Pretendemos dar en esta entrada unas aportaciones técnicas preliminares para comprender el siniestro que se ha producido y el comportamiento estructural "de manual" que ha tenido el edificio.
ENTREVISTA EN RADIO A J.C. SALCEDO
Han sido muchas las iglesias de madera destruidas por incendios accidentales y por las guerras a lo largo de los siglos. La catedral de París (Notre Dame, iniciada en el s. XII) es una de las pocas que aún conservaba su estructura de madera con elementos metálicos introducidos por Violet le Duc en su restauración del s. XIX. La mayoría de las catedrales españolas vieron sustituidas sus originales armaduras de madera, por cerchas metálicas y hasta por forjados de hormigón en los años 50-70 del s. XX.
Para empezar, hay que decir que la estructura de Notre Dame, como la de la mayoría de las catedrales góticas, es mixta de dos sistemas estructurales: A base de fábrica (de piedra en este caso) para la estructura portante (muros) y las bóvedas. Y sobre los muros se alza una segunda estructura, ligera, de madera, que debe llamarse más propiamente "armadura" y que es la que soporta la cubierta.
INCENDIO DEL 15 DE ABRIL DE 2019 EN LAS CUBIERTAS DE LA CATEDRAL DE PARÍS
EN EL MOMENTO DEL INCENDIO, LA CUBIERTA SE ENCUENTRA EN OBRAS, PARCIALMENTE ANDAMIADA.
En las grandes iglesias, las bóvedas de fábrica (de piedra o de ladrillo) y la cubierta de madera producen una "simbiosis" porque mientras las bóvedas protegen a la madera de su mayor "enemigo" que es la acción de incendio(2); la estructura de madera protege a las bóvedas y a los muros del deterioro de las acciones meteorológicas (del agua). En este caso no ha funcionado la estrategia porque el fuego se ha generado precisamente en el espacio entre las bóvedas y la armadura, en algún punto de la cabecera. Si el incendio se hubiera producido en las naves de la catedral, habría podido ser extinguido sin que alcanzase la armadura de madera.
La armadura de madera de las cubiertas de Notre Dame no es muy conocida, pero por las imágenes del siniestro que circulan por internet, sabemos que se trata de una armadura de pares con algún tipo de sistema de atirantado (1) como las que aparecen en el tratado de Étienne Barberot. Por su parte, la aguja es también de madera, con pares de mucha pendiente atirantados por la base y a alturas intermedias.
A los españoles, el incendio de Notre Dame nos ha traído a la memoria el del Liceo de Barcelona (1994), pero salvo por la coincidencia de que se encontraba también en obras en el momento del incendio (que seguramente sea también la causa del fuego en Notre Dame), no vamos a encontrar más similitudes estructurales.
El teatro del Liceo era una construcción del siglo XIX con una estructura de acero sobre unos muros con menor capacidad portante y por tanto el incendio lo destruyó completo. En el caso de Notre Dame lo que se ha quemado es la armadura de cubierta. La estructura de fábrica de piedra (muros de las naves, contrafuertes, pináculos, arbotantes, torres...) que como es obvio no arden porque no son combustibles, se han mantenido en equilibrio estable, y también la mayor parte de las bóvedas, protegiendo los espacios interiores de las naves y, consiguientemente, se habrá salvado la mayor parte del patrimonio mueble que alberga, aunque el valor de lo perdido resultará obviamente "incalculable" por su valor artístico.
IMAGEN AÉREA QUE MUESTRA ARDIENDO LOS RESCOLDOS DE TODAS LAS ARMADURAS DE CUBIERTA DE LA CATEDRAL (NAVE PRINCIPAL, CABECERA Y CRUCERO) QUE YA SE HAN COLAPSADO. ARDEN SOBRE LAS BÓVEDAS DE LAS NAVES. EN ESTE MOMENTO LA ESTRUCTURA DE ANDAMIOS FORMA "EL NEGATIVO" DE LA AGUJA.
ESTRUCTURA DE MADERA DE LA AGUJA DE NOTRE DAME, FOTOGRAFIADA EN EL MOMENTO DEL COLAPSO.
Los "responsables" políticos, como casi siempre, dando la nota discordante por la necesidad de justificarse ante los medios de comunicación de manera precipitada. Según el presidente de la República Emmanuel Macrón "afortunadamente se han salvado las torres y la fachada" (sic). Los muros no corrían riesgo alguno de colapso, porque estos elementos de fábrica de piedra nunca resultan estructuralmente afectados por un incendio. A lo que sí tiene que dar gracias es a que no se le hayan hundido todas las bóvedas (en las primera imágenes de drones que corrían por internet, no se les veían daños, en las de los bomberos del día siguiente sí se aprecian dos tramos de bóvedas hundidos, con severos daños incluso en arcos fajones. Pero el resto de las bóvedas se han mantenido estables.
