Arquitetura Modular para Habitação by SENACBAU2013_2017

ARQUITETURA MODULAR PARA HABITAÇÃO

Centro Universitário Senac

Arquitetura Modular para Habitação Julia Gonçalves Bonvicini

São Paulo 2017

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Centro Universitário Senac como exigência parcial para obtenção do grau de Bacharel em Arquitetura e Urbanismo. Orientador: Prof. Dr. Gabriel Pedrosa

AGRADECIMENTOS Agradeço, primeiramente aos meus pais, por estarem sempre ao meu lado, me incentivando e me ajudando nos períodos mais dificéis e delicados, além da paciência que tiveram comigo durante os meus momentos de estresse. Ao professor Gabriel pela sua total dedicação e apoio, além da paciência nos momentos de desespero durante o processo de desenvolvimento do trabalho de conclusão e a toda equipe de professores do Senac do curso de Arquitetura e Urbanismo, em especial a coordenadora Valéria que sempre foi muito gentil e atenciosa durante estes cinco anos. Agradeço à toda turma de Arquitetura e Urbanismo de 2013, em especial Isabel, Lucas e Fernanda, que dividiram comigo muitas risadas, coversas e desabafos. Um agradecimento especial à minha melhor amiga Thamires, que foi essencial para mim, pois sempre esteve presente em todos os momentos dessa trajetória, me ajudando, se dedicando e me incentivando. Com notoriedade, à minha irmã que mesmo de longe sempre acreditou em mim, à minha tia Silvia pelo enconrajamento e carinho. Por fim, mas não menos importante, ao meu namorado Willian que teve muita calma e compreensão nestes cinco anos de muito estudo.

SUMÁRIO Resumo

Abstract

1. Introdução

2. A Pré-fabricação

2.1 Metabolistas

2.2 A pré-fabricação no Brasil

2.3 Modularidade

2.4 Forma de produção

4. Referências

5. Projeto

Estrutura

Piso

Fechamentos

Coberturas

Sistema de Coleta de Água

Hidráulica

Elétrica

6. Considerações Finais

7. Lista de Imagens

8. Bibliografia

RESUMO O presente trabalho tem como finalidade criar, a partir dos ideais da pré-fabricação, um sistema modular para habitação que se molde à vida moderna e traga praticidade. Serão mostradas referências de movimentos e arquitetos que já trouxeram reflexões sobre este tema e seus projetos realizados. Estas referências foram uma base importante para o desenvolvimento da proposta que tem como objetivo questionar a participação atual da industrialização na habitação e o valor de uma habitação na sociedade contemporânea. Palavras chaves: pré-fabricação, habitação modular, industrialização.

ABSTRACT The present work aims to create from the ideals of the pre-fabrication a modular system for housing, in which molds due the modern life and brings practicality. Will be shown references of movements and architects who have already brought reflections on this theme and their projects. These references were an important basis for the development of the proposal that aims to question the current participation of industrialization in housing and the value of housing in contemporary society. Key words: pre-fabrication, modular housing, industrialization.

1. INTRODUÇÃO

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O surgimento da indústria, entre o século XVIII e o início do século XIX, foi um grande marco na história, trazendo tecnologias e mudanças relevantes para a sociedade. Sabendo que muitos setores foram beneficiados com estes novos avanços, temos como foco, neste trabalho, o setor construtivo, que no Brasil carrega consigo uma grande importância e um grande problema, o déficit habitacional presente em todo o país. É fato que a arquitetura e a engenharia desde o início da década de 50 vêm estudando, criando e apresentando pesquisas e experiências de industrialização da construção, nas quais se procuram soluções que possam colaborar com o desenvolvimento deste setor, que é de grande relevância para a economia, bem como cessar este problema da falta de moradia. Este método de construção tem encontrado algumas dificuldades para o seu total progresso, pois implica uma tarefa muito grande, onde é necessário o envolvimento de vários setores, principalmente o envolvimento e a atração dos investimentos capitalistas, que são a base para este desenvolvimento, que por sua vez tem como objetivo, além de facilitar a construção, criar um intercâmbio entre indústrias, tendo assim a necessidade de participação de setores correspondentes. Porém, é válido ressaltar que atualmente esta ideia está ganhando força novamente e vem sendo bastante aplicada em modelos e estudos, que trazem consigo novas experimentações de conceitos e um novo modo de viver. Além de reunir os aspectos comentados acima, este trabalho também trata desta quebra de paradigmas da habitação tradicional ocorrida na modernidade, que ganhou muita influência na sociedade contemporânea. Com a constante correria da vida urbana, é nítido que as pessoas buscam mais praticidade e versatilidade em seu cotidiano. Junto com esta necessidade, nota-se o constante crescimento de habitações com metragens reduzidas e uma busca consideravelmente grande por estes formatos. O trabalho é desenvolvido a partir destas novas necessidades, e para atendê-las foi necessária uma pesquisa sobre a evolução das tecnologias da industrialização durante a história e sua relação com o setor construtivo. A pré-fabricação, que é uma consequência da industrialização, ganha um papel importante neste trabalho, pois aborda a forma de reprodução que o projeto irá seguir.

O trabalho toma como referências as pesquisas feitas por movimentos como os Metabolistas, a Bauhaus, e por arquitetos como Lelé, Abrahão Sanovicz, Jean Prouvé e um grupo chamado Revolution Pre-Crafted, composto por arquitetos famosos, cujo objetivo é a democratização dos projetos de estruturas pré-fabricadas, criando e oferecendo uma linha de produtos que incorporem a distinta visão espacial de mestres da arquitetura. Os novos projetos das novas casas se juntam a projetos de Zaha Hadid, Sou Fujimoto, Daniel Libeskind e Gluckman Tang. Com estas pesquisas e referências, o projeto criado é de um sistema modular pré-fabricado para habitação, que busca gerar uma correlação entre a tecnologia industrial e a habitação na sociedade contemporânea, tendo como intuito incluir no projeto a versatilidade e a praticidade requerida hoje pelas pessoas. Apesar de ser um projeto com um caráter diferenciado dos usuais do tema para habitação, o conforto necessário para uma moradia é mantido, além de ser transportável, desmontável e adaptável ao modo de vida do consumidor, facilitando e agilizando a construção.

