La historia de la piedra aplicada a la arquitectura piedra ha estado vinculada al ser humano desde el comienzo de nuestros tiempos. Fue refugio del hombre prehistórico cuando habitaba en cuevas, asumiendo ya desde los albores de nuestra existencia su carácter telúrico y entendiéndola como nuestra conexión con la Tierra. Nuestros antepasados no tardaron en comprender sus cualidades de atemporalidad y monumentalidad y erigieron con ella dólmenes con un nivel de ambición  y esfuerzo sobrehumanos.

Conexión entre lo humano y lo divino

La piedra posibilitaba una conexión con otro espacio y otro tiempo. Es lo que observamos por ejemplo en el yacimiento de Stonehenge, levantado aproximadamente en el año 2500 a.C. Aquellas piedras eran el medio que ejercía una conexión entre lo humano y lo divino, entre la tierra y las estrellas. Fueron levantadas para perdurar eternamente en el tiempo y ser un nexo también con las generaciones del futuro.

Yacimiento de Stonehenge, Salisbury, Reino Unido. Fuente/Source: North Shore News

La admiración del ser humano hacia la piedra es algo que ha sido una constante en toda nuestra historia. El ser humano lleva milenios explorando cómo trasgredir sus límites y cómo utilizar la tecnología para levantar construcciones cada vez más ambiciosas. De hecho, existen a día de hoy miles de teorías entorno a cómo pudieron erigir antiguas civilizaciones monumentos que fueron construidos con piedra, cuando no existía el nivel de desarrollo tecnológico o industrial del mundo moderno.

Las propias imágenes de la recolocación de las piedras que hacían de dintel en Stonehege en 1959 hablan de su complejidad incluso en tiempos modernos, e inevitablemente nos hacen cuestionarnos sobre cómo pudieron ser levantados hace 4500 años o cómo pudieron ser traídas muchas de ellas desde su origen en el sur de Gales, a 250 km del lugar.

1959, Stonehenge. Fuente/source: english-heritage.org.uk
El dominio de la piedra empieza por el dominio de su transporte

El hombre no ha dejado de sorprendernos nunca en su lucha por el dominio, manipulación y transporte de la piedra. Encontramos enigmas en lugares y momentos históricos muy dispares, desde las Pirámides erigidas por los antiguos egipcios hasta los Moái de la isla de Pascua levantados por los Rapa Nui, dando lugar a un sinfín de teorías en torno a dichos monumentos.

Moái, Isla de Pascua S IX-XVI d.C. Fuente / Source: eisp.org

La piedra siempre ha estado en una dimensión diferente a la del hombre; incapaz de moldearla o moverla con sus propias manos, siempre ha tenido que valerse de su ingenio. Por ello, el desarrollo tecnológico es algo que siempre ha ido de la mano en la historia de la piedra aplicada a la arquitectura y la construcción.

Sistemas de encaje ya en la Prehistoria

En Stonehenge ya apreciamos verdadera tecnología, no solo en lo relacionado con su  transporte y colocación, sino porque también sus creadores desarrollaron un sistema constructivo de encaje y retención entre las piedras, uniones más típicas de la construcción en madera, que sin duda eran de una sofisticación tremenda para el momento:

Joints Stonehenge / Uniones macho-hembra en Stonehenge. Fuente/source: english-heritage.org.uk
“Muro de los Incas” y “Muro de los Incapaces”

Dando más saltos en el tiempo y en el espacio, también parece una incógnita cómo pudieron las antiguas sociedades incas conseguir un labrado tan perfecto de la piedra. Un buen ejemplo lo encontramos en los muros del antiguo palacio del Inca Roca, en Cuzco. Las piedras de grandes dimensiones presentan una geometría irregular (alguna piedra incluye hasta doce ángulos) generando un muro levantado solo mediante el encaje de sus piedras sin uso de morteros. Las caras perfectamente enfrentadas de las piedras dejan juntas a hueso entre las que no cabe una hoja de papel. Esta disposición en puzle era tremendamente intencionada, para poder realizar construcciones sismoresistentes, dado que si el tiempo jamás acabaría con las construcciones de piedra, en la región andina sí que podrían acabar con ellas los terremotos.

