La arquitectura de hierro fundido es el uso de hierro fundido en edificios y objetos, desde puentes y mercados hasta almacenes, balcones y vallas. Los refinamientos desarrollados durante la Revolución Industrial a finales del siglo XVIII hicieron que el hierro fundido fuera relativamente barato y adecuado para una variedad de usos, y a mediados del siglo XIX era común como material estructural (y a veces para edificios enteros), y particularmente para elementos arquitectónicos con patrones elaborados como vallas y balcones, hasta que pasó de moda después de 1900 como material decorativo y fue reemplazado por el acero y el hormigón modernos para fines estructurales.
El hierro fundido no es un buen material estructural para soportar momentos de tensión o flexión debido a su fragilidad y a su resistencia a la tracción relativamente baja en comparación con el acero y el hierro forjado . Sin embargo, el hierro fundido tiene una buena resistencia a la compresión y se utilizó con éxito para componentes estructurales que estaban en gran parte en compresión en puentes y edificios bien diseñados. En algunos casos, los puentes y edificios construidos con hierro fundido fallaron debido a un uso inadecuado.
El hierro fundido se utilizó ya en el siglo IX en la construcción de pagodas en la China de la dinastía Tang . [1] Los textos escritos por el monje budista japonés Ennin describen en detalle las pagodas y estatuas de hierro fundido que estaban muy extendidas en China en esa época. La persecución del budismo en China en la década de 840 condujo a la destrucción de muchas de estas estructuras. [1] La dinastía Song posterior también construyó pagodas de hierro fundido, explotando su capacidad para ser tanto estructural como para ser fundida en cualquier forma, como en imitación de la madera y las tejas de una pagoda estándar. La Pagoda de Hierro de 22 m en el Templo Yuquan (Templo de los Manantiales de Jade), Dangyang, Hubei, fue construida durante la dinastía Song en 1061, y es el ejemplo más destacado que sobrevivió. Las pagodas de hierro fundido fueron reemplazadas luego por otras de bronce aún más elaboradas, pero el hierro fundido continuó usándose para elementos decorativos como cuencos y estatuas.
En Europa, fue a finales del siglo XVIII en Gran Bretaña cuando los nuevos métodos de producción permitieron por primera vez producir hierro fundido a un precio suficientemente bajo y en cantidades lo suficientemente grandes como para utilizarlo regularmente en grandes proyectos de construcción. Los nuevos métodos de producción incluían el uso de aire comprimido impulsado por una máquina de vapor, que permitía temperaturas más altas en el alto horno, lo que a su vez permitía el uso de más piedra caliza añadida a la carga de mineral de hierro. Las temperaturas más altas del horno hicieron que la escoria producida con la cal adicional fluyera más libremente. El calcio y el magnesio de la cal ayudaron a fijar el azufre, lo que permitió el uso de coque como combustible. Las temperaturas más altas del horno también aumentaron la capacidad del horno. [2]
Uno de los primeros proyectos importantes fue el Puente de Hierro en Shropshire , inaugurado en 1781, una estructura que sentó precedentes hecha casi en su totalidad de hierro fundido. Sin embargo, su diseño era excesivamente exagerado y los constructores (principalmente Abraham Darby ) sufrieron como resultado de ello. La calidad del hierro utilizado en el puente no es alta y en la estructura actual se pueden ver casi 80 grietas frágiles. No obstante, su éxito llevó a que las fundiciones de Coalbrookdale y otras empresas utilizaran hierro fundido para otros puentes y estructuras .
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El ingeniero Thomas Telford mejoró tanto el diseño como la calidad del material de los puentes, por ejemplo, en Buildwas en 1796, aguas arriba de Coalbrookdale , y también de los acueductos, como el mundialmente famoso acueducto de Pontcysyllte en el norte de Gales, construido en 1805, donde tanto los arcos como el canal están construidos con hierro fundido. En el continente, el Pont des Arts de 1804 en París es un uso temprano y elegante del hierro fundido para el cruce de un importante río de la ciudad (la estructura metálica del puente actual es una copia casi idéntica construida en 1984 debido al deterioro estructural).