2. A PRÉ-FABRICAÇÃO

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A pré-fabricação é uma consequência da Revolução Industrial, que se iniciou em 1760. É sabido que além de uma marcação essencial na história, a Revolução Industrial tornou possível a introdução da tecnologia na vida de todos, trazendo consigo grandes mudawnças. Desde então, as técnicas de fabricação foram se aperfeiçoando ao longo dos anos, até atingir um ponto que tornou possível a produção em série, o que foi alcançado a partir do Fordismo, criado e introduzido por Henry Ford. Com esse desenvolvimento bastante à frente do seu tempo, capaz de produzir muitas peças com pouco custo e em pouco tempo, além de um histórico de destruição em massa de muitos países no pós Segunda Guerra Mundial e de grandes áreas periféricas que continham muitas habitações em condições precárias, foi necessário pensar em métodos de construções mais eficientes para sanar o prejuízo obtido nos países europeus. Diante deste cenário, muitos arquitetos começaram a desenvolver estudos nos quais a pré-fabricação se tornará essencial. Arquitetos como Walter Gropius e Le Corbusier foram fundamentais para esta primeira abordagem que a Arquitetura Moderna traria. Gropius viu a necessidade de criar habitações a partir de elementos pré-fabricados, que trariam maior eficiência em sua montagem, pois assim teria tempo reduzido e baixo custo, sendo totalmente acessível, além de ser um método replicável. Era nítido que o discurso de Gropius era bastante convicto diante das vantagens de se industrializar as habitações: “ As vantagens econômicas desta forma de construir seriam então enormes, sem dúvida. Profissionais experientes estimar que se possa esperar uma redução de 50% ou mais nos custos. Isto significaria nada menos que todo o trabalhador teria a oportunidade de conseguir para a sua família, uma casa saudável e boa, assim como hoje, graças ao processo industrial no mundo, lhe é dado adquirir artigos de primeira necessidade a um preço bem menor do que as gerações anteriores obtinham.” (GROPIUS, Walter. Walter Gropius Bauhaus: Nova arquitetura,1972. p.192)

Gropius elabora, em conjunto com K. Waschsmann, um sistema de construções que foi chamado de “General Panel System”, que resultou em uma fábrica em Los Angeles, onde passou a produzir componentes para habitações totalmente industrializados, e que mais para frente iria enfrentar alguns problemas em relação a compatibilidade das peças, o que será discutido no sub tópico referente a modularidade à frente. O uso militar também foi de grande importância para a utilização da pré-fabricação. Entre as primeiras construções que introduziram os aspectos da pré-fabricação na arquitetura militar estão as construções de abrigos portáteis. O primeiro abrigo militar dentro destas condições foi o Nissen Hut, desenvolvido pelo engenheiro canadense Nissen Hut, que tinha como objetivo possibilitar uma rápida montagem. Este abrigo poderia ser concluído em até quatro horas, além de ser necessário no máximo quatro pessoas para a montagem e a utilização de ferramentas simples. O abrigo foi pensado para ser construído a partir de poucos componentes, sendo composto por uma estrutura pré-fabricada simples, constituída por chapas de aço corrugado, montadas a partir de uma estrutura que forma uma seção semicircular, além de dois fechamentos, um deles com porta e janelas. O piso era montado com painéis de madeira intercambiáveis, apoiados em berços longitudinais 1.

Imagem 1 -Desenho esquemático de um abrigo Nissen Hut.

¹ JUNQUEIRA, Mariana. Abrigo Emergencial Temporário, 2011. p.21.

Outro exemplo de pré-fabricação, que teve como objetivo abrigar as vítimas da guerra que perderam suas casas, foi um dos projetos de Jean Prouvé em parceria com Pierre Jeanneret, irmão de Le Corbusier, onde criaram uma linha de casas desmontáveis, em que também era essencial a rápida montagem. Para a estrutura destas casas, Prouvé havia desenvolvimento melhor seu sistema estrutural e patenteado o “pórtico axial”, uma estrutura de aço de duas pernas que serviria como apoio principal em todos os projetos desmontáveis posteriores. Além disso, a estrutura de suporte é construída inteiramente por chapas de aço dobradas, assim como as vigas do piso e do telhado, que variam de dimensões entre 6m x 6m, 8m x 8m e 6m x 9m. O chão é composto por tábuas de assoalho e o fechamento externo por placas de madeira ².

Imagem 2 - Desenho perspectivado das casas desmontáveis.

Imagem 3 -Casa desmontável pronta.

² Rory Stott. “A paradoxal popularidade das casas desmontáveis de Jean Prouvé.” ArchDaily Brasil. Matéria disponível em: <http://www.archdaily.com.br/br/783042/a-paradoxal-popularidade-das-casas-desmontaveis-de-jean-prouve>

Por outro lado, o arquiteto Moshe Safdie desenvolveu um projeto de um edifício habitacional permanente, onde aplicou trabalhou com a técnica de pré-fabricação juntamente ao concreto. O nome do edifício é Habitat 67, e nele há 354 blocos de concreto de 11,80 x 5,30 x 3,50 m, dispostos aparentemente em desordem porém com uma estratégia estrutural calculada. Foi levantada no terreno uma fábrica que funcionava como uma linha de montagem, desde a concretagem até às conexões elétricas e hidráulicas, para a construção de cada módulo. Por fim, os módulos foram içados por um guindaste para sua localização final, deste modo foi possível uma construção sem desperdício e com economia, tanto no tempo quanto financeira, pois houve cortes orçamentários durante a obra, porém Safdie conseguiu manter seu conceito até o fim por conta da forma de produção escolhida ³.

Imagem 4 - Disposição de alguns módulos.

Imagem 5 - Habitat 67 com seus módulos nas disposições finais.

