Amanda Basso Morelli Ana Carolina Faria Carlos Eduardo

Transcrição

Projeto 3a | Módulo 1 | Sistema Urbano em Rede: estações de integração intermodal
EXERCÍCIO 01 | REFERÊNCIAS
Amanda Basso Morelli
Ana Carolina de Faria Almeida
Carlos Eduardo Bruel Wellichan
Jessica Sayaka Komori
Laureane D. Andreassa Cabral
Renan Leite Antiqueira
| 8909481
| 8909220
| 8909432
| 8909258
| 8909557
| 8909331
Instituto de Arquitetura e Urbanismo | iau.usp
São Carlos, abril de 2016
APRESENTAÇÃO
O presente dossier integra as atividades desenvolvidas por nosso grupo junto à disciplina de
Projeto 3 do curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo do IAU.USP São Carlos. Através
do levantamento analítico de edificações que tiram proveito de formas complexas buscamos
construir um repertório que deverá nos apoiar no decorrer da disciplina e do curso, bem como
de nossa atuação profissional.
Apresentamos, a seguir, nossa leitura e compreensão de seis projetos de acordo com os
aspectos propostos pelo exercício: princípios de concepção, implantação e acessos, programa
arquitetônico, sustentabilidade sócio-ambiental, materialidade, contrutibilidade, scripts
utilizados, uso de fabricação digital, entre outros que consideramos importantes.
<1>
SUMÁRIO
1. Iglesia De La Medalla Milagrosa ...................................................................................................................3
Felix Candela, Cidade do México, México, 1955
2. Viaduto do rio Basento ......................................................................................................................................9
Sergio Musmeci, Basento e Potenza, Itália, 1774
3. Marquise do edifício WestendGate ..........................................................................................................14
Just Burgeff architekten + a3lab, Frankfurt, Alemanha, 2010
4. Proposta para a Estação Central de Houston .....................................................................................16
Snøhetta, Houston, EUA, 2012
5. Galeria Serpentine Sackler ...........................................................................................................................20
Zaha Hadid Architects, Londres, UK, 2013
6. Terminal central de Arnhem .......................................................................................................................26
UNStudio, Arnhem, Holanda, 2015
Conclusões .....................................................................................................................................................................33
Referências ....................................................................................................................................................................34
<2>
1. IGLESIA DE LA MEDALLA MILAGROSA
Felix Candela, Cidade do México, México, 1955
A arquitetura de Felix Candela é bastante representada pela forte presença de cascas
extremamente finas – sendo encontradas em casos com espessuras de 4 cm – de concreto,
seguindo formas geométricas complexas, como parabolóides hiperbólicos e romboides.
Apesar de seus projetos serem de difícil execução e portanto terem um custo de produção
consideravelmente elevado, Candela encontra bastante apoio para sua arquitetura no México,
tendo um grande apoio financeiro do governo para produção de obras públicas.
1.1. Princípios de concepção
No projeto em questão, da Iglesia de la Medalla de la Virgen Milagrosa, Candela trabalha com
a utilização de cascas de concreto em forma parabolóides hiperbólicos bastante finos – com
espessuras até menores do que 4 cm, à excessão da capela lateral.
Apesar de apresentar extensas inovações estruturais e tecnológicas, o projeto não apresenta
nenhuma inovação de ordem funcional.
Fig. 1 - Planta e corte da Iglesia de la Medalla Milagrosa. Fonte:
http://www.arqred.mx/blog/2009/09/05/cscae-arquitecto-felix-candela-outerino/
Como é possível notar, a planta do edifício não apresenta nenhuma pretenção formal, e é
obtido, a partir disso, um desenho bastante tradicional que até consegue se aproximar do
desenho de uma planta de uma igreja de ordem Gótica. Além de ser considerado uma das
mais marcantes traduções do “espírito Gótico” na Modernidade, é interessante notar que o
projeto do edifício foi realizado e entregue em apenas uma semana, e sua análise estrutural
foi realizada a posteriori.
1.2. Implantação e acessos
<3>
Durante sua concepção, em meados da década de 50, o edifício encontrava-se em uma
situação de subúrbio na Cidade do México. Com o passar do tempo e com a expansão do
território urbano, a cidade alcançou o edifício e este passou a se encontrar muito próximo a
uma das vias de maior movimentação local.
Essa expansão também fez com que o edifício “desaparecesse” na paisagem, sendo absorvido
pelo entorno. Atualmente, o único ponto que realmente é capaz de marcar a presença do
edifício na cidade é a presença da sua torre, que abriga o sino da igreja.
Fig. 2 - Implantação do edifício. Fonte: Google Earth
Em relação aos acessos do edifício, é válido notar que, guiado pela própria tipologia do edifício,
é limitado à uma entrada pela fachada sul do edifício. Atualmente o edifício se encontra
cercado por uma cerca metálica devido à sua inserção no ambiente urbano, na busca de uma
situação de maior segurança para a obra. Quando o edifíico se encontrava, logo após sua
construção, em uma situação de subúrbio, esse “bloqueio” era inexistente e a igreja tinha um
contato mais direto com o público local.
1.3. Programa arquitetônico
Trata-se de um edifício de uso religioso e que apresenta uma planta retângular subdividida em
três naves. Sua entrada ocorre pela face do edifício que contempla a torre do sino. A estrutura
formada pelos parabolóides hiperbólicos, ao se voltar para a área interna do edifício, ocasiona
– por meio de uma deformação de sua forma – na formação dos pilares internos do edifício.
A existência e posicionamento desses pilares marca as divisões entre a nave pricipal e as
naves laterais da igreja.
