sistemas e materiais de construÇÃo a...

C2LAB Laboratório de Construção da Faculdade de Arquitectura da Universidade do Porto Prof. Nuno Lacerda Lopes [email protected]

SISTEMAS E MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO

A CONSTRUÇÃO METÁLICA: POTENCIALIDADES, LINGUAGEM E PROCESSO CONSTRUTIVO G03 Fernanda Oliveira Lisa Franke Raul Fontes

ABSTRACT O seguinte trabalho vem abordar a questão do metal na arquitectura, mais propriamente no que se refere à utilização deste material no sistema construtivo de um edifício. A exploração dos potenciais deste material possibilita, assim, perceber de que forma a sua escolha na construção pode ou não ser positiva, e quais as maiores vantagens e desvantagens da sua utilização. Para tal, foi primordial entender o processo de construção do Pavilhão de Fafe, do Arquitecto Carlos Prata, analisando a montagem dos diversos elementos metálicos e não metálicos na estrutura do edifício, e reconhecendo a ligação de todas as partes, para que a conclusão retirada fosse clara e objectiva.

MATERIAIS E SISTEMAS DE CONSTRUÇÃO A CONSTRUÇÃO METÁLICA: POTENCIALIDADES, LINGUAGEM E PROCESSO CONSTRUTIVO

P. 3

Fig.1 Pavilhão Multiusos de Fafe, do arquitecto Carlos Prata

Fig.2 Edifício Crown Hall (II T, 1956) do arquitecto Mies Van der Rohe

01 O Edifício, Contexto e Cronologia O Pavilhão Multiusos, projectado em 2002-2003 pelo arquitecto Carlos Prata (com colaboração de Nuno Barbosa e Sara Almeida), está localizado no Parque Urbano da Cidade de Fafe. Esta obra constitui um exemplo emblemático de um edifício de estrutura metálica - a expressão do edifício é claramente a da linguagem do ferro. Tanto no exterior como no interior se procurou respeitar a coerência dessa linguagem até ao mais pequeno dos pormenores construtivos.1 Assim, podemos afirmar que a estrutura metálica do pavilhão é o que mais caracteriza esta obra, além de apresentar claras vantagens funcionais neste tipo de edifício por, entre outros, permitir grandes dimensões de vãos. Deste modo, as seis grandiosas vigas de ferro salientes, que suspendem a cobertura, marcam claramente a imagem do Pavilhão de Fafe. É de salientar ainda que Carlos Prata desenhou-o com uma clara referência e homenagem à obra Crown Hall (IIT, 1956) do arquitecto Mies Van der Rohe. O edifício, tal como o seu nome indica, foi projectado por forma a dar resposta a diversas funções, nomeadamente actividades desportivas, feiras ou exposições e espectáculos ou assembleias. Desta forma, a sua plurifuncionalidade obrigou a uma organização interna especialmente flexível. Para tal, Carlos Prata recorreu à divisão do pavilhão em várias áreas sectorizadas, que possibilitam diferentes formas de articulação entre si.

1 PRATA, Carlos. Memória descritiva do projecto de execução do Pavilhão Multiusos CM Fafe. Porto, 2000

Fig.3 Alçado e Corte do Pavilhão Multiusos de Fafe


P. 5

.