³ Igor Fracalossi. “ Clássicos da Arquitetura: Habitat 67/ Safdie Rabines Architects.” ArchDaily Brasil, 2016. Matéria disponível em: <http://www.archdaily.com.br/br/796589/classicos-da-arquitetura-habitat-67-safdie-rabines-architects>

Este novo método de industrialização da construção traria soluções capazes de combater problemas habitacionais e consequentemente poderia ser usado para a construção de outros edifícios com diferentes usos. A pré-fabricação, que tem como vertente racionalizar a construção, tornando-a capaz de ser intercambiável e de qualidade, traz consigo uma produção em massa de componentes acessíveis e econômicos.

2.1 METABOLISTAS O grupo dos metabolistas foi criado no Japão, em 1960, composto pelos jovens arquitetos Fumihiko Maki, Masato Otaka, Kiyonori Kikutake, Kisho Kurokawa e o crítico de arquitetura Noboru Wakazoe. Ainda contou com o apoio de dois arquitetos mais experientes, Kenzo Tange e Arata Isozaki. Este grupo deu início ao movimento denominado metabolismo. Por conta do crescimento populacional e da falta de áreas disponíveis para a construção no pós guerra (apenas 25% da área total do arquipélago japonês pode ser ocupado convencionalmente), o Japão vinha enfrentando grandes dificuldades de organização de seu território. Sendo assim, o grupo idealizava o futuro das cidades, adequando-as à sociedade de massas que as habitavam. Por essa razão, os projetos dos Metabolistas sempre continham edifícios em grande escalas, com estruturas flexíveis e expansíveis, com algumas idéias bastantes similares às do Archigram. Uma das formas de enfrentar o problema da falta de território era a ocupação dos oceanos. Dessa ideia, surgiram projetos como o Ocean City. Este projeto de Kiyonori Kikutake seria um modo de ocupação alternativa, para um território de ocupação restrita. Essa cidade proposta é cercada de recursos naturais, protegida dos terremotos, oferecendo moradias à população que ainda se recuperava do horrível pós-guerra. Para Kikutake, o mar e o céu eram “solos artificiais”, onde uma nova arquitetura poderia surgir.

Imagem 6 - Modelo da Ocean City.

Além desta ideia, um outro projeto teve um destaque memorável para o movimento, foi a Nakagin Capsule Tower. Essa torre foi projetada por Kisho Kurokawa e consistia em dois núcleos de concreto que abrigavam 140 cápsulas pré-fabricadas com medidas de 2,5 x 4 x 2,5 metros, que continham os equipamentos básicos de uma habitação, como cama, armários, mesa de trabalho, fogão, refrigerador e banheiro. Uma característica notável destas cápsulas são suas janelas circulares centrais, que são as responsáveis pela ventilação e iluminação. As cápsulas se conectam a uma estrutura principal através de quatro parafusos de alta tensão, que facilitam a manutenção e a substituição de cada unidade.

Imagem 7 - Nakagin Capsule Tower.

Imagem 8 - Planta da cápsula.

Imagem 9 - Planta em perspectiva da Nakagin Capsule Tower.

“Do centro de cada lado do núcleo central quadrado parte uma aba metálica saliente que leva consigo as instalações de abastecimento e serviços. Cada aba permite que duas cápsulas sejam conectadas a ela por pavimento. Na sua extremidade superior, cada núcleo torna-se o volume da caixa d’água. Ambos estão revestidos por placas onduladas de aço e são cortados obliquamente por uma mesma linha virtual superior, configurando dois volumes diagonais fisicamente separados, mas virtualmente e materialmente unidos.” (BRITTO, Fernanda. Clássicos da Arquitetura: Nakagin Capsule Tower / Kisho Kurokawa - Archdaily, 2013). ‘ 22

A questão de morar minimamente ainda prevalece nos dias de hoje e vem ganhando cada vez mais atenção, principalmente no cenário urbano onde a vida dos habitantes é sempre muito corrida. Por conta deste motivo, muitas pessoas procuram habitações com metragens reduzidas pelo fato de estarem a maior parte do tempo fora de casa e também por procurarem moradias que tragam praticidade. Além disso, outro motivo para esta procura é o fato das pessoas muitas vezes preferirem uma casa pequena e bem localizada a uma casa grande que implique maiores deslocamentos, mais demorados e com um maior custo, em um entorno sem infraestrutura e serviços de qualidade. A questão abordada por Le Corbusier citada acima, onde as pessoas deveriam também se adaptar ao tipo de moradia racional, atualmente já está em prática, o que faz com que cresça a procura e que estas habitações sejam mais aceitas.

2.2 A PRÉ-FABRICAÇÃO NO BRASIL A pré-fabricação no Brasil tem um caráter diferente do que o ocorrido na Europa, pelo fato de que não se tratava de uma técnica para a reconstrução do país, mas para a construção em grandes áreas precárias ou em processo de urbanização. No Brasil a pré-fabricação surge no início da década de 50, com a intenção de ser um novo conceito de construção para responder a estas questões, e um dos arquitetos que aplica este conceito e será tratado aqui como também como uma das referências para o melhor entendimento sobre o assunto neste trabalho é João Filgueiras Lima, o Lelé. Lelé primeiramente se viu na necessidade de começar a se aprofundar na pré-fabricação quando foi para Brasília, antes de a cidade estar pronta, e ficou encarregado de construir os acampamentos para os operários. Lá se viu diante de uma situação onde o prazo era o mais importante, e assim ele aplicou os termos de racionalização e fez acampamentos pré-fabricados. Durante todo o processo, muitos foram os motivos para Lelé aplicar esta racionalização que vinha como consequência do pré-fabricado. Dentro destes motivos estavam: o prazo, o desperdício de materiais, e a falta de alguns materiais, além da possibilidade de aplicar este método em outros lugares, desenvolvendo uma forma de tecnologia social. Esta dimensão de sua obra decorre do fato de empregar métodos que solucionam, além das construções, problemas sociais. O desenvolvimento de escolas em regiões rurais no interior de Goiás é um exemplo disso. Não se tinha muitas condições, principalmente financeiras, para a construção deste tipo de edifício, o que foi resolvido com a construção de fábricas de componentes para os edifícios na própria região. Assim, foram criadas as condições para gerar educação a todos, com grande eficácia de multiplicação e reprodução dos projetos, além de se criar empregos para os trabalhadores locais que se envolviam na fabricação dos componentes e na montagem das escolas. 23

Imagem 10 - Desenho de Lelé da escola rural para 50 alunos, esquema de montagem, Abadiânia GO.