<4>
Fig. 3 - Perspectiva Isométrica. Fonte: http://www.arqred.mx/blog/2009/09/05/cscae-arquitectofelix-candela-outerino/
Fig. 4 - Interior da igreja. Fonte: http://www.jotdown.es/2011/11/los-hypars-de-felix-candela-y-ii/
<5>
1.4. Sustentabilidade sócio-ambiental
Considerando a época de produção e desenvolvimento do projeto em questão, é necessário
notar que exigir o conceito de sustentabilidade ambiental seria uma atitude anacrônica,
portanto não seria um ponto de primeira necessidade a ser considerado pelo arquiteto
durante a concepção. No entanto, é válido notar que há uma preocupação com o uso de
material ao desenvolver o projeto com o uso de cascas, que possibilitam uma estrutura
bastante fina e que, portanto, poupa o gasto de material durante sua execução. Além disso, a
leveza da estrutura, proporcionada por essa escolha é bastante providencial, ao se considerar
o local de implantação do edifício, já que neste o solo apresenta uma baixa capacidade de
resistência a cargas, o que evita a ocorrência de problemas de fundação no edifício, que
permanece em ótimo estado de conservação até os dias de hoje.
1.5. Materialidade
O projeto faz uso extenso de estruturas de concreto armado, os muros laterais da igreja são
construídos a partir de tijolos de barro cozido. O mobiliário e outras peças construídas a partir
de madeira foram construídos utilizando madeiras encontradas em grande quantidade nos
arredores, como é o caso do cedro vermelho, proporcionando um corte de gastos no
transporte de material. Os pisos da igreja são feitos em mármore.
1.6. Construtibilidade
O projeto é concebido a partir de uma construção feita em concreto moldado in loco. Isso é
notado a partir da análise da estrutura e como são perceptíveis as marcas dos moldes
utilizados para o despejo do concreto.
Fig. 5 - Interior da igreja. Fonte: https://br.pinterest.com/pin/303500462364398783/
<6>
1.7. Scripts utilizados
Ao analisarmos a geometria do edifício estudado, concluímos que é possível atingir o desenho
da cobertura apresentada com a criação de uma superfície formada entre duas retas
reversas, e que, ao alterar seus parâmetros, seria possível moldar os parabolóides
hiperbólicos da cobertura e que ocasionaria em um projeto completamente diferente.
Em relação aos pilares, seria possível obter sua forma com um script de torção de geometria
básico, ao considerar que há apenas uma rotação em torno de seu eixo.
Fig. 6 - Script de torção básica de geometria
1.8. Uso de fabricação digital
Considerando o período de desenvolvimento e construção do projeto, entendemos que não é
possível que tenha havido um uso direto de fabricação digital durante o processo. Entretanto,
em discussão, concluímos que, atualmente, o uso de software de fabricação seria capaz de
facilitar o desenvolvimento da geometria do edifício. Além disso, o uso desses mesmos
programas facilitaria a produção das formas de despejo do concreto, que se produzidas em
bastauma escala maior – ocasionando no uso de menos moldes – mudaria a percepção
plástica do edifício, já que as marcas das formas que são tão presentes no edifício atual seriam
menos marcantes
1.9. Considerações
Ao analisarmos o projeto em questão, consideramos que como um projeto moderno ele ainda
apresenta características bastante aproveitáveis para a concepção de um projeto de
arquitetura contemporãnea que se utiliza de geometria complexa, sendo que sua produção é
inclusive facilitada a partir dos métodos de fabricação digital que cada vez mais são mais
difundidos. Consideramos que um dos fatores mais interessantes apresentados pelo projeto
é a integração formal entre os apoios e a cobertura do edifício e a possibilidade de produzir
uma estrutura de grande porte com espessuras de casca bastante mínimas. A integração
entre apoios e cobertura é um dos fatores de projeto que consideramos ser um item de
grande importância, para que seja possível a produção de um projeto em que a geometria
complexa não seja um item superfluo, e sim para que seja necessário para a fruição máxima
da obra seja atingida.
<7>
2. VIADUTO DO RIO BASENTO
Sergio Musmeci, Basento e Potenza, Itália, 1774
“There is no reason why the unknown factors should always be the internal stresses
and not, for example, the geometric parameters which define the form itself of the
structures, since in this latter case a uniformity of stresses and a much more
complete and efficient use of material may be obtained. With this method, it is
possible to arrive at a synthesis of new forms rich in expressive strength.”
(MUSMECI, 1980)
Fig. 7 - Fotografia do viaduto. Fonte: http://www.arturotedeschi.com/wordpress/?p=2251
O arquiteto e engenheiro estrutural Sergio Musmeci buscou propor um projeto que fugisse do
processo estrutural arbitrário da geometria tradicional a partir do desenvolvimento de um
design manejado formalmente para apresentar o máximo de eficiência na performance de
orientação de forças e tensões, além do uso mínimo de material. A criação de uma casca
isotrópica carregada apenas de forças de tensão, a qual poderia ser traduzida em uma
superfície estrutural que suportaria compressão foi um de seus principais princípios. A forma
foi, também, influenciada pela localização do rio, pela linha de trilhos de trem e por duas
estradas locais. Além disso, procurou exprimir a essência do fluxo da água e da natureza em
sua estrutura minimalista. Resultando, assim, em uma peça de escultura, arquitetura,
dinâmica e expressiva de todos os pontos de vista.
A geometria do viaduto é, basicamente, a repetição de uma forma modelada particular. O
processo de geração desta forma foram, no início, os estudos de Musmeci com uma película
de sabão. De modo esquemático, formariam a ligação da fundação com a passagem de
automóveis na parte superior.
<8>
Fig. 8 - Modelo físico de estudo com sabão. Fonte: ADRIAENSSENS, S. et al.
Após este ensaio, Musmeci computou uma primeira aproximação do resultado utilizando a
equação de Laplace (Fig. 9), a qual, além de retratar a forma desejada, otimiza a distribuição
de cargas na estrutura e reduz o desperdício de material (concreto).
Fig. 9 – Estudos digitais posteriores resolvendo a equação de Laplace. Fonte: ADRIAENSENS, S. et al.
Tais estudos, no entanto, não satisfizeram o engenheiro, pois buscava uma forma mais curva.
O que o levou a propor outro modelo físico (Fig. 10) usando neopreno (elastômero sintético
policloropreno) com 0.8 mm de espessura em escala 1:100. Para, então, desenvolver a forma,
Musmeci ao invés de simular a situação real, aplicou as forças de carregamento nos pontos
onde seriam as junções da casca e o deck para passagem e entre a casca e as fundações, no
sentido contrário.