INTERIOR DE UNA CATEDRAL: BÓVEDAS DE LA CATEDRAL DE CORIA (CÁCERES).
ESPACIO SOBRE LAS BÓVEDAS DE LA MISMA CATEDRAL DE CORIA. OBSÉRVENSE LOS "SUELOS" CURVOS, QUE SON EL TRASDÓS DE LAS BÓVEDAS. EN ESTE EDIFICIO SE SUSTITUYÓ LA ARMADURA DE MADERA POR OTRA DE ACERO CON UN FORJADO EN LOS AÑOS 50 DEL S. XX.
ESPACIO SOBRE LAS BÓVEDAS Y BAJO LA CUBIERTA DE MADERA, EN EL MONASTERIO DE GUADALUPE (CÁCERES). AQUÍ SÍ SE HA CONSERVADO LA ESTRUCTURA DE MADERA.
IMAGEN AÉREA DEL ESTADO EN QUE QUEDÓ LA CATEDRAL DE LEÓN TRAS SU INCENDIO DE 1966 PROVOCADO POR UN RAYO. OBSÉRVESE CÓMO, IGUAL QUE EN NOTRE DAME, LA ARMADURA DE LA NAVE, DE LA CABECERA Y DEL CRUCERO COLAPSARON POR COMPLETO Y SE MANTUVO LA ESTABILIDAD DE TODA LA ESTRUCTURA DE FÁBRICA (ARDIERON SOBRE LAS BÓVEDAS).
Por tanto, en Notre Dame, toda la estructura de madera se alza a partir del nivel de la estructura de piedra de las bóvedas, que la protegen de cualquier incendio dentro de las naves de la iglesia. En la cámara de la cubierta no debería existir más carga de fuego que la de la propia madera de la estructura (que es combustible). Tendría que haberse evitado a toda costa que se prendiera una chispa bajo la armadura. Las causas más frecuentes para el origen de un incendio suelen ser los rayos (que no hay constancia en este caso), los cortocircuitos y, las "obras". En este caso, al estar precisamente la cubierta en restauración, son las labores de la obra la principal hipótesis de la causa del incendio.
Una vez que el incendio comenzó, se propagó con facilidad por la cámara de cubierta. Porque un edificio de estas características no tiene ningún tipo de sectorización (como tendría si fuera un edificio moderno), así que el fuego ha progresado irremisiblemente y en menos de media hora se ha extendido por toda la planta. A la altura en que se encontraba, con imposibilidad de rodearlo, era prácticamente imposible apagarlo porque para los bomberos sería "como apagar una falla desde dentro". El empleo de aviones o helicópteros de extinción forestal, a priori, no hubiera sido ninguna tontería, dejando caer el agua desde una altura que no causara acciones mecánicas. Pero estas cosas hay que planificarlas y, con la rapidez del siniestro, no les ha dado tiempo a plantearlo.
DETALLE DE UNA ARMADURA DE MADERA DE CUBIERTA SEGÚN EL TRATADO FRANCÉS DE CONSTRUCCIÓN DE ÉTIENNE BARBEROT.
DETALLE DE LA ESTRUCTURA DE MADERA DE UNA AGUJA O "FLECHA DE CAMPANARIO" SEGÚN EL TRATADO FRANCÉS DE CONSTRUCCIÓN DE ÉTIENNE BARBEROT.
Hemos podido ver en las imágenes la forma de colapso estructural de la armadura de una iglesia (más impactante en el colapso de la aguja): Estas estructuras no fallan por resistencia, sino por falta de equilibrio y estabilidad en el momento que las secciones se debilitan y se convierten en un mecanismo. Entonces fracasan igual que le ocurre a "las fallas" en Valencia, que primero colapsan y luego se consumen en el suelo (en este caso sobre las bóvedas de las naves en su mayor parte).
Al colapsar las armaduras, provocan un impacto sobre las bóvedas y este es el momento más crítico del incendio, porque las estructuras abovedadas están preparadas para resistir su propio peso, pero no para resultar sobrecargadas por lo que les ha caído encima (restos de armaduras, material de cobertura, etc), y además para recibir fuertes acciones dinámicas, que podrían llegar a colapsarlas, como el impacto de la aguja, que cuando cae lo hace casi con el 100% de su peso.