02 Aspectos tipológicos e construtivos do edifício A construção de estruturas metálicas apareceu em meados do séc. XVIII quando Abraham Darby III e o engenheiro Thomas Pritchard projectaram, na localidade de Coalbrook na Inglaterra, uma ponte em ferro forjado sobre o rio Severn.2 Ao longo de mais de um século, este processo construtivo, acabou por ser utilizado em pontes, contribuindo para o distanciamento entre arquitectos e engenheiros da época. Os primeiros seguiam os padrões conservadores classicistas, enquanto as obras de engenharia seguiam as potencialidades que adivinhavam a revolução industrial. Em meados do séc. XIX surgiram os primeiros perfis metálicos em forma de I que se tornaram o primeiro material normalizado para a construção civil e que acabariam por desempenhar um papel fundamental na construção da época, ao substituírem os elementos estruturais que eram de madeira (Mais caros, não ofereciam grande protecção contra incêndios e não respondiam à necessidade de maior distância entre apoios.) Com o avanço da indústria siderúrgica, o ferro forjado deu lugar ao aço que passou a ser, no final do mesmo século, o metal preferencialmente usado na construção.3 Após ter sido explorada no uso de grandes vãos, a estrutura metálica foi potencializada por Gustave Eiffel, na construção em altura, quando projectou a mítica torre com o seu nome, em treliça metálica, para a Expo 1889, em Paris. A torre de 324 metros de altura foi a estrutura mais alta do mundo desde a sua conclusão até 1930, quando perdeu o posto para o Chrysler Building, em Nova Iorque. Actualmente estas estruturas continuam a oferecer como principal vantagem, em comparação às de betão, o peso reduzido que permite vencer maiores vãos, aumentando a área útil e reduzindo o custo em fundações. No caso da obra em estudo, o programa e a consequente necessidade de

2 Hart, F. Henn, W.Franz Hart. Hansjungen Geschossbauten. Barcelona: Editorial Gustavo Gili, S.A, 1976. pág.9 3Estrutura metálica e inovação – uma história com mais de dois séculos. Medabil <Disponível em http://construcaoemtemporecorde.com.br/diariodaobra/estrutura-metalica-e-inovacao-uma-historia-com-mais-de-dois-seculos/. Acedido em 10/11/2013 >

atravessamento do vazio do recinto desportivo, fizeram com que a opção estrutural tomada tenha recaído sobre longas vigas metálicas que percorrem toda a largura do edifício e que descarregam sobre perfis metálicos nas suas extremidades. Assim, quais são as qualidades do material que permitem as referidas vantagens que associamos imediatamente à construção metálica?

03 Aspectos Técnicos dos Materiais A utilização de metais na arquitectura deve-se sobretudo a propriedades que estes possuem tais como a resistência mecânica relativamente alta, ductilidade, dureza, interesse estético (brilho,…) baixa resistência eléctrica, alta condutibilidade térmica e, ainda, uma enorme capacidade de flexibilidade/adaptabilidade na criatividade arquitectónica. Assim, na arquitectura o metal é geralmente utilizado como material estrutural, de acabamento e de protecção (rufos, algerozes, entre outros). De forma resumida, a construção metálica baseia-se num princípio simples de junção de elementos estruturais, como pilares e vigas, que irão suportar, entre outros, as lajes e paredes divisórias.4 O facto das vigas e pilares serem peças separadas, ligadas apenas em obra, faz com que a junção entre os vários perfis metálicos seja uma preocupação essencial neste tipo de construção, pelo que tem de garantir ainda uma coerência com a intenção do arquitecto no desenho do edifício. As formas de conexão são geralmente divididas em dois tipos, podendo ser realizada através da soldagem dos elementos e/ou através de um mecanismo de ligação entre os elementos, em norma com a ajuda de um terceiro elemento (parafusados, encaixados).5 Assim, a estrutura metálica, sempre de aço,6 possui unidades industriais desenhadas para permitirem o encaixe umas nas outras, calculadas e desenhadas com o intuito de poderem ser aplicáveis na construção de qualquer edifício. Essas unidades, os chamados perfis, têm uma espessura variável e caracterizam-se pelo contorno de letras do alfabeto, partindo do I básico, existindo também o H, o C, o U e a cantoneira em L, entre outras. Pode-se afirmar que foi a necessidade de aliar a resistência à estética que esteve na base do desenvolvimento destes padrões de perfis metálicos.7 Além destes aspectos, a normalização e pré-fabricação tem a clara