Fig. 10 - Modelo tencionado de neopreno. Fonte: ADRIAENSSENS, S. et al.
Este modelo, contudo, não era uma superfície isotrópica, como se apresentou no primeiro
ensaio. Musmeci, então, procurou realizar uma análise estrutural da ponte. Para tanto,
construiu um modelo de metracilato nas escala 1:100. A obtenção de informações quanto a
sua performance estrutural foi realizada com medidores de tensão elétrica e, assim,
associadas às tensões na casca; considerando, também, a irregularidade de cargas devido à
função tráfego de veículos.
Para calcular as forças internas e o tamanho das secções, foi usado um modelo de vigas.
A fim de que a estrutura funcione corretamente, Musmeci adotou uma técnica baseada em
cálculos numéricos para desenvolver a forma mais adequada (form-finding techniques).
Técnicas estas que integram equações de equilíbrio, de compatibilidade e prevêem o
comportamento estrutural ao longo dos anos. Deve-se enfatizar, além dos esforços de
carregamento, o peso próprio da obra, visto isso, o autor projetou secções que variam de 30
<9>
cm a 120 cm de espessura. Variâncias estas que dependem diretamente de sua localização
na casca estrutural.
O modelo de estudos final foi feito em estrutura de micro concreto em escala 1:10 (Fig. 11).
Fig. 11 - Modelo físico de micro concreto. Fonte: ADRIAENSSENS, S. et al.
O viaduto está localizado em Potenza, Basilicata, Italy. Este propicia a ligação entre a cidade de
Basento com a antiga cidade de Potenza (A.C. 260). Atravessa o rio Basento e um trilho de
trem. A sua interferência na paisagem, porém, não é agressiva, sendo justamente o contrário.
Fig. 12 - Fotografia da implantação. Fonte: Wikiarquitectura
É a principal rota de acesso, via automoóveis, da área industrial para a área residencial das
cidades de Basento e de Potenza. Devido a destruição de inúmeras pontes no período de
guerra, fundos internacionais providenciaram verbas para a acelerar a industrialização e
recuperar o país. Assim foi possível que vários engenheiros civis aplicassem experimentos com
as novas tecnologias disponíveis, tais como concreto armado e protendido; esta época tornouse conhecida como "expressionismo estrutural" (Poretti). As cidades em questão
apresentaram significativa industrialização e crescimento, como consequência disto o
mobilidade apresentava-se congestionada. Motivo o qual motivou o presidente do Consórcio
Industrial, Gino Viggiani, a requisitar uma ponte que suportasse esse trânsito e que
representasse a arquitetura e cultura italiana do século XX.
<10>
A análise deste tópico cai em uma questão anacrônica, já que se trata de uma interpretação
em um época diferente. Discussão a qual compõe aspectos que ainda não eram ressaltados
nos meados de 1960. Por outro lado, observamos uma vontade de economia do material
quando da realização de diversos modelos de estudo anteriores à execução.
2.5. Materialidade
O projeto faz uso de concreto protendido em larga escala. No projeto constuiído, é possível
notar claramente a marca das formas de madeira da concretagem, o que denota pouca
preocupação com o acabamento. Acreditamos que isso se deve à escala da obra e ao fato de
que ela foi pensada para ser observada de longe, bem como à vontade moderna de deixar
transparecer no produto final o processo de execução.
O projeto foi construído com concreto moldado in loco. Na podemos notar o contraste entre
o projeto e o desenho ortogonal dos andaimes.
Fig. 13. Processo de execução. Fonte: ADRIAENSSENS, S. et al.
No software Grasshopper esta forma poderia ser atingida de modo mais prático com uso de
algoritmos. A exemplo disto, existe o plugin "Kangaroo" o qual possibilita a modelagem de
planos em formas complexas. Ou seja, aplica-se características físicas no projeto e promove
plasticidade e maleabilidade no plano em questão. Com pugins de análise estrutural pode-se,
também, prever os locais mais solicitados pelas tensões de carregamento e, logo, definir
tamanhos da secção transversal. Assim ao determinar as alturas e as larguras pretendidas,
é possível reproduzir o design do viaduto com mais facilidade.
<11>
Fig. 14 - Simulação em Rhinoceros e Grasshopper. Fonte: Wikiarquitectura.
O uso de fabricação digital para além do processo de concepção poderia ter sido empregado
na concepção do escoramento e das formas para a concretagem. O projeto Bricktopia do
coletivo de arquitetos Map13 – ganhadores do concurso "Buid-it" do Eme3 International
Architecture Festival de Junho 27-30 em Barcelona – ilustra este caso com o uso de fôrmas
desenhadas no script de Grasshopper "Waffle". Assim, esta torna-se uma alternativa viável
para otimizar processos construtivos de formas complexas.
Fig. 15 - Processo de construção de Bricktopia. Fonte: site de eme3
Sergio Musmeci foi uns dos pioneiros a propor sistemas estruturais em formas complexas.
Nesse sentido, acreditamos que é importante notar a maneira como o arquiteto e engenheiro
estrutural teve que prever o comportamento da estrutura através de modelos físicos, sendo
que esta prática, nos dias de hoje, pode ser facilitada com o uso de softwares computacionais
e maquinas de fabricação programada.
Na atualidade, notamos uma retomada pelo interesse em design de formas complexas
estruturais na concepção de projetos arquitetônicos contemporâneos. Por outro lado,
percebemos uma preocupação da arquitetura contemporânea em utilizar materiais
alternativos ao concreto, já que este é um grande ator poluente.
<12>
3. MARQUISE DO EDIFÍCIO WESTENDGATE
Just Burgeff architekten + a3lab, Frankfurt, Alemanha, 2010
Aliar forma e estrutura, visando otimização de uso dos materiais.
A estrutura acompanha a queda do terreno e envolve o edifício integrando-se com o contexto
em que está inserido (Fig. 16); além disso, permite uma espécie de reconciliação do arranhacéu com o espaço urbano ao estabelecer um dossel de escala mais adequada ao sujeito.