Desde então, João Filgueiras se viu diante desta necessidade de aplicação da pré-fabricação. Após a construção de Brasília e da sua atuação acadêmica no Centro de Planejamento na Unidade de Brasília, Lelé assumiu um cargo de coordenador técnico da Companhia de Renovação Urbana de Salvador e se deparou com um cenário totalmente diferente daquilo com que ele havia trabalho, um cenário de carência de infraestrutura urbana, o que fez com que ele, em conjunto com a FAEC - Fábrica de Equipamentos Comunitários, implantasse um programa amplo de melhorias públicas. A partir daí é possível notar que a aplicação deste método de construção e produção ganha um novo caráter nas mãos de Lelé, onde não apenas a arquitetura e a construção são beneficiadas pelas técnicas da industrialização, mas também seu contexto cultural e social. Além de todo este trabalho, Lelé atingiu o ponto mais alto de sua carreira quando atuou como diretor no Centro de Tecnologia da Rede Sarah, onde projetou uma fábrica que produzia todo os componentes, desde a estrutura até o mobiliário, para a rede de hospitais Sarah Kubitschek, introduzindo a industrialização na arquitetura em todas as escalas.

Imagem 11 - Foto aérea do CTRS.

Outro aspecto importante do projeto dos hospitais da rede Sarah é a atenção dada ao paciente, já que Lelé prioriza o ser humano. Partindo deste ponto de vista humanista, além da padronização dos elementos construtivos, os hospitais desta rede tem em seu programa hospitalar questões ambientais e tecnológicas que tornam possíveis a presença de espaços verdes, ventilação e iluminação naturais, o que torna desnecessário o uso excessivo de ar condicionado e, consequentemente, de energia elétrica, o que inclusive diminuiu os índices de contaminação hospitalar.

Imagem 12 - Croqui feito por Lelé para a ala de Fisioterapia no hospital da Rede Sarah em Fortaleza.

Imagem 13 - Croqui de conforto térmico feito por Lelé para planejamento para a urbanização de Pernambué, onde incluía edifícios como creches e escolas.

Com referência no trabalho de Lelé é que podemos notar que esta técnica foi levada a outro patamar e introduzida no contexto social, pois seu trabalho trouxe a questão da tecnologia na arquitetura de um modo diferenciado e adequado ao país, gerando mão de obra local através das fábricas e mesmo das construções dos edifícios, pois todos eram capazes de trabalhar nas montagens, além de trazer um sentido público à arquitetura, fazendo com que ela possa ser vista e vivenciada por todos.

Além de João Filgueiras, outro arquiteto brasileiro que traz uma problemática bastante significativa na área da pré-fabricação é Abrahão Sanovicz, que tem em seu trabalho uma forte ligação com o design, principalmente o industrial. Sanovicz se formou pela FAU USP em 1958 e se tornou professor em 1962, o mesmo ano em que ocorreu uma reforma de ensino que buscava que o curso de arquitetura garantisse uma formação compatível com o processo de modernização da sociedade brasileira, colocando em pauta questões sobre a industrialização e novos campos de trabalho que se formaram desde então. Com esta novidade, Abrahão, que sempre teve interesse em artes no geral e tinha grande apreço pelo desenho, pode começar a dar início ao que viria ser um interesse fundamental para seus estudos e futuros projetos: o objeto, que, segundo Sanovicz, se bem estudado e produzido, poderia ser repetido, usado indistintamente e vendido. Este interesse no objeto se desdobrou na maior vertente de seu trabalho, o design, que, a partir de algumas experiências com objetos, nem todas bem sucedidas, ele levou para o design de componentes para a edificação. Seu primeiro sucesso nesta nova etapa foi produzir um novo tipo de caixilho que se tornou um produto seriado e projetado para um edifício residencial em Higienópolis, chamado Abaeté. A partir daí, Sanovicz teve a oportunidade de trabalhar com a construtora Formaespaço que pretendia construir um prédio modulado que pudesse ser reproduzido em pequena série, com o objetivo de servir a camada de baixa renda. Com este trabalho à frente, foi necessário pensar nos prédios com apenas o essencial, para que pudesse racionalizar e assim haver a reprodução em série desejada, além do desenho da planta modular, facilitando sua reprodução.

Imagem 15 - Planta andar tipo e implantação do edifício Abaeté. Imagem 14 - Trecho da fachada do edifício Abaeté.

Com esta introdução do design na edificação, mostrando que o objeto também é essencial para a arquitetura e que se bem trabalhado pode haver replicação, além da tecnologia social trabalhada por Lelé, pode-se concluir que a pré-fabricação vai além de um simples modo de produção.

2.3 MODULARIDADE A modularidade surgiu para facilitar a pré-fabricação, ela veio como questão de desenho, para tornar as peças produzidas nas fábricas, como por exemplo a fábrica de Gropius em Los Angeles, citada em um item anterior, intercambiáveis, passíveis de variações de materiais e conexões. Assim, foi pensada uma lógica, que desenvolveu critérios para soluções destes problemas, chamada Coordenação Modular, que possui o objetivo de criar um padrão, tanto na questão de desenhos, quanto em seus elementos construtivos. A Coordenação Modular, que surgiu entre a Primeira e a Segunda Guerra mundial, foi importante para a industrialização da construção, já que tornava todos os desenhos modulares e capazes de alterações, além de utilizar elementos padronizados para a construção do maior número possível de edifícios, compatibilizando todos os elementos da construção e facilitando a reconstrução das cidades atingidas pela guerra. Apesar da modularidade na construção por vezes ser tratada apenas como questão de desenho, no presente trabalho ela será abordada também como questão de produção, já que o intuito é produzir em massa o módulo de habitação. A produção modular trará para o trabalho uma possibilidade de relacionar a capacidade de atuação do desenho modular e a lógica de produção. A intenção de modularizar e pré-fabricar não é limitar a construção ou as possibilidades de desenhos e sim tornar estes aspectos mais fáceis de se reproduzir, além de se conseguir obter uma maior facilidade nas variações de combinações.