4 STEEL BUILDINGS IN EUROPE. Multi-Storey Steel Buildings. 2010 <Disponível em http://amsections.arcelormittal.com/fileadmin/redaction/4-Library/4-SBE/EN/MSB08_Description_of_member_resistance_calculator.pdf, acedido em 15-11-2013> 5 Ibid 6Tecnologia da edificação I – Metais. Departamento de Arquitectura, UFSC. <Disponível em: http://www.arq.ufsc.br/arq5661/Metais/metais.html, acedido em 19-11-2013>

7 Ibid

vantagem de permitir uma maior rapidez de construção, assim como uma possível redução de custos de obra. Outro ponto valioso do metal é o facto de o aço suportar mais carga do que o betão, pelo que origina espessuras menores em elementos estruturais tais como pilares e vigas. O Pavilhão de Fafe é um exemplo do aproveitamento desta vantagem – se as vigas salientes fossem de betão, provavelmente iriam ter uma altura de 5 metros em vez dos 2,5 metros que apresentam as suas vigas metálicas. Assim, a sua grande capacidade de carga possibilita consideráveis dimensões de vãos livres, pois necessita de pouca espessura para os elementos estruturais e, consequentemente, de menos espaço para os mesmos. Além desta vantagem, oferece também mais economia nas fundações - uma vez que elas terão que sustentar menos peso, passarão a possuir dimensões menores, que acabará por gastar menos material. De referir é também o facto de que o metal poder ser considerado um material sustentável, pois é reciclável, ao contrário do betão, que não pode ser reaproveitado. Desta forma, geralmente não existe desperdício de material no trabalho com metais. Contudo, a resolução de problemas em obra é mais imediata na construção em betão e alvenaria, podendo ser realizadas alterações e correcções em obra. Em contraponto, a estrutura metálica deve estar milimetricamente encaixada e sem rasgos – no caso de existirem, o trabalho tem de ser refeito - uma única abertura pode servir de depósito de humidade que, entre outros, poderá conduzir à corrosão dos elementos metálicos. Metais geralmente utilizados na arquitectura O aço e o alumínio podem ser considerados os metais mais utilizados na arquitectura.8 O alumínio dá forma às esquadrias, caixilharias, portas, coberturas e fachadas, não sendo utilizado como elemento estrutural devido ao seu custo elevado e à sua baixa capacidade de sustentação. Por sua vez, o aço, além das esquadrias em geral, está presente também na estrutura – em colunas, pilares e vigas.9 Quanto ao alumínio, podemos mencionar vantagens como a leveza, a estabilidade bem como o seu interesse estético. É um elemento que possui uma boa condutibilidade, tornando-o num material de construção muito utilizado na arquitectura, geralmente utilizado sob a forma de chapas (laminados) ou extrudados.10 A sua grande vantagem está no facto de ele não enferrujar, e, portanto, estar livre de problemas como a

8 Ibid 9 De referir ainda é o facto de o aço ser também o material dos vergalhões - o esqueleto do betão armado. 10 Ibid


P. 7

humidade. Por isso, é muito usado, como referido anteriormente, em esquadrias, portas, portões e grades, dispensando assim tratamentos especiais, mesmo em zonas muito húmidas. Apesar desta resistência à acção do tempo, o alumínio torna-se frágil quando materiais alcalinos (cimento, cal e derivados) se aproximam, devendo ser por isso protegido em construção por plásticos ou películas protectoras aderentes, com o objectivo de evitar a corrosão.11 Metais como o zinco são utilizados geralmente nas funções de protecção do edifício, aplicado também por Carlos Prata no rufo do Pavilhão de Fafe. Como excelentes condutores, os metais são também incluídos em projectos de arquitectura no que respeita a sua infraestruturação. Assim, o cobre é um exemplo para esta função que, além de servir de condutor eléctrico, é também aplicado em instalações de água, esgotos, gás, pluviais, ou coberturas, (impermeabilizações de terraços,…). O aço, o material da estrutura metálica, é o que geralmente nos referimos quando falamos de ferro. Na verdade o ferro, por não ter resistência mecânica, é usado apenas em elementos como grades, portões, e guardas decorativas, em que se aproveita a plasticidade do material. Em contraponto, o aço é empregado quando a responsabilidade estrutural começa a surgir. Actualmente, existem três qualidades do aço disponíveis no mercado: o carbono, o cortain e o galvanizado. A diferença entre eles está no tratamento anticorrosivo de cada um, que determina também a função que podem desempenhar. 12 Podemos concluir que naturalmente as especificidades de cada projecto são as principais condicionantes da opção estrutural do arquitecto, no entanto, de um modo geral, quando a escolha é a estrutura metálica, são tidos em conta factores como a rapidez de execução, a “leveza” e “beleza”

