Amanda Basso Morelli Ana Carolina Faria Carlos Eduardo Bruel ...

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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.

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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

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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

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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.

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Fig. 3 - Perspectiva Isométrica. Fonte: http://www.arqred.mx/blog/2009/09/05/cscae-arquitecto-

felix-candela-outerino/

Fig. 4 - Interior da igreja. Fonte: http://www.jotdown.es/2011/11/los-hypars-de-felix-candela-y-ii/

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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/

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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.

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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.

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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

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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 tornou-

se 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.


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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.

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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.

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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 arranha-

céu 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

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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.

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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

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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.

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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.

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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.

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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.

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A obra é uma galeria de arte contemporânea. Além do espaço de exposição, nela encontram-

se 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)

<22>

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).

<23>

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

<24>

Fig. 27 Corte/detalhamento do fechamento. Fonte: E-Architect UK

<25>


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.

<26>

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 pós-

guerra 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.

<27>

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

<28>

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


<29>

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, encontram-

se 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.

<30>

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.

<31>

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.

<32>

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.

<33>

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 pré-

existente, 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

<34>

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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em: 03.04.2016.

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03.04.2016.

Amanda Basso Morelli Ana Carolina Faria Carlos Eduardo Bruel ...

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