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Becerra, Lomonaco, Tessore Frei Otto
Frei Otto La razón por la que Frei Otto es tan especial para mí es porque sus objetivos y los míos son siempre los mismos. No es un hombre rico, nadie que trabaja con él lo será, pero la emoción de ir más allá es un proceso en el que todos participamos, una aventura hacia la incertidumbre; es vivir la vida en toda su plenitud. Edmund Happold (18)
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Becerra, Lomonaco, Tessore Frei Otto
Introducción Frei Otto, arquitecto y doctor en ingeniería civil alemán, fue uno de los grandes arquitectos del siglo pasado. Precursor de los grupos interdisplinarios, en los que no solo trabajan en conjunto arquitectos e ingenieros, sino también biólogos.Estos últimos le permitieron hacerse del conocimiento necesario para desarrollar sus proyectos basados en las formas naturales y obtener respuestas en la naturaleza a problemas estructurales. Es uno de los grandes referentes en el campo de las tensoestructuras y membranas livianas, sin embargo resulta erróneo encasillarlo de esta manera. “Sería incorrecto el caracterizarme siempre como constructor en membranas. He construido con piedra, hormigón y madera y he procurado siempre construir de un modo energético y estético sensato” (Frei Otto). Tenía la optimización como uno de sus objetivos primordiales. Buscaba la superficie mínima, de modo de utilizar la menor cantidad de material y de recursos económicos posible, causa por la cual es considerado uno de los primeros en pensar en construcción sostenible. A Otto se lo relaciona con la Bauhaus y el Estilo Internacional por su gran consideración respecto a la función y las estructuras minimalistas. También se encuentra ligado a la generación de arquitectos que surgieron en la postguerra por su estudio de la naturaleza y su aplicación de la ingeniería y tecnología en sus obras arquitectónicas.
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Biografía Nació en Siegmar (hoy Chemnitz), Sajonia el 31 de marzo de 1925. Su padre y abuelo eran escultores. Pasó su infancia en Berlín, donde ingresó a la escuela Schadow. Durante las vacaciones oficiaba de aprendiz de albañilería. En 1943 comienza sus estudios de Arquitectura en la Universidad Tecnológica de Berlín. Éstos fueron interrumpidos ese mismo año cuando Otto es llamado a combatir en la Segunda Guerra Mundial, en la que se desempeñó como piloto de avión en una cuadrilla de combate. Dos años después es capturado y llevado a un campo de concentración en Francia. Durante el cautiverio oficia de arquitecto, empleando dos conceptos que lo acompañaran en el resto de su carrera: la construcción de tiendas y la utilización de la superficie mínima. Siendo ésta última muy importante en el campo de concentración donde los materiales eran escasos. Una vez liberado en 1948, retorna a Berlín donde continúa con su educación. La fundación académica nacional alemana le concede una beca y Otto viaja a los Estados Unidos donde estudia sociología y desarrollo urbano en la universidad de Virginia. Durante su estadía en tierras americanas conoce a arquitectos como Mendelsohn, Frank Lloyd‐Wright y Charles Eames. Un dibujo del Raleigh Arena lo cautiva, se trataba de una obra pionera de las cubiertas suspendidas. Otto se interesa tanto en el tema que, una vez de vuelta en Alemania, escribe su tesis doctoral: “Techos suspendidos” (1954). Cuatro años más tarde funda el Instituto de estructuras livianas de Berlín y en 1964 el instituto de estructuras livianas de Stuttgart, en el que oficia como director. En 1961 funda el conjunto de investigación sobre “Biología y la construcción”, un grupo interdisciplinario formado por biólogos, arquitectos e ingenieros. Basándose en el enriquecimiento mutuo que el mismo otorgaba, veinte años más tarde protagoniza el proyecto de investigación en la Fundación Alemana de Investigación, que constituiría una de las asociaciones formada por una amplia gama de profesionales . Su obra e investigación es tan reconocida en el mundo, que Otto cuenta con títulos honoríficos de universidades de diversos países del mundo, entre ellas las de Stuttgart (Alemania), Bath (Inglaterra) y Washington (EEUU); dictando también clases en instituciones académicas de todo el mundo, ya sea Cambridge (EEUU), Harvard (EEUU), MIT (EEUU), Yale (EEUU), Washington (EEUU), Singapur, Indonesia, Universidad de Zulia (Venezuela), entre otras. Además ha recibido numerosos premios en reconocimiento a sus logros; entre los cuales se encuentra la Royal Gold Medal otorgada por el Royal Institute of British Architects, galardón que Diseño Arquitectónico y Estructural |FCEIA |2011 ‐4
Becerra, Lomonaco, Tessore Frei Otto han recibido grandes arquitectos de la talla de Le Corbusier , Oscar Niemeyer y Ludwig Mies van der Rohe. El arquitecto George Ferguson refirió a este hecho: “Él siempre ha sido uno de mis héroes en cuanto a Arquitectura e ingeniería y tiene la capacidad para ser uno de los grandes del siglo XX. Espero que reconozca esto como la coronación de una carrera verdaderamente sobresaliente y de vanguardia”. Aún se encuentra trabajando como arquitecto e ingeniero.
