Watercube - The Book
July 26, 2022 | Author: Anonymous | Category: N/A
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Description
Watercube The Book
Ethel Baraona Pohl
Para César, Cami y Dani. Los motivos son obvios. Para mi mami. Para Chris Bosse por creer en este proyecto. Gracias.
dpr editorial Viladomat 59, 4º 4ª 08015 Barcelona Spain
concept and text/concepto y textos
Ethel Baraona Pohl
research/documentación
dpr editorial
text contributions/contribuciones
César Reyes
professor Denis Weaire Gemma Thorpe Poul Henning Kirkegaard and Ida Kristina Wraber Arq. Matteo Cainer
translation/traducción
dpr editorial
layout/maqueta graphic design/diseño gráco:
Ethel Baraona Pohl
Editorial coordination/coordinación editorial photos/fotografías
Imaginación Impresa
drawings/dibujos
All plans, renders and drawings are published
dpr
All copyrights for the photos remain with the photographers.
with the permission Arup+CSCEC+PTW Architects. All ETFE of details are property of Vector Foiltec.
First published 2008 ISBN:
Printed by: ANMAN Gràques del Vallès, S.L. Distributed by: Actar-D
Some images are licensed under a Creative Commons license. Please contact the photographers if you want to use them. The book is registered under a CC 2.5 license, is allowed to copied, distributed and d isplayed. You must give the original author credit and you may not use this work for commercial purposes.
Watercube The Book
Beijing National Aquatics Centre, Peoples’s Republic of China 2008
Ethel Baraona Pohl
contents índice
1. intro introducción 2. the site el lugar 3. the competition la competición 4. the concept el concepto 5. the design process process el el proceso de diseño 6. the building el edicio 7. the structure la estructura 8. the skin la piel 9. the sustainable premises premisas sostenibles 10. the construction la construcción 11. fast forward 12. model your own Watercube
What fo
minimi whic surface area o
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is just the total all of the lms? lord Kelvin’s problem
18
19
2 the site
el sitio
This bottleneck limits Beijing’s industrialization. Still, Beijing has an irreplaceable position in the national economy and is often the rst choice for foreign companies wanting to locate in China. Since China’s reforms commenced in the late 1970s, three metropolitan regions have demonstrated the greatest dynamism and the highest growth rates 5, two centered in Beijing and Shanghai respectively: Beijing is the economic heart of the Rim of North China Sea (Huan bohai), while Shanghai lies at the center of the Yangtze River Delta. Economic structures have changed dramatically in Beijing, as the service sector grew rapidly in proporpropor tion to the total economy in the 1990s. However, the development of service sectors, especially valval ueadding business services, continues to lag behind overall urban growth due to historical policy biase.
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In order to compete with other cities, Beijing has had to upgrade their industries and has sought to succeeded in becoming regional hub in the global economy. Both the administrations of Beijing and Shanghai are aware of the urgent need for innovainnova tion capability to sustain urban growth and retain competitive advantages. Since 2003, Beijing’s infrastructure has improved 6. Total investment in xed assets reached US$26.06 billion, an increase of 18.9 percent, mainly focused on thethe construction of infrastructure and transporhousing.Also, city is creating a compete urban transpor tation network. With sufcient supplies of natural gas, water, and relatively clean fuel to generate electricity, including sufcient power for heating and cooling, the environment, generally speaking, is getting better.
Desde que las reformas en China comenzaron a nales de los años 70, tres regiones metropolitanas han demostrado el dinamismo más grande y el crecrecimiento más alto, dos centradas en Pekín y una en Shangai; Pekín Pekín es el corazón económico al borde del mar en el norte de China (bohai de Huan), mientras que Shangai se ubica en el delta del río Yangtze Yangtze5. Las estructuras económicas han cambiado drásticamente en Pekín, con el sector de la economía crecre ciendo aceleradamente en los años 90. Sin embargo, debido al giro político en el pasado, el desarrollo de las áreas de servicio, especialmente servicios de negocios avanzados, se retrasa tras un crecimiento urbano acelerado. Para competir con el resto de ciuciu dades, Pekín ha tenido que aumentar sus industrias para convertirse en líder regional en la economía global. Las administraciones de Pekín y Shangai están al tanto de la urgente necesidad de innovación para sostener el crecimiento urbano y así conservar sus ventajas competitivas. Desde 2003 la infraestructura de Pekín ha mejorado notablemente6. La inversión total en activos jos alcanzó US$26.06 mil millones, un aumento de 18.9%, que se centra en la construcción co nstrucción de infraestructura; la ciudad está siendo dotada de una red urbana de transporte; con las sucientes fuentes de gas natural, agua, y combustible relativamente limpio para la generación de la electricidad, incluyendo la suciente energíaambiental para calefacción y refrigeración, la preocupación está mejorando.