Piedra de los doce ángulos, Cuzco, Perú. Licence / Licencia CCBY 3.0

Este muro inca del SXIV fue complementado de manera mucho más tosca y con ayuda de mortero por los españoles en el SXVII, construyendo lo que a día de hoy es el Palacio Arzobispal. Los locales llaman a las dos partes “muro de los incas” y “muro de los incapaces”, anécdota que explica muy bien la leyenda de la perfección del muro original.

Calle Piedra Roca, Cuzco. Autor / Author: Márcio Teixeira Fialho
Historia de la piedra aplicada la arquitectura durante el Imperio Romano

Si pensamos en quién llevó la ingeniería de piedra a su máximo nivel nos tenemos que remontar al imperio Romano, donde se desarrollaron las mayores obras civiles de la Antigüedad.

Hablar de Roma es hablar del muro y del arco de medio punto. Las piedras talladas en cuña (las dovelas del arco)  permitían abrir grandes luces. La piedra trabajaba en la manera óptima, a compresión, y no a flexión como ocurría en la arquitectura adintelada, en la que las luces quedaban mucho más limitadas y se necesitaba de grandes dinteles.

Roman Segovia Acueduct / Acueducto de Segovia, brillante ejemplo de la arquitectura civil Romana, S II d.C. Autor / Author: Isabel Genovés. Fuente/Source: losojosdehipatia.com

La extrusión del arco generó bóvedas de cañón y su revolución cúpulas, elementos que estuvieron presentes en la arquitectura civil y en la religiosa. La arquitectura románica utilizó todas estas formas durante la Alta Edad Media.

La piedra en la Edad Media
Santiago de Compostela Cathedral / Arquitectura románica en el interior de la Catedral de Santiago de Compostela. S XI-XII d.C. Autor/Author: M. Castaño. Fuente / Source:

Fue durante la baja Edad Media cuando el gótico quiso llevar a la piedra y a su ingeniería a un nivel superior. El afán por estar más cerca de Dios y del cielo incitaba hacer arquitecturas cada vez más altas, más esbeltas y luminosas. Los arcos encontraron en la geometría apuntada (también llamada ojival) una forma de trabajo más optimizada y liviana que la del arco de medio punto y que permitía ganar más altura.

Arco de medio punto y arco apuntado / Arco de medio punto y arco apuntado

El muro fue perdiendo entidad en pos de las grandes vidrieras. La piedra constituía formas orgánicas que se asimilaban a árboles, formando pilares con nervios, cada uno de los cuales ascendían para continuar por los arcos, constituyendo bóvedas nervadas de crucería.

Sainte Chapelle, París, Francia. S XIII d.C. Fuente/source: www.sainte-chapelle.fr
Gothic Cathedral structure / Estructura catedral gótica. Fuente / source: Bibliocad.com – Autor / Author: Raúl López Jiménez

El elevado peso que tenían que sujetar los arcos en las catedrales siempre derivaba en grandes esfuerzos horizontales en los arranques de los mismos, algo que tenía que ser contrarrestado por arbotantes y contrafuertes, que se erigen como una especie de “muletas” para encontrar el equilibrio.

Notre Dame de Reims, Francia. S XIII d.C – Dominio public / Public domain
Renacimiento y Barroco

Durante el Renacimiento la mirada se volvió hacia el mundo clásico de la antigua Grecia y Roma. La aparición del tratado “De Architectura”, escrito por Vitruvio en el año 15 a.C, tuvo una grandísima importancia. Permitió conocer de primera mano cómo se articulaban esas construcciones y esos lenguajes arquitectónicos tan puros y proporcionados que habían caído en el olvido.

