Conforto Ambiental I: Ergonomia e Antropometria

Universidade Ibirapuera – Arquitetura e Urbanismo
CONFORTO AMBIENTAL:
ERGONOMIA E ANTROPOMETRIA
AULA 3
(24/02/2014)
Antropometria
A natureza como referência
O homem como medida das coisas
Profª Claudete Gebara J. Callegaro - Mestranda em Arquitetura e Urbanismo
[email protected]
24.02.2014
ANTROPOMETRIA – A NATUREZA COMO REFERÊNCIA
Dizem que certa vez Buda
(século XIV) fez um sermão
sem dizer uma só palavra;
ficou vários minutos parado,
em silêncio.
Seus discípulos chegaram a
ficar preocupados de que
talvez estivesse doente ou
cansado.
Então ele lhes mostrou uma
flor e continuou em silêncio.
Os discípulos tentavam
interpretar aquilo, mas
apenas um obteve um
entendimento especial, além
das palavras, alcançando uma
sabedoria.
(Sermão da Flor)
Imagem emprestada de http://filosofiaimortal.blogspot.com.br/2012/08/o-girassol.html
ANTROPOMETRIA – A NATUREZA COMO REFERÊNCIA
Aquela flor talvez tenha sido
apenas um foco de
concentração para a
meditação.
As relações harmônicas que a
flor traz em si talvez tenham
ajudado a mestre e discípulo
sintonizarem entre si e se
elevarem para o
entendimento de todas as
coisas (sabedoria).
Mas Buda poderia ter
mostrado outras coisas que
materializam certa ordem no
cosmos, como uma concha ou
uma folha, ou poderia tocar
uma sequência harmônica
musical, ou mesmo observar
uma borboleta ou o corpo
humano.
Imagem emprestada de http://casadoengenhopenha.com.br/?page_id=65
ANTROPOMETRIA – A NATUREZA COMO REFERÊNCIA
O desenvolvimento dos saberes humanos e das artes em geral tem muito a ver com essas observações
da natureza.
Pitágoras de Samos (580 – 500 a.C.), filosófo e matemático grego, observando a regularidade do dia e
da noite, o movimento dos astros no céu, e outros aspectos da natureza, concluiu que o Cosmo é
regido por relações matemáticas e que o número é sinônimo de harmonia.
Dentre as relações métricas mais intrigantes, chamamos atenção para algumas replicadas em
edifícios e templos desde o paleolítico, em música, poesia, escultura e outras artes, até hoje:
Proporção Áurea,
Triângulo retângulo 3:4:5, usado até hoje na construção civil,
Sequência de Fibonacci.
ANTROPOMETRIA - INTRODUÇÃO
Se essas relações de fato existem ou se nós nos esforçamos para enxergá-las é uma
discussão ainda atual.
Dupla espiral em girassol e em pinha. (DOCZI, 1990:4, 82)
ANTROPOMETRIA - INTRODUÇÃO
A situação mais evidente de
que nós é que procuramos
enxergar relações na
natureza é o desenho das
Constelações no céu.
Contudo, segundo o
pensamento clássico,
acreditar nessas relações
facilita nossa vida e nos
norteia em nossa busca da
perfeição.
Constelação de Orion:
a) estrelas principais,
b) imagem mitológica vista pelos antigos,
c) posicionamento das principais estrelas
em relação à Terra.
Obtido em http://astro.if.ufrgs.br/const.htm.
PARÊNTESIS PARA RECORDAÇÃO – PROPORÇÃO ÁUREA
A proporção áurea, encontrada na natureza e no corpo humano,
foi representada geometricamente por Fídias,
escultor grego, no século V a.C.,
e é representada pela letra grega Φ (phi, lê-se “fi”, de Fídias).
Matematicamente, trata-se de um número irracional (sem repetição, sem fim):
a ÷ b = 1,618...
b ÷ a = 0,618...
Ilustração do método geométrico de construção do retângulo áureo. Obtida em http://www.mat.uel.br/geometrica/php/pdf/dg_prop_%C3%A1urea.pdf
PARÊNTESIS PARA RECORDAÇÃO – TRIÂNGULO 3:4:5
Relações trigonométricas em flores e frutos. (DOCZI, 1990:6-7)
PARÊNTESIS PARA RECORDAÇÃO – SEQUÊNCIA DE FIBONACCI
Sequência de Fibonacci : definidos os
dois primeiros números da sequência
como 0 e 1, os números seguintes serão
obtidos por meio da soma dos seus dois
antecessores, tendendo ao número de
ouro (1,618...):
0+1=1
1+1=2
1+2=3
2+3=5
0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233,...
233 ÷ 144 = 1,618...