Fig. 16 - Processo de concepção da estrutura de cobertura. Fonte: ArchDaily
Uma cobertura, que funciona como abrigo e marco de entrada do edifício .
Fig. 17 - Fotografia da inserção. Fonte: site do escritório.
A locação da estrutura de cobertura foi uma das várias intervenções realizadas no edifício, as
quais, ao cabo, permitiram redução do consumo de energia e emissão de CO2 de cerca de
36%, o que conferiu ao edifício o Certificado de Green Building emitido pela Comissão Européia.
Ademais, avaliando somente a estrutura em particular, vê-se que uma das estratégias de
projeto foi buscar uma forma que permitisse o emprego mínimo de aço, estratégia
considerada sustentável.
3.5. Materialidade
<13>
A estrutura é feita em tubos de aço que comportam o sistema de iluminação e de escoamento
da água. A vedação da cobertura é feita com almofadas de ETFE (Ethylene tetrafluoroethylene)
insufladas constantemente com ar injetado por mecanismos da própria estrutura de aço
também.
Os tubos de aço são soldados juntos conformando peças que são galvanizadas. In lócus estas
unidades apenas são aparafusadas, permitindo uma maior velocidade de montagem. É
interessante notarmos que a soldagem em fábrica de partes da estrutura acelera o processo
de construção e diminui a possibilidade de falhas na execução.
Fig. 18 - Superfície superior da cobertura. Fonte: site do escritório.
Conforme citado, são locadas mangueiras de alimentação de ar e cabos no interior das calhas,
para que haja constante insuflação de ar nas almofadas de ETFE (Fig. 18).
A criação da forma parte da aplicação de algoritmo de crescimento inverso das árvores,
gerando uma mesh, a qual se emprega o método de análise dos elementos finitos, que
possibilita a otimização do material utilizado; tal procedimento resulta em malha com dupla
curvatura (Fig. 19). A tal superfície acreditamos que foi aplicado o script voronoi.
Fig. 19 - Corte humanizado. Fonte: site do escritório.
Da concepção à produção do edifício, foi-se necessário o uso de software avançado, constante
elaboração de maquetes físicas através de maquinário especifico e, enfim, fabricação dos
elementos construtivos em indústria especializada que permitisse tal precisão.
<14>
Como grupo, o que mais nos chamou atenção nessa obra foi o modo como se deu a
implantação em relação ao edifício WestenGate e à cidade. Primeiramente considerando a
adaptação dele ao terreno e à configuração das edificações, envolvendo-as e integrando-se ao
pré-existente, conformando um conjunto por mais que materialmente seja distinto.
E, em segundo lugar, o seu papel urbanístico; já que um edifício da escala do WestenGate (160
metros), em demasia alto, contrasta com a cidade circundante podendo criar espaços pouco
convidativos a permanência. A cobertura de 14 metros, ainda que alta, possibilita certa
reconciliação com o transeunte e dialoga com as áreas verdes públicas próximas. Dessa
forma, a estrutura atua como marco visual e abrigo.
4. PROPOSTA PARA A ESTAÇÃO CENTRAL DE HOUSTON
Snøhetta, Houston TX, EUA, 2012
O desenvolvimento de políticas e projetos no sentido de atrair pessoas para o centro de
Houston fora do horário de trabalho tornou necessário a expansão do sistema de transportes
sobre trilhos (VLT) como forma de diminuir os congestionamentos e, em 2012, foi realizado
um concurso de projetos para a nova estação central, que seria localizada na Main Street,
entre a Capitol Street e a Rusk Street. Trouxemos como referência a proposta vencedora do
concurso (Fig. 20), do escritório norueguês Snøhetta que, no entanto, não foi construída porque
os valores de construção (estimado em 2,164 milhões de dólares) e de manutenção (estimado
em 88.900 dólares por ano) estariam muito acima do previsto pela METRO (Metropolitan
Transit Authority of Harris County de Houston no Texas).
Fig. 20 - Perspectiva renderizada. Fonte: site do escritório.
As fortes chuvas e os problemas de enchentes são os aspectos de Houston que chamaram a
atenção de Snøhetta no momento de concepção deste projeto. O desenho da estação busca
incorporar a essência destas questões e transformá-la em um atributo positivo: abrigar
passageiros e pedestres e fornecer à estes as características esteticamente agradáveis da
água, sua fluidez.
As estruturas em forma de copas, inspiradas nos movimentos da água, hora tocam o solo e
exercem a função esbeltos pilares e horas se interrompem antes, terminando em um bico
<15>
com um pequeno buraco, que permite escorrer fios de água da chuva que caem em um
pavimento permeável, proporcionando um contato mais próximo do usuário da estação com
a água. As fendas translúcidas que parecem descascar a cobertura de concreto chamam a
atenção do usuário para a água que flui quando chove e permitem a iluminação natural durante
o dia. Durante a noite, a iluminação artificial com efeitos também remeteria ao movimento da
água e as sombras na superfície superior poderiam ser observadas de cima dos prédios
circundantes.
Segundo o site do próprio escritório, Snøhetta encarou o concurso como uma oportunidade
para adicionar uma narrativa visual à cidade de Houston e para marcar, por meio do design,
a importância daquele local, bem como dos meios de transporte coletivos alternativos.
Fig. 21 - Elevação e princípios de concepção. Fonte: World Architectural News.
4.2. Programa arquitetônico, implantação e acessos
O projeto consiste em uma estação de VLT na região central de Houston e, por isso, o abrigo
comporta um grande número de usuários. É importante notar também que a estação conta
com painéis digitais de informação sobre linhas e horários.
Os trilhos de VLT nesta região de Houston são localizados no centro da rua, um de cada lado
do canteiro central da Main Street. Assim, o abrigo da estação ocuparia posição central na
via, em continuidade com o canteiro, assumindo grande destaque visual na paisagem urbana.
A estação central como proposta por Snøhetta é completamente aberta permeável à fluxos
de pessoas, não impondo barreiras, permitindo o acesso por qualquer posição.