Otro ejemplo notable es el elegante puente Ha'penny de Dublín, construido en 1816 por la fundición Coalbrookdale. El rendimiento superior y las mayores luces de los puentes colgantes de hierro forjado y, más tarde, de alambre, pronto reemplazaron al hierro fundido en la construcción de puentes.
Las columnas de hierro fundido para edificios tenían la ventaja de ser extremadamente delgadas, en comparación con las columnas de mampostería capaces de soportar un peso similar. Eso ahorraba espacio en las fábricas, y así, después de que el molino de lino Ditherington de cinco pisos de 1795 con su estructura interna de hierro fundido demostrara el concepto, se volvió omnipresente en los molinos de varios niveles del norte de Inglaterra, y luego en toda Europa y los Estados Unidos, ayudando a impulsar la Revolución Industrial. Su utilidad para edificios de varios pisos aseguró que siguiera siendo popular para todo tipo de estructuras industriales y comerciales, así como para los soportes de balcones en teatros e incluso en iglesias, hasta que finalmente fue reemplazado por el acero alrededor de 1900.
El hierro fundido también fue adoptado por algunos arquitectos a principios del siglo XIX donde se requerían soportes más pequeños o luces más grandes (y donde el hierro forjado era demasiado caro), en particular en el Royal Pavilion en Brighton , diseñado por John Nash y construido entre 1816 y 1823, donde se utilizaron columnas de hierro fundido dentro de las paredes, así como vigas de hierro fundido, para permitir la construcción de las cúpulas decorativas; las columnas de las cocinas estaban disfrazadas de palmeras. [3]
Se utilizó una elaborada estructura de hierro fundido para la cúpula de la catedral de San Isaac en San Petersburgo (1837-1838) y para el nuevo tejado que se construyó tras el incendio de la catedral de Chartres (también en 1837-1838, y el tejado de metal de mayor envergadura de la época). También se utilizaron vigas de gran envergadura para sostener los amplios tejados del Palacio de Westminster (décadas de 1840-1850).
El hierro fundido también se utilizó como estructura de soporte principal para los muelles costeros, con múltiples columnas delgadas capaces de soportar largas cubiertas de hierro forjado y madera, y más tarde grandes salones y pabellones; el ingeniero Eugenius Birch construyó el primer muelle, Margate , en 1855, seguido por al menos 14 muelles en Gran Bretaña en las décadas de 1860 y 1880, y muchos más en Europa.
El hierro fundido no era útil para elementos en tensión como vigas, para los que se prefería el hierro forjado, más caro. Las mejoras en la producción hicieron que los costos disminuyeran al mismo tiempo que el hierro fundido ganaba popularidad. El proceso de pudling , patentado en 1784, era un método de costo relativamente bajo para producir un hierro forjado de calidad estructural . El hierro forjado pudling era un material estructural mucho mejor y se prefería para puentes, rieles, barcos y vigas de construcción, y a menudo se usaba en combinación con hierro fundido, que era mejor en compresión.
El acero era un material estructural incluso mejor que el hierro forjado, y los nuevos procesos de fabricación de acero desarrollados a fines del siglo XIX [4] redujeron en gran medida el costo de producción a un nivel muy por debajo del costo del hierro forjado. [4] El uso generalizado de marcos de hierro fundido y forjado en edificios de varios niveles se tradujo en edificios con estructura de acero y fue un paso esencial en el desarrollo del rascacielos moderno .
En Europa, el hierro fundido se había utilizado ocasionalmente con fines ornamentales arquitectónicos en la Edad Media, como en los paneles de chimenea con figuras y escenas fundidas. [5] Las mejoras en las técnicas a finales del siglo XVIII dieron lugar a la posibilidad de realizar fundiciones más finas, lo que permitió la producción en masa de objetos decorativos como estatuas y joyas. Tras el desarrollo del material para fines estructurales, pronto se adaptó a usos tanto decorativos como estructurales en todo tipo de edificios, estructuras y objetos.
