TECNOLOGIA INOVADORA DE CONSTRUÇÃO PERSPECTIVAS PARA AS CONSTRUÇÕES DO AMANHÃ

Pavillon Landesgartenschau Schwäbisch Gmünd 2014
Pavillon Landesgartenschau Schwäbisch Gmünd 2014 | Foto: ICD/ITKE/IIGS Universidade de Stuttgart

Não é mais possível imaginar a fabricação de automóveis, aviões e máquinas sem métodos de produção computadorizados. Indústria 4.0 é a palavra-chave. Mas ainda não se pode falar de construção 4.0, pois a indústria ainda está atrasada nesse sentido.

A maioria dos prédios ainda é construída com métodos que já eram comuns há 50 anos. As primeiras tentativas no Japão,  por exemplo, de construir casas inteiras usando robôs, estagnaram no estágio de testes. Os prédios produzidos por impressoras 3D até agora ainda não convenceram. Mas o mais recente boom de construções e a constatação de que especialmente na construção existe a necessidade de agir, devido ao impacto ambiental ligado à atividade, inspira pesquisadores contemporâneos à busca de novos materiais e métodos.

A construção em madeira passa a ser, no lugar de trabalho pesado de carpintaria, uma indústria de alta tecnologia. Na construção com estrutura de concreto, o aço é substituído por reforços têxteis ou malhas de carbono, o que possibilita construções bem mais delgadas e leves. Um grupo de pesquisadores da Universidade Técnica de Dresden, liderado por Manfred Curbach, diretor do Instituto de Estruturas de Concreto, tem participação pioneira no desenvolvimento desse material de construção inovador. O emprego do altamente eficiente concreto de carbono pode diminuir a emissão de dióxido de carbono durante as construções ou até mesmo capturar o composto químico. Além disso, pode diminuir o consumo de areia, que já constitui um problema em algumas regiões do mundo. 

Pavilhão HygroSkin | FRAC 2013 | ICD Universidade de Stuttgart Pavilhão HygroSkin | FRAC 2013 | ICD Universidade de Stuttgart | Foto: ICD Universität Stuttgart O arquiteto Achim Menges, de Frankfurt, que é professor de Desenho com auxílio de computadores na Universidade de Stuttgart, é mais um protagonista desses esforços. Menges também busca novos materiais de construção, como materiais ativos em sua propriedade higroscópica, que mudam de forma de acordo com a umidade do ar. Com esses materiais, ele construiu um pavilhão cujas fachadas se abrem quando o sol está batendo e se fecham quando há umidade – sem usar a força de um motor e sem que o material aparente uma fadiga reconhecível. Atualmente, Menges desenvolve um processo de impressão 3D que possibilita produzir sinteticamente tais “componentes de construção que reagem ao clima”. No uso dessas formas de construção, quase não há limites para a fantasia.
   

Pavilhão HygroSkin | FRAC 2013 Pavilhão HygroSkin | FRAC 2013 | Foto: ICD Universidade de Stuttgart
Menges também trabalha em novas ideias para a construção em madeira, cujo desenvolvimento técnico passa atualmente por um salto quântico. Um pavilhão de exposições na Exposição Estadual de Jardinagem de 2014, em Schwäbisch Gmünd, demonstrou um método inusitado de construção pré-fabricada, inspirado nos ouriços-do-mar. As placas dos esqueletos destes têm ligações sofisticadas que foram imitadas na construção em madeira.


Pavilhão na Exposição Estadual de Jardinagem em Schwäbisch Gmünd 2014 Pavilhão na Exposição Estadual de Jardinagem em Schwäbisch Gmünd 2014 | Foto: ICD/ITKE/IIGS Universidade de Stuttgart A percepção de que a natureza é a melhor construtora, assim como o aprendizado a partir de construções e materiais naturais, remonta ao arquiteto e engenheiro Frei Otto, falecido em 2015. Como ele, Menges realiza um trabalho interdisciplinar com engenheiros, especialistas em ciência dos materiais, biólogos e especialistas em computação.

Pavilhão na Exposição Estadual de Jardinagem em Schwäbisch Gmünd 2014 Pavilhão na Exposição Estadual de Jardinagem em Schwäbisch Gmünd 2014 | Foto: ICD/ITKE/IIGS Universidade de Stuttgart O Elytra Filament Pavilion, exibido em 2016 no pátio do Victoria and Albert Museum, em Londres, também lembra os modelos de corda e arame de Frei Otto. Em cooperação com o engenheiro de Stuttgart Jan Knippers, surgiu uma estrutura inspirada nos élitros (asas anteriores dos insetos). Um robô as teceu em molduras, sendo que o fio flexível de fibra de vidro e os arames muito firmes de fibra de carbono se complementam na estrutura de sustentação estática, resultando em uma construção muito estável.    

Elytra Filament Pavilion | Victoria and Albert Museum, Londres Elytra Filament Pavilion | Victoria and Albert Museum, Londres | © ICD/ITKE | Foto: NAARO Menges se interessa também pelos projetos morfogenéticos computadorizados, ou seja, pela busca da forma com a ajuda do computador, assim como pela produção computadorizada de construções, por exemplo, através de robôs. Os objetivos são o aproveitamento otimizado da capacidade de desempenho dos materiais, o desenvolvimento de métodos de construção que sejam sustentáveis e economizem materiais, assim como a simplificação, aceleração e administração econômica das obras.

Elytra Filament Pavilion | Victoria and Albert Musem, Londres Elytra Filament Pavilion | Victoria and Albert Musem, Londres | © ICD/ITKE | Foto: NAARO Além disso, Menges também vê o setor pedagógico como parte de sua missão. Afinal, trata-se de preparar a próxima geração de arquitetos para a mudança que virá em relação ao aspecto central de suas atividades: o projeto. Por isso, os pavilhões de pesquisa devem mostrar como os novos processos funcionam arquitetonicamente tanto em nível de desenho como de produção. Como efeito colateral, os novos métodos de construção fornecidos aos arquitetos possibilitam nessas espetaculares construções experimentais a expressão de uma arte de construir fascinantemente estética e quase poética, que encanta todos os visitantes.
 
Os pesquisadores das universidades abrem constantemente novos caminhos e possibilidades para as construções do amanhã. Agora fica a cargo da indústria aproveitar esse potencial, desenvolvendo as inovações até amadurecerem a ponto de entrarem no mercado e colocando-as rapidamente em prática. Isso, e ainda a adaptação e o estabelecimento de normas e regulamentos pertinentes, é o que ainda falta.