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Obra Otto buscaba estructuras extremadamente livianas y fuertes, para lograr optimizar el trabajo. Utilizar poco material para cubrir grandes superficies constituía su objetivo. Los métodos de trabajo de Otto se basaron en el estudio de la naturaleza. Observaba el comportamiento de la estructura de plantas y animales. De esta manera logró soluciones estructurales que hubiesen sido imposibles en aquella época sin programas de computación sofisticados. Realizaba experimentos con burbujas de jabón. Como se sabe una de éstas adopta la forma según la cual tendrá la superficie mínima, concepto que le interesaba a Otto. En general, los ensayos consistían en sumergir el marco en agua jabonosa, y al retirarlo, la burbuja tomaría la forma que implicase menor superficie. Los modelos basados en la naturaleza permiten obtener automáticamente esfuerzos mínimos y uniformes. Otto se especializaba en tenso estructuras, por lo que algunos trabajos importantes fueron realizados aprovechando las propiedades a tracción de ciertos materiales, especialmente el acero, pero también poliuretano, poliéster, PVC, fibra de vidrio, mezcla de poliéster y algodón, paneles acrílicos, entre otros. Junto a Ted Happold desarrolló mallas de acero pretensabas, basándose en telas de araña. Ambos creían que solo a través del uso de maquetas se lograba el conocimiento necesario del comportamiento de materiales y de la estructura. Consideraban que no existía otro método, más que éste, para estudiar y desarrollar obras. Y a juzgar por los resultados obtenidos, se puede decir que las maquetas lograron su cometido. De la misma manera, Otto considera el papel de los croquis de sistematizaciones como un “método sistemático de invención”, en el que la forma en que un elemento se combina con otro se puede lograr sistemáticamente, por lo que ha realizado invenciones cuyo origen se encuentra en esta combinatoria. A pesar de esto es necesario experimentar para lograr innovaciones. Diseño Arquitectónico y Estructural |FCEIA |2011 ‐6
Becerra, Lomonaco, Tessore Frei Otto “ (…)Siempre he combinado la experimentación sistemática con la fortuita o casual, donde el azar tiene su papel; si se descubre algo de una manera accidental, no se puede ser tan tonto como para desecharlo simplemente porque no entra dentro de la sistematización. Estoy convencido de que trabajando sólo de una manera sistemática no puede inventar nada.”(Otto, Frei)(1) (1)Extracto de: “Frei Otto, Conversación con Juan María Songel”, publicado en Der Architect, octubre de 1997
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Obras seleccionadas
1952 – Pabellón de la música Frei Otto se hace cargo del “Pabellón de música”, en el modo de a mariposa en Kassel (Alemania), trabajando con un tienda‐fabricante principal.
1955Tienda de cuatro puntas para la Exposición Federal de Jardinería Ejecuta la “Tienda de cuatro puntas para la Exposición Federal de Jardinería” en Kassel (Alemania), constituyendo ésta la primera construcción de una superficie minimal y con forma «de silla de montar» (es decir de paraboloide hiperbólico).
