Imagine
poder movimentar paredes e tetos de acordo com as condições
climáticas ou espaciais. As estruturas de madeira, sempre
estáticas e rígidas em projetos arquitetônicos, podem oferecer
mobilidade ao ambiente de acordo com as necessidades de
quem o explora. Em sua dissertação, a designer Daniela Rocha
conseguiu desenvolver e testar protótipos de estruturas
em madeira articuláveis e, apesar de não terem sido aplicadas
efetivamente em nenhum edifício, as estruturas passaram
por simulações virtuais nas quais mostraram a capacidade
de tornar os ambientes versáteis e aconchegantes. A pesquisa
mostra que é possível desenvolver estruturas economicamente
viáveis e promissoras arquitetonicamente com o uso de peças
articuladas pré-fabricadas em madeira.
Como os tradicionais biombos, conhecidos
por modificar ambientes pequenos, as paredes articuláveis
em madeira podem fazer além disso, abrindo ou fechando ambientes
inteiros e, com isso, favorecendo a ampliação de um quarto
e a redução de uma sala, ou vice-versa, dependendo da necessidade
que se apresente. Além disso, as peças em madeira também
podem criar um efeito visual que chame a atenção das pessoas,
segundo Daniela.
Entre as vantagens do projeto, ela apresenta
o fato de a madeira ser econômica e ecologicamente viável
por se tratar de material orgânico e menos nocivo ao ambiente
do que a fabricação de concreto. “A principal vantagem está
no material, por ser barato em relação a outros materiais
e de concepção rápida”, explica.
A designer enfatiza que as estruturas articuláveis
apresentaram um alto potencial de aplicações arquitetônicas.
A articulação não favorece apenas uma nova forma geométrica,
mas também a expansão da estrutura. Se vier chuva, um teto
de madeira pode ser fechado a partir de um dispositivo,
segundo a pesquisadora. Uma das estruturas avaliadas aborda
o conceito de abertura e fechamento de coberturas de forma
criativa e diferenciada. Segundo Daniela, o desenho e o
protótipo foram feitos de modo a permitir um fechamento
completo e uma semiabertura gradual, passando por losangos
vazados articuláveis.
Para chegar ao protótipo, ela experimentou várias geometrias
que permitissem o uso articulado de estruturas de madeira
para diferentes situações arquitetônicas. Foram propostos
modelos de estruturas articuláveis de madeira abordando
três tipos de articulações, cada qual focando determinados
parâmetros para possibilidades no uso arquitetônico.
No Laboratório de Prototipagem da Faculdade
de Engenheira Civil , Arquitetura e Urbanismo, Daniela utilizou
chapas de madeira e a cortadora a laser para fazer seu próprio
modelo. Mas também não abriu mão de sistemas computacionais
que permitissem avaliar, antes mesmo da execução, a viabilidade
do projeto das estruturas flexíveis. Com o objetivo de realizar
uma avaliação das estruturas desenvolvidas, foram feitas
simulações com o uso dos softwares DIALux, Solidworks, e
Rhinoceros.
A
escolha do DIALux se deu pela possibilidade de se analisar
o efeito da sombra proporcionada por uma das estruturas
avaliadas, segundo a autora. No software Solidworks foram
feitas simulações de movimento e do comportamento físico
das estruturas desenvolvidas. O software Rhinoceros foi
utilizado para mostrar possibilidades arquitetônicas de
usos das estruturas articuláveis desenvolvidas na pesquisa.
As simulações ajudaram a avaliar o enfoque
funcional das estruturas. Na opinião da pesquisadora, a
aplicação da geometria dinâmica pode influenciar no aumento
da utilização da madeira na construção. A nova proposta,
associada a qualificação de mão de obra, desenvolvimento
de peças de conexão específicas para madeira e melhor divulgação
de pesquisas relacionadas ao tema, poderia ajudar a diminuir
o preconceito referente ao uso da madeira na arquitetura,
de acordo com Daniela. “Trata-se de um material de grande
capacidade construtiva, mas pouco empregado para este fim,
no Brasil”, acrescenta.
