El Consell d’Edificis Alts i Hàbitat Urbà (Council on Tall Buildings and Urban Habitat, www.ctbuh.org) ha anunciat recentment que ja hi ha al món cent gratacels superalts, entenent com a tals aquells que superen els 300 m (com a referència, la Torre Mapfre del Port Olímpic té 154 m d’alçada).
Tan sols de 2010 a 2015 el nombre d’estructures superaltes s’ha doblat: de cinquanta a un centenar, construïdes en la seva majoria a Àsia i el Pròxim Orient.
La fita en aquest camp correspon actualment a l’edifici de la Kingdom Tower, oficialment Jeddah Tower, a la ciutat de Jeddah, a Aràbia Saudita, amb la seva alçada de 1.008 m, supera els 828 m de la Burj Khalifa de Dubai i els 508 m del Taipei 101 de Taiwan.
Del poc que fins al moment ha transcendit del disseny de l’edifici, que ja té 120 m i 31 pisos del nucli vertical erigits a gener de 2016, podem veure que la seva planta en forma d’Y, facetada en tres ales que decreixen en alçada, cerca la màxima eficàcia geomètrica tant en termes d’estabilitat i transmissió de càrregues com d’aerodinàmica.
Aquest esquema de nucli reforçat en tres ales (buttressed core) repeteix el disseny de la Burj Khalifa, també de l’arquitecte Adrian D. Smith, i s’ha establert com un model de provada eficàcia que ha permès fer un salt en les alçades màximes assolides; en els 32 anys que van des de la coronació del World Trade Center, el 1972, fins a l’acabament del Taipei 101, el 2004, hi va haver un increment d’alçades màximes del 22%. En els pocs anys transcorreguts des d’aleshores aquest increment ha estat del 100%.
L'essència d’aquest sistema és una planta estructural en forma de trípode amb un nucli central que ancora les tres ales de l’edifici. És un sistema inherentment estable en el qual per a una determinada direcció del vent sempre hi haurà una tercera ala que apuntali les altres dues que rebin l’empenta. El nucli central assegura la resistència torsional i a tallant per a l’edifici, mentre que les ales incrementen el moment d’inèrcia de la secció mitjançant uns cinturons de rigidesa (outrigger systems) que connecten aquest nucli amb els suports perimetrals. Aquests elements es formalitzen com a pantalles de formigó o estructures metàl·liques que uneixen dues plantes en el seu perímetre i, generalment, es completen amb dispositius dinàmics de dissipació o esmorteïment de forces. D’aquesta manera es permet reduir sensiblement les acceleracions experimentades per l’edifici, que és el criteri de confort per als usuaris atès que els moviments horitzontals en aquestes estructures poden assolir metres d’oscil·lació.
Els cinturons de rigidesa també ajuden a controlar el fenomen de l’escurçament diferencial entre les columnes i el nucli, i permeten que aquestes tinguin una secció més reduïda.
Hi ha diversos sistemes de dissipació, esmorteïment o compensació (pèndols) que cerquen modificar les propietats dinàmiques d’aquestes estructures esveltes, per alterar i controlar la seva resposta davant les accions de sisme i vent, però en el cas de la Kingdom Tower la forma s’haurà estudiat extensivament per minimitzar la formació de vòrtexs de vent i assegurar el millor comportament aerodinàmic, ja que les càrregues eòliques seran el principal condicionant estructural, perquè Jeddah és una zona de baixa sismicitat.
Per al mig milió de metres cúbics de formigó previstos en la construcció, s’haurà recorregut a materials d’altíssimes prestacions, tant en termes de resistència com de treballabilitat, ja que hauran de ser bombats a grans distàncies i en enormes recorreguts en vertical (que és un dels principals desafiaments logístics, resolt en la Burj amb les bombes d’alta tecnologia desenvolupades per la companyia alemanya Putzmeister).
Un altre aspecte fonamental i condicionant és el de la fonamentació, resolt amb una llosa de formigó armat de 4,5 m de cantell de mitjana sobre 247 pilots en un sòl no òptim (roca poc dura i porosa) que obliga a assolir profunditats de 60 a 100 m per descarregar les aproximadament 900.000 tones de l’edifici.
Les noves tipologies estructurals, juntament amb els darrers avenços en acers, formigons d’altíssimes prestacions i tecnologies de bombament, fan que el principal repte en aquest tipus d’edifici no sigui tant l’estructural (Sang Dae Kim, president del Council on Tall Buildings and Urban Habitat, situa el límit tècnic en l’actual estat de la qüestió, pel que fa a estructures i fonaments, en alçades de quasi 2 km), sinó la rendibilitat en termes de superfície útil per planta construïda, ja que cada cop les plantes estan més ocupades i condicionades pels sistemes de transport vertical i els suports estructurals.
