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¿Qué es la Tensegridad?

¿Qué es la Tensegridad?

LA TENSEGRIDAD

Se trata de un concepto arquitectónico proveniente del inglés Tensegrity, formado a partir de “tensional integrity” y que se traduce, exitosamente, como integración tensional o tensión integrada (1).
Se establece un sistema de tensegridad, cuando un conjunto discontínuo de componentes de compresión (barras o espigas) interacciona con otro conjunto contínuo de componentes en tensión (cables o elementos elásticos), para definir un volumen estable en el espacio (2) (3).

Las configuraciones espaciales conocidas como ‘’estructuras de tensegridad’’, y sus propiedades matemáticas, son interesantes desde diferentes puntos de vista y presentan un buen número de problemas aún sin resolver. Sus aplicaciones al diseño en arquitectura e ingeniería parecen ser muy amplias (4). Este tipo de construcciones combinan amplias posibilidades de diseño junto a gran resistencia, así como ligereza y economía de materiales.

Orígenes de la Tensegridad│Artefact Pro

Semejante hallazgo tomó una forma más consistente cuando, durante el curso de verano de 1948, en Black Mountain College (Carolina del Norte) coincidieron Richard Buckminster Fuller y Kenneth B. Snelson.

Richard Buckminster Fuller (Massachussets, 1895 -- Los Angeles, 1983) fue arquitecto, inventor, visionario y diseñador estadounidense. Impartía clases de geometría en la universidad, acuñando nuevos conceptos como la geometría energética, desarrollando nuevas sinergias y estructuras revolucionarias para las matemáticas y la física del momento.

Kennet B. Snelson, nacido en Oregón en 1927, asistía como estudiante de arte a las clases de verano, y resultó sorprendido de los nuevos conceptos y las posibilidades de construcción de las ideas que Fuller hablaba en sus clases. Snelson se planteaba entonces si seguir con la pintura o, como su Profesor Josef Albers sugería, pasarse a la escultura. Fusionando las ideas de Fuller, la llamada geometría energética, y de la mano de Albers, algo del constructivismo de la Bauhaus (inspirada en parte en el trabajo de Karl Ioganson), pasó el otoño e invierno de 1948-49 construyendo en casa.

En el siguiente curso de verano en 1949, Snelson le llevó sus esculturas a Fulller, quedando este encantado ya que se había empleado sus conceptos sobre geometría. Pero insistía en emplear un tetraedro de base en vez de una base en “X”, que era la idea principal del estudiante. Bajo las indicaciones de Fuller, Snelson obró el primer mástil de compresión discontínua (6).


Aplicaciones actuales.

La tensegridad se emplea en numerosos campos con diferentes resultados; por ejemplo, en Aquitectura la construcción del Pabellón para la Exposición Universal de Montreal de 1967 por Fuller, y numerosos estadios olímpicos con cúpulas livianas (7);

En arte, las esculturas de Snelson como la torre de agujas; En Ingeniería, el ejemplo más actual sería el proyecto de la Nasa desarrollando modelos de robots de aterrizaje, basados en modelos de Tensegridad (8) (9).

Inclusive, en la arquitectura de la vida: investigaciones recientes sobre la estructura del citoesqueleto, y otros campos biológicos y médicos, sugieren que tales estructuras pueden constituir una pista importante para explicar las unidades biológicas, las células. Éstas están expuestas durante sus vidas a una amplia gama de fuerzas físicas, desde las generadas por sus asociaciones con otras células y la matriz extracelular, hasta la fuerza constante de la gravedad. Las fuerzas mecánicas juegan un papel importante en la organización, crecimiento, maduración y función de los tejidos vivos (10). Es por esto, que se piensa en el empleo del paradigma de la tensegridad a la biomecánica.

¿Qué relación hay entre tensegridad y cuerpo humano?

Los principios de la tensegridad se aplican a todas las escalas del cuerpo. A escala macroscópica, los 206 huesos que componen nuestro esqueleto, están comprimidos por la fuerza de gravedad y estabilizados en la posición vertical gracias a la tracción ejercida por los músculos, los tendones y los ligamentos (que tienen un papel parecido a los cables de las esculturas de Kenneth Snelson). En el organismo, los huesos son las estructuras de compresión cuando los músculos, los tendones y los ligamentos trabajan en tracción. En la otra punta de la escala, las proteínas y otras moléculas esenciales también están estabilizadas por tensegridad. Asi que las estructuras con tensegridad imitan el comportamiento de las células de los organismos vivos (11).


La primera formulación teórica del modelo asentó, la idea de que la arquitectura —la disposición espacial de los elementos de soporte— y el preestrés —el nivel de tensión isométrica— en el citoesqueleto, son las llaves para que la célula sea capaz de estabilizar su forma. El análisis del conjunto de los resultados obtenidos señala que la formulación actual de la teoría celular de la tensegridad, a partir de modelos todavía simples, predice con eficacia numerosos comportamientos mecánicos estáticos y, más sorprendentemente, insinúa ciertos comportamientos dinámicos (12). Las investigaciones recientes proporcionan pruebas, de que la red global de tejido conectivo es continua y que administra las transferencias de fuerza en el cuerpo.