Ilustração da Sequência de Fibonacci. Obtida em
http://www.mat.uel.br/geometrica/artigos/ST-15-TC.pdf
PARÊNTESIS PARA RECORDAÇÃO
Proporção Áurea e Sequência de Fibonacci
Ilustração da Espiral de Ouro . Obtida em http://www.mat.uel.br/geometrica/artigos/ST-15-TC.pdf
CRIAÇÕES HUMANAS
A IMITAÇÃO DA NATUREZA
Repetir essas relações perfeitas na
materialização das ações humanas
representa uma tentativa de se
chegar à perfeição divina.
Essa intuição é percebida em
culturas diversas espalhadas pelo
globo, em épocas distintas.
Relações geométricas da natureza existentes
na arte e nas práticas artesanais
(DOCZI, 1990:14, 19)
Os antigos usavam os
movimentos rítmicos
dos corpos celestes
(ciclos lunares e solares,
movimento dos
planetas) para medirem
o tempo.
Para medirem o espaço
e atuarem sobre ele,
tomavam como
referência a natureza
terrena e o próprio
corpo humano.
Na Arquitetura, ambos
os referenciais eram
usados – temporal e
espacial – como ainda
hoje.
Proporção Áurea em Stonehenge - Inglaterra, 3100 a.C. (DOCZI, 1990:39)
Proporção Áurea em Ziggurat sumério - Ur, atual Iraque, 2200 a.C. (DOCZI, 1990:47)
Proporção áurea no Parthenon – Atenas, em torno de 450 a.C. (DOCZI, 1990:108)
Proporção áurea em Borobudur (templo induísta construído no século VIII, depois transformado em estupa budista), Java, Indonésia.
(DOCZI, 1990:115)
Relação áurea em pagode budista no
complexo de Yakushiji, Nara, Japão –
século VII. (DOCZI, 1990:116)
O SER HUMANO
COMO MEDIDA DAS COISAS
Os antigos buscavam
o Bom,
o Belo,
o Verdadeiro,
a aproximação de Deus,
a perfeição,
nas relações da
natureza.
O homem é natural e
tais relações também
permeiam sua
materialidade.
Relações geométricas da natureza encontradas também na imagem humana – Doryphoros (Portador da Lança), de Policleto – V a.C.
(DOCZI, 1990:104. 106)
Proporções constantes nas cabeças de Hypnos (deusa do sono) e de Higéia (deusa da saúde) – século IV a.C.
(DOCZI, 1990:106)
Os egípcios, há 3 mil
anos, já usavam
algumas dessas
relações em pinturas e
esculturas.
Para medir, usavam
como referência partes
do corpo humano:
•punho (1/3 da
extensão da mão),
•pé,
•cúbito (antebraço com
a mão estendida),
•mão (4 dedos ou
dígitos).
Medidas egípcias antigas. (DOCZI, 1990:37)
Os romanos também usaram
esse raciocínio e o ampliaram.
P. ex.:
•cúbito romano (2 pés),
•polegada (unciae) = 2,54cm
ainda hoje utilizada
•pé = 12 unciae
•braça (distância entre as
extremidades dos dedos das
mãos de um homem com braços
abertos e mãos esticadas = 6 pés
= 1,83m)
Medidas de comprimento usadas pelos romanos na antiguidade.
Obtido em http://pt.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_medida_da_Roma_Antiga
Marcus Vitruvius Pollo, arquiteto e engenheiro romano do século I a.C., foi autor
de um tratado teórico e técnico detalhado – “Dez Livros de Arquitetura” -,
considerado como a mais antiga e a mais influente de todas as obras sobre a
arquitetura.
Vitrúvio observou muitas construções de épocas anteriores, as proporções do
corpo humano que os mais antigos já utilizavam como medida, as observações
sobre o cosmos e a natureza, o arranjo de elementos nos ambientes construídos.
Além das medidas, havia em sua obra um fundamento mais profundo, esotérico,
ligado a forças cósmicas (“ventos”) nas relações que ele transformou em leis de
simetria, medidas exatas, proporções, formas geométricas.
Esse tratado foi seguido em todo o Império Romano, durante todo o período de
domínio, com poucas alterações. Com a queda do Império e as muitas invasões
bárbaras, vários ensinamentos sistematizados foram esquecidos, mantidos vivos
de maneira oculta pela Igreja Católica ou na cultura dos lugares (tradição).
As observações sobre o corpo humano e as relações numéricas, porém, não
cessaram.
Em 1202, Leonardo Fibonacci (1170-1250), matemático italiano, escreveu o Liber
Abaci (Livro do Cálculo), reunindo muitos conhecimentos matemáticos e
introduzindo os algarismos indo-arábicos na Europa. (É bom lembrar que o
sistema antes utilizado era o romano, com uma série de limitações.)