Em termos de sustentabilidade ambiental, o uso extensivo de concreto é um ponto negativo,
mas percebemos uma vontade de diminuição do desperdício de concreto com
superdimensionamento da estrutura, tendo em vista que a espessura da casca de concreto é
variável e definida através de análise estrutural realizada com softwares avançados.
Consideramos positivo que, de certa forma, o projeto busca chamar a atenção dos usuários e
da população de Houston para questões bioclimáticas do local através de seu design.
<16>
4.4. Materlialidade
As copas da forma são como placas dobradas compondo uma estrutura de concreto armado.
Arcos de catenária, dobras e ondas calculados digitalmente na superfície são concebidos para
reduzir deflexões e tensões na estrutura. A utilização de uma técnica de execução que deveria
ser um híbrido de concreto pré-moldado, aço de reforço e concreto moldado in loco permite
que a espessura da casca de concreto seja reduzida para até cerca de 10 centímetros em
algumas áreas e permite que, nas bordas da cobertura, hajam pequenos furos para melhorar
a iluminação.
Como forma de conferir leveza visual à estação, o projeto utiliza-se de um mesmo recurso que
foi fundamental para vertentes do modernismo brasileiro como a escola paulista: a busca pela
concentração de toda a carga do edifício em pontos mínimos, ou seja, a redução da superfície
de contato entre edifício e o solo, Este princípio, esta vontade de que a estrutura se erga do
solo, podem ser observados, por exemplo, na cobertura do Ginásio do Clube Atlhético
Paulistano de Paulo Mendes da Rocha, no Santa Paula Iate Club e na residência Taques
Bittencourt, ambos de Vilanovas Artigas.
As paraboloides hiperbólicas em concreto armado que se transformam em pilares no projeto
da Iglesia de la Medalla Milagrosa, de Felix Candela, nos permitem imaginar como seria a
execução da estrutura proposta por Snøhetta, apesar deste não ter sido construído. O
tamanho da estrutura faz com que grande parte dela tenha que ser armada e moldada in loco,
assim como eram as obras de Candela, no entanto a concretagem poderia ser facilitada e
agilizada através do uso de fabricação digital da armadura, das formas e do escoramento, por
exemplo, que poderiam ainda ser pensados para permitir o reuso e a reciclagem.
O escoamento de água da chuva é facilitado pelo formato de copa da estrutura, e a a água é
levada por dutos diretamente para o sistema subterrâneo de coleta de águas pluviais. As
grandes fendas abertas em material translúcido não especificado – imaginamos que poderia
ser uma membrana de ETFE ou outro tipo de polímero – na estrutura em concreto servem
para iluminação mas também para tornar perceptível este escoamento, e dar visibilidade às
questões colocadas na concepção do projeto.
<17>
Fig. 22 - Escoamento de água e iluminação natural. Fonte: World Architectural News.
Quanto às pequenas aberturas na borda da cobertura, supomos que seriam previstas
digitalmente no momento da fabricação da própria forma de moldagem do concreto. De forma
manual, este tipo de recurso de construção de uma iluminação natural por pequenas
aberturas em coberturas de formas complexas feitas de concreto já é utilizado por Felix
Candela em 1955, em sua Fábrica High Life.
Não encontramos informações precisas acerca de scripts utilizados no processo de projeto
da estação, mas podemos supor que a construção da forma se deu através de um plug-in de
mecanismos físicos, como é o caso do Kangaroo Physics. Este plug-in permite atribuir
características físicas a uma superfície criada digitalmente com o Rhinoceros e/ou com o
Grasshopper e, dessa forma, seria possível deformá-la como tal, por exemplo, simulando
dobras e a ação de forças concentradas – como attractor points – ou distribuídas – como a
gravidade, que geraria as catenárias da forma.
Além disso, acreditamos que foi utilizado um plug-in de verificação estrutural como o
RhinoVAULT para analisar a estrutura e definir a espessura da casca de concreto e a
densidade da armação nos diferentes momentos da forma.
<18>
Fig. 23 - Simulação de uma curva catenária utilizando Rhinoceros, Grasshopper e Kangaroo Physics.
Fonte: próprios autores.
Segundo o site do escritório, Snøhetta pratica um método de trabalho que busca exprolar
simultâneamente os processos artesanais e as potencialidades das novas tecnologias. No
atelier de projeto, convivem maquinário tradicional e recursos de prototipagem de ponta, como
cortadoras à laser, máquinas de CNC, impressoras e scaners 3D e, segundo eles, esta relação
impulsiona o processo criativo do grupo.
Especificamente neste projeto em que se trata de uma estrutura em casca de concreto
armado, acreditamos que o uso de fabricação digital se daria também na construção da
estação: através da concepção e fabricação das formas, das armaduras e dos escoramentos
necessários para a concretagem in loco.
Apesar de que a interação entre usuário e água da chuva pareça atrativa e expressiva das
ideias de concepção do projeto, consideramos que poderiam ocorrer alguns problemas de
ordem prática devido à maneira como esta relação é colocada: os espaços em que a água da
chuva escorre por fora de tubos não podem comportar usuários em dias de chuva, o que gera
uma perda de área numa plataforma já relativamente estreita.
Dentro da nossa compreensão, parece muito elegante a maneira como se constitui a forma:
a cobertura retangular se desdobra e toca o solo somente em alguns pontos, permitindo um
efeito estético interessante. No entanto, supomos que a redução tão extrema do ponto de
contato de uma estrutura pesada com o solo torna necessário uma grande quantidade de
ferraduras e aumenta os gastos com a fundação.
É interessante notar como o processo de concepção e de projeto de Snøhetta se dá através
da conciliação de métodos artesanais e tecnologias de ponta, possibilidade que também
podemos explorar na disciplina de Projeto 3 caso seja de interesse no desenvolvimento das
atividades, tendo em vista o maquinário que nos está disponível na maquetaria, bem como
aquele disponibilizado pelo grupo de pesquisas nomads.