das estruturas, a sua flexibilidade, que permite acrescentar/adaptar elementos, e a facilidade de desmontagem e reaproveitamento. Contudo, um sistema construtivo desta natureza está sujeito a um elevado número de cuidados, relativos às propriedades dos materiais, que importa referir: como bons condutores térmicos e sonoros que são, os metais exigem isolamentos eficazes que anulem pontes térmicas e acústicas entre a estrutura e o interior do edifício; por outro lado, estes elementos estão sujeitos a agressões químicas que, caso não sejam devidamente

11Tecnologia da edificação I – Metais. Departamento de Arquitectura, UFSC. <Disponível em: http://www.arq.ufsc.br/arq5661/Metais/metais.html, acedido em 19-11-2013> 12 Ibid

tratados aquando do seu fabrico, podem levar à corrosão e consequente colapso da estrutura; interessa também referir que toda a estrutura necessita de cuidados especiais, na junção dos diferentes elementos (pilares, vigas e lajes), para que as movimentações diferenciadas dos diversos componentes não resultem em patologias. 13 Em suma, a construção metálica tem claramente vantagens quando aplicada em edifícios como fábricas, armazéns, pavilhões desportivos, estações de transportes, centros de exposições, entre outros. Contudo, é também adoptada em edifícios residenciais que começaram a exigir novas qualidades/características, como a possibilidade de grandes superfícies envidraçadas e vãos consideráveis. A já referida procura de liberdade na criatividade do arquitecto, permitida através da grande flexibilidade oferecida pela construção metálica, é seguramente um factor que leva à preferência e adopção deste sistema construtivo. Aspectos como a possibilidade de aplicar cores aos metais com processos como a anodização14 ou a pintura electrostática15 desenvolvidos pela indústria, ultra passam claramente o nível maioritariamente funcional que a construção metálica possuía ainda no século XIX.

13 Tecnologia da edificação I – Metais. Departamento de Arquitectura, UFSC. <Disponível em: http://www.arq.ufsc.br/arq5661/Metais/metais.html, acedido em 19-11-2013> 14 Processo que imprime cores diferentes ao metal, naturalmente prateado, sem alterar a sua aparência original. É possível encontrar o alumínio anodizado em diversas cores, sendo o preto e o bronze os mais comuns. 15 O metal é cobrido por uma camada colorida

