Uma piscina em forma de bolas de sabão
Nos próximos Jogos OlÃÂmpicos, poderemos ver os campeões de natação Ian Thorpe ou Michael Phelps a mergulhar numa piscina que parece ser feita de verdadeiras bolas de sabão. Representando um investimento de 80 milhões de euros, a estrutura do Water Cube, o futuro Centro Aquático de Pequim (China), onde terão lugar as provas de natação… Continue reading Uma piscina em forma de bolas de sabão
Maria João Morais
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Nos próximos Jogos OlÃÂmpicos, poderemos ver os campeões de natação Ian Thorpe ou Michael Phelps a mergulhar numa piscina que parece ser feita de verdadeiras bolas de sabão. Representando um investimento de 80 milhões de euros, a estrutura do Water Cube, o futuro Centro Aquático de Pequim (China), onde terão lugar as provas de natação e saltos para a água em 2008, foi inspirada nas formas de células e de bolas de sabão.
Aquele que vai ser o maior centro aquático olÃÂmpico já levado a cabo estende-se por uma área de 70 mil metros quadrados, que se divide em 177 metros de largura e comprimento e 31 metros de altura.
A proximidade do Centro Aquático de Pequim com o Estádio Nacional fez com que houvesse ainda a preocupação em estabelecer uma relação entre os dois edifÃÂcios.
O consórcio para projectar o Water Cube foi escolhido em Julho de 2003. Ao nÃÂvel da engenharia a opção recaiu sobre a Arup engenharia e a China State Construction and Engineering Corporation (CSCEC). A parte arquitectónica esteve nas mãos do escritório australiano PTW, sendo que o CSCEC Shenzhen Design Institute ganhou o concurso internacional de design.
O projecto mobilizou contribuições de mais de 80 engenheiros e especialistas da Arup, espalhados por 12 disciplinas em quatro continentes, sendo que a coordenação esteve centrada no escritório da Arup em Sydney. Tendo em conta o curto espaço de tempo e a complexidade do desafio, a Arup empregou especialistas em gestão de projecto para agirem como foco para as comunicações em torno do projecto. Os engenheiros da Arup tomaram também a liderança no controlo do processo de aprovação do projecto por parte das autoridades chinesas e olÃÂmpicas.
Metodologia utilizada
Os engenheiros de estruturas da Arup entenderam que uma construção com esta geometria se poderia basear numa subdivisão eficiente do espaço tridimensional. Este modelo é muito comum na natureza, semelhante àquilo que é observado na organização de células orgânicas, cristais minerais e na formação natural das bolas de sabão.
Uma das primeiras complexidades foi conseguir esboçar uma estrutura que compreende 22 mil vigas. Para minimizar a utilização de aço, foi reduzido o tamanho das vigas, de modo a estas poderem satisfazer os requisitos de design, algo que se mostrou particularmente complexo. A necessidade de reduzir a utilização de aço prende-se com o facto de, em estruturas de telhados com envergadura, o peso ser um aspecto importante, uma vez que o telhado emprega muita da sua força unicamente a segurar-se a si próprio. Graças a este processo, conseguiu-se que o peso do Water Cube fosse reduzido em 100 kg por metro quadrado, o que acaba por torná-lo extremamente leve.
Outro dos desafios do projecto deteve-se com a necessidade de satisfazer os requisitos sÃÂsmicos das autoridades de Pequim, algo que afectou a estrutura de várias maneiras. Neste sentido, a Arup desenvolveu uma tecnologia inovadora para conseguir incorporar os novos códigos chineses em relação a sismos.
O Water Cube é, ainda, o primeiro local das estruturas para os Jogos OlÃÂmpicos de Pequim a receber aprovação ao nÃÂvel da engenharia de incêndios. Para alcançar o método mais adequado, os engenheiros da Arup desenvolveram uma análise detalhada das caracterÃÂsticas da estrutura do Water Cube e uma investigação sobre o comportamento dos edifÃÂcios face àacção do fogo.
Outras das inovações introduzidas no projecto do Water Cube tem a ver com o material utilizado no seu revestimento. Uma rede orgânica de aço tubular está a ser revestida com «almofadas» translúcidas de um material apelidado de ETFE (Ethyl Tetra Fluoro Ethylene). Este material é reciclável e pesa apenas um por cento do seu equivalente em vidro, tendo ainda durabilidade de mais de 20 anos. O material inovador vai cobrir a parte interior e exterior da estrutura, numa área de 100 mil metros quadrados. O ETFE permite a entrada de luz, tem excelentes propriedades de insolação e é extremamente leve. A Arup preocupou-se prioritariamente com a performance deste material em relação ao fogo.
Uma estufa gigante
O «Cubo de ÃÂgua» foi concebido para funcionar como uma estufa gigante. Isto permite trazer grandes nÃÂveis de luz diurna para a edificação e, como as piscinas necessitam de aquecimento, permite que o calor do sol aqueça a infraestrutura e a piscina. Estima-se que este conceito sustentável consiga reduzir o consumo de energia em cerca de 30 por cento. Pretende-se que, com a tecnologia associada ao inovador material ETFE, se torne numa estufa muito eficiente. Vinte por cento da luz solar que bate no edifÃÂcio é presa no seu interior e usada para aquecer as piscinas e a área interior, o que equivale a cobrir todo o telhado com painéis foto voltaicos.
Foi concebido um sistema de armazenamento de calor que permite que o excesso de calor que provém do sol durante o dia seja aproveitado para aquecer a estrutura também durante a noite. O processo prevê ainda que o armazenamento de calor seja minimizado durante o Verão e maximizado no perÃÂodo de Inverno.