Por fim, o que consideramos mais interessante neste projeto e que foi o motivo de o termos
escolhido para apresentar neste relatório são seus princípios de concepção: nos parece muito
positiva a maneira como Snøhetta traduz uma questão específica de Houston em conceito –
o movimento das águas – e como esse conceito dá origem à forma final da edificação por
meio de formas complexas.
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5. GALERIA SERPENTINE SACKLER
Zaha Hadid Architects, Londres, UK, 2013
A galeria Serpentine Sackler é o conjunto formado por um anexo de estrutura tensionada
construído pelo grupo Zaha Hadid Architects e um antigo pavilhão de uma fábrica de pólvora
do século XIX, chamado The Magazine, e preservado como patrimônio histórico.
O escritório foi contratado para realizar mudanças que possibilitariam o uso do espaço
preexistente como uma galeria de arte contemporânea.
Fig. 24 Serpentine Sackler Gallery. Fonte: ArchDaily
“Nosso objetivo é criar uma intensa experiência estética, uma atmosfera que parece oscilar
entre uma extensão da deslumbrante natureza do local e um fascinante convite ao enigma da
arte contemporânea.” (ZAHA HADID ARCHITECTS, 2013.)
Além do anexo, que abriga o restaurante, adaptações no The Magazine foram necessárias,
por exemplo, paredes construídas posteriormente à estrutura principal foram removidas para
possibilitar um espaço amplo de exposição; e os pátios centrais foram cobertos por material
translúcido.
O anexo de estrutura tensionada se liga à face oeste de The Magazine. “A galeria Serpentine
Sackler consiste de duas partes distintas, a reconversão de uma estrutura clássica de
alvenaria do Século XIX - The Magazine - e uma estrutura tensionada contemporânea.”, diz
excerto tirado do site do grupo de arquitetos.
<20>
A obra é uma galeria de arte contemporânea. Além do espaço de exposição, nela encontramse duas lojas, setores administrativos, de limpeza e de armazenamento e um restaurante, que
está localizado no anexo de estrutura tensionada.
Um aspecto social da obra é a preservação do patrimônio histórico nela presente. A
intervenção, projetada para ser light touch, se liga à estrutura principal sem modificá-la (Fig.
25)
<21>
Fig. 25 Detalhamento da ligação light touch entre as duas partes do projeto. Fonte: E-Archtect UK
5.5. Materialidade
A edificação é o primeiro resultado da pesquisa do escritório sobre superfícies estruturais
curvilíneas. É revestida por fibra de vidro tecida e revestida por PTFE, fabricada sob medida, e
o fechamento se dá através de placas de vidro. As cinco colunas, que também atuam como
claraboias, são reforçadas por peças metálicas (Fig. 26). Outros materiais também são
utilizados com fins estruturais e de revestimento, como aço e plástico reforçado (Fig. 27).
<22>
A face oeste de The Magazine, constituída por tijolos cerâmicos, aparece no interior da
intervenção,
complementando-a.
Fig. 26 Detalhamento pilar/claraboia. Fonte: E-Architect UK
<23>
Fig. 27 Corte/detalhamento do fechamento. Fonte: E-Architect UK
<24>
Montagem in loco com peças produzidas a partir de fabricação digital.
Presumimos que a forma pode ser sido gerada através dos comandos ‘Loft’ e ‘Extrude’. O
primeiro, para juntar as curvas que delimitam as laterais e o centro; o segundo, aplicado no
fechamento, a partir de uma curva na base.
Quantos aos pilares internos, procuramos no fórum do plugin Grasshopper e encontramos
algumas discussões sobre scripts que se aproximam da forma dos mesmos.
Fig. 28 Script de superfície irregular com colunas similares às da galeria. Fonte: Grasshopped
Recebemos ajuda da monitora Gabriele Landim para chegar às conclusões relatadas neste
item.
Fabricação digital das peças. Não há relatos confiáveis sobre o software ou scripts utilizados.
Nossa primeira impressão sobre o projeto em questão é o contraste entre um estilo clássico
e um estilo contemporâneo do século XXI. Sabemos que este choque está previsto no
processo de concepção da obra, em que os arquitetos utilizaram a ampliação da natureza e o
convite aos enigmas da arte contemporânea, atrelados à preservação do patrimônio histórico,
para atingir a forma final.
As dissidências entre os estilos de diferentes épocas podem ser encontradas em outros
projetos como o The Department of Islamic Arts, anexo projetado pelo escritório do arquiteto
Mario Bellini, para o museu Louvre, na França. Entretanto, neste caso, elas aparecem
harmonizadas; o entorno parece ter sido considerado visando não causar grandes contrastes
em relação à edificação preexistente (Fig. 29).
A discussão acima surgiu nas reuniões dos autores deste dossier e as opiniões positivas se
direcionaram para projetos que se aproximam do segundo caso.
<25>
Estes dois projetos também se opõem em outra perspectiva: a sustentação das formas
complexas. Na galeria que dá nome ao item, estrutura e sustentação têm a mesma linguagem,
confundindo-se. O anexo de Bellini, por sua vez, separa ambos, entre uma cobertura composta
por chapas metálicas de finos pilares que não seguem a mesma linguagem.
Por fim, foi enriquecedor para o grupo observar com mais cuidado os cortes e detalhamentos
do projeto. O acabamento das obras de Zaha Hadid impressiona por não apresentar parafusos
e seus variantes. Entender melhor sobre aspectos técnicos das obras de formas complexas
– como neste caso ou como nas peças metálicas com fins estruturais muitas vezes
escondidas - é inestimável para embasar o processo projetual.
Fig. 29 Departament of Islamic Arts at Louvre. Fonte: DesignBoom
6. TERMINAL CENTRAL DE ARNHEM
UNStudio, Arnhem, Holanda, 2015
Com o crescente fluxo de passageiros, o projeto para o novo terminal de transferência central
de Arnhem, integrado no plano de desenvolvimento do sistema ferroviário das cidades de
Amsterdã, Delft, Haia, Breda e Utrecht, deve funcionar como catalisador para a renovação
urbana e o crescimento econômico da região. Considerado o maior empreendimento pósguerra em Arnhem, o ambicioso projeto de 20 anos, realizado pela UNStudio ao custo de
aproximadamente 37,5 milhões de euros, se transformará em uma nova "porta de entrada"
da cidade, promovendo um importante vínculo entre os países da Holanda, Alemanha e
Bélgica.