1957 – Shelter Pavilion en la Exposición Federal del Jardín Frei Otto se encarga de la realización del Shelter Pavilion (pabellones) en la Exposición Federal del Jardín, en Colonia (Alemania).
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1962Domo de listones en La Feria Alemana de Construccion, Essen, Alemania. Frei Otto participa de su diseño junto a John Koch, Eva Pietch, Bernd ‐ Friedrich Romberg. Siendo clave la influencia de la ley de gravitación en la forma de toda cadena que se encuentra suspendida por dos puntos, de manera de así regular la curva catenaria; personalidades como Antonio Gaudí basaron sus construcciones en esta teoría. Asimismo , Frei Otto estaba interesado en el desarrollo de construcciones suspendidas que se encuentren traccionadas, por lo que la construcción invertida fue Diseño Arquitectónico y Estructural |FCEIA |2011 ‐9
Becerra, Lomonaco, Tessore Frei Otto característica de sus inicios profesionales (arcos, cúpulas). Otto intentó modelar estructuras que respondan al peligro de alabeo, encontrándose principalmente sometidas a compresión. En la primera DEUBAU, la Feria Alemana de Construcción de 1962 en Essen, Otto exhibió una construcción de una cúpula que se levanta por encima de una superficie cuadrada con bordes de 15 metros y esquinas redondeadas. Se utilizaron listones extendidos en el suelo formando un enrejado y mediante una grúa se elevó la obra hasta una altura determinada. Así se obtuvo un domo de doble arco, de carácter estable y firme, al cual a través de distintos mecanismos se le puede otorgar la tensión deseada.
1965 – Cubierta del teatro al aire libre de Masque de Fer Ejecuta la “Cubierta del teatro al aire libre de Masque de Fer” en Cannes (Francia). Esta obra constituye uno de los ejemplos de techos retráctiles en cuya concepción de las membranas, Otto utilizaba la analogía de velas de un navío que podían desplazarse por medio de tornos sobre cables de soporte.
1966/1967 – Pabellón de la República Federal Alemana para la Expo ’67.
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Becerra, Lomonaco, Tessore Frei Otto Realiza entre estos años, en colaboración con Rolf Gutbrod, el pabellón de la República Federal Alemania para la Expo '67 en Montreal (Canadá).Esto significó un triunfo internacional como arquitecto e ingeniero de diseño.
1966/1967Instituto para estructuras ligeras en Stuttgart En su diseño participaron Frei Otto con Berthold Burkhardt, Friedemann Kugel, Gernot Minke, Bodo Rasch. Su concepción surge como una estructura de ensayo para el pabellón de la Expo Montreal’ 67. De esta manera Otto pudo, a través de escalas reales, investigar y adjudicar las técnicas de desarrollo e instalación de la cubierta, entre otras cosas. La estructura consistía en dos redes simétricas anti clásticas ( con forma de silla a montar) que tienden a cada lado de un mástil de dimensiones de 17 m de altura y 42 cm de grosor. Son restringidas por cables y pernos de anclaje. Entre éstas existe un gran espacio que se encuentra cubierto por una tercera red. La disposición ensayada ocupaba 460 metros cuadrados, constituyendo un 6 % del tamaño del pabellón de Montreal. Luego de ser utilizada como modelo de prueba; en 1967 le fueron hechos arreglos para ser transformada en un edificio que actualmente forma parte del Instituto.