Esta revisión de la arquitectura clásica, no dejó de lado los avances de la técnica. Uno de los mejores ejemplos es la catedral de Florencia, Santa Maria dell Fiore. Su construcción se inició en 1296 por Arnolfo di Cambio con arquitectura puramente gótica, pero existía una grandísima ambición por realizar una descomunal cúpula, de la cual no se tenía el conocimiento ni la técnica para construirla, por lo que se llegó a un punto muerto al llegar a su base de arranque, de geometría octogonal.

Santa María del Fiore dome building / Construcción de la cúpula Santa María del Fiore (1422-1426), Filippo Brunelleschi

Fue Filippo Brunelleschi quién, gracias al minucioso estudio de la arquitectura romana y los sistemas abovedados en piedra góticos, encontró la solución. Brunelleschi planteó una descomunal cúpula apuntada (diámetro interior 45 m y exterior 55 m) basándose en la forma de trabajo de los arcos de piedra góticos. Sin embargo, las proporciones y el peso eran tan descomunales que tuvo que superar todo el conocimiento anterior, e idear un sistema de cúpula aligerado basado en la combinación de diferentes materiales para conseguir su correcto funcionamiento, así como sofisticados sistemas de replanteo y andamiaje para hacerlo posible.

La solución consistió en el diseño de una cúpula formada por una doble cáscara. La cúpula interior era autoportante. Esto fue posible gracias a su construcción secuencial mediante obra de ladrillo colocado en espina de pez (el “opus spicatum” romano). Al tiempo que se levantaba dicha cúpula interior se ejecutaban anillos perimetrales de madera y de obra de mampostería de piedra con cadenas embebidas. Estos anillos contenían los esfuerzos horizontales, dado que la geometría de la cúpula tendía a abrirse hacia el exterior por su propio peso.

Un sistema de nervios verticales correas horizontales perimió ejecutar de manera separada la cúpula exterior, al tiempo que quedaba hueco para el acceso a su coronación.

La obra de Brunelleschi evidenció la transición hacia el Renacimiento, una nueva era dominada el humanismo, por un nuevo lenguaje arquitectónico, artístico y científico que dejaba atrás definitivamente la era medieval.

El arco de catenaria de Antoni Gaudí

A finales del S XIX hubo un arquitecto que se propuso mejorar los avances que supusieron el arco de medio punto y el ojival. Observando las formas que se dan en la naturaleza creó el arco de catenaria.

Gaudí encontró en el arco de catenaria (curva que describe una cadena por su propia gravedad) la última optimización posible a esa arquitectura que trabajaba íntegramente a compresión. Esta nueva forma de transmitir las cargas más natural y equilibrada, permitía por fin hacer una arquitectura libre de esos complementos o refuerzos que eran los contrafuertes, pues ya no eran necesarios.

Gaudí catenaria archs at Casa Milà / Arcos de catenaria de la Casa Milá (1912), de Antoni Gaudí. Fuente / Source: portalgaudi.cat

Gaudí trabajó con maquetas realizadas con cuerdas y pesos de plomo, para representar espacios construidos a base de catenarias. El levantamiento simétrico de esas catenarias en vertical, daría lugar a una geometría de compresión totalmente optimizada.

Maquetas de Antoni Gaudi. Fuente / Source: Cartografía al día / Arquitectura casi imposible - RTVE.es
El S. XX y la aparición de nuevos lenguajes arquitectónicos

La tecnología y la ciencia dieron lugar a nuevos materiales que permitieron otras maneras de construir. La arquitectura a base de pórticos de acero laminado o de hormigón armado originaron nuevos lenguajes arquitectónicos. La arquitectura muraría pasó a dividirse en un esqueleto estructural que se cubría con un cerramiento. Se abre pues, una nueva etapa en la historia de la piedra aplicada a la arquitectura.

Sin embargo, la piedra nunca desapareció de la arquitectura. Si bien su carácter estructural fue siendo cada vez menor, sí que reivindicó con fuerza su papel como material de revestimiento de esa arquitectura del hierro y del hormigón, presumiblemente fría. Uno de los mejores ejemplos se encuentra en el pabellón de Barcelona, de Mies Van der Rohe, en el que la arquitectura se reduce a la máxima pureza y simplicidad de planos. Es el mármol sin embargo quien aporta calidez al lugar, haciéndolo acogedor, incluso hogareño.