04 O Processo Construtivo A nível construtivo, o Pavilhão caracteriza-se essencialmente pelo seu sistema de cobertura – excepcional pelas vigas metálicas salientes - e pela sua estrutura porticada. O sistema construtivo da cobertura é formado por uma grelha reticulada de perfis metálicos (IPE 240), que apoia uma laje colaborante (chapa de ferro + betão), sobre a qual é colocada a camada de forma (betão leve), o isolamento térmico (poliestereno extrudido) protegido, por cima e por baixo, através de uma manta geotêxtil, sobre a qual é colocada a tela PVC (SIKA). Por sua vez, a grelha é suspensa por seis vigas metálicas de alma cheia com 2,5 metros (salientes), apoiadas em pilares metálicos (perfis HEB400). A grelha metálica é ainda apoiada nos pilares metálicos que constituem os elementos de suporte das caixilharias das fachadas envidraçadas. No que respeita ao emprego de metais em funções de protecção, podemos mencionar a utilização da chapa de zinco na cobertura, aplicada em algerozes, pestanas, abas, rufos, remates e em revestimento de caleiras. Por fim, é colocado ainda isolamento acústico (SONEX) entre a chapa de ferro da laje colaborante e a grelha metálica. Em contraste com a leveza do sistema estrutural metálico da cobertura, no primeiro piso as lajes (aligeiradas de vigotas) são suportadas por vigas de betão armado e, em parte, por vigas metálicas que apoiam em muros de suporte de terras e em paredes de betão armado. Assim, o piso 0 é composto por paredes de betão armado, exceptuando a fachada norte, que é envidraçada (as fachadas dos restantes pisos (1 e 2) são envidraçadas em todo o seu perímetro). Este pavimento é assim agarrado ao piso térreo – (tanto) estrutural como formalmente.16 As lajes das galerias do segundo piso são constituídas por lajes aligeiradas (0,15 m de espessura), que se apoiam numa grelha metálica. Carlos Prata utilizou um sistema de suporte destas lajes que reforça a ideia de “levitação” - a referida grelha metálica é suportada por apoios pontuais constituídos por varões de aço suspensos das vigas de alma cheia que sustentam a grelha da cobertura, existindo ainda apoio numa das extremidades nos pilares metálicos que suportam a cobertura (exterior). Assim, as galerias parecem “levitar” no Pavilhão, tal como a cobertura sem apoios, porque pouco visíveis do interior. Desta maneira, o edifício parece ser


dividido em duas partes - uma leve e suspensa e outra agarrada à terra.17 O arquitecto, para conseguir traduzir essa intenção de linguagem na construção do Pavilhão, recorre a grandes panos de vidro que reforçam a legibilidade do esqueleto estrutural; recobre as paredes do piso térreo com o mesmo material do pavimento (apainelados folheados a pau cetim), constituindo como que uma caixa interior, aberta para o pátio exterior; e ainda trata o espaço dos restantes pisos com os mesmos materiais de revestimento – vidraço Ataíja crème em pavimentos e lambrins – e superfícies pintadas, lisas e contínuas, na restante porção das paredes e nos tectos. De referir ainda é a função dos muros de retenção das terras (na fachada adjacente à via rodoviária) que se encontram- ligados à estrutura, fazendo um contraventamento mais eficaz desta nas duas direcções. Projecto de execução vs Obra construída A partir da análise dos desenhos construtivos, coloca-se a hipótese de que a obra não tenha sido realmente construída conforme indicada no projecto de execução. O problema que julgamos existir está no sistema de união das vigas principais à grelha metálica que sustenta a laje. Se o projecto de execução estivesse correcto, não haveria possibilidade de qualquer movimento entre os elementos, que estariam unidos por betão. Esse movimento é indispensável devido às características dos metais, que dilatam e contraem sob determinadas circunstâncias térmicas. Assim, teria de haver um espaçamento entre a viga principal e a laje, onde entraria um terceiro elemento metálico que faria a união entre ambas e que permitiria a margem de manobra necessária para o referido movimento (Fig.5 e Fig.8). Esta hipótese foi desenhada também pelo engenheiro da obra (Fig.5), pelo que deduzimos que tenha sido realmente esse o sistema adaptado.


Fig.5 Pormenor de suspensão da grelha de cobertura

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Cross_daGama2.jpg

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Cross_daGama2.jpg


P. 9

Fig.6 Interior do Pavilhão Multiusos de Fafe

Fig.7 Planta estrutural da cobertura do Pavilhão Multiusos de Fafe

Fig.8 Esquissos representativos do método construtivo descrito. Rótula que liga a viga à laje, permitindo o movimento.


