Pisos móviles podrían reducir el balanceo de los edificios altos por el viento

Cuando un edificio muy alto se mueve con el viento, el problema no es solo estructural. Aunque la torre no llegue a dañarse, el balanceo puede volver incómodos los pisos superiores, obligar a reforzar columnas y cimientos y encarecer la obra. Un estudio difundido por Nature propone una salida poco intuitiva: en vez de intentar que todo el edificio sea cada vez más rígido, permitir que parte de su masa interna se mueva de forma controlada para amortiguar las oscilaciones.

La idea toma inspiración de las pagodas japonesas, construcciones tradicionales que sobreviven bien a terremotos y vientos gracias, entre otras cosas, a que sus niveles no se comportan como un bloque completamente rígido. El nuevo trabajo traslada ese principio al diseño de torres modernas. En lugar de agregar una gran masa extra en la parte superior, como hacen algunos sistemas de amortiguación ya conocidos, los investigadores plantean usar la propia masa del edificio. Para eso conectan pisos móviles y un núcleo central con elementos que actúan como resortes y amortiguadores.

El equipo evaluó el concepto con ensayos en túnel de viento sobre un modelo aeroelástico de una torre de 300 metros, diseñado para reproducir de manera realista cómo respondería una estructura de ese tamaño frente a ráfagas y vibraciones. Según el paper publicado en Nature Communications, el sistema logró reducir más de 70% las aceleraciones máximas y más de 50% los momentos en la base en comparación con una configuración convencional sin este mecanismo. Dicho en términos menos técnicos, la torre se movió bastante menos y también transmitió menores exigencias a su estructura principal y a sus fundaciones.

Ese resultado importa porque uno de los límites de los edificios muy altos no siempre es que vayan a colapsar, sino cuánto se mueven en condiciones normales de uso. Si las oscilaciones se vuelven molestas, aparecen mareos, incomodidad y restricciones de diseño. Por eso, bajar la aceleración puede ser tan relevante como reforzar la resistencia. Los autores sostienen que, si el enfoque funciona a gran escala, podría permitir edificios más esbeltos y con menor consumo de materiales, algo que también reduciría la huella de carbono de estas construcciones.

El trabajo no se quedó solo en el túnel de viento. Los investigadores complementaron los ensayos con estudios numéricos y simulaciones sísmicas para explorar cómo se comportaría el sistema en distintos escenarios. Otro dato importante es que los desplazamientos relativos entre los pisos móviles y el núcleo central se mantuvieron por debajo de 50 milímetros bajo vientos asociados a un período de retorno de 50 años, una cifra que sugiere que el movimiento adicional puede mantenerse dentro de rangos manejables. Esa parte es clave: si los pisos se movieran demasiado, la solución dejaría de ser práctica para instalaciones, ascensores, tabiques y uso cotidiano.

El estudio, de todos modos, no equivale a una validación inmediata para construir rascacielos con este esquema mañana mismo. Los resultados provienen de un prototipo escalado y de simulaciones, no de un edificio real en operación durante años. Además, llevar un sistema así a una obra concreta exigiría resolver detalles de seguridad, mantenimiento, costos, compatibilidad con instalaciones y respuesta frente a distintas combinaciones de viento y sismo. También habría que ver cómo se adapta a normativas de construcción pensadas para estructuras más convencionales.

Aún con esas reservas, la propuesta es interesante porque cambia una intuición muy arraigada en ingeniería: la de que la mejor torre es siempre la que menos se mueve. En este caso, los autores exploran una lógica más parecida a la de absorber y redistribuir energía que a la de resistirla a pura rigidez. Si esa estrategia prospera, podría abrir una nueva familia de diseños para edificios altos, especialmente en ciudades donde el viento y la demanda de construcción vertical obligan a buscar soluciones más eficientes.

Más que una curiosidad arquitectónica, el trabajo muestra cómo una observación sobre estructuras tradicionales puede convertirse en una hipótesis medible con herramientas modernas. Y recuerda algo útil fuera de la ingeniería: a veces, para hacer un sistema más estable, no hace falta inmovilizarlo por completo, sino dejar que se mueva de la manera adecuada.