Tan pronto como las mejoras en las técnicas llevaron a fundiciones más finas, los diseñadores explotaron las posibilidades decorativas. Ya en 1775, el famoso arquitecto Robert Adam se unió a la fábrica de hierro Scottish Carron Company para producir barandillas de balcones en imitación de hierro forjado, como la barandilla para el Adelphi en Londres (un patrón que todavía se produjo en la década de 1830). [6] Otro ejemplo muy temprano a gran escala es la delicada cerca del Jardín de Verano en San Petersburgo, diseñada por Georg Von Veldten , construida entre 1771 y 1784, que también imitaba el hierro forjado, y se considera el pináculo del diseño de hierro fundido en la ciudad. Otros arquitectos conocidos fueron los primeros en adoptar el material; John Nash empleó hierro fundido como parte de la estructura de su emblemático Pabellón Real de la década de 1820 en Brighton, y el arquitecto alemán Karl Friedrich Schinkel fue uno de los primeros en adoptarlo con entusiasmo, utilizando hierro fundido para monumentos como el Memorial de Guerra de Kreuzberg de estilo neogótico de 20 m de altura en 1821, y los encantadores caballitos de mar y sirenas náuticos en la balaustrada del Puente del Castillo de la década de 1820 en Berlín.
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En San Petersburgo , el hierro fundido se utilizó en muchos puentes, a veces como estructura de soporte, pero especialmente para las barandillas decorativas y los adornos escultóricos, incluido el Puente del Banco suspendido en cadena de 1826 , con sus distintivas esculturas de grifos de hierro fundido y elaboradas balaustradas, el Puente Pevchesky de 1840 , el Puente Anichkov de 1842 (una copia del Puente del Castillo de Berlín ) y más caballitos de mar en el Puente de la Anunciación de 1843-1850 .
Dado que se podía utilizar para todos los elementos estructurales que se fundirían y luego se transportarían al lugar para su montaje, pronto se dieron cuenta de que se podía transportar con la misma facilidad a cualquier parte del mundo. La Casa del Comisionado del Royal Naval Dockyard, Bermudas, diseñada por Edward Holl y construida en la década de 1820, se considera la primera residencia que utilizó una estructura de hierro fundido, para las verandas y el marco del piso y el techo, y demostró el concepto de prefabricación y transporte a largas distancias. [7] [8] Los diseñadores y fundiciones del Reino Unido, Francia y Alemania continuaron produciendo todo tipo de estructuras y artículos prefabricados de hierro fundido para enviar a las colonias, desde elementos decorativos hasta componentes estructurales y edificios enteros. Durante la fiebre del oro victoriana en Australia en la década de 1850, se enviaron cientos de varios tipos de estructuras prefabricadas desde fundiciones en Inglaterra y Escocia, en madera, hierro fundido o forjado, o una combinación, a menudo con hierro corrugado para las paredes y el techo. Incluían casas, tiendas, al menos tres iglesias completas y un teatro entero; la estructura más elaborada que se conserva en Australia es la Villa Corio, construida completamente en hierro fundido, en Geelong . [9] Hay al menos 100 edificios prefabricados supervivientes o parcialmente supervivientes, que en 2021 iban a ser nominados para su inclusión en la lista de Patrimonio Mundial. [10]
Los mercados eran un tipo de estructura que se prestaba a la prefabricación y al envío, como la estructura del Mercado Central de Santiago de Chile, que fue enviada por la firma de Glasgow Laidlaw & Sons en 1869. El Marché en Fer (Mercado de Hierro) de Puerto Príncipe, Haití, fabricado en París, supuestamente fue concebido como una estación de tren para El Cairo en 1891, pero fue comprado por el gobierno haitiano.
