Em agosto de 2003 o escritório australiano PTW ganhou a concorrência internacional para o Centro Aquático para as Olimpíadas de Pequim. A disputa contou com a participação de 10 outros grandes escritórios internacionais de arquitetura. O projeto ganhador foi desenvolvido em associação com a empresa Arups Engenharia, China State Construction and Engineering Corporation (CSCEC) e Design Institute. O projeto conhecido como "Water Cube" tem sua estrutura desenvolvida a partir da estrutura da bolha de sabão, uma inovação para a arquitetura.

Cubo de água – Centro Nacional de Natação em Pequim

Água

Este é um edifício sobre a água.

A água transforma-se num ´material de construção´ que desmaterializa o edifício de uma forma significativa. Que é a estrutura molecular da água em seu estado de espuma magnificado na estrutura do edifício.

A estrutura de água amacia e dissolve todas as bordas, e dá ´micro´detalhes à totalidade monolítica. A sofisticação e o ludismo dos componentes e a simplicidade e monumentalidade do todo dá ao edifício uma dualidade interessante.

Numa cidade continental como Pequim, a água torna-se tão preciosa e estar com a água torna-se um luxo na vida das pessoas. Para nós o Centro de Natação transcende sua funcionalidade durante os Jogos, porém torna-se um paraíso no coração de Pequim que traz alegria e todo tipo de fantasia de estar com a água.

Relação com o Estádio Nacional

Acreditamos que o Centro de Natação deva apoiar o Estádio Nacional. Deveria demonstrar sabedoria e beleza sem exibir um grande gesto que compita e sobreponha o do Estádio Nacional.

Como um contraponto à imagem energética, masculina e totêmica do Estádio Nacional, o cubo d´água aparece sereno, etéreo e poético, com atitudes flexíveis que respondem às pessoas, aos eventos e estações do ano.

O sentido de serenidade e o potencial de mudanças são considerados como elementos-chave, assegurando que nosso estádio comporta esse papel coadjuvante.

Filosofia chinesa

- Quadrado

Um quadrado não é um alienígena na cultura chinesa. Para se posicionar no universo, os chineses escolhem o quadrado como forma primária para as cidades, palácios e casas. (Como a casa que serviu seis dinastias em seiscentos anos, a cidade de Pequim é um ótimo exemplo).

“Voltado para o sul, com seus pés firmados no quinto elemento, a terra, está o homem. Através de uma abordagem negativa- não sabendo quão alto é acima, quão profundo é abaixo, e quão longe é o fim do mundo em cada direção- o homem fixa posição eqüidistante do fim do mundo em todos os lados, e se coloca exatamente no meio. ´ Disposta no interior do mundo quadrado do homem está a frase: ´Mil outonos e dez mil anos, alegria resistente, nunca ao fim!´ Na história chinesa, há sempre bons e maus anos, porém a nação é sempre acreditada como Reino Central, que é a forma de autodenominar o país. `Os chineses organizam sua célula básica para organizar o mundo ao seu redor. Seu mundo imediato, mensurável, controlável, sempre toca no desconhecido”. (1)

O quadrado é a ordem, inteligência e o conhecimento do homem, o “ideal chinês de harmonia regulada”.

(1) NELSON I. WU (WU NO-SUN)， Chinese and India Architectur - The City of Man, the Mountain of God, and the Realm of the Immortals.

- Céu curvo e Terra quadrada

Na cultura chinesa, há uma idéia tradicional de “Céu curvo e Terra quadrada”. Isso apareceu em muitos projetos de arquitetura e prática de planejamento de cidades.

Se o Estádio é visto como o lugar onde o homem comunga com os Deuses espiritualmente e fisicamente e onde o fogo é aceso ao céu, o Centro Nacional de Natação é o local que traz as pessoas à felicidade, alegria e todos os tipos de fantasia de estar com a água, que é um elemento natural chave na terra para a cultura chinesa.

- Yin – Yang

O Centro Nacional de Natação é axialmente relacionado com o Estádio Nacional através da Esplanada Olímpica, construindo um diálogo entre terra (quadrada) e céu (curvo), água e fogo, engajando e radiando, poético e totêmico, alterando sensações e formas, ou numa palavra, Yin e Yang. Eles mutuamente definem e reforçam um ao outro.

- Ser alguma coisa é ser nada

Vemos o Centro Nacional de Natação como o contraponto do Estádio Nacional com sabedoria contida e beleza sem mostrar um grande gesto para competir e sobrepô-lo. A simplicidade do quadrado provê um fundo pleno para permitir as alterações. Ser alguma coisa é ser nada.

A paisagem

Um cubo é jogado dentro da água; a água espirra na terra como gotas espalhadas em ondulações; esse é o partido da paisagem do Centro Nacional de Natação. As “gotas d´água” transformam-se em tanques d´água com vegetação, esculturas, fontes e outros dispositivos aquáticos. Como a cidade chinesa antiga, como a Cidade Perdida, era protegida por um rio, o edifício do Centro Nacional de Natação é separado da terra por um fosso linear no seu perímetro. Pontes são o único modo de acessar o edifício. Uma parede de água corre ao lado do fosso com água para elevar o sistema espacial acima do chão. Na área de entrada, a parede de água toma toda a altura com um pano de vidro para permitir que a luz do dia seja filtrada pela água no lobby. As pessoas experienciam uma caminhada através de um plano de água a cada vez que entram no edifício. O fosso também coleta a água da chuva que corre então pela fachada. Conectadas sob o solo, os fossos e tanques d´água servem como coleta de água, filtro e sistema de reciclagem para economizar água e alcançar o objetivo das “Olimpíadas Verdes”.