Mies Van der Rohe
Barcelona Mies Van der Rohe Pavilion, 1928 / Pabellón de Barcelona, 1928. Mies Van der Rohe. Fuente / Source: miesbcn.com

Una intervención artística llamada “Mies missing materiality” que tuvo lugar en el año 2017 de Anna y Eugeni Bach probó a tapar todo el mármol con vinilos blancos. En las fotografías se aprecia claramente cómo al desaparecer el mármol se transforman radicalmente las propiedades del lugar, quedando el edificio desmaterializado, más frio y aséptico.

“Mies missing materiality”, 2017. Fuente / Source: miesbcn.com
Otto Wagner

El arquitecto Otto Wagner, maestro del movimiento de la Secesión Vienesa, defendería esta nueva expresividad sin escrúpulos, incluso haciendo alarde de ello. Cuando diseñó la Caja Postal de Viena (1903-1912), recubrió la fachada con placas cuadradas de mármol blanco y, sin ningún pudor les incluyó fijaciones mecánicas vistas en mitad de cada placa. De ese modo, lograba dar una innovadora expresividad y textura a la fachada, al tiempo que presumía de los avances tecnológicos de su época, manifestando que la arquitectura había superado su época clásica.

Viena Post Office / Caja Postal de Viena (1903-1912), Otto Wagner - © Bwag/CC-BY-SA-4.0

Aunque no lo creamos, esas placas colocadas con mortero y una fijación mecánica, son los comienzos de los revestimientos de fachada modernos, primero en forma de aplacados, luego con sistemas más complejos de fachada ventilada.

Viena Post Offiec / Caja Postal de Viena (1903-1912), Otto Wagner. Fuente / Source: programm.ard.de
El inicio de las fachadas ventiladas durante el S.XX

Los avances en los procesos de corte de la piedra a comienzos del siglo XX en placas cada vez más finas y manejables, potenció su uso como sistema de revestimiento. Primeramente se dieron de manera extendida las soluciones aplacadas, en las que las piedras eran colocadas con mortero y retenidas con una grapa de plomo. La sofisticación de las herramientas permitió elaborar mecanizados en los cantos de las piedras para que dichas grapas pudiesen cumplir sus funciones de soporte y retención, pero sin quedar vistas.

Las piedras fueron de los primeros materiales en dar el paso a las soluciones de fachada ventilada modernas. Los elementos de fijación de tipo puntual aumentaban su salida, y desaparecía la solución con mortero. Las juntas ya no eran a hueso, sino abiertas, para permitir la ventilación de la cámara.

Anclajes puntuales directos - Punctual anchorages

De los anclajes puntuales, se dio el salto a las fachadas con subestructura, soluciones más sofisticadas y con más ventajas en cuanto al montaje, aplomado, reposición, seguridad, etc, que además permitían mayores salidas para albergar más aislamiento térmico.

Ventilated stone facade system with framing / Sistema de fachada ventilada de piedra con perfilería

No obstante, la construcción moderna ha avanzado a una velocidad de vértigo en comparación con el desarrollo tradicional a base de la experiencia de siglos y siglos. Esto propició que en ocasiones, los revestimientos con piedra estuviesen expuestos a patologías que antiguamente no se daban. La una patología muy frecuente ha sido la rotura de las piedras en las zonas de los mecanizados y entrada de las fijaciones, por falta de holguras, concentración de tensiones, presencia de agua durante las heladas, etc.

Broken stone with a mechanized punctua anchor / Rotura de piedra mecanizada fijada con anclaje puntual

En el mercado de las fachadas revestidas con piedra, se terminó encontrando un equilibrio entre la solución más fina posible, para economizar y reducir su peso al tiempo que era posible mecanizar sus cantos para hacer soluciones ocultas y que al mismo tiempo dicha piedra tuviese resistencia suficiente en ese espesor. Ese equilibrio llevó a estandarizar la piedra en un espesor de 3 cm por norma general, y cuyo tamaño rondase en cada placa un máximo de 0,5 m2.

