La Casa de la Ópera de Sydney es una construcción expresionista con un diseño radicalmente innovador, conformado por una serie de grandes conchas prefabricadas, cada una tomada de la misma hemiesfera, que forman las bóvedas de la estructura. El Teatro de la Ópera cubre 1.8 hectáreas (4.5 acres de tierra). Tiene 183 metros (605 pies) de largo y alrededor de 120 metros (388 pies) en su punto más ancho. Se apoya en 580 pilares hundidos hasta una profundidad de 25 metros bajo el nivel del mar. Su fuente de alimentación tiene una capacidad equivalente al consumo eléctrico de una ciudad de 25.000 personas. La energía es distribuida por 645 kilómetros de cable.Las azoteas del teatro están cubiertas con 1.056 millones de azulejos blancos brillantes y cremas en acabado mate fabricados en Suecia, que en la distancia aparecen de color solo blanco. Están fabricados para que se autolimpien, pero de todos modos se realiza un mantenimiento periódico de limpieza y reemplazo.
Los dos grupos mayores de bóvedas que conforman el techo del teatro pertenecen cada uno al Salón de Conciertos (Concert Hall) y al del Teatro de la Ópera (Opera Theater). Los otros salones tienen como techo las agrupaciones más pequeñas de bóvedas. La forma de cáscaras fue eligida para aligerar la estructura interna de peso, levantándose desde los espacios bajos de la entrada, sobre las zonas de asiento, hasta llegar a los palcos más altos.
Un grupo mucho más pequeño del sistema de cáscaras, se encuentra a un lado de las entradas y de la escalinata monumental y del restaurante de Bennelong. Aunque las estructuras de la azotea de la Casa de Ópera de Sydney se refieren comúnmente como cáscaras (como en este artículo), ellas de hecho no son bóvedas en el sentido arquitectónico de la palabra, ya que son paneles prefabricados apoyados en costillas prefabricadas.
El interior del edificio está construido en granito rosado extraído de la región de Tarana, madera y contrachapado proveniente de Nueva Gales del Sur.
La estación de acceso más cercana es Circular Quay Station, otros accesos son la terminal del ferry y la terminal de autobús. Dentro de la ciudad está situado en el distrito de Central Business District (CBD).
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