16th-century art for 21st-century membranes Diseños del siglo XVI para membranas del XXI The scheme to cover the internal courtyard of Ferrara Castle, in Italy, is largely based on a review of the figurative models (paintings, frescos, decoration, etc.) dating from the golden age of Ferrara. The scheme took shape based on this approach, making it a decorative reminder of what has been lost, in addition to its functional element, integrated into the beautiful context of the castle. With two unavoidable requirements: respecting both the walls of the castle and the courtyard floor. The covering is suspended with slim steel cables on a square metal structure with circular transverse section anchored at points of support which transfer only vertical force to the walls. From here, the structure under tension descends in the form of an inverted umbrella towards the centre of the courtyard.
El proyecto de cubrir el patio interior del castillo de Ferrara, en Italia, se basa principalmente en la una revisión de los modelos figurativos (pinturas, frescos, decoraciones…) que datan de la edad de oro de Ferrara. A partir de esta propuesta toma forma el proyecto, que quiere ser un recuerdo ornamental de lo que se ha perdido, así como un elemento funcional, integrado en el bello contexto del castillo. Con dos requisitos ineludibles: respetar tanto los muros del castillo como el suelo del patio. La cobertura se suspende con delgados cables de acero a una estructura metálica de forma cuadrada y de sección transversal circular anclados en puntos de apoyo, que transfieren solamente fuerzas verticales a las paredes. A partir de aquí la estructura tensada desciende en forma de paraguas invertido hacia el centro del patio.
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Project // Proyecto
The initial dodecagon shape becomes a funnel, making it possible to remove rainwater and snow thanks to a small drain in the middle of the octagonal brick flooring. The drain is surrounded by the counterweight of the structure, anchored to the floor: this is a type of dodecagon-shaped cast iron shaft with decorations painted on each side referring to the twelve months of the year. This base serves to keep the structure stable
load it with vertical loads, with a sufficient number of supports on the wall to minimise the vertical tension on it. The two membranes, the upper one measuring approximately 550m² and the lower one 150 m², are hightenacity polyester covered with PVC; all the anchorage points are located in appropriate positions so that curvature in two opposite directions from its middle plane can be identified at each point.
The idea is for the cover to have a double use: complete at some times of year and merely partial and decorative for the rest of the year. Se ha pensado que la cubierta tenga un doble uso: completo en algunos períodos del año, y sólo parcial y decorativo durante el resto del año. and, in addition, visitors can use it as a seat. The awning hanging from the metal structure fixed to the cornice consists of two covers: a white one in the form of a twelve-sided crown and the second one, parallel to the first one and below it, decorated with a printed vanalogy of the old frescos of Ferrara. The idea is for the cover to have a double use: complete at some times of year and merely partial and decorative for the rest of the year.
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Technological design of the structure The technological idea of the structure arises from what we might call the “natural” link of making the new work fit into a very important artistic and monumental context without changing what has already been built. To achieve this, it was decided to concentrate on the anchorage element, raising it to a single point in the centre of the courtyard under the premise that the anchorage material should be metal (iron or steel). At the top, to balance the pretensing and weather load forces (rain, hail, wind, under pressure equivalent to around 40% of the increased load, in accordance with regulations and experience, excluding heavy weights of snow), a flat, square structure was designed, hidden above the cornice at a height of around 14-15m (obviously to be confirmed). The closed structure balances all the horizontal forces prevailing in this type of structure without the need to
The two membranes are entirely independent so they can be assembled together or separately in order to obtain three main different configurations: fully covered courtyard (except for the edge areas), courtyard covered by an external ring of around 500 m², or only the central part, measuring 150 m², covered. It must be pointed out that all materials used for the structure are fully recyclable and, precisely in Ferrara, there is one of the few centres in Europe for recycling polyester and PVC membranes. ✦
metálica fijada sobre la cornisa se compone de dos coberturas: un blanco en forma de corona de doce lados, y la segunda, paralela a la primera y por debajo de ella, se ha adornado con una impresión a modo de analogía de los antiguos frescos de Ferrara. Se ha pensado que la cubierta tenga un doble uso: completo en algunos períodos del año, y sólo parcial y decorativo durante el resto del año.
Project data Ficha técnica Name of the project / Nombre del proyecto
Copertura provvisoria del Cortile del Castello di Ferrara (concorso) Client / Cliente
Provincia di Ferrara Architecture firm / Arquitectura
Maria Teresa Ceola Architetto Structural engineering firm / Ingeniería estructural
Roberto Cambiaggio Ingegnere Contractor / Contratistas
Membrane engineering firm / Ingeniería de la membrana Main surface / Tejido de la cubierta
500 m2 Source (of the data) / Fuente (de estos datos)
MTC
La forma inicial de dodecágono se convierte en un embudo que permite evacuar el agua de lluvia y la nieve gracias a un pequeño drenaje en el centro de la pavimentación octogonal por ladrillos. El desagüe está rodeado por el contrapeso de la estructura que se ancla al suelo: es una especie de pozo de hierro fundido con forma dodecagonal con decoraciones pintadas a cada lado que hacen referencia a los doce meses del año. Esta base sirve para mantener la estructura estable y, por otra parte, se puede utilizar como un asiento para los visitantes. El toldo que cuelga de la estructura
Diseño tecnológico de la estructura La idea tecnológica de la estructura surge del vínculo, diríamos “natural”, de encajar la nueva obra en un contexto de gran relevancia artística y monumental sin modificar lo ya construido. Para ello, se decidió concentrar los elementos de anclaje para levantarlos en un solo punto, en el centro del patio, bajo la premisa de que el material de anclaje sea metálico (hierro o acero). En la parte superior, para equilibrar las fuerzas de pretensión y cargas climáticas (lluvia, granizo, viento baja presión equivalente a alrededor del 40% de la elevación de cargas de acuerdo con las regulaciones y experiencias, con exclusión de las cargas de nieve), se concibe una estructura plana de planta cuadrada, que se “oculta”, por encima de la cornisa situada a una altura estimada en alrededor de 14-15m (obviamente a verificar). La estructura cerrada equilibra todas las fuerzas horizontales que prevalecen en este tipo de estructuras sin necesidad de cargar con las cargas verticales, con un número suficiente apoyos en la pared para minimizar la tensión vertical sobre ellos. Las dos membranas, de aproximadamente 550m² la superior y 150 m² la inferior, son de poliéster de alta tenacidad, recubiertas de PVC, cada uno de que los puntos de anclaje están situados en posiciones adecuadas para que en cada punto se pueda identificar, a partir de su plano medio, la curvatura en dos direcciones opuestas. Las dos membranas son completamente independientes por lo que se pueden montar juntas o por separado, con el fin de obtener tres configuraciones diferentes principales: patio cubierto en su totalidad (excepto para las zonas del borde), patio cubierto por un anillo exterior de alrededor de 500 m², o bien cubrir sólo la parte central de 150m². Cabe señalar que todos los materiales utilizados para la estructura son completamente reciclables, y precisamente en Ferrara hay uno de los pocos centros en Europa para el reciclaje de las membranas de poliéster y PVC. ✦
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