2.4 FORMA DE PRODUÇÃO Como foi visto, a pré-fabricação surgiu diante de diferentes cenários nos países, porém tendo sempre como finalidade a diminuição do tempo, a facilitação durante a montagem, a economia feita por conta do seu processo de industrialização e a padronização dos elementos construtivos que facilitará sua reprodução.

Este pensamento se iniciou com a Revolução Industrial, que trouxe, a partir da produção em massa dos produtos, o acesso de todas as classes para o consumo. Porém, isso só foi possível por conta desta produção que barateia os custos, tornando o produto mais barato, portanto acessível. Sendo assim, com esta mesma linha de raciocínio, esta forma de produção e reprodução foi escolhida para o projeto pelo simples fato de poder produzir em série, tornando-se econômica, tornando o produto aplicável não somente em um único contexto local, servindo para todas as classes e mesmo tentando combater o déficit habitacional. É válido ressaltar que a pré fabricação nos dias atuais, gerou novas possibilidades de material e de desenho, além de se poder trabalhar com diferentes escalas, pelo fato de poder ser praticada através de novas tecnologias, como por exemplo corte a laser, Router CNC e até impressoras 3D. A aplicação destas tecnologias mais novas, cria condições de se produzir em pequena escala e quantidade, além de poder se criar desenhos e designs diferenciados, possibilitando novos experimentos sem um gasto extremo. Sendo assim, está forma de produção em diferentes escalas e quantidades pode ser aplicada e ainda assim irá gerar economia.

3. REFERÃ&#x160;NCIAS

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As referências aqui citadas constituem parte de um repertório de projetos próximos às diretrizes colocadas inicialmente para o meu projeto, apresentando diferentes tipos de abordagens em relação a usos, escalas e métodos de composição. Estas referências trazem em comum, no entanto, o fato de serem compostas por módulos, seja por um módulo único e pronto ou por módulos que impliquem a necessidade de junção de diferentes peças. Além disto, a materialidade abordada é similar nestes projetos, bem como seu objetivo final, onde o desenho das peças gera compatibilidade e permite compor diferentes tipologias.

QUIOSQUE K67 O Quiosque K67 é um sistema de estruturas modulares feito de fibra de vidro e pensado pelo designer esloveno Saša J. Mächtig, que está em seu uso até os dias atuais.

Imagem 16 - Utilização e junção de alguns módulos.

A primeira versão do projeto foi concebida no ano de 1967, quando o designer soube do interesse dos urbanistas por novos quiosques, na cidade de Liubliana, capital da Eslovênia. Assim Saša pensou este projeto como uma ponte entre diferentes escalas e disciplinas, criando uma conexão simultânea entre o design urbano e o industrial. O primeiro protótipo teve sua versão em grande escala realizada no ano de 1969. “O esquema inicial de Mächtig consistiu em cinco elementos principais de suporte de carga, além de equipamentos de apoio: dois tipos de copas e elementos de design de interiores, como sistemas de prateleiras, luminárias e persianas. “ (HUBER, David. The Enduring Lives of Sasa Machtig’s Modular Creations - Metropolis Magazine. 2017.)

Imagem 17 - Quiosque 67 utilizado como banca.

O quiosque recebeu diferentes usos no decorrer do tempo. Sabendo disso, Mächtig resolveu projetar uma segunda versão do produto original, em que a nova estrutura, que media 2,5 metros em todas as suas direções, apoiava elementos secundários, como por exemplo portas, balcões de venda, janelas convexas e painéis cegos. Segundo o artigo da revista Metropolis, por conta dos diferentes usos, Mächtig desenvolveu esporadicamente algumas customizações especiais para determinadas funções, como a preparação de fast-foods.

Imagem 18 - Sistema estrutural.

Figura 19 - Possibilidades de combinação dos módulos.

Neste projeto são perceptíveis muitas características modernas, como os processos de produção em massa, industrialização e urbanização. A escolha do material para a confecção deste projeto e o seu método de produção e montagem são fatores que chamam a atenção e o aproximam do projeto que aqui é desenvolvido, apesar de não possuir um caráter habitacional. O quiosque é abordado como um objeto, pensado para a produção em massa e com flexibilidade de adaptação para as variadas dinâmicas de uma metrópole. O K67, além de abordar todos estes processos, possuem uma característica bastante relevante, que é o fato de o quiosque ser composto através de partes que se encaixam, criando acessibilidade e versatilidade para seus proprietários.

COODO

Figura 20 - Unidade coodo.

Estas unidades modulares desenvolvidas pelo escritório Coodo tentam vencer os problemas espaciais gerados nas habitações mínimas, onde se encontra dificuldade de otimizar o pouco espaço e ainda assim ter uma área de vivência de qualidade. Ao mesmo tempo, este projeto busca trazer novas tendências, com o objetivo de criar melhorias para os padrões de habitação já existentes. As unidades possuem um design contemporâneo, com suas bordas arredondadas trazendo harmonia visual para cada unidade e quebrando a rigidez das linhas retas, além de possuírem soluções tecnológicas inovadoras e materiais diferenciados para a construção de habitações. As unidades possuem compatibilidade, podendo ser acrescentar ou realocar as unidades de acordo com as necessidades e desejos do cliente. O escritório projetou estas unidades considerando a sua implantação em diferentes climas e paisagens, desde algo mais deserto e natural, até um ambiente totalmente construído. “O grupo das nossas unidades modulares consiste em um pavilhão multifuncional, pérgola, cozinha externa, unidades de móveis e edificação residencial. O comprador pode personalizar sua unidade, entre outras opções, escolhendo o material da fachada, sua cor e textura. As unidades são então nomeadas “minhas” –minha cozinha externa, minha sombra de pérgola, meu pavilhão de lazer, meu móvel de férias e minha edificação residencial.” (COODO, Escritório. Unidades Modulares/ Coodo. Archdaily, 2012).

Imagem 21 - Unidade coodo residência.

