de-paja/

Arq. Lorena González Ciller