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Becerra, Lomonaco, Tessore Frei Otto Dispone de elementos del método de terrazas que había sido desarrollado para la Expo de Montreal. Asimismo, cuenta con paredes exteriores de cristal y cobertura interior de paneles de madera. El sitio donde se ubicaba la tercer red se mantiene transparente mediante vidrio acrílico de manera que permite el aprovechamiento de la energía solar La importancia de esta obra reside en las investigaciones para el desarrollo de las mallas deformadas con estudios de prototipos experimentales, en su mayoría construidos durante las décadas de 60‐70. El instituto se encuentra directamente vinculado al perfeccionamiento de métodos a través de los modelos colgantes para obtener la forma final y de resolución constructiva. Un ejemplo de estudio lo constituye la “tienda” o “carpa” como un tipo estructural extraordinariamente ligero, portátil y que ayuda en la difusión de la vida humana sin encontrarse limitada a ningún clima ni lugar específico. Es posible encontrarla en diferentes latitudes, de un polo a otro, siendo utilizada con distintos objetivos ( ya sea vivienda, exposiciones, eventos sociales, emergencias, actos públicos y turismo, entre otros). Es por esto que la estructura experimental recibió grandes elogios durante 1970 como edificio de investigación. Luego fue renovado en los años 1990. Cabe destacar la persistencia de esta obra que todavía existe y es visitada por quienes desean transitar la atmósfera de un edificio con una gran cubierta de malla. Sin embargo, sobre el papel que desarrolla el instituto, en una conversación realizada entre Juan María Songel y Frei Otto, el mismo respondió: “Influencia sería una palabra más adecuada, pero sólo en un círculo reducido. El instituto ha impulsado conocimientos, que fueron publicados y que constituyen un corpus de conocimientos generales, aunque no se aplique. El instituto ya no existe tal como era .(…)Ya no trabajan en el desarrollo de estructuras superficiales ligeras, aunque siga apareciendo el término construcción ligera en el nombre oficial del centro (…)” (2) (2)“Frei Otto, Conversación con Juan María Songel”, publicado en Der Architect, octubre de 1997
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1968/1969Residencia y estudio en Warmbronn, cerca de Stuttgart Frei Otto diseña su casa‐estudio, que consiste en un experimento basado en investigaciones anteriores relacionadas con temas como el control climático, la insolación y la experiencia adquirida durante el desarrollo de modelos de casas y estudios. La estructura consta de dos edificios separados, conectados por una escalera de varias curvas, mientras que los distintos espacios se encuentran dispuestos alrededor de un jardín. La obra hace referencia a la vinculación existente entre el hombre y la naturaleza representando la convicción de Frei Otto sobre una arquitectura en correspondencia con el medio que la rodea. Se caracteriza por el aprovechamiento de los espacios, el control climático mediante plantas y la utilización de la energía solar
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1969/1970 – “Cubiertas de la Federal Garden Exhibition” de Colonia, Alemania.
1970/71 Proyecto de una ciudad en el ártico. La búsqueda de recursos en entornos tan hostiles como el ártico genera un buen punto de partida para el desarrollo de las utopías climáticas. En este caso Frei Otto (diseño estructural) se une a Kenzo Tange (planeamiento urbano) para diseñar una envolvente continua transparente de unos 3Km2 de superficie (que ya había sido construida en menor tamaño en el pabellón de US de Osaka70) bajo la cual se gestiona un modelo de ciudad de baja densidad a modo de pequeña ciudad jardín climatizada. Este proyecto supone la culminación de la experimentación de Frei Otto sobre entornos climatizados a partir de grandes coberturas textiles.
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1972 – Parque Olímpico de Munich El Estadio Olímpico de Múnich es un estadio olímpico ubicado en la ciudad de Múnich, capital del estado de Baviera al sur de Alemania. Se construyó para albergar los Juegos Olímpicos de Múnich 1972. Este estadio de fútbol quedó en el puesto 51 para ser de las siete maravillas del mundo moderno, demostrando lo hermoso que este estadio es. Es diseñado por el arquitecto alemán Gunter Behnisch, la construcción se inicia en 1968, estando completamente terminado en 1972 con una capacidad inicial de 80.000 espectadores, se han disputado eventos de todo tipo. La calidad arquitectónica de la cancha es evidente por el hecho de que casi 40 años después de su finalización, el techo de Frei Otto parece tan moderno como el día que es inaugurado. La cubierta textil diseñada por Frei Otto es una estructura de malla de cables pretensados, ocupando 75.000 m²en planta alta, denominado el techo volador. Este estadio de fútbol quedó en el puesto 51 para ser de las siete maravillas del mundo moderno, demostrando lo hermoso que este estadio es.