Estas unidades podem ser tanto para habitação quanto para outros usos, como por exemplo um escritório, uma loja, um quiosque de praia, uma sauna ou até mesmo como um espaço adicional, podendo ser usadas separadamente ou empilhadas, a partir de uma estrutura adjacente, além de possuírem a tecnologia de casa inteligente, que se pode monitorar a distância, e produzirem sua própria energia. Nesta mesma linha, há módulos de diferentes dimensões, usos e materiais. Os módulos possuem uma estrutura única com as quinas arredondadas feitas por uma estrutura de aço, revestido com fibra de poliéster, porém seus acabamentos podem ser diferenciados, como a da white edition, que possui o acabamento do plástico reforçado com fibra de alto brilho. Já na grey edition, o acabamento é de madeira cinza. Além das diferentes dimensões, para ambas edições há o módulo de pergolado, feito com estacas de madeira, além do piso em madeira.

Imagem 22 - Coodo 64Up (11x11x6m) com estrutura adjacente.

Imagem 23 - Coodo 15 grey edition com diferentes usos (5x3,2x3m).

Imagem 24 - Coodo 18 white edition com pergolado (6x3,4x3m).

Esta linha de unidades modulares abraça a contemporaneidade e mostra que é possível criar, a partir de espaços reduzidos, diferentes combinações e designs, podendo utilizá-los em diversas funções. A modularidade neste projeto torna possível a interação entre diferentes unidades, podendo resultar em várias formas distintas de habitar, podendo ser usado em diferentes situações e diferentes localidades, além de se ajustar conforme as necessidades e gosto daqueles que irão comprar e usufruir destas unidades, tornando o morar versátil.

GREEN MAGIC HOMES São casas feitas a partir de painéis abobadados modulares, feitos de polímero reforçado com fibras4, estas casas possuem uma infinidade de adaptações possíveis, criando diferentes desenhos e levando apenas três dias para serem montadas. Os módulos são unidos por parafusos e engastados na fundação, além de poderem em qualquer ponto receber dutos e canais para a fiação elétrica, água e ventilação mecânica. Além disso, possuem uma tecnologia que foi principalmente pensada para acomodar as casas em qualquer tipologia de terreno.

Imagem 25 - Estrutura da Green Magic Home

Imagem 26 - Estrutura pronta.

sendo montada.

O projeto foi desenvolvido pela empresa Green Magic Club, e possui algumas possibilidades de desenhos prontos para as casas, porém pode ser adaptado a partir do gosto do cliente. Pelo fato de serem compostas por polímero reforçado com fibras, as estruturas são resistentes ao tempo, e, por outro lado, não são tóxicas e não produzem emissões de gases, o que torna este método e também esta arquitetura totalmente verde e sustentável. “As cascas externas podem ser cobertas por praticamente qualquer tipo de planta, incluindo vegetais e espécies frutíferas, e proporcionam o isolamento necessário para manter o interior resfriado no verão e aquecido no inverno. Além disso, as casas podem ser adaptadas taWnto para climas quentes, com cascas cobertas por areia e rochas, como frios, em que as cascas devem ser revestidas de terra que receberá a neve.” (SANTOS, Sabrina. Casas modulares que podem ser montadas em três dias. ArchDaily Brasil, 2016).

4 Os tipos de polímero e fibras não puderam ser especificados, pelo fato destas informações não estarem disponíveis no site dos fabricantes.

Imagem 27 - Exemplo da Green Magic Home na neve.

Imagem 28 - Exemplo da Green Magic Home coberta de vegetação.

Esta referência, somada com as anteriores, mostra que a diversidade dos materiais para a construção de residências ganhou novas características, pois se está procurando materiais alternativos para as residências, principalmente para as modulares, que ainda não são consideradas comuns. Este projeto, tem uma diferença em relação a sua junção, pois esta é feita através de parafusos, porém a modularidade e a compatibilidade são similares e são a essência do projeto.

4. PROJETO

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O objetivo deste projeto foi reunir a idéia de pré-fabricação e uma nova forma de habitar, desenvolvendo um sistema modular para habitação. Durante a etapa inicial do projeto, ao visitar inúmeras catedrais góticas na Alemanha, decidi adotar os arcos e cúpulas como tema construtivo de meu projeto. Diante desta definição de tema, e após o contato com referências de projetos do Grupo Arquitetura Nova e Eladio Dieste, onde pude ver e entender melhor as diferentes abordagens do tema de arcos e cúpulas e do tratamento destas formas em distintos materiais.

Imagem 29 - Barbieri & Leggire Service Station, Uruguai. Eladio Dieste

Imagem 30- Barbieri & Leggire Service Station, Uruguai. Eladio Dieste

Imagem 31 - Ginásio Estadual e Escola Normal de Brotas. Grupo Arquitetura Nova.

Imagem 32 - Detalhe da cobertura Ginásio Estadual e Escola Normal de Brotas. Grupo Arquitetura Nova.

Sendo assim, foram desenvolvidos três módulos, que possuem as mesmas características, tendo como única diferença suas alturas, que variam entre 3, 4 e 5 metros, havendo também as variações de meio módulo. Esta padronização tem a intenção de facilitar na hora da produção dos componentes e da composição das habitações. MÓDULOS

Imagem 33 - Desenho dos módulos iniciais.

Inicialmente o projeto foi pensado para um módulo habitacional de porte intermediário, que pudesse formar uma casa com uma ou poucas peças, porém acabou pendendo para o lado de um sistema de pré-fabricação. Este sistema pensado para o projeto possibilita a criação de diversos layouts, e assim o pontapé inicial para o melhor entendimento deste projeto foi a criação da planta, gerada a partir de uma grelha modular de 3 x 3 metros. Esta grelha pode ter variaçōes de meio módulo, medindo 1,5 x 3 metros ou 1,5 x 1,5 metros.

LEGENDA Sala Quartos Cozinha Circulação Banheiro Área de serviço Imagem 34 - Diferentes plantas geradas à partir da grelha modular.

Na versão detalhada neste trabalho, foi desenvolvida uma planta para uma habitação com metragens mínimas, porém suficientes para uma vivência de longo prazo.

Imagem 35

CORTE AA ESC: 1/25

Imagem 36

CORTE BB ESC: 1/25

Imagem 37

CORTE CC ESC: 1/25

Imagem 38

ESTRUTURA O passo seguinte foi estudar e implantar o esqueleto estrutural, que é composto pela grelha metálica modular na base, onde também possui blocos de cimento como fundação, medindo 30 x 30 cm. Esta grelha, além de dar sustentação e estabilidade para o restante da estrutura, recebe o piso da habitação.

