Fabricação Digital: O mais recente de arquitetura e notícia

Até agora, está claro que a tecnologia assumiu quase todos os aspectos de nossas vidas. Mudou a maneira como nos comunicamos, como nos conectamos, como trabalhamos e estudamos, e até modificou nossos hábitos de compra e alimentação. A arquitetura e a construção não foram exceções e a tecnologia também está presente na forma como são hoje pensadas, projetadas e construídas.

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Há anos, o setor da construção civil vem enfrentando uma escassez de mão de obra especializada, algo que tem impulsionado o desenvolvimento de novas tecnologias e sistemas automatizados de construção. A recente crise sanitária apenas exacerbou essa tendência, fazendo com que muitas empresas de automação—que antes se dedicavam principalmente à fabricação de automóveis—voltassem sua atenção à indústria da construção civil. Neste contexto, espera-se que a automatização dos meios de produção na engenharia e na arquitetura cresça até um 30% ao longo dos próximos anos. No artigo a seguir procuramos explorar as atuais capacidades desta tecnologia e as futuras possibilidades que ela ainda poderá trazer para os processos de construção, além de como tem sido integrada na atual prática e as possíveis mudanças que ela poderá nos trazer no futuro.

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O movimento maker é uma filosofia que gira em torno da atividade criativa do fazer, intrínseca ao ser humano, e que se dá através da utilização, adaptação e modificação de recursos existentes sem ajuda profissional (HATCH, 2013). Além disso, é baseada na cultura do “faça você mesmo”, sendo sua principal diferença a utilização de ferramentas digitais que facilitam e potencializam a colaboração, a documentação e o compartilhamento entre as pessoas. Desta forma os projetos ficam abertos e adaptáveis, qualquer pessoa pode acessar e modificar.

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Uma recente colaboração entre a equipe de Mario Cucinella Architects (MC A) e a WASP, especialistas em impressão 3D na Itália, resultou na primeira construção impressa que usa um material natural, reciclável e neutro em carbono: terra crua. O protótipo de habitação circular se chama TECLA e foi construído em Massa Lombarda (Ravenna, Itália), por meio de múltiplas impressoras 3D sincronizadas para funcionar ao mesmo tempo.

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Feito localmente a partir de um único painel de madeira laminada cruzada ou CLT, a obra Obolin foi projetada por Steven Holl Architects para o Parque de Esculturas e Arquitetura Art Omi, centro artístico que busca explorar a interseção entre a arquitetura e a arte através da produção de painéis, instalações, intervenções paisagísticas e entornos construídos por arquitetos.

A arquitetura é uma disciplina profundamente ligada à percepção do espaço, assim como à sua construção, e poderia ser introduzida na educação infantil. Pensando nisso, os arquitetos do Studio dLux propuseram o projeto Bird House, workshop voltado a crianças do ensino fundamental que tem como objetivo apresentar os processos de desenho e construção de uma casa de passarinho.

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Há alguns anos, a fabricação digital começava a despontar como uma das grandes novidades no cenário da arquitetura, prometendo transformar para sempre a nossa disciplina e a forma como construímos nossos edifícios. Embora esta revolução arquitetônica de facto ainda não tenha se materializado de forma definitiva, infinitas novas possibilidades parecem surgir a cada ano que passa, principalmente como resultado do trabalho árduo de pesquisadores e profissionais dedicados ao desenvolvimento de novas tecnologias voltadas à prática da arquitetura e construção. Portanto, neste exato momento, parece oportuno dedicarmos um pouco do nosso tempo para mapear esse avanços, apresentando aos nossos leitores uma perspectiva mais abrangente sobre como a tecnologia está transformando efetivamente a prática da arquitetura dia após dia. Este artigo procura cobrir algumas das principais abordagens que já estão começando a gerar resultados bastante concretos, transformando os processos de projeto e construção e contribuindo definitivamente para a redefinição do potencial da arquitetura, recontextualizando da nossa disciplina na era da informação.

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Vamos abordar o desenvolvimento, controle, viabilização e fabricação de geometrias complexas através da associação de parâmetros do projeto usando Grasshopper, o mais avançado software de modelagem generativa para Arquitetura e Design.

Novas tecnologias de fabricação digital, particularmente sistemas de comando numérico computadorizado (CNC), estão mudando a forma como projetamos e construímos estruturas em madeira. Seu alto nível de precisão nos permite desenhar montagens perfeitas - sem parafusos ou ferragens visíveis -, gerando estruturas resistentes, montagem rápida e com uma aparência extremamente limpa.

Conversamos com especialistas da Timber sobre aprofundar o processo de mecanização de uma estrutura de madeira, compilando uma série de dicas importantes para um desenho eficiente.

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Este artigo foi publicado originalmente pela Redshift, da Autodesk, como "SHoP's Chris Sharples on Urban Architecture, Digital Fabrication, and the Public Realm."

Os irmãos gêmeos Chris e Bill Sharples são dois dos sócios fundadores da SHoP Architects, uma empresa sediada em Nova York, criada há 20 anos para reunir conhecimentos diversos em projetos de edifícios e ambientes que melhoram a qualidade de vida pública.