A Estufa

O Centro Nacional de natação foi desenhado para atuar como uma estufa, absorvendo radiação solar e evitando perda de calor.

A fachada dupla de bolhas é tão bem isolada que tem o potencial de alcançar um ganho anual médio de calor. O princípio é o de capturar a radiação solar na área do edifício onde ela é mais necessária, em volta da piscina e mantê-la ali. A massa térmica do concreto e da água absorvem e irradiam de volta esse calor à noite quando é mais necessário.

Para chegar ao balanço correto, a fachada do edifício tem três modos de operação para responder ao verão, inverno e meia estação. As fachadas claras e translúcidas permitirão altos níveis de luz diurna, o que evita o uso de iluminação artificial durante o dia. Um dispositivo interno no desenho da pele de ETFE é o sistema de controle de incidência.

Modificando a pressão nas cavidades, os vãos internos podem ser “abertos” ou “fechados”. Isso permite o controle dos níveis de luz para criar um efeito de sombra, similar à da luz sob uma árvore ou sob a água. A luz pode ser controlada para incidir sobre as áreas que não sofrem com os reflexos, alternativamente o teto e as paredes podem ser “desligadas” para atingir condições ótimas de iluminação para as câmeras de televisão.

À noite o edifício brilhará para destacar suas atividades.

Conceito estrutural

A estrutura do Centro Nacional de Natação está baseado na subdivisão mais eficiente do espaço tridimensional. Esse padrão é extremamente comum na natureza sendo a organização fundamental de células orgânicas, a estrutura cristalina encontrada nos minerais e a formação natural das bolhas de sabão.

No fim do século XIX Lord Kelvin colocou um problema:

“Se tentarmos subdividir o espaço tridimensional em compartimentos múltiplos, cada um de igual volume, que forma eles teriam para que as superfícies subdivisoras tenham uma área mínima?”

Esse é um problema interessante, não somente como exercício teórico, mas também porque tais formas são prevalentes na natureza.

O estudo das bolhas de sabão é provavelmente um bom lugar para começar considerando o desafio de Lord Kelvin. Plateau já tinha observado em 1873 que quando bolhas de sabão se juntam, elas sempre se juntam em três superfícies ao formar um ângulo de 120 graus na lateral. E essas laterais sempre se encontram, quatro em cada canto, num ângulo tetraédrico de aproximadamente 109,47 graus.

Em 1887, Lord Kelvin propôs uma solução para seu próprio problema baseado numa figura de 14 lados feita de 8 hexágonos regulares e 6 quadrados. Essa figura pode ser construída cortando as arestas de um octaedro regular.

No entanto o ângulo reto de um quadrado é de 90 graus e de um hexágono é de 120 graus. Ambos estão longes dos 109.47 graus de Plateau. Um pentágono regular tem um ângulo interno de 108 graus, porém dodecaedros (a figura de doze lados feita com pentágonos regulares) não podem ser dispostos lado a lado sem deixar um espaço entre eles.

Foi suposto durante algum tempo que figuras compostas de combinações de pentágonos e hexágonos seria mais eficiente do que a espuma de Kelvin. Porém somente em 1993 dois professores irlandeses, Weaire e Phelan construíram espumas com dois tipos de células diferentes, uma de 14 lados (dois hexágonos e 12 pentágonos) e uma de 12 lados (todos pentágonos) que usavam menos superfície que a espuma de Kelvin.

A espuma de Weaire-Phelan continua até hoje sendo a subdivisão ótima do espaço tridimensional e a usamos como base da estrutura para o Centro Nacional de Natação de Pequim.

Apesar dessa aparente complexidade e forma orgânica ela está de fato baseada num alto grau de repetição. Ela usa somente três faces diferentes, quatro extremidades, e três cantos ou nós. Assim o Centro Nacional de Natação pode ser construído usando uma moldura espacial orgânica repetitiva baseada numa solução de um dos desafios matemáticos mais importantes do mundo que também é comum na natureza- uma solução social, técnica e ecológica.

ficha técnica

PTW Architects
Level 17
9 Castlereagh St
Sydney NSW Australia 2000
Fone: 612 9232 5877
Fax: 612 9221 4139
Website: www.ptw.com.au
Sydney, Beijing, Zhuhai

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JA Bilmon
AR Frost
A Rossi
AJM Thorp

Directors China Projects

S Bai
S Smit
S Yi

Associate Directors

TG Brabazon
ME Butler
CN Hines
DH Jones
TN Owen
NJ Samyia
FJ Severino
SJ Stinton

Technical Services

PF Garaty
KT Wagner

Associates

AC Ballin
DG Hirst
SM McInerney
ME Mioduszewski
DL Nicholls
D Papas
S Parsons
J Pauline
G Sharp
K Takada
MJ Worrad

Company Secretary

WA Lange
Peddle Thorp & Walker P/L
ABN 23 000 454 624
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