LEGENDA Grelha base Pilares primários

Pilares secundários LEGENDA Grelha base Pilares primários

Vigas Vigas de cobertura

Pilares secundários Vigas

Contraventamento

Vigas de cobertura Contraventamento

Imagem 39 - Diagrama estrutural.

A estrutura é composta por perfis de aço, os pilares e vigas apresentam o formato de “I” com duas medidas distintas, já a moldura metálica necessária para a fixação das paredes são perfis no formato “U” e com apenas uma medida.

Imagem 40 - Perfis metálicos utilizados.

Para garantir a estabilidade da estrutura e um melhor desempenho, foi necessário a utilização de contraventamentos, localizados em posições estratégicas, que deixam as janelas desimpedidas.

Imagem 41 - 3D do esqueleto estrutural.

Imagem 42 - 3D do esqueleto estrutural.

PISO O piso é disposto em cima da grelha metálica modular da base da estrutura que consiste uma estrutura secundária para garantir maior reforço para o recebimento do piso. Este piso é composto por policarbonato com 2 cm de espessura e é obtido em forma de placas compactas de 50 x 50 cm, com essa medida é possível garantir modulação para a medida principal, sendo ela 3m e também meia medida, 1,5m.

Imagem 43 - Planta de paginação de piso.

FECHAMENTOS Em relação aos fechamentos que irão somar-se a esta estrutura metálica, foi primeiramente pensado na escolha do material. Optamos pela utilização de compósitos de fibra de vidro propositalmente por não ser um material muito usual para a construção de casas, pois o intuito era sair do repertório tradicional, além de ser um material leve, facilitando no transporte e na montagem das habitações. Foi necessário criar um sanduíche para haver conforto térmico. Este sanduíche possui dois painéis de fibra de vidro com espessura de 5 mm cada e, no meio, 3 cm de espuma de poliuretano vegetal.

Imagem 44 - Croqui esquemático do sanduíche.

É válido levantar a hipótese de que, em um detalhamento futuro do projeto, talvez seja necessário pensar em nervuras nas paredes para que seu desempenho estrutural seja melhorado. Outro ponto que pode ser melhor estudado é a possibilidade da substituição da fibra de vidro e as resinas sintéticas por fibras e resinas de origem vegetal.

Para fazerem parte de um sistema e até facilitar na hora da fabricação, foram criadas variações destes fechamentos. Todas as peças de vedação são presas a uma moldura metálica fixada sobre os perfis do esqueleto estrutural. Cada peça já será perfurada a cada 50 cm.

Imagem 45 - Croqui da moldura metálica que irá receber os fechamentos.

Imagem 46 - Descrição das peças e suas variações.

Imagem 47 -Croqui de estudo das janelas.

DETALHE 2 ESC: 1/10

Batente

Folha da porta de madeira

Imagem 48 -Detalhe de como funciona a peça da porta.

COBERTURAS As peças de cobertura são o elemento em que se pode notar com maior nitidez a identidade do projeto e também a inspiração da proposta nas catedrais, pois são nelas que as formas de arcos aparecem. Vale lembrar que as peças possuem a mesma materialidade que as peças de parede. As coberturas das catedrais góticas são repletas de arcos e isto, na maioria das vezes, é visto facilmente. O interessante destes arcos encontrados nas catedrais é que eles constroem diferentes ambientes através das composições criadas a partir de variações de suas alturas e combinações.

Imagem 49 - Planta Catedral de Amiens, França.

Imagem 50 - Planta Catedral de Amiens, França.

Sendo assim, este sistema apresenta três tipos de coberturas, uma é a abóbada de aresta, porém dividida em quatro partes para facilitar a locomoção e montagem. Por ser dividida, a peça apresenta bordas internas para a fixação de uma parte em outra, além de uma borda que acompanha seu formato para a fixação dos fechamentos da cobertura.

Imagem 51 - Croqui da peça da cobertura em forma de abóbada.

Em seguida temos a abóbada de berço, com forma de semi circular, com a medida de 1,5x3m, com o raio de curvatura de 0,69 cm.

Imagem 52 - Croqui da peça de cobertura e seu funcionamento.

Esta, como todas as coberturas, também apresenta bordas para a fixação entre as peças e entre as extremidades e os fechamentos laterais. A última peça que compõe as coberturas é uma variação da anterior, com apenas metade dela, medindo assim 1,5x1,5m ou 1,5x3m. Esta mesma forma de cobertura é utilizada no bloco hidráulico, mas com medidas diferentes.

Imagem 53 - Croqui da peça de cobertura meio arco.

Fechamento cobertura bloco hidráulico

Fechamento cobertura abóbada (vitral) - Pode ser trocado por fechamento translúcido, fosco ou sólido. Fechamento cobertura arco sólido - Pode ser trocado por fechamento translúcido, fosco ou vitral.

Fechamento cobertura meio arco (vitral) - Pode ser trocado por fechamento translúcido, fosco ou sólido.

Peça da cobertura meio arco

Peça da cobertura abóbada

hidráulico

a abóbada (vitral)

fechamento ólido.

Peça da cobertura arco

ólido Imagem 54 - Peças de cobertura.

mento 52

DETALHE 4 ESC: 1/10

Perfil metálico em "L" Aba da cobertura

Imagem 55 - Detalhe da fixação dos fechamentos nas coberturas.

SISTEMA DE COLETA DE ÁGUA Para este sistema de pré-fabricação foram desenvolvidos dois desenhos de calhas, pois como este projeto apresenta coberturas em formas não muito convencionais e de medidas próprias é necessário um sistema de coleta de água específico. A calha no projeto, além de ser um sistema de coleta de água, também atua como modo de fixação das peças de cobertura na estrutura, sendo sua montagem feita por dentro. Para isso, a peça da calha já possui um detalhe de fixação que permite o parafuso ser rosqueado internamente. É importante lembrar que não foi possível fazer o estudo de estanquidade nas conexões e fixações, que ainda precisam de um detalhamento para evitar infiltrações

Imagem 56 - Desenho dos perfis das calhas.