P. 11

05 O Autor Carlos Adriano Magalhães Macedo Prata nasceu em 1950 na cidade do Porto, a mesma que o acolheu durante toda a vida e onde o arquitecto estudou Arquitectura (ESBAP). Concluiu o curso em 1975 e em 1980 – após a apresentação de relatório de estágio e prestação da prova pública classificada com 18 valores – recebeu o diploma de Arquitecto com média final de 15 valores.18

Foi assistente na disciplina de Análise do Território do Curso de Arquitectura da Escola Superior de Belas-Artes do Porto entre 1980 e 1990; e na disciplina de Projecto da Faculdade de Arquitectura da Universidade do Porto, onde foi membro dos Conselhos Directivo e Pedagógico e da Assembleia de Representantes da ESBAP.19 Mais tarde, em 1999, retomou a actividade da docência na Faculdade de Arquitectura da Universidade do Porto como Assistente e, posteriormente, como Professor Auxiliar Convidado na disciplina de Projecto IV.20 Carlos Prata foi também vogal do Conselho Directivo da Secção Regional do Norte da Associação dos Arquitectos Portugueses (AAP), entre 1986/1990 durante dois triénios consecutivos, do Conselho Nacional de Delegados da AAP entre 1992/1995 e do Conselho Directivo Nacional da Ordem dos Arquitectos entre 1998/2001, sendo actualmente Presidente da Mesa da Assembleia Geral da Secção Regional da Ordem dos Arquitectos.21

18 Bom Sucesso Architecture Resort, Leisure & Golf <Disponível em http://www.bomsucesso.com.pt/architects/carlos-prata-143203. Acedido a 10/10/2013> 19 Ibid 20 Ibid 21 Ibid

Outras obras do arquitecto: - Marginal do Rio Douro entre o Centro Histórico e a Afurada, Vila Nova de Gaia, 2002-2005 - Central de Camionagem, Bragança, 2003 - Instituto de Diagnóstico e Tratamento do Norte, Sete Bicas-Senhora da Hora, Matosinhos - LIPOR, Central de Valorização Orgânica, Ermesinde, Valongo, 2003/04 - Edifício Transparente, Viaduto Parque da Cidade, Porto, 2006 - Porto de Recreio da Afurada, Vila Nova de Gaia – em projecto - Douro’s Place, Marginal do Douro, Massarelos, Porto, 2005/07 - Escola Artística Soares dos Reis, Porto, 2007/08 - Obras de Melhoria da Barra do Douro, Porto - Bom Sucesso, Design Resort, Leisure, Golf & Spa, Óbidos – em projecto - Hospital e Unidade Residencial de Cuidados Continuados, Rua da Boavista, Porto - Centro Atlântico, Matosinhos, Porto – projecto não construído - Remodelação de Edifício de Habitação Colectiva, Porto, 1998 - Expo’98 Centro de Comunicação Social e Restaurante, Parque das

Nações, Lisboa, 1995-1998 - Remodelação de Stand, Porto, 1991, 1992, 2008 - CM Bragança, Prolongamento da Av. Sá Carneiro, Bragança, 1998/99-2002/03 - Porto 2001 SA. Capital Europeia da Cultura, Requalificação da Baixa do Porto, Área Oeste A., 1999-2001 - Requalificação do Passeio da Beira Mar, Espinho, 2002-2003 - APDL Área Sob o Viaduto da Via Rápida, Matosinhos, 2004-2006 - Parque Público de Estacionamento Subterrâneo, Espinho, 2004 – em projecto - Carlon Life SA, Unidade Residencial de Cuidados Continuados, Av. Lusíada, Lisboa, 2004 – em projecto - Restaurante/Bar, Praia de Wimbi, Pemba, Moçambique, 2005 - Casa Eng. António Campos e Matos, Freixieiro de Souteio, Viana do Castelo, 1986-1992 - Casa Luís Príncipe, Riba D’Âncora, Caminha, 1987-1991 - Casa Dr. Pedro Barata Feyo, Freixieiro se Souteio, Viana do Castelo, 1988-1991 - Casa Francisco Mourão, Labruge, Vila do Conde, 1989-1994 - Casa Eng. Raimundo Delgado, Montedor, Carreço, Viana do Castelo, 1989-1994 - Casa Dr. Castro Rocha, Barragem de Touvedo, Lindoso, Ponte de Barca, 1991-1998 - Casa Dr. José Dias, Rua Pinho Leal, Porto, 1994-1997 - Casa Dr. Pinheiro Pinto, Rua de Fez, Porto, 1995-1998 - Casa Francisco Mourão, Rua Costa e Almeida, Porto, 1997-2000 - Casa Dr. Pedro Sequeira, Rua de Vilarinha, Porto, 1999-2003 - Casa Dr. Helvio Bastos, Bairro de Guerra Junqueiro, Porto, 2002-2004 - Casa em Baião, Santa Marinha do Zêzere, 2004-2005