Nesse livro, Fibonacci usou como exemplo uma sequência numérica já conhecida,
em que, definidos os dois primeiros números da sequência como 0 e 1, os
números seguintes serão obtidos por meio da soma dos seus dois antecessores,
tendendo ao número de ouro (1,618).
Cennino Cennini (1370 – 1440), pintor italiano influenciado por Giotto (pintor e
arquiteto, Florença), descreveu que a altura do homem é igual a sua largura com
os braços estendidos.
Assim como ele, é provável que mais observadores chamassem atenção para
outras relações, p.ex., que a altura do homem é igual a 9 cabeças (Dionísio, monge
de Phourna, Ucrânia).
Na Renascença, muitos desses ensinamentos foram reunidos e relacionados.
O italiano Leonardo da Vinci (1452 - 1519), cientista, matemático, engenheiro,
anatomista e botânico, pintor e escultor, poeta e músico, retoma as descrições de
Vitrúvio, fez novas relações com base no conhecimento da época, e elaborou um
esquema famoso do corpo humano, chamando atenção para uma tendência das
medidas à relação áurea (1,618 aproximadamente) e à sequência de Fibonacci.
Robert Fludd (1574 – 1637), inglês e estudioso de várias religiões, elaborou um
outro esquema que unia as características de céu e terra no ser humano. (É bom
lembrar que se tratava da Renascença dos conhecimentos dos antigos.)
Homem vitruviano de
Leonardo da Vinci –
final do século XVI.
(DOCZI, 1990:93)
Ilustrações de criança
e de adulto, feitas por
Leonardo da Vinci
para o livro “Divina
Proportione”, do
matemático Luca
Pacioli, em 1509.
(DOCZI, 1990:95)
Ilustração de Robert Fludd
sobre a existência das
relações do universo no
homem – início do século
XVII. (DOCZI, 1990:96)
Com o aumento de relações comerciais internacionais desde o século XVI, a imprecisão
das medidas precisou ser reduzida para evitar conflitos, comuns em decorrência da
variedade de referenciais e denominações.
O desenvolvimento das ciências exatas nos séculos seguintes e a tendência de troca de
informações entre os cientistas também forçou a que se buscasse uma homogeneização
das medidas; somente assim o conhecimento adquirido poderia ter valor universal.
No final do século XVIII, o governo francês solicitou à Academia Francesa de Ciências
que criasse um sistema de medidas baseado em uma constante não arbitrária, em algo
que fosse menos variável que as medidas humanas.
Em 1792, o grupo formado por físicos, astrônomos e agrimensores chegou à definição
do “metro”, proporcional à circunferência da Terra. Essa medida foi transportada para
um protótipo em platina, até hoje conservado no Escritório Internacional de Pesos e
Medidas, na França.
Visando se obter uma precisão maior ainda, o referencial para definição do metro foi
mudado da circunferência da Terra (descoberta como variável) para a velocidade da luz
no vácuo, situação passível de se obter em laboratório.
Com o Iluminismo e o domínio do pensamento racionalista, a linha de
pensamento que relacionava a natureza terrena e o cosmo com o ser humana
foi ridicularizada por alguns, mas não de todo abandonada.
Havia algo de permanente naquelas observações.
Le Corbusier (Charles-Edouard Jeanneret-Gris, 1887-1965), arquiteto e pintor
francês, admirador do classicismo e ícone do movimento moderno da primeira
metade do século XX na arquitetura, estudou a respeito das proporções
humanas por 20 anos e, em 1945, concluiu o assunto com o Modulor.
Tomando como referência alturas médias de indivíduos de diferentes lugares
da Terra, Le Corbusier identificou a proporção áurea e a sequência de
Fibonacci, utilizando essas relações no dimensionamento de várias de suas
obras arquitetônicas.
Evolução dos estudos do Modulor de Le Corbusier.
Obtido em http://www.fondationlecorbusier.fr.
Essa síntese foi muito
útil para a
reconstrução da
Europa, após a II
Guerra Mundial
(décadas de 19401950).
Havia uma grande
necessidade de se
abrigar muitas pessoas
e, economicamente,
quanto menor fosse o
espaço mais viável
seria a empreitada.
Modulor de Le Corbusier,
construído para altura de
1,75m (azul) e de 1,83m
(vermelho).
Obtido em
http://www.fondationlecorb
usier.fr.
A aplicação dessas proporções
pode ser vista em diversos
edifícios de Le Corbusier, como
na Unidade de Habitação de
Marselha, França.