Este es el mercado y las soluciones que, a día de hoy, ya consideramos soluciones de fachada tradicionales, pero estamos en un momento en el que, lejos de quedarnos ahí la piedra y sus tecnologías siguen evolucionando para alcanzar nuevos horizontes.

Los nuevos desafíos que afectan a las fachadas a día de hoy:
  • Los grandes formatos. Además de ser a día de hoy una tendencia estética permiten optimizar los tiempos de instalación.
  • La ligereza en los materiales. Esto implica, además de una mayor facilidad de montaje, simplificando el uso de medios auxiliares, una disminución en estructura y también en energías para el transporte y colocación, algo con valor económico y medioambiental.
  • Tecnificación: si la construcción tradicional venía definida por la experiencia y el ensayo error, a día de hoy los materiales tienen que estar perfectamente caracterizados y el diseño de las fachadas tiene que poder justificarse de manera rigurosa desde su ingeniería y certificación.
  • Seguridad: más que nunca hay que justificar su idoneidad en casos accidentales, como impactos, incendio, etc.
  • Sostenibilidad: el grado de concienciación medioambiental que tenemos a día de hoy hace que las variables de sostenibilidad no puedan ser ignoradas en ningún material de construcción.
  • Industrialización y sistemas integrales: la tendencia de la construcción va hacia alejarse cada vez más de los oficios tradicionales, de construcción en húmedo, y cada vez más hacia los sistemas industrializados y de construcción en seco, al diseño de sistemas homologados para aportar unas facilidades en su ejecución y garantías en su funcionamiento.
Paneles de piedra natural ultraligeros

Tino ha entendido muy bien esos desafíos que se presentaban en el mundo de la piedra natural a día de hoy y ha desarrollado los paneles Stonesize, material composite formado por varias láminas.

Stonesize

El fundamento de todos los materiales compuestos es combinar distintos materiales para generar uno nuevo cuyas propiedades se complementen y potencien. Con Stonesize estamos generando unos paneles de acabado piedra natural, pero con propiedades mejoradas.

Los paneles Stonesize se conforman por una fina lámina de unos 5-7 mm de piedra 100% natural (cualquier piedra), adherida a un panel sándwich de nido de abeja.

La fina lámina de piedra por sí sola tendría muy baja resistencia, pero el panel que tiene en su parte trasera le aporta una rigidez y entidad estructural superiores.

Al mismo tiempo, este tipo de fabricación nos permite llegar a generar paneles de formato gigante (tabla entera: 2,90 m x 1.45m) y de manera ultraligera (unos 20 kg/m2, hasta un 80% menos que en las soluciones de piedra dimensional).

Paneles de mármol blanco para gran formato
SXXI: lo imposible se hace posible

Stonesize permite hacer a día de hoy soluciones muy espectaculares y que de otro modo serían imposibles. Posibilita el realizar grandes despieces de fachada con acabado en piedra natural y ejecutarlos de manera sencilla con un sistema de fachada ventilada, con un peso que permite la manipulación manual. De lo contrario, sería preciso renunciar a la piedra natural para optar por paneles ultracompactos cerámicos que tienen una textura de imitación a piedra impresa, o renunciar al gran formato y poner piedra natural en despieces pequeños, o poner grandes y pesadas losas de piedra de gran espesor con complejos procedimientos de izado y anclaje.

Stonesize escribe una nueva página en la historia de la piedra natural y su tecnificación, algo que nos llena de orgullo en Tino Natural Stone.

Facade Alger Hostelerie School / Stonesize by Tino. Escuela de Hostelería de Argel

Historia de la piedra aplicada a la arquitectura. Para saber más acerca de la evolución tecnológica de la piedra a través de Stonesize contacta con nosotros >