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Frei Otto lamenta que la cubierta del estadio olímpico no haya podido ser más ligera, debido a la necesidad de adecuarse al perfil que previamente había diseñado el arquitecto Günter Benisch. Su deseo era conseguir el mínimo impacto sobre el parque, como un manto tendido sobre la colina. La cubierta está suspendida de 12 mástiles de acero articulados, de diferentes alturas. Una red de malla rectangular de cables pretensados, separados en ambos sentidos 75 cm y con ángulo de intersección variable, permite adaptarse a las curvaturas de la cubierta. El cierre de la estructura consiste en una lámina de poliéster revestida de PVC, de 2,9 x 29 m y 4 mm de espesor. Para evitar que se produzcan deformaciones a causa de la variación de la temperatura, descansa sobre válvulas de neopreno Por la falta de experiencias anteriores en tales dimensiones, los autores realizaron una primera maqueta a escala 1:125.
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19701974 – Cubierta para una nave multiuso en Mannheim Se trata de una cáscara formada por listones de madera curvados y torsionados. Debido a la forma poco convencional, su estructura no pudo ser calculada con programas de computadora, y tuvo que ser ensayada.
1974 – Hotel y Centro de Conferencias en la Meca, Arabia Saudita Esta obra supuso la primera colaboración entre Happold y Otto. Al principio la solución consistió en una malla de cables pretensados de doble curvatura, similar a la utilizada en Montreal y en Munich. Finalmente se utilizó una cubierta colgada de curvatura única, sostenida por mástiles de acero que cubre una luz de 46 metros.
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1977 – Sombrillas para conciertos de Pink Floyd Sombrillas para el escenario para una gira de Pink Floyd en 1978. Fueron construidas con telas de algodón, tenían cuatro metros y medio de diámetro.
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1981 Sports Hall de la King Abdulaziz University, Jeddah. Se trata de un estadio para 5000 personas con gradas de hormigón. El edificio está formado por un campo de juego, salones de entrenamiento, vestuarios y sectores de almacenamiento. La cubierta es una tensoestructura sostenida por ocho mástiles de acero de sección anular.
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1985 Tuwaiq Palace (Diplomatic Club en Ryadh) El Tuwaiq Palace, también conocido como club diplomático, consiste en varios edificios en los que se desarrollan funciones gubernamentales, culturales y deportivas. Se encuentra en Riyadh capital de Arabia Saudita, frente a un valle natural. La construcción comenzó en 1983 y termino en 1985. Están presentes dos diseños propios de la zona, la tienda y la fortaleza. La obra está compuesta por varios edificios situados en el interior de una muralla curva cerrada de 800 m de largo y 12 de alto. De la muralla se suspenden diversas tiendas de fibra de vidrio cubierta con teflón que albergan la recepción, cafés, restaurantes y salones de diversos usos. Contra la muralla se construyeron se construyeron más de treinta habitaciones. Se continuó con la forma de la muralla, y desde el exterior se asemeja a una pared única de entre 7 y 13 metros de ancho. En el interior de la muralla se cuenta con instalaciones deportivas y jardines. Dos empresas internacionales fueron preseleccionadas para la construcción del Tuwaiq Palace. Una de ellas proponía la construcción de la muralla, mientras que la otra, en la que trabajaba Frei Otto, proponía la construcción de las tiendas. El cliente decidió contractar a ambas empresas y que trabajen en conjunto para construir lo que sería una combinación de ambos proyectos. Se buscó conservar la esencia de la arquitectura árabe. La gran muralla se asemeja a una fortaleza. Al estar construida con piedra del lugar, su color y forma hace que se mezcle con los alrededores. La muralla está construida con hormigón armado de fabricación in situ. Las losas son sostenidas por vigas de hormigón prefabricado con luces 10 a 12 metros. Las tiendas están sostenidas por cables unidos radialmente a la muralla mediante mástiles de acero dispuesto en forma de abanico. Algunas tiendas se unen directamente a la gran pared, sin mástiles. La muralla está cubierta por un material aislante y luego recubierta con piedra caliza de Riyadh, de 24 cm de espesor, colocados sobre una capa de mortero de 5cm. Las tiendas están hechas de telas de fibra tejida cubiertas con teflón. Como protección del calor durante el verano, se colocó por encima una membrana liviana de fibra de vidrio que, además, oculta los cables. Bajo las tiendas, las paredes son de vidrio. Se utilizaron piedras locales para los adoquines de los jardines. Las tiendas de teflón construidas son unas de las más grandes del mundo. Son desmontables, para su mantenimiento y limpieza. Tanto el teflón como la roca resisten eficientemente el paso del tiempo.