DETALHE 1 ESC: 1/10

Calha Calha recebe o parafuso (instalação interna)

Aba da cobertura

Imagem 57 - Detalhe de fixação da calha na cobertura.

DETALHE 5 ESC: 1/10

Calha

Calha recebe o parafuso (instalação interna)

Aba da cobertura

Perfil metálico em "U"

Imagem 58 - Detalhe de fixação da calha na cobertura.

Para o correto funcionamento do sistema de coleta de água, há uma restrição na altura dos módulos, pois, para a água correr totalmente entre as calhas e cair para fora da edificação, os módulos só podem ter a mesma altura em extensões de até 6m de comprimento. No caso da habitação de metragem mínima aqui detalhada, por ela ter como maior medida 6 metros de comprimento, não houve a necessidade de variar as alturas dos módulos, como feito no exemplo mostrado nas figuras 38 a 40.

Imagem 59 - Planta de cobertura com caída das águas.

HIDRÁULICA O projeto conta com um bloco hidráulico de 1,5x3m, a hidráulica existente neste bloco é bem simples: há um cano de chegada de água da rua, localizado externamente, um cano de distribuição de água e um para a ligação com a rede de esgoto. A tubulação está alinhada com a estrutura, sendo assim, os tubos são fixados por abraçadeiras, evitando que fiquem soltos. A proposta é manter esta tubulação aparente, para continuar com esta linguagem industrial, e também para evitar intervenções nas peças de fechamento ou a inclusão de outros materiais ou processos no sistema proposto para os demais ambientes.

LEGENDA Entrada de água Distribuição de água Esgoto

Imagem 60 - Desenho esquemático do sistema hidráulico.

ELÉTRICA O sistema elétrico presente neste projeto se aproxima do hidráulico, simples e exposto. No caso do sistema elétrico, os conduítes passam por baixo do piso elevado, entrando nos ambientes através de um furo pontual no piso, junto à estrutura, para ser ligado às caixas de tomada ou aos interruptores.

DETALHE 3

Caixa de tomada

ESC: 1/10

Conduíte Contratravamento Placa de apoio e ancoragem Argamassa de nivelamento Chumbador Imagem 61 - Detalhe mostrando o sistema elétrico.

Por último, é essencial o entendimento destes elementos como um volume final, onde é possível ver a concretização deste detalhamento. Apesar da habitação aqui discutida ser de metragem mínima, houve um cuidado em trazer detalhes essenciais para uma moradia, como iluminação natural, e a possibilidade de criar variações, seja de plantas, mas também de desenhos dos volumes e de seus fechamentos, de acordo com as intenções estéticas dos projetistas e usuários.

Perfil metálico em "L" 56

Imagem 62 - Croqui de estudo.

Aba da cobertura

Imagem 63

Imagem 64

Imagem 65 - Diferentes locais de uso.

Imagem 66

Imagem 67

Imagem 68 - Estudos de diferentes fachadas.

A apresentação do sistema do projeto foi feita sobre a habitação de metragem mínima, mas, como mostrado anteriormente, este sistema se aplica a várias possibilidades de layouts. As imagens abaixo são da planta de maior metragem mostrada no início deste capítulo com 4 dormitórios e 173,25 m².

Imagem 68

Imagem 69

Imagem 70 - Render.

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

A proposta deste projeto surgiu após uma viagem para a Alemanha, onde pude me deparar com uma cultura que valoriza o trabalho manual, e onde a construção e os reparos das casas e mudanças, se possível, são feitos pelas próprias mãos dos moradores. A partir disto, pude me questionar sobre a realidade existente em nosso país, na qual por qualquer motivo pagamos para a execução destes serviços. Esta reflexão afetou diretamente meu projeto, gerando uma mudança em seu caráter, que inicialmente possuía uma condição de habitáculo e se tornou, por fim, um sistema de montagem. Este processo trouxe-me um questionamento sobre a fundamental participação de cada um na montagem e criação de sua casa, um ambiente que, na modernidade, muitas vezes ganha um aspecto temporário, onde apenas se dorme, mas que não deveria deixar de ser um ambiente onde se criam as memórias e a identidades das pessoas. A criação deste sistema possibilitou-me trazer para o verbo habitar uma nova visão e novas ações. Este verbo que há muito tempo não se modificava para mim, hoje, após a conclusão deste trabalho, metamorfoseou-se.

6. LISTA DE IMAGENS

Imagem 1 - Página 18 - Disponível em: http://www.bing.com/images/search?view=detailV2&ccid=io5VsgvL&id=E231E3CA0F7306686B3F2207EB116510DBAF026F&thid=OIP.io5VsgvLYMt_ORMKSXRMogEFEs&q=Quonset+Hut+Homes+Plans&simid=608049293325568017&selectedIndex=115&ajaxhist=0 Imagem 2 e 3 - Página 19 - Dísponivel em: http://socks-studio.com/2013/12/17/jean-prouves-experimental-prefabricated-houses/ Imagem 4 e 5 - Página 20 - Dísponivel em: http://www.archdaily.com.br/br/796589/classicos-da-arquitetura-habitat-67-safdie-rabines-architects.amp

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Imagem 48 - Página 50 - Acervo pessoal. Imagem 49 - Página 50 - Disponível em: http://www.wikiwand.com/sl/Opornik Imagem 50 - Página 50 - Disponível em: http://www.wikiwand.com/pt/Arquitetura_g%C3%B3tica Imagem 51, 52 e 53 - Página 51 - Acervo pessoal. Imagem 54 - Página 52 - Acervo pessoal. Imagem 55 e 56 - Página 53 - Acervo pessoal. Imagem 57 e 58 - Página 54 - Acervo pessoal. Imagem 59 e 60 - Página 55 - Acervo pessoal. Imagem 61 e 62 - Página 56 - Acervo pessoal. Imagem 62, 63 e 64 - Página 57 - Acervo pessoal. Imagem 65, 66 e 67 - Página 58 - Acervo pessoal. Imagem 68, 69 e 70 - Página 59 - Acervo pessoal.

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