Un tipo temprano de edificio completamente prefabricado fue el gran cobertizo de almacenamiento en los astilleros. El cobertizo para botes (número 78) en los astilleros navales de Sheerness , construido entre 1856 y 1860, está construido completamente con elementos de hierro fundido y forjado, apuntalados como marcos de pórtico, con amplios paneles de ventanas y madera de relleno que forman las paredes externas. Aunque no es completamente de hierro fundido, es el edificio grande con estructura de metal más antiguo que aún se mantiene en pie y un pionero en el desarrollo de estructuras de metal. [11]
El hotel Watson de Bombay fue prefabricado en Inglaterra y construido entre 1867 y 1869, utilizando paneles de ladrillo en un marco de hierro fundido pesado y decorativo, y es uno de los edificios con estructura de hierro fundido más grandes del mundo (a diferencia de un mercado o un cobertizo). Posiblemente la estructura de hierro fundido prefabricada más grande sea la iglesia búlgara de San Esteban en Estambul, enviada desde Viena a fines de la década de 1890.
El molino de chocolate Menier en Noisiel, terminado en 1872, se cita a menudo como el primer edificio con una estructura de metal expuesta. Sin embargo, no fue el primero de los ejemplos anteriores, pero es uno de los más atractivos (y parte de la estructura está oculta por los ladrillos). Diseñado por Jules Saulnier , fue una expresión de un enfoque francés que incluía una estructura de metal expuesta como parte de un esquema decorativo general, a menudo utilizando ladrillos y azulejos policromados, con otros ejemplos posteriores.
El uso de hierro fundido decorativo en barandillas, vallas y balcones fue ganando popularidad en la Gran Bretaña de la Regencia y en la Francia posnapoleónica como una alternativa más barata a las barandillas de hierro forjado que sólo podían permitirse los ricos. La idea se exportó a las colonias de ambos países con climas cálidos como porches o galerías, donde formaba parte tanto de la decoración como de la estructura.
El Barrio Francés de Nueva Orleans tiene los ejemplos más famosos y elaborados y la mayor concentración, con porches ligeros y de encaje a menudo de varios niveles (conocidos en Nueva Orleans como galerías ) en más de 400 edificios, transformando el área desde la década de 1850 hasta la de 1880. [12] Se pueden encontrar algunos porches similares en el Distrito Histórico de Savannah y en los vecindarios de Church Hill y Jackson Ward en Richmond, aunque allí se usa principalmente para barandillas de escaleras, porches y balcones. Numerosas fundiciones en las tres ciudades produjeron diseños ornamentales y estructurales únicos en hierro fundido.
En Australia, porches similares de generalmente solo uno o dos niveles, conocidos como verandas, decorados con "encaje de hierro fundido", se convirtieron en una característica estándar, sombreando los frentes de casi todas las casas, casas adosadas, pubs y tiendas desde la década de 1850 hasta la década de 1900. [13] Las fundiciones en la mayoría de las ciudades y (con 42 solo en Melbourne [14] ) y muchas ciudades rurales comenzaron a reproducir diseños importados en la década de 1850 y luego desarrollaron los suyos propios, a veces presentando fauna australiana como cacatúas y koalas, [15] pero la mayoría presentaba patrones fluidos de origen clásico o similares a enredaderas. Después de un período en la década de 1950 y 1960 en el que las verandas de hierro fundido fueron demolidas rutinariamente, [16] desde fines de la década de 1970 resurgieron y numerosas fundiciones aún ofrecen patrones históricos por encargo. [17] [18] El hierro fundido decorativo utilizado de manera similar se puede encontrar en otras antiguas colonias británicas, incluidas Sudáfrica, Malasia e India.