O estilo da empresa é difícil de definir, mas um denominador comum no portfólio da SHoP é uma filosofia de projeto baseada em restrições. Dos modelos digitais às técnicas de fabricação e entrega sempre à frente de seu tempo, a tecnologia está no centro do movimento da empresa em direção a uma abordagem iterativa que, como diz Chris Sharples, "está começando a obscurecer a linha entre arquitetura e manufatura".

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0-VOID é um pavilhão inflável desenvolvido no terceiro ano do ateliê de Projeto Arquitetônico orientado pelo BASE studio na Faculdade de Arquitetura e Arte da Universidad del Desarrollo, em Santiago do Chile. O pavilhão sintetiza e incorpora os temas explorados ao longo do semestre, em torno do potencial presente em sistemas pneumáticos para a formulação de respostas geométricas, materiais e espaciais não convencionais.

Seu desenho foi feito a partir de um processo iterativo entre a exploração do material 1:1 e as ferramentas digitais, o que foi relatado por um número de exercícios anteriores desenvolvidos pelos alunos durante o semestre.

Anoma, liderada pela artista indiana Ruchika Grover, é um estúdio de design de produto que explora o potencial da pedra natural. Suas superfícies, esculturas e instalações são criadas através de um processo único, que combina fabricação digital e mão de obra tradicional.

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PENTA é o resultado do primeiro curso de projeto da Oficina de arquitetura da Faculdade de Arquitetura, Design e Urbanismo da Universidade da República (UdelaR). A proposta de cada ano por parte do workshop em Montevidéu é realizar a construção efêmera de um projeto em escala real, concebido e construído de forma colaborativa por seus estudantes.

Nesta ocasião, o pavilhão aborda as possibilidades de fabricação assistida por computador, experimentando técnicas com recursos limitados e sistemas de produção digital.

Conheça em detalhes o processo acompanhado de algumas palavras dos autores, a seguir.

Neri Oxman e MIT desenvolveram biocompósitos programáveis à base de água para projeto e fabricação digital. Chamado de Aguahoja, o projeto exibiu um pavilhão e uma série de artefatos construídos a partir de componentes moleculares encontrados em galhos de árvores, exoesqueletos de insetos e nossos próprios ossos. Utiliza ecossistemas naturais como inspiração para um processo de produção de material que não produz desperdício. “Derivado de matéria orgânica, impresso por um robô e moldado pela água, este trabalho aponta para um futuro em que o natural e o feito pelo homem se unem”.

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Unindo a inteligência material da mão de obra vernacular com a precisão e flexibilidade proporcionadas pelas novas tecnologias de fabricação e design digital, o Laboratório de Fabricação de Robótica da Escola de Arquitetura da HKU desenvolveu o "Pavilhão de Informação Cerâmica" (CeramicINformation Pavilion), com o objetivo de encontrar níveis adequados de automação para serem utilizados em favor das economias emergentes e em transição.

Parte de uma série em evolução, cada um dos seus 1000 componentes é único e se relaciona especificamente com as unidades vizinhas. Os elementos são construídos através da impressão em 3D e são feitos de tijolos de terracota, material comumente usado na construção chinesa moderna.

A recente disponibilidade de técnicas automatizadas de projeto e produção está mudando a forma de desenvolver detalhes arquitetônicos. Com métodos de projeto paramétricos e com o uso de algorítimos e da fabricação digital, os arquitetos precisam adquirir novas habilidades para a etapa de detalhamento, ao mesmo tempo em que novos atores estão começando a participar do seu desenvolvimento.

Embora nem sempre recebam a atenção necessária, os detalhes arquitetônicos são de extrema importância para muitos aspectos de uma edificação. Eles podem definir sua expressão teórica e seu caráter técnico, e impactar seu processo de produção, seu método de construção e até mesmo sua pegada ecológica. A arquitetura contemporânea mostra um novo interesse no detalhamento, o que não deve ser confundido com o retorno à valorização do trabalho artesanal [1]. Este novo interesse está relacionado ao recente envolvimento do arquiteto com a execução física dos edifícios, como resultado do uso de tecnologias digitais [2]. O novo "mestre de obras digital" [3] conta com os processos file-to-factory, nos quais a morfologia dos detalhes da construção está diretamente relacionada ao conhecimento dos processos de produção disponíveis.

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O "PleatPod", de Leanne Zilka, dá continuidade à uma série de projetos que busca a independência estrutural de materiais que os arquitetos costumam aplicar como acabamento ou tratamento. Feito de tecido reciclado e um núcleo em MDF, este é um exemplo de um objeto independente onde "estrutura, padrão e pele" são inseparáveis.

O IAAC (Institute for Advanced Architecture of Catalonia) desenvolveu uma série de materiais e sistemas avançados de climatização e ventilação passiva que permitem reduzir até 5 graus a temperatura interior de uma habitação e mais de 25% o uso de ar condicionado. Quando mais quente, reduz-se mais a temperatura e se economiza mais energia nos espaços internos.

Os projetos Breathing Skin, Hydroceramics, Hydromembrane, Morphluid e Soft Robotics, desenvolvidos por alunos do estúdio Digital Matter Intelligent Constructions do IAAC, coordenado por Areti Markopoulou, pesquisam a climatização passiva dos espaços mediante novos materiais que imitam processos orgânicos, estruturas adaptativas ou sistemas robóticos que ajudam a regular a temperatura e criar microclimas.