Tensegridad y Artefact Pro.

“Se ha encontrado que toda arquitectura de la vida sobre el planeta - de virus a vertebrados –comparte una misma estructura subyacente a nivel molecular. Esto lo llaman la matriz de tensegridad, que forma una tela increíblemente fuerte y flexible continua en todas las partes del cuerpo. Es esta matriz la que hace posible hazañas tales como la movilidad del cuello de una jirafa, el vuelo altísimo de un águila y las contorsiones de un acróbata.”

G. ROTH

Inspirados en los modelos de Tom Flemons, artista e inventor Canadiense, ha empleado principios de tensegridad durante 30 años para diseñar estructuras portátiles, vallas libres, juguetes de niños (Skwish), muebles, esculturas y esculturas móviles de viento. Primero notó la semejanza formal entre mástiles tensegríticos y las columnas vertebrales en 1985, y construyó varios modelos de una espina tensegridal. En los años 90, el Dr. Stephen Levin, cirujano ortopédico, escribía sobre la conexión, comenzó a trabajar junto a Tom con la intención de idear estructuras que ayudasen a la comprensión del concepto de Tensegridad dentro de la naturaleza (14).
Fascinados por todas estas estructuras nace ArteFact_Pro, materializando modelos funcionalmente similares al comportamiento de diferentes segmentos del cuerpo humano. Elaborando escrupulosamente cada uno de los diseños, brindamos algunos modelos biomecánicos con los que usted podrá explicar la tensegridad, y su acción en el cuerpo. De esta manera, usted podrá hacer consideraciones más rigurosas y razonar más fácilmente conceptos como el de las cadenas musculares.

AGRADECIMIENTOS


Accedí a la tensegridad en el año 2007, cuando en la escuela de Terapias Miofasciales TUPIMEK en El Escorial (Madrid), el profesor Andrzej Pilat me introdujo este concepto físico y arquitectónico, y las posibilidades que existían de razonar la biomecánica desde este marco conceptual. Además con la ayuda del resto del cuerpo docente de la escuela, se fue ampliando la aplicación a diferentes regiones corporales. Posteriormente, la lectura de publicaciones como las de Donald E. Ingber o Anthony Pugh, resultaron inquietantes y comencé a desenrollar este proyecto. Que ha terminado desembocando en este contínuo análisis y estudio de las diferentes aplicaciones que son infinitas para mejorar, la comprensión al alcance de la tensegridad.

REFERENCIAS
⦁ Buckminster Fuller R (1961) Tensegrity. Portfolio Artnews Annual 4, 112-127.
⦁ Pugh A (1976) An introduction to tensegrity. University of California Press, Berkeley.
⦁ Gómez Jáuregui, Valentín (2007). Tensegridad. Estructuras Tensegríticas en Ciencia y Arte.. Santander. Servicio de Publicaciones de la Universidad de Cantabria. ⦁ ISBN 978-84-8102-437-1.
⦁ Miguel de Guzmán Ars Medica. Revista de Humanidades 2002; 2:166-176
⦁ http://www.russianavantgard.com/obmokhu-c-7.html
⦁ Pedro Garcia Gareno. Mecanotransducción. Una aproximación Tensegridal. 2009; 100-105
⦁ “LAS TENSOESTRUCTURAS SE TOMAN LOS OLÍMPICOS” Estudiantes de Arquitectura Diego Mauricio Jiménez Bermúdez Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá. http://www.fceia.unr.edu.ar/darquitectonico/darquitectonico/data/2011_2/tensoestructuras/Tensoestructuras%20y%20juegos%20olimpicos.pdf
⦁ http://www.nasa.gov/centers/ames/cct/technology/stp/earlystage/niac_superbot.html
⦁ http://www.nasa.gov/content/super-ball-bot
⦁ Ingber, Donald E. Sci Am, The Architecture of Life. Jan 1998, 48-57.
http://ipomeaespai.blogspot.com/2011/10/la-arquitectura-de-la-vida-un-conjunto.html#ixzz411capSJb Under Creative Commons License: ⦁ Attribution Non-Commercial.
⦁ Stamenovic D, Fredberg J, Wang N, Butler J e Ingber D E (1996) A microstructural
approach to cytoskeletal mechanics based on tensegrity. J Theor Biol 181, 125 -136.
⦁ http://www.matrixrepatterning.com/Pa_MR_what
⦁ http://www.intensiondesigns.com/

Para Saber Más:
The Buckminster Fuller Institute. http://www.bfi. org/
Kenneth Snelson. http://www.kennethsnelson.net/
The Architecture of Life. Ingber, Donald E. Sci Am, Jan 1998, 48-57.
https://www.nasa.gov/sites/default/files/files/Agogino_SuperBallBot.pdf, 11-89.

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