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Becerra, Lomonaco, Tessore Frei Otto La concentración de los edificios en zonas de poca superficie tiene como objetivo disminuir la zona de modo de absorber la menor cantidad de calor posible del sol. La gran pared con pequeñas aperturas produce un efecto aislante. Estas características de la obra permiten la creación de un micro clima dentro de la muralla. (20)
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1987 1988 Pabellón industrial para Wilkhahn en Bad Münder, Alemania. La obra consiste en cuatro pabellones construidos en madera con cubierta de PVC reforzadas con tela. El interior de los pabellones es muy luminoso, lo que logra un ambiente agradable de trabajo, hecho que hizo a la obra merecer de varios premios.
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1985/89 – Talleres en el Parque de Hooke (Gran Bretaña). Presentan una estructura formada por una cascara de rejilla construida con abeto que fue construida utilizando la madera de los arboles que hubo que cortar dado que se encontraban en la zona donde se construiría.
1998 Estación central, Stuttgart Una cubierta de hormigón de 35 centímetros cubre la estación central de Stuttgart. Trabaja a compresión y fue construida de modo de usar la menor cantidad de material posible. Las claraboyas en la cubierta permiten iluminar los andenes subterráneos hasta 14 horas por día y proporciona un ambiente ventilado.
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2000 – El pabellón de Venezuela en la Expo 2000 de Hannover Estructura con forma de flor. Contaba con una cubierta móvil y una estructura construida en vidrio y acero. Se trata de una verdadera demostración de construcción sustentable. La cubierta translucida permitía aprovechar la luz solar disminuyendo el consumo energético y se utilizaron materiales reciclables.
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Conclusiones Podemos dilucidar que Otto se encuentra dentro del paradigma positivista, siendo característico de éste el rigor científico presente en sus trabajos de investigación, los cuales se basaban principalmente en métodos empíricos. Además encuentra y verifica sus teorías en el campo de las ciencias físicas y naturales. Según la Teoría de los intereses constitutivos del saber , planteada por Habermas ,resaltamos su interés práctico debido a la notable influencia de la naturaleza en sus obras, tanto en la etapa de proyecto y ejecución como en la investigación. También se observa una conducta tendiente a la construcción sostenible a través de la racionalización de los recursos y la flexibilidad de sus obras respecto al medio en que son construidas, característica de esta orientación fundamental. Fue pionero del trabajo en los grupos interdisciplinarios entre arquitectos e ingenieros. Sus equipos de trabajo han sido conformados por una amplia gama de profesionales, lo que permitió un enriquecimiento mutuo el cual es aplicado luego a sus obras. Frei Otto constituye un modelo para arquitectos e ingenieros que buscan mejorar los métodos convencionales en cuanto a aspectos económicos, ambientales y técnicos. Resulta destacable la convicción con que encara sus ideales referidos a optimización de materiales, mediante la búsqueda de superficies mínima; ya sea con fines lucrativos o desde el punto de vista de aprovechamiento de recursos insuficientes o escasos. Este último concepto se basa en sus experiencias como arquitecto en los campos de concentración durante la segunda guerra mundial. Asimismo, el estudio de las tensoestructuras y estructuras ligeras lo posicionaron como un referente en estos campos los cuales recién comenzaban a adentrase en la modernidad. Por lo señalado anteriormente se convierte en uno de los precursores con más iniciativa en cuanto a desarrollo sostenible hablamos, por lo tanto un referente para nosotras y la sociedad.
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