<26>
Fig. 30 - Fachada principal do terminal. Fonte: Archdaily
Para integrar o público com o espaço e criar um diálogo entre o edifício e o crescente fluxo de
passageiros, o escritório UNStudio propôs um projeto dinâmico, com formas fluidas, de
superfície exterior e interior contínuas, em que desconstruiu-se a distinção entre espaços
internos e externos, criando uma continuação da paisagem urbana dentro da sala de
transferência.
Em razão da concepção formal, a arquitetura ampliada do novo terminal passou a dirigir e
determinar como as pessoas utilizariam o espaço e como se moveriam ao redor do edifício. A
principal referência para a constituição do projeto foi a garrafa de Klein (Fig. 31), que
corresponde a uma superfície fechada sem margens e não orientável, isto é, uma superfície
onde não é possível definir um “interior” e um “exterior”. A garrafa de Klein pode ser construída
pela junção de ambos os lados de duas tiras de Möbius. Enquanto a tira de Möbius consiste
numa superfície com fronteiras, a garrafa de Klein é caracterizada como uma superfície sem
fronteiras.
Fig. 31 - Garrafa Klein. Fonte: Allan Brito
Outro ponto de partida seria o intuito de integrar o novo edifício com a paisagem urbana
gerando o mínimo de impacto visual possível e, ao mesmo tempo, transformar o novo terminal
<27>
em um marco para a região, funcionando como catalisador para a renovação urbana e o
crescimento econômico.
Em relação à implantação (Fig. 32), o edifício está localizado em uma área comercial e de
conferências, contando com ligações a escritórios próximos, em Stationsplein, no centro da
cidade de Arnhem, na Holanda.
Fig. 32 - Implantação do edifício. Fonte: Archdaily
O terminal ampliado assumiu a função de “máquina de transferência”, incorporando toda a
gama de passageiros e de transporte público e satisfazendo as demandas de deslocamento
da região. Assim, seu programa abrange grandes acessos (Fig. 33), sendo um edifício bastante
permeável, permitindo continuidade e fluidez. O terminal é composto por amplas rampas e
escadarias, além de escadas rolantes que interligam os seis pavimentos do edifício.
Fig. 33 - Interior do edifício - Acessos. Fonte: Archdaily
<28>
Caracterizado pela sua estrutura interna fluida e curvilínea, o terminal foi construído em uma
área total de 21,75 metros quadrados e assinala uma expressão arquitetônica de formas que
possibilitam o uso intuitivo do espaço.
Integrando o cenário natural de Arnhem, o escritório UNStudio concebeu o terminal como
uma fluida paisagem utilitária, composta de diferentes funções sobrepostas em quatro
andares acima do solo e três andares no subsolo (Fig. 34). Nos andares do subsolo, encontramse um parque de estacionamento e parte do bicicletário, que se estende ao primeiro
pavimento acima do solo. O edifício abrange também um grande salão, lojas, escritórios, uma
varanda localizada em um dos pontos mais altos da estrutura, além de plataformas de
embarque e desembarque tanto para trens, como para ônibus.
Fig. 34 - Corte. Fonte: Archdaily
O espaço chave é o salão principal de transferência, com uma área de 5.355 metros
quadrados, marcado por uma cobertura dinâmica e ondulada, que segue uma continuidade
com o principal pilar do edifício, de modo a produzir uma unidade visual entre cobertura e pilar
(Fig. 35), transformando-os em um só elemento, cuja união proporcionou vãos livres de até 60
metros de extensão.
<29>
Fig. 35 - Ligação cobertura - pilar. Fonte: Archdaily
A junção entre a cobertura e o pilar possibilitou também a presença de fendas ( Fig. 36), que
foram revestidas por vidro, de modo a promover o uso de iluminação natural em grande parte
do edifício.
Fig. 36 - Detalhe da cobertura. Fonte: Archdaily
O projeto inclui também o uso de pilares e paredes em “V" (Fig. 37), cujos espaços entre esses
elementos formam o acesso público a partir do estacionamento subterrâneo aos outros
componentes.
<30>
Fig. 37 - Deatalhe paredes e pilar em "V". Fonte: Archdaily
O quesito “sustentabilidade sócio-ambiental” não foi um dos princípios de concepção do projeto.
No entanto, pudemos observar uma notável intenção de aproveitamento da iluminação natural
em todo o edifício, assim como o uso de estratégias para que a luz natural atingisse até mesmo
o subsolo, contribuindo, portanto, para a redução do consumo de energia. Aparentemente,
esse foi o único aspecto relevante nesta questão.
6.5. Materialidade
O terminal central de transferência de Arnhem apresenta uma composição estrutural mista,
abrangendo materiais metálicos, o concreto e o vidro, além de madeira no revestimento.
A estrutura da cobertura e do pilar torcido só foi possível no momento em que os métodos e
materiais tradicionais de construção foram abandonados. Um aço muito mais leve, de
sustentação, tomou o lugar do concreto – material originalmente destinado ao terminal.
Grande parte da fachada do edifício é composta por paredes de vidro e treliças metálicas. O
concreto autoportante também foi utilizado em alguns pontos, como nos pilares e nas paredes
em “V”, que compõem o bloco de estacionamento.
No desenvolvimento do projeto, foram utilizadas uma série de ferramentas estruturais digitais
para modelar a geometria do terminal e para abrigar as diferentes funções do programa. As
formas complexas do edifício foram construídas utilizando técnicas de construção de barcos
em uma escala nunca antes empreendida. Supomos que as curvas se tornaram possíveis com
uma estrutura metálica interna, recoberta pelo acabamento em metal, assim como acontece
com placas de fibra de vidro no projeto das estações de Innsbruck, de Zaha Haddid Architects.
<31>
Além disso, os métodos tradicionais de construção também foram utilizados, como no bloco
de estacionamento subterrâneo e no bicicletário, onde foram empregados pilares, vigas e lajes
de concreto.
