Com 528 m de altura, Zhongguó (China) Zun Tower vai se erguer bem acima do entorno e terá um lounge giratório no topo
Durante as fases de estudos esquemáticos e de desenvolvimento do projeto, os arquitetos e os engenheiros estruturais implementaram uma modelagem paramétrica, empregando uma plataforma comum de software que agilizou o processo de design e coordenação. O projeto da torre é resultado de uma avaliação equilibrada entre os múltiplos parâmetros de projeto, como a forma elegante e escultural, os sistemas estruturais e de elevadores otimizados e os programas de espaço dos interiores.
O projeto se habilitou à certificação LEED Gold da U.S. Green Building Council, baseado no envelope de alto desempenho do edifício — com excelente relação janelas/parede e vidros triplos, equipamento mecânico de alta eficiência energética, uso de materiais locais, uso de água cinza nos sanitários e painéis solares no topo.
O novo Distrito Central de Negócios de Pequim está a 5,5 km a leste da praça Tiananmen e fora do centro histórico da capital. A infraestrutura local será renovada para permitir seu adensamento urbano, visando a operar como um centro internacional de finanças, serviços e mídia. A torre possui 350 mil m² de área bruta de piso divididos entre 108 andares acima do solo. Embora o perfil da torre seja curvo, as plantas dos pisos são quadradas, com cantos arredondados, em torno de um núcleo também de formato quadrado.
O perfil final da torre é composto de quatro arcos tangenciais, com a base, “punho” central e topo medindo 78 m, 54 m e 69 m na largura, respectivamente. O punho da torre é localizado acima de todos os edifícios vizinhos, a 385 m de altura, para sobressair o seu perfil curvilíneo.
O envelope da torre é dividido em 128 painéis em cada piso, com divisões contínuas de painéis verticais, agrupados em suportes principais e secundários. No meio dos suportes principais ficam os trilhos das máquinas lavadoras de vidro; nas laterais dos suportes secundários há tiras de led para iluminação. Os suportes verticais servem para mitigar a complexidade das paredes-cortina.
No topo da torre, os suportes principais se estendem na altura total do restaurante do business center e o deck do observatório nos níveis 105 e 106. Os suportes secundários terminam no nível 104 e são substituídos por um sistema de cabos tensionados e vidros, permitindo uma visão ao exterior mais ampla. Na base da torre, onde as paredes externas se curvam, a geometria é mais desafiadora. Através de uma “casca”, evitou-se o uso de vidros curvados a quente de alto custo. No lobby, a parede externa é envidraçada, e os suportes do seu interior se estendem até o lado de fora, conectando-se com os suportes externos. O impacto de um lobby transparente, que funde o exterior ao interior, marca a identidade corporativa do proprietário da torre.
Projeto estrutural antissismos
Como Pequim tem a mais rigorosa exigência antissísmica, o sistema estrutural do China Zun Tower, com toda a sua altura, precisa encontrar o equilíbrio entre resistência e dutilidade. Com um pescoço mais estreito e um topo mais largo, a torre é o contrário dos outros megaedifícios que afinam à medida que sobem. O projeto estrutural precisou avaliar os efeitos adversos da massa adicional localizada no topo.
O sistema de resistência lateral é composto de uma megaestrutura periférica e o núcleo central. De forma simplista, pode-se considerar essa megaestrutura como uma megatreliça fincada no solo. Oito megacolunas nos cantos se fundem em quatro colunas na base. As megabraçadeiras e a treliça de transferência são constituídas pelos diagonais e postes da megatreliça. Esta estrutura periférica confere elevada rigidez lateral, essencial para a segurança da estrutura da torre. As megacolunas são caixões de aço preenchidos de concreto, em compartimentos único ou múltiplos, separados por placas de aço.
É complexo o projeto de uma megaestrutura que segue um perfil curvilíneo. Para cada zona de cerca de 15 pisos, a megaestrutura é mantida num só plano para facilitar as conexões e evitar forças adicionais. Além disso, os diversos perfis da torre precisam ser avaliados quantitativamente, o que demandou o uso de tecnologias de projeto e modelagem paramétrica.