5. According to this report, the three metropolitan regions in coastal China are the Rim of North China Sea (Huan bohai) centered on Beijing, the Yangtze River Delta centered on Shanghai, and the Pearl River Delta axis on Guangzhou-shenzhen, (or, actually, actually, centered on Hong Kong), together up to 0.3 million km2 (less than 3% of the national in total), producing 37% of the national GDP in 2002. And it is estimated that this number will reach 65% in 2020. 6. http://www. http://www.btmbeijing.com btmbeijing.com
Pekín es la segunda ciudad de China en términos de población, después de Shanghai
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Beijing
As Beijing expands, it fall more islands surrounded by Neville Mars, Dynamic Density, Density, http://burb.tv/
s apart along its edges in ever ore infrastructures.
3 the competition el concurso 36
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a e a h e i c c r i e h i n f T
y a e S o s e . . j o o a r p j b t e a m c l r e e y p t o a r m e l p o d c a a l e l a e m n d d a g n r i o g s ó ñ o e i e n d c c s i o r e e r d c S i l l . d e e s l a r e d i n e a d r a i d a e c i e v p d d i t y a e c n r S a a a : e p p m o 3 d o s 0 0 i o C r 2 c s u i e c o n g n r i o r c e n e o l E d G e
40
l n e ó . d i t n o s ó i i o r e c a g c c i l t l a r u b i e t ú p e s p o d n e r a o t p c n n g a y e e r c o l E e n ñ e e : t r s 2 e e i 0 i s d 0 v y e 2 n d e e o r c b s b e u a s c e m e M r t e r a i t c A i S a e D B W d
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f e o o h n d . r t i o r t e o t C e o c n f a t t w e u r S n o l t s g e e b i n m s n i h o e n j t c i g e a e o d p B n m s n e : a r a 2 M a 0 s c e e n g 0 t b i 2 e ) b u s e . r s c s M r d e b e A S A e f u n d B t a o e m ( W s v e e k c n d e s e e w t a h D o L h t t t
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e e e r j h e o r t w p f r e o a h n d t o n e i e g t i l t a a e c n p g a m n m o i k o c r t o d n g
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h t 0 2
3 0 0 2 y r a u r b e F
n o 0 0 : 6 1
e r e e w r o n f e o i b t s a t c n a i l i c a l u p q p e A r p e r h o t f y s b n d o i e t a t e c l i l p p m p o A c
s e d u t c i l o s e d n ó i c p e c e . r n e ó d i c e a c t i i l m a i c l a e h r c p e e F d
a 3 0 d 3 1 n o e s o r d l a l n l a o e t o r d t e s i g i o n l d u e a t e e l D s u s . s e o r s o s ñ d . o e a c l l a s n i n i a d l a i c e u e n d c s a u n o f n a ó e a c ñ s l e i i a S a c d r : 3 i e a 0 l d p 0 a s s a 2 c o t s o e r p i i l z p r u a a e q n M d e
- e e r r e p h n t , g s i s m e a d n d e t e o u r h t n l g a f i n o s e t d l e u d h s e t e r r i l o e a f h s t u q m d 3 r e 3 c 0 n m u o 1 o r f n F o n . l a s a t s s o a e c t w o a r t I p d : n e 3 o t c 0 i e 0 t l 2 c a s e h i e c r l a r a u e M q w
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a 0 r 1 2 s o 5 o d n a e l a l P d e n ( r a l t g . e n s a n e a i a t c ) p e s n 0 e l e 1 n d B , u U p e ó n o c : x l r 3 n o p e a 0 i P 0 c a , l 2 c 3 e s a 7 , l 0 a 8 e l o B s , i 2 - s s n 0 o a m a 2 t t e l P r s r i p , o e l i n p a l 4 u x n e 0 J e d B
n a s n l n o P i o 2 i 5 t , s . 4 i s s n a r 0 d w e B m r o p n b a n o a u w k - d l s a l l n P ( 0 e e a s 1 c n s w r n f e g o l f e i l o n s l a e l e t e i g d o x c n s e e t e a d a e e p r h h m t A n g t o f : i r d f 3 e o e ) s 0 r o t 0 f r 0 c 2 e , d e 1 B n 8 n l e n 2 a i n s a w 0 e s l 2 s t e r P e e n e , h n i p 7 t u h x 0 s J C e B a
a r . a o s a p t c a e m r t y r o e r s f o p a d a l e i l c d o a c n n i ó o l i b i s c u v e r p r 3 e e 1 c p h a s e u d e y l a S n t . o s : ó t a 3 i c r 0 c o 0 u n t 2 r u c . t n u s r p n a t e i c s s o c l n 6 a p o 2 l A c
n ó a i s n t i s p i l o a e a n d l l e s a e n d l o o a i i u c c a i t n u p j e r e a c n t n n o I . n e c o í r k b s i o t e h l n P x e e e d C e e o l d S m e s : n e 3 s o e n 0 l o 0 a C i c 2 c A i i b o l N i i l b l h u ú J p d e E x l o a e t u h t t r e p t t e a n c e n w o o C c h n o l s i a n t n o i b i e e r h x h e E t w . n f l o o C a i s A n n o i l i e N t p d e a o o h n c t r i M e l : r b o t 3 f n 0 s I u p 0 g 2 n i g i n t c y i i s j i l l u e e o J d B s