Não obtivemos informações claras em relação aos scripts utilizados no projeto do terminal.
No entanto, supomos que a forma do edifício foi concebida através do uso de algoritmos e
curvas nurbs, baseadas nas equações do anel de Möbius () e da garrafa de Klein,
provavelmente gerando uma superfície contínua, criada digitalmente pelo Rhinoceros/
Grasshopper. Supomos ainda, que tenha sido aplicado um script de divisão da superfície em
uma grid {u, v} e Isotrim para decompô-la em quadriláteros, que correspondem ao
revestimento de metal do edifício.
Fig. 38 - Scrip do anel de Mobius. Fonte: Explode_Breps
Acreditamos que desde o princípio do projeto foram utilizados software avançados e estudos
de maquetes - tanto digitais quanto físicas - visto que a forma do edifício, baseada na garrafa
de Klein, possui fórmulas matemáticas complexas em sua concepção.
De acordo com o site do escritório, a UNStudio busca desenvolver constantemente novas
estratégias de trabalho e novas técnicas de desenho conforme o papel dos arquitetos se altera
com o tempo. Desta forma, deduzimos que o uso de fabricação digital foi essencial no
desenvolvimento do projeto e não apenas, mas também na construção do edifício – na
composição das placas de aço, na estrutura dos pilares que se estendem à cobertura e nos
caixilhos.
O aspecto que consideramos mais interessante nessa obra parte da iniciativa do escritório
em projetar um edifício com formas complexas baseadas no uso dos espaços, ou seja, no fluxo
de pessoas e nos meios de transporte que deveria comportar, criando uma ligação estreita
entre o meio interior e o meio exterior do edifício, com suas formas fluidas e contínuas
refletidas diretamente na função do terminal de transferência. Em outras palavras, a questão
do vínculo entre função e forma foi o ponto de maior relevância para o grupo na escolha desse
projeto.
<32>
Outro ponto que nos chamou atenção corresponde à própria concepção estrutural do edifício.
A unidade visual entre a cobertura e o grande pilar do salão principal é muito positiva de modo
a representar o grande avanço tecnológico em que a arquitetura leva como aliada e segue
demonstrando uma grande habilidade em executar, aprimorar, estudar e progredir.
Por fim, a arquitetura do terminal de transferência central de Arnhem que visa a conexão
entre função e forma, aliada aos avanços tecnológicos, gerou um grande interesse do grupo
em investigar e compreender a obra como um todo.
CONCLUSÕES
A partir da análise das obras supracitadas, destacamos alguns aspectos que consideramos
pertinentes: inserção na paisagem, métodos de concepção e diretrizes projetuais, uso de
fabricação digital e integração entre forma e estrutura.
Quanto a inserção na paisagem, apontamos a marquise do edifício WestenGate como um bom
exemplo de integração com o contexto, adaptando-se ao relevo e envolvendo a edificação préexistente, proporcionando também uma escala mais próxima ao pedestre de forma a
reconciliar o arranha-céu com a cidade que o circunda. Ainda sobre esse projeto, apenas foi
possível sua concepção através do uso de aparatos tecnológicos e constante produção de
modelos físicos por maquinário especializado, que permitiram melhor entendimento dos
encaixes, facilitando a posterior construção.
No projeto de Sergio Musmeci, notamos a importância do desenvolvimento de modelos físicos
para a concepção estrutural do viaduto, tendo em vista a inexistência de softwares capazes
de prever o comportamento estrutural proposto na época.
Para Snøhetta, a fabricação digital e a realização de modelos de estudo também são de grande
importância. O resultado é atingido através de uma pesquisa formal contínua, que concilia
meios tradicionais e tecnologias de ponta. Assim como no projeto de Musmeci e na marquise
em Frankfurt, a maquete, assume um papel não apenas de representação, mas de processo
de projeto. Consideramos bastante construtivo este diálogo no processo de design, e é
interessante reafirmar que podemos experimentar esse processo rico graças aos
equipamentos que nos são disponibilizado.
Outro ponto que consideramos relevante no projeto para a estação central de Houston é a
maneira como ele busca traduzir para o seu resultado formal questões que são específicas
do contexto, ou seja, uma característica ambiental da cidade. De certa forma, acreditamos
que este tipo de estratégia confere legitimidade ao projeto, gerando uma apropriação por
parte da sociedade das questões relativas à sua cidade.
Quanto a questões plásticas, colocando em questão os diferentes projetos analisados,
conseguimos chegar em dois subgrupos no que se trata da relação entre forma e estrutura
dos edifícios: apoios visualmente independentes da cobertura, como no projeto de Mario Bellini
<33>
para o Departamento de Artes Islâmicas do Louvre; e apoios que se integram à cobertura de
forma a produzir uma unidade visual. Alguns dos projetos apresentados no dossiê foram
escolhidos por se encaixarem no segundo subgrupo.
No terminal de transferência central da cidade de Arnhem, por exemplo, observamos essa
característica de continuidade entre o pilar principal e a cobertura, cujas curvas, baseadas na
garrafa de Klein, proporcionaram ao ambiente uma forma contínua.
Também achamos interessante como no exemplo do Zaha Hadid Architects - galeria
Serpentine Sackler -, a cobertura de formas complexas toca o chão três vezes e divide a
distribuição das forças com cinco pilares que mantêm o diálogo proposto pela edificação e
atuam como claraboias.
No projeto da Iglesia de la Medalla Milagrosa, de Candela, a cobertura formada a partir de
uma geometria de curvas complexas, ao se voltar para o interior do edifício, realiza uma torção
de sua forma, para que ocorra uma unidade plástico-visual entre cobertura e apoios.
Por fim, consideramos a importância do presente levantamento e análise de projetos para a
construção de um repertório comum que deverá orientar o prosseguimento de nossas
atividades bem como enriquecer nosso conhecimento pessoal e fomentar o debate da
arquitetura contemporânea.
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WestendGate/Just
Burgeff
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WestendGate. Disponível em: < http://just.burgeff.de/#/westendgate/>
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Acesso em:

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