Os projetistas puderam, assim, avaliar geometricamente opções variadas num curto prazo e gerar resultados quantitativos. A linha final de colunas foi determinada como um equilíbrio ótimo entre os principais critérios. Foi possível obter um intervalo de 1 m entre estrutura e fachada na maioria dos pisos.
Extensa análise não-linear, usando dados sísmicos reais e simulados, foi efetuada para avaliar a segurança da estrutura sob condições sísmicas máximas. Um teste em mesa vibratória na escala 1:40 foi conduzido para assegurar que o projeto estrutural atende a diferentes condições sísmicas.
O núcleo de concreto é uma escolha atípica para um megaedifício numa zona sísmica. No código de edificação local, é exigido que não haja falha por cisalhamento num evento sísmico considerado máximo. Para tanto, placas de aço com espessura de 30 mm a 60 mm foram embutidas nas paredes de concreto, desde o solo até o nível 41, triplicando a resistência a cisalhamento das paredes, viabilizando assim, tecnicamente, o núcleo de concreto.
As fundações de estacas começam 79 m abaixo do solo, na camada 12 do subsolo arenoso de Pequim. No s&iacu
te;tio de 84 m por 130 m, o subsolo da torre contém sete pisos. O comprimento efetivo das estacas mede 42 m e seu diâmetro varia de 1 m a 1,2 m. As sapatas no topo das estacas têm espessura máxima de 6,5 m.
Gestão do projeto
O proprietário contratou um consórcio de projetistas formado por conhecidas empresas, que responderam por diferentes estágios do projeto, assegurando uma comunicação efetiva entre si. Especialistas em gerenciamento de construção e megaedifícios, incluindo empreiteiras, revisaram os projetos do ponto de vista de construbilidade. Começando em agosto de 2012, um consórcio foi formalizado após nove meses de trabalho, com a KPF, Arup e PBA, responsáveis pelo projeto esquemático e posterior desenvolvimento, e as empresas locais BIAD e CITIC General Institute of Architectural Design and Research, encarregadas do projeto executivo para construção.
Como a China Zun Tower se caracteriza pelo porte de investimento, longo período de desenvolvimento e construção, tecnologias complexas e um número elevado de stakeholders, a tecnologia BIM foi adotada em novembro de 2011 para acelerar o programa, reduzir custos, melhorar a coordenação do projeto e gestão das obras e criar uma base de dados para a operação e manutenção do megaedifício.
Nove provedores de serviços de tecnologia BIM discutiram os padrões e as regras do seu uso, que foram reunidos num guia. Todos os processos foram desenvolvidos seguindo uma hierarquia que coloca a equipe de arquitetos no topo. As responsabilidades dentro do processo BIM têm uma correspondência real, um a um, para com as exigências contratuais dos projetos e das obras. Há exemplos de como a tecnologia BIM contribuiu para reduzir os erros de coordenação e melhorar a construtividade do projeto.
Tomando o documento final de construção do piso térreo, por exemplo, 147 discrepâncias foram detectadas e solucionadas na fase de projeto, sendo 20 delas relacionadas com o trajeto dos dutos de facilidades eletromecânicas. Quando a modalidade EPC não foi adotada, por razões empresariais neste empreendimento, a tecnologia BIM desempenhou um papel crucial na “conexão sem cortes” entre as fases de projeto e obras. (Fonte: Council on Tall Buildings and Urban Habitat)
Perfil do projeto China Zun Tower
Data estimada de conclusão – 2018
Altura – 528 m
Andares – 108
Área construída total – 437.000 m²
Uso – comercial
Proprietário – CITIC HEYE Investment Co.
Arquitetos – TFP Farreals (conceito); Kohn Pedersonn Fox Associates (conceito & projeto); BIAD-Beijing Institute of Architecture and Design (projeto e arquiteto legal); CITIC General Institute of Architectural Design (arquiteto legal)
Engenheiro estrutural – Arup, BIAD
Engenharia Mecânica e Elétrica – Parsons Brinckerhoff, BIAD
Fonte: Revista O Empreiteiro