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d n 4 a 0 y d B u e t . s h t e t r y t l e t b a i i h s p l x i t a e b e i f f s e o a v d o e s f r n t l l p a u a i c g s c l i n e i R n b u d . h p n a 3 c e e t 0 t s 0 , h t 2 l t u a y o , s b s 9 i 2 a s r e i n y p l t a u p o l J a v P
t & c e n j o o r i t p c d u r n t a s n n o o c i t n . c n u r w o o
n t i t s n k - a c o l l c e i l n w a o u d 3 1 q i b f e r o r o l p f n a i n t o d o t e i t A t a a t i . i v d p c n e i s i a t r c i e a l l b e p u r s P s m r 3 a 0 w 0 n g 2 o i n , i r s e 6 i v n e 2 . r t e i p p g e u n S s e
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41
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PTW Architects + CSCEC-design + Arup National Aquatics Centre Beijing, China 2003–2008
Credits and Data Project title:
Watercube,, National Aquatics Centre, Beijing Watercube
Client:
People’s Governme Government nt of Beijing Municipa Municipality, lity, Beijing State-o State-owned wned Assets Management Co., Ltd
Competition management:
Three Gorges International Tendering Co., Ltd.
Design consortium:
PTW Architects, CSCEC+design, Arup
PTW design team:
Director and associates: Project team:
John Bilmon , Mark Butler Butler,, Chris Bosse Andrew Frost, John Pauline, Stephen Bai, John Blanchard, Alan Crowe, Michael Lam, Kurt Wagner, Tim Brouw, Ingrid Toser
CSCEC+design CSCEC+desig n team leaders: Zhao Xiaojun, Wang Min, Shang Hong Arup:
Tristram Carfrae (engineering team leader), Mark Arkinstall (engineering) Peter Macdonald (structure), Kenneth Ma (building services) Haico Schepers (building physics) Ken Conway (environmental) Mark Lewis (communications) Steve Pennell and Stuart Bull (3-D CAD)
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62
water
63
1
78
2
3
Square
Cuadrado
A square is not an alien in Chinese culture. To posiposition themselves in the universe, Chinese choose the square as the prime geometry for their cities, palpal aces, and houses. (As a capital that has served six
El cuadrado no es un extraño en la cultura china. Para ubicarse en el universo, los chinos eligen el cuadrado como forma geométrica básica para sus ciudades, palacios y casas. (Como capital que ha
dynasties in example). six hundred years, the city of Beijing is a very good
servido seis en seiscientos años, la ciudad de Pekína es undinastías buen ejemplo).
‘Facing south, his feet rmly on the fth element, the earth, is man. Via a negative negative approach-not approach-not knowing how high is up, how deep is down, and how far away is the end of the world in each direc tion-man xes his position as equidistant form the end of the universe on all sides, and places himself squarely in the middle’. ‘Scattered inside the square world of man are these words: “One thousand autumns and ten thousand years, enduring happiness, never to end!” In Chinese history, history, there are always good years and bad years, but the nation is forever believed the Central Kingdom, that is how the nana tion named itself. ‘The Chinese organises his basic cell in order to organise the world around it. His imimmediate world, measurable, controllable, is forever encroaching on the Unknown’ .
“Orietado hacia el sur, sur, sus pies se apoyan con rmeza en el quinto elemento, la tierra, siendo un homhom bre. A través de un acercamiento negativo sin saber cuan alto es lo alto, cuan profundo es lo bajo y cuan lejano es el extremo del mundo en cada una de sus direcciones, el hombre toma su posición de forma equidistante con respecto al universo y a todos sus lados y se coloca en ángulo recto en el centro. “Dis “Dis-persas dentro del mundo cuadrado de los hombres, se encuentran estas palabras: “¡Mil otoños y diez mil años de felicidad duradera que nunca termina!” En mala historia china existen siempre buenos años y malos años, pero la nación siempre se ubica en el Reino Central, que es el nombre de la nación. Los chinos organizan sus células base con el n de organizar el mundo alrededor de las mismas. Su mundo inmediainmediato, con medida, controlable está siempre invadieninvadiendo lo desconocido.
squar The square is the order, order, intelligence, and knowledge of man, the ‘Chinese ideal of regulated harmony’.