Fig.7 Planta estrutural da cobertura do Pavilhão Multiusos de Fafe

Fig.9 Retrato do Arquitecto Carlos Prata

06 A Obra apresentação gráfica O desenho dos espaços do Pavilhão de Fafe foi guiado pela intenção de torná-lo flexível de modo a possibilitar a realização de várias funções (como já referido anteriormente, actividades desportivas, feiras/exposições e espectáculos/assembleias). Em planta, o pavilhão ocupa uma área quase quadrangular (54 x 60 metros) possuindo um total de dois pisos. No piso 0 desenvolve-se o espaço central do pavilhão, o recinto desportivo (37x50 m), que ocupa todo o pé direito do edifício. É neste espaço que se desenvolvem as diferentes actividades previstas para o Pavilhão Multiusos, sendo a partir dele que se relacionam os diferentes circuitos de percursos, tanto públicos como internos. No perímetro do recinto, foram colocadas as infraestruturas necessárias a este espaço (permanentes), tais como balneários, sanitários e zona de arrecadação. Outro elemento a destacar neste projecto é o pátio, sobre o qual o pavilhão se abre, entendido como espaço de estar exterior e como possível prolongamento directo de actividades a serem realizadas no Pavilhão (como feiras, por exemplo). A plurifuncionalidade do Pavilhão é conseguida através de diferentes formas de organização do mesmo, demonstrado na Fig.10. O método base que permite esta polivalência dos espaços é a utilização de bancadas retrácteis. Assim, por exemplo, é possível dividir o recinto em dois campos de treinos ao recolher as bancadas do piso 0 (para permitir o acesso às bancadas do piso 1. Neste caso, Carlos Prata pensou num sistema de galerias nos pisos superiores, às quais se acede através de rampas) ou ocupar o espaço vazio com um esquema de organização de stands modulares (3x3m), para a realização de feiras. No evento de espectáculos, é montado um palco no lado nascente do recinto, entre as duas portas de acesso à galeria de circulação dos Camarins, tornando necessário recolher as bancadas deste lado do piso térreo. Além das bancadas retrácteis foi previsto um sistema de infraestruturação especialmente adaptado às várias actividades previstas para o pavilhão, tal como negativos para fixações de redes e equipamentos, redes de fundo com funcionamento motorizado, tapa-vistas amovíveis para separação física dos campos de treino, balizas, tabelas, um marcador electrónico, etc.22


Fig.10 Bancadas no interior do Pavilhão Multiusos de Fafe


P. 13

Fig.10 Possibilidades de organização do interior do Pavilhão Multiusos de Fafe

Fig.11 Possibilidade de organização do interior do Pavilhão Multiusos de Fafe

07 Um Corte Construtivo No caso do Pavilhão de Fafe, a linguagem do piso superior revela, claramente, os princípios estruturais adoptados pelo que, torna-se mais fácil entender o corte construtivo aqui apresentado. Em primeiro lugar, importa analisar o modo como as seis longas vigas atravessam toda a largura do recinto, suportando todo o sistema de cobertura do edifício. Assim, como já mencionado na explicação do processo construtivo, o conjunto de vigas principais apresenta-se na parte superior da cobertura, invertendo, aparentemente, a lei natural da gravitação. No entanto elas não servem de apoio, directo, à laje, pois a retícula de vigas secundárias é que a segura. Por sua vez, essa “malha” conecta-se com as seis vigas, que vão descarregar nos pilares metálicos que aparecem nas suas extremidades. Relativamente à composição das lajes, elas são elaboradas com chapas colaborantes e malhas electrosoldadas, que são “preenchidas” com betão. Como é apresentado no desenho,

na sua parte inferior, é colocado o isolamento acústico, enquanto que, por cima, surgem, consequentemente, a camada de formação de pendente, o isolamento térmico (entre duas malhas geotêxtis) e a impermeabilização. Quanto à fachada, ela é “desenhada” pelos longos planos

envidraçados e respectivos caixilhos. Relativamente a estes últimos, são também metálicos e seguem os alinhamentos das vigas da reticula da cobertura.