Baseada nos estudos
antropométricos, outra ciência
começava a ganhar espaço: a
Ergonomia
Unidade de habitação em Marselha, de Corbusier (1945).
Imagem emprestada de http://www.fondationlecorbusier.fr
MEDIÇÕES ANTROPOMÉTRICAS
PANERO E ZELNIK, 2002:28,29
IIDA, 2001:110,111
IIDA, 2001:112
PANERO E ZELNIK, 2002:33
Sugestão para revisão de conceitos de Estatística:
http://www.ime.usp.br/~chang/home/mae116/aulas/Aula%201
-%20Descritiva%20I%20%5BSomente%20leitura%5D.pdf
PANERO E ZELNIK, 2002:33
MEDIDAS ESTÁTICAS
IIDA, 2001:104,114
MEDIDAS ESTÁTICAS
IIDA, 2001:118,119
MEDIDAS ESTÁTICAS
IIDA, 2001:120-122
MEDIDAS ESTÁTICAS
O IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística realizou Pesquisa de Orçamentos Familiares - POF 2008-2009, onde
foram levantadas algumas medidas antropométricas da população brasileira. No link adiante são feitas considerações sobre
a alimentação do brasileiro com base nas medidas levantadas:
http://www.ibge.gov.br/home/estatistica/populacao/condicaodevida/pof/2008_2009_encaa/comentario.pdf
MEDIDAS DINÂMICAS
PANERO E ZELNIK, 2002:38,43
MEDIDAS DINÂMICAS
NEUFERT,1974:20
MEDIDAS DINÂMICAS
NEUFERT,1974:20
MEDIDAS DINÂMICAS
NEUFERT,1974:21
MODELOS ANTROPOMÉTRICOS
PANERO E ZELNIK, 2002:44
IIDA, 2001:113
FONTES CONSULTADAS E OBRAS MENCIONADAS:
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15127 de 2004: Corpo Humano- Definição de medidas.
DOCZI, Dyörgy. O Poder dos Limites - Harmonias e Proporções na Natureza, Arte e Arquitetura. São Paulo: Mercuryo,
1990.
NEUFERT, Ernst. Arte de projetar em arquitetura: princípios, normas e prescrições sobre construção, instalações,
distribuição e programas de necessidades, dimensões de edifícios, locais e utensílios. São Paulo: Gustavo Gili, 1975.
PANERO, Julius; ZELNIK, Martin. Las dimensiones humanas e los espacios interiores: Estándares antropométricos.
México, DF: Gustavo Gilli, 2002, 10ª edição.
PENNICK, Nigel. Geometria Sagrada: simbolismo e intenção nas estruturas religiosas. São Paulo: Pensamento, s/
data. (Original de 1980.)
http://astro.if.ufrgs.br/const.htm
http://casadoengenhopenha.com.br/?page_id=65
http://filosofiaimortal.blogspot.com.br/2012/08/o-girassol.html
http://pt.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_medida_da_Roma_Antiga
http://www.fondationlecorbusier.fr
http://www.ime.usp.br/~leo/imatica/historia/pitagoras.html
http://www.matematica.br/historia/fibonacci.html
http://www.mat.uel.br/geometrica/php/pdf/dg_prop_%C3%A1urea.pdf
http://www.youtube.com/watch?v=VyWAcPZrvLg
TRABALHO INDIVIDUAL PARA 14/04/2014:
TEMA: Conforto na própria casa.
1 – Fazer planta e cortes da própria casa, incluindo a implantação no lote e a localização
na vizinhança (raio de 200 metros com centro na casa). Apresentar em classe em
10/03/14 - 0,0 a 0,5 ponto.
2- Analisar as pessoas que moram ou trabalham na casa: medidas antropométricas (ver
adiante), idade, sexo, mobilidade. Apresentar em classe em 17/03/2014 – 0,0 a 0,5 ponto.
3- Elaborar lista de necessidades em função desse público e comparar com as instalações
existentes na casa: peças sanitárias, mobiliário, posição das aberturas, acionamentos em
geral, ventilação, iluminação, acústica. Apresentar em classe em 24/03/2014 – 0,0 a 1,0
ponto.
4- Apresentar para a classe proposta de melhorias em 31/03/2014 – 0,0 a 1,0 ponto.
5- Organizar o material em 1 ou 2 pranchas A3 e expor na Semana de Arquitetura a partir
de 14/04/2014 – 0,0 a 1,0 ponto.
Medidas estáticas dos usuários da casa (figuras da NBR 15127 de 2004: Corpo
Humano- Definição de medidas)
Medidas dinâmicas dos usuários da casa (figuras de NEUFERT, 1975)
DESCONSIDERAR AS MEDIDAS INDICADAS.
O que interessa são as posições.