79
El cuadrado es orden, inteligencia y el conocimiento del hombre, el ideal chino de armonía.
cuadrado 1. Vernacular house / Vivienda vernácula 2. Plan of capital city of Yuan Dynasty / Plano de la ciudad capital durante la Dinastía Yuan Yuan 3. Plan of capital city of Zhou Dynasty / Plano de la ciudad capital durante la Dinastía Zhou
90
the idea of
water bubbles and randomness
la idea de las burbujas
de jabón y de aleatoriedad
91
macro to abarcan cada detalle del edicio desde lo macro hasta lo transcends every detail of the building from
micro
micro
la maqueta estructural voló desde Melbourne a Pekín, donde se le colocó
piel plastica
una hecha a mano (el equipo sencillamente no podía dibujar todas las piezas al mismo tiempo) y la maqueta fue completada. 98
“To bring the design to life, the individual bubbles were incorporated into membranes of ethylene-tetra-uoro“To ethylene (ETFE) and tailored like a sewing pattern.” “Para dar vida al diseño, las burbujas individuales fueron incorporadas en las membranas del etileno-tetra-uoro-etileno (ETFE) y adaptadas como si fuesen un patrón de costura.” Mark Butler in a personal interview, PTW Architects.
99
106
US$100 million project
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m 1 3 x 7 , 7 7 1 x 7 , 7 7 1 s i x e l p m o c e g u h e h T
Theory behind the cube •Inspired by cells and soap bubbles •Based on a common natural pattern – arar rangement of organic cells and natural formation of soap bubbles •Arup structural engineers realised that a structure based on unique geometry would be highly andorganic buildable, but would appearrepetitive random and •This type of pattern is regularly seen in biological cells and mineral crystals
164
In the Watercube, walls, roof, structural elements and aesthetics merge; the resulting is a continuousstructure form. Whereas soap bubbles can be divided into two shapes - based on a geometric cell made up of 12 pentagons and 2 hexagons that is 3 dimensionally repeatable without leaving any empty spaces- the engineering solution to make the Watercube a reality requires over a hundred different ones. However, in spite of their seeming randomness, bubbles always touch each other with a regular geometry and it is this simple fact that makes the design feasible.
Considerando que las burbujas de jabón se pueden dividir en dos formas -basada en una célula geométrica compuesta por 12 pentágonos y dos hexágonos que es de 3 dimensiones repetible sin dejar espacios vacíos- la solución de ingeniería para hacer realidad el Watercube requiere más de cien formas diferendiferen tes. Sin embargo, a pesar de su aparente aleatoriealeatoriedad, las burbujas siempre tienen contacto entre sí con una geometría regular y este es el simple hecho que logra que el diseño sea factible.
165
172
There are
22,000
steel members
that would stretch for for
90 kms
173
8 the skin
198
la piel
199
210
211
“The special award for the most accomplished work in the section Atmosphere is awarded to the AusAustralian architecture rm PTW Architects, CSCEC + Design and Arup for the project National Aquatics Centre, Beijing Olympic Green, China. The project demonstrates in a stunning way, how the deliberdeliber ate morphing of molecular science, architecture and phenomenology can create an airy and misty atmosatmosphere for a personal experience of water leisure” - Quote from the Jury report of the Ofcial Awards Awards 9th International Architecture Exhibition - MET METAMORPH, AMORPH, Venice Biennale.
“El premio especial a los mejores trabajos realizarealizados en la sección Ambiente se adjudicó a la empresa australiana PTW Architects, CSCEC + Design y Arup por el proyecto Centro Nacional de Natación, Villa
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Olímpica Pekín, China.laElforma proyecto muestra en una formade impresionante, en que la ciencia molecular, la arquitectura y la fenomenología puepue den crear juntas una atmósfera brumosa para una experiencia personal en las piscinas de ocio” - Nota en el reporte del jurado de los Premios Ociales de la 9a Exhibición Internacional de Arquitectura -METAMORPH, -METAMORPH, en la Bienal de Venecia.
awards premios * 2004 - Ven Venice ice Biennale - Award for most accomplished work Atmosphere section. * 2006 - Popular Science Best of what’s new 2006 in engineering. * 2004 BE Award Winner for BIM Building InformaInforma tion Model in Architecture and Engineering.
315
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