P. 15

08 Alguns pormenores de construção 3D

1

2

3

4

3

5

6

1

6

7


P. 17

1

6

8

9

1

12

10

1

10

11

9

1

4

5

6

7

10

9

Legenda: 4- 1-Viga metálica (principal) 5- 2-Placas de PVC 6- 3-Malha geotêxtil

4-Isolamento térmico - poliestireno extrudido 7- 5- Camada de forma – betão leve 8- 6-Betão

1- 7-Chapa ondulada metálica(ferro) 2- 8-Chapa de ferro 3- 9-Vidro

10-Isolamento acústico 11-Caixilho de metal 12-Viga metálica


P. 19

09 Referências de Catálogo e Marcas

FERPINTA – Ind. Tubo Aço de F.P.T.,S.A. Carregosa, Ap. 26 3730 - 956 Vale de Cambra PORTUGAL Geral: + (351) 256 411 400 | + (351) 965 964 400

Perfil IPE 240 (grelha metálica cobertura; pilares onde apoia a grelha metálica)

Perfil HEB 400 (vigas metálicas de alma cheia)

COLABORANTE® - Perfilagem de Chapa, LdaParque Industrial de AdaúfeRua dos Canteiros, Nº174710-587 Braga Telef. :253 300 920

PERFIL COLABORANTE PC 65 (lajes colaborantes da cobertura)

Sika Portugal - Produtos Construção e Indústria, SARua de Santarém, 1134400-292 Vila Nova de GaiaPortugal Tel. Geral: +351 22 377 69 00

Sikaplan 12 G (telas de impermeabilização em PVC)

Pinhal Novo – Sede Parque Industrial Vale do Alecrim Rua do Niquel, Lote 67 2950-424 Palmela Portugal Tel: 212388370

Isolamento acústico tipo K-13

10 Bibliografia e outras Referências ALPENDURADA, Diogo. Memória descritiva e justificativa (Estrutura) Pavilhão Multiusos CM Fafe. Porto, 2000 Constructing architecture : materials processes structures : a handbook / ed. Andrea Deplazes. - 2ª nd ed.. - Basel : Birkhäuser, 2008 Estrutura metálica e inovação – uma história com mais de dois séculos. Medabil <Disponível em http://construcaoemtemporecorde.com.br/diariodaobra/estrutura-metalica-e-inovacao-uma-historia-com-mais-de-dois-seculos/. Acedido em 10/11/2013 > HART, F. Henn, W.Franz Hart. Hansjungen Geschossbauten. Barcelona: Editorial Gustavo Gili, S.A, 1976 HILBERSEIMER, L. Mies van der Rohe. Milão: CittàStudi, 1993 PRATA, Carlos. Memória descritiva do projecto de execução do Pavilhão Multiusos CM Fafe. Porto, 2000 STEEL BUILDINGS IN EUROPE. Multi-Storey Steel Buildings. 2010 <Disponível em http://amsections.arcelormittal.com/fileadmin/redaction/4-Library/4-SBE/EN/MSB08_Description_of_member_resistance_calculator.pdf, Acedido em 15-11-2013> Tecnologia da edificação I – Metais. Departamento de Arquitectura, UFSC. <Disponível em: http://www.arq.ufsc.br/arq5661/Metais/metais.html, acedido em 19-11-2013>


P. 21


P. 23

Publicação 2013 FAUP

sistemas e materiais de construÇÃo a...

Documents