En la década de 1840, la baratura y maleabilidad del hierro fundido llevaron a James Bogardus de la ciudad de Nueva York a desarrollar la idea de edificios que utilizaran hierro fundido para fachadas decorativas completas, que eran mucho más baratas que la piedra tallada tradicional, pero podían pintarse para dar la apariencia de piedra. Su primera fachada se colocó en 1848, seguida rápidamente por muchas más, y promovió la idea en un panfleto Cast Iron Buildings: Their Construction and Advantages (1858). La idea fue retomada por otro pionero notable, Daniel D. Badger , cuyas fábricas de hierro en East Village dieron como resultado "algunos de los edificios de hierro más espectaculares que este país haya visto jamás", [19] más notablemente el edificio EV Haughwout en 1857. Particularmente populares para almacenes / edificios industriales, pero también para grandes almacenes, las calles de las áreas de SoHo y Tribeca de Nueva York y lo que ahora se conoce como el área de Old City de Filadelfia pronto se llenaron de elaboradas fachadas de estilo renacentista . [20] Los distritos de almacenes en ciudades más pequeñas de Estados Unidos pronto también vieron muchos ejemplos, pero la mayoría han sido demolidos. El Distrito West Main, Louisville Kentucky tiene la mayor cantidad de ejemplos sobrevivientes, con alrededor de 10 en un tramo de tres cuadras. El Distrito Histórico Skidmore/Old Town en Portland, Oregon también cuenta con varios ejemplos que quedan de un distrito que alguna vez fue extenso. En Europa, la arquitectura de hierro fundido nunca fue popular, excepto en la creciente ciudad industrial de Glasgow , Escocia , donde sobreviven algunos, como el edificio Ca d'Oro de 1872 .
El hierro fundido también se convirtió en la estructura de soporte estándar en la construcción de invernaderos más grandes . El arquitecto y jardinero inglés Joseph Paxton experimentó con marcos de madera, hierro fundido y vidrio en las décadas de 1820 y 1830, diseñando estructuras cada vez más grandes, a menudo prefabricadas, que culminaron en la monumental sala de exposiciones Crystal Palace construida en Londres en 1851. El éxito del concepto generó muchos imitadores, ya que tanto las salas de exposiciones como los invernaderos se construyeron casi universalmente de hierro fundido (a veces en combinación con hierro forjado) en el siglo XIX. La Casa de las Palmeras en los Jardines Botánicos de Belfast , terminada en 1840, es un ejemplo temprano que sobrevive.
El hierro fundido fue particularmente útil para dotar a toda la estructura de los mercados, con un techo sólido y lados abiertos o ventanas destacadas, y hacia fines del siglo XIX casi todos los mercados nuevos en Europa (y la mayoría en América Latina) eran de hierro fundido, algunos enormes y elaborados, como el de Les Halles en París de la década de 1850 (demolido).
Una aplicación interesante es para un jardín de invierno, con un techo sólido pero amplias paredes de cristal, como la Columnata del Balneario en la ciudad balneario de Mariánské Lázně en la República Checa, construida en 1889, que presenta una elaborada estructura de techo y amplias decoraciones neobarrocas en la fachada, todo en hierro fundido.
El hierro fundido se adaptó rápidamente para permitir techos de vidrio cada vez más anchos en la entonces nueva idea de galerías comerciales con techo de vidrio en París en las primeras décadas del siglo XIX. La idea se extendió por Europa y Estados Unidos en estructuras cada vez más grandes, y los ejemplos más grandes tenían enormes techos arqueados de hierro fundido, como la Galleria Vittorio Emmanuel en Milán.
El hierro fundido se utilizó para la construcción de grandes cúpulas, ya en 1811, con la enorme cúpula de la Bolsa de Comercio de París, originalmente el Mercado del Maíz y revestida de cobre (posteriormente reemplazada por vidrio). El salón circular central de cuatro pisos y la imponente cúpula de vidrio [21] de la Bolsa de Carbón de Londres de 1849, demolida hace mucho tiempo , fue un uso temprano y espectacular del material como estructura y arquitectura.