Essas simulações, feitas a partir de representações
em três dimensões, ajudam a reduzir a possibilidade de erros
por favorecer a melhor compreensão da complexidade das formas,
de acordo com Daniela. As novas tecnologias, como os softwares
que ajudaram a chegar às estruturas fabricadas por ela,
estão entre as demandas da área de construção civil por
métodos de desempenho rápido e eficiente. As ferramentas
computacionais, segundo a autora, tendem a aumentar a qualidade
dos projetos.
De acordo com Daniela, o uso das sombras
em simulações permite uma observação mais clara da movimentação
da estrutura bem como de seu efeito luminoso. “A ausência
de luz ou a luz em excesso interferem diretamente na qualidade
e na aceitação do projeto”. O software foi usado para simular
a movimentação da sombra, segundo Daniela. Ela acrescenta
que programas computacionais, como o DIALux, estão sendo
cada vez mais utilizados por empresas que desenvolvem projetos
de iluminação. Este software é distribuído gratuitamente
e se mostra competitivo diante de outros programas comercializados
no Brasil. Segundo Daniela, ele utiliza bases de dados contendo
curvas fotométricas digitalizadas em padrões internacionais
de produtos (lâmpadas e luminárias) de diversos fabricantes.
Além disso, permite informações sobre nível de luz natural
nos ambientes externos e internos, baseadas no cálculo da
DIN 5054 e na publicação 110 da CIE.
A proposta da designer é trazer para o Brasil
a discussão sobre estruturas alternativas que possam garantir
não só inovação, mas também economia na área de construção
civil. Nos Estados Unidos e em alguns países europeus, já
existem vários estudos voltados para a versatilidade da
madeira, mas Daniela afirma não ter encontrado trabalhos
relacionados às estruturas flexíveis no Brasil. Ela espera
que a dissertação ajude na criação de novas propostas no
campo da arquitetura brasileira, que possam responder às
mudanças de uso e forma, que envolvem a dinâmica do mundo
contemporâneo. “Também espero, com o trabalho, contribuir
para a divulgação dos benefícios da madeira e para a efetiva
inserção do tema ‘arquitetura cinética’ no cenário de pesquisa
brasileiro”, acrescenta.
A falta de literatura no Brasil fez com
que Daniela buscasse informações em trabalhos de pesquisadores
e arquitetos de outros países, entre eles Santiago Calatrava.
Um dos motivos para a carência de literatura, na sua opinião,
é a falta de divulgação das vantagens e das possibilidades
de se construir estruturas diferenciadas.
De acordo com Daniela, o caráter sustentável da madeira
tem influenciado sua escolha como componente preferido em
construções ambientalmente corretas. A sua utilização serve
de instrumento para o equilíbrio das emissões de gases causadores
do efeito estufa.
Desde o início do século 20, este recurso
natural, considerado um dos mais importantes produtos de
construção, passou a ser utilizado para fins estruturais,
como coberturas, construções rurais e pontes. Um dos exemplos
mais antigos citados pela autora é a ponte do Rio Sena.
Mas sua utilização em construções é milenar. Segundo Daniela,
há vestígios de componentes de madeira em ruínas datadas
de 500 a.C.
Estudar a possibilidade de tornar esse material
rígido e estático em produto articulável pode agregar valor
à sua aplicação. A pesquisadora esclarece que as estruturas
ainda serão aperfeiçoadas no sentido de permitir diferentes
aplicações no campo da arquitetura e construção com o uso
da madeira. A ideia é que a pesquisa abra caminho para futuros
estudos que permitam o uso racional, otimizado e viável
economicamente da madeira no Brasil.
......................................................
Publicação
Dissertação: “Desenvolvimento de estruturas articuláveis
de madeira
Autora: Daniela Rocha
Orientadora: Ana Lúcia Nogueira de Camargo
Harris
Unidade: Faculdade de Engenharia Civil,
Arquitetura e Urbanismo (FEC)
......................................................