Así que, por fortuna, la estructura de fábrica se ha mantenido en pie protegiendo las naves y a los equipos de extinción y la armadura tendrá que ser reconstruida. Tratándose de la catedral de Notre Dame, uno de los símbolos de París y declarada Patrimonio de la Humanidad (1991), el asunto se convertirá en un reto "de país". Si se hacen bien las cosas, se restituirá la misma forma de cubierta, se empleará nuevamente madera estructural en la reconstrucción pero, para no falsear la autenticidad histórica (según los criterios internacionalmente aceptados de intervención en patrimonio arquitectónico), debería emplearse un sistema que no falseara la autenticidad histórica y fuera reconocible. La madera laminada (en material y sistema) que es además más durable y más estable a incendio nos proporciona un buen recurso. Y modernos sistemas de sectorización e instalaciones de detección y extinción para que no vuelva a ocurrir. Seguramente será un modelo para otras catedrales y grandes iglesias, todas ellas sometidas al mismo riesgo de incendio, del que se prefiere "no hablar".
Nuevas imágenes obtenidas por los bomberos en el interior del templo, difundidas al día siguiente, muestran el colapso de alguno de los tramos de las bóvedas de crucería de la nave central. Posiblemente de las zonas en las que impactaron la aguja y otros elementos de la armadura al colapsar.
LOS TRAMOS DE BÓVEDAS HUNDIDOS, SE CORRESPONDEN CON PUNTOS DE IMPACTO DE LAS ARMADURAS AL CAER, UNO DE ELLOS, EL DE LA AGUJA EN EL CRUCERO.
POR ESTE TRAMO HUNDIDO HA CAÍDO AL INTERIOR PLOMO DERRETIDO (DE LA COBERTURA).
A LA MAÑANA SIGUIENTE, LA NAVE PRINCIPAL PRESENTABA HUNDIDO UN SEGUNDO TRAMO DE BÓVEDAS EN EL TRANSEPTO.
POR LO TANTO, DE LAS 115 BÓVEDAS DE NOTRE DAME, TRES DE ELLAS (LA DEL TRANSEPTO BAJO LA AGUJA Y OTRAS DOS PRINCIPALES, EN LA NAVE Y EN EL CRUCERO) HAN RESULTADO HUNDIDAS, EL RESTO DE LAS BÓVEDAS Y TODA LA ESTRUCTURA PORTANTE DE MUROS, CONTRAFUERTES, ARBOTANTES, PINÁCULOS, ETC, SE HA MANTENIDO ESTABLES TRAS EL SINIESTRO.
PLANTA DE LA CATEDRAL DE NOTRE DAME CON LOS DAÑOS EN LAS BÓVEDAS TRAS EL INCENDIO DE 2019
Corolario: Quizá nos sorprenda que ocurran estas cosas en el siglo XXI, porque nos creemos inmunes. Pero la Naturaleza trabaja todos los días para destruir lo que nosotros construimos, unas veces son acciones accidentales como los terremotos, los maremotos, los tornado..., otras, un simple incendio como el que nos ocupa, y todos los días, la acción de la Ley de la Gravedad. Las leyes de la Naturaleza hay que cumplirlas siempre, en todos los países, todas las personas y no están sometidas a la interpretación de nadie. No son como los "criterios de intervención en patrimonio" donde todo el mundo opina (con conocimiento o sin él) y que nos van a dar un jugoso debate en los próximos meses.
15 de abril de 2019, día del incendio, completado con imágenes del día después.
José-Carlos Salcedo
Estructuras de Edificación.
Universidad de Extremadura
Fuente de las imágenes: Desconocida. Difundidas a través de internet. No consta que estén sometidas a derechos de autor.
Notas:
(1): Para avanzar en el diagnóstico, habría que analizar hasta qué punto se alteró el sistema estructural de madera en el s. XIX (restauración de Violet Le Duc), cuando se empleaba el acero de forma sistemática para los tirantes en las estructuras atirantadas. Tanto si los tirantes eran de acero como si eran de madera, el problema es el mismo, porque ambos son altamente vulnerables a la acción de incendio.
(2): El incendio es una ACCIÓN, la mayoría de los especialistas lo han estudiado siempre como tal. Desde las Torres Gemelas en Nueva York ya nadie lo duda. Fue un ejemplo de cómo las estructuras colapsan ante un incendio destructivo (en aquel caso originado por un acto de unos terroristas que sabían más de estructuras de lo que nos creemos). El caso de Notre Dame es un nuevo ejemplo.