El ejemplo más famoso es la cúpula del Capitolio de los Estados Unidos , construida entre 1855 y 1866 y hecha completamente de hierro fundido. La cúpula fue diseñada por el arquitecto Thomas Ustick Walter y fabricada por la fundición de hierro de Nueva York, Janes, Fowler, Kirtland & Co. La cúpula está compuesta por casi 9 millones de libras de hierro fundido. Otro ejemplo importante es la cúpula de la Catedral de San Isaac en San Petersburgo, Rusia, construida en la década de 1830.
La Biblioteca George Peabody de Baltimore, construida en 1872, es un atrio igualmente elaborado con techo de cristal, donde todos los elementos estructurales también son decorativos y están hechos de hierro fundido. El alto techo de cristal de la Galleria de Milán , construida entre 1865 y 1877, es a la vez una cúpula y una galería comercial con techo de cristal, la más grandiosa jamás construida. [22] Los techos de cristal posteriores, como el del Grand Palais de París, emplearon hierro forjado o acero.
El hierro fundido se prestaba a la creación de soportes más finos en las iglesias. Un ejemplo temprano data de 1837, cuando el arquitecto Louis Auguste Boileau sostuvo el interior de la iglesia Saint-Eugene Ste-Cecile de París sobre delgadas columnas de hierro fundido y bóvedas de crucería que imitaban el estilo gótico, pero más delgadas de lo que hubiera permitido la piedra.
Dos ejemplos famosos del hierro fundido como soporte y decoración de un techo sobre esbeltas columnas son las dos grandes bibliotecas de París de mediados del siglo XIX y el techo de doble arco de la sala de lectura de la Biblioteca Sainte-Geneviève , construida entre 1843 y 1851 por el arquitecto Henri Labrouste , quien también diseñó una sala de lectura con múltiples cúpulas aún más elegante para la Biblioteca Nacional de Francia, construida entre 1861 y 1868.
El hierro fundido, un material duradero que podía adoptar cualquier forma, también fue popular desde mediados del siglo XIX para el mobiliario urbano . No solo para vallas de parques y edificios, a menudo con puertas elaboradas, sino también para fuentes, farolas, bolardos, rejillas para árboles y protectores, así como para el buzón rojo del Reino Unido , y en París se utilizó para las elaboradas columnas publicitarias , quioscos de periódicos y pissoirs por los que la ciudad es conocida (aunque casi todos son ahora reproducciones contemporáneas en otros materiales). En la década de 1870, el filántropo Charles Wallace financió la instalación de numerosas fuentes de agua potable ornamentadas en todo París, y más de 100 fuentes Wallace todavía están en uso. Las farolas decorativas de hierro fundido se utilizaron en todo el mundo, desde lámparas de gas en la segunda mitad del siglo XIX hasta lámparas eléctricas en las primeras décadas del XX: una colección de ejemplos utilizados en California en las décadas de 1920 y 1930 ahora forman una exhibición fuera del Museo de Arte del Condado de Los Ángeles, llamada Urban Light . [23] Cuando se establecieron los trenes subterráneos en las décadas de 1890 y 1900, las escaleras ubicadas en las aceras a menudo estaban alojadas en elaboradas estructuras de hierro fundido, en particular las entradas del metro de la ciudad de Nueva York , demolidas hace mucho tiempo (una sobrevive en la estación City Hall, afuera del Ayuntamiento de Nueva York ), y las famosas entradas Art Nouveau del metro de París de Hector Guimard .
Por las mismas razones, el hierro fundido también era popular para las estructuras dentro de parques y jardines, tanto públicos como privados, así como en paseos públicos, utilizado para cercas, asientos, farolas, grandes fuentes y bebederos, estatuas, puentes decorativos, pasarelas cubiertas, cenadores y quioscos de música. El Kiosco Morisco de 1885 en la Ciudad de México es un ejemplo particularmente elaborado de esto último (aunque puede ser de hierro forjado en lugar de hierro fundido). El Victoria Embankment de la década de 1870 en Londres presenta ejemplos particularmente ornamentados, con delfines entrelazados que sostienen elaboradas farolas y bancos con esfinges o camellos como paneles finales.
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