A revolução da arquitetura têxtil na indústria da construção

Da cabana às estruturas tensionadas: a arquitetura têxtil cativa os projetistas pela flexibilidade compositiva e potencial estrutural

A arquitetura têxtil representa uma disciplina em constante evolução que está ganhando cada vez mais destaque no panorama da construção contemporânea. Esta forma de arquitetura destaca-se pelo uso criativo de tecidos e materiais têxteis avançados para o design e construção de estruturas arquitetônicas inovadoras e surpreendentes.

Se você se interessa por esse modo de projetar, mas teme que seja um processo difícil de gerenciar, pode ser muito útil um software de design arquitetônico BIM. Com essa ferramenta, você pode modelar em 3D a edificação, inserir os materiais, visualizá-la realisticamente e gerenciá-la em todas as fases do seu ciclo de vida. Saiba mais!

O que é arquitetura têxtil?

A arquitetura têxtil é uma disciplina inovadora que integra tecidos avançados e materiais têxteis no campo da arquitetura. O resultado são estruturas soldadas ou costuradas, feitas com materiais à base de tecido e/ou filmes finos.

Esta forma de arquitetura destaca-se pelo uso criativo de tecidos em combinação com tecnologias avançadas e soluções inovadoras que unem funcionalidade, estética e sustentabilidade. Elas criam espaços dinâmicos, flexíveis e adaptáveis que se encaixam tanto em projetos temporários quanto permanentes.

Este tipo de estrutura resiste “por forma”, ou seja, por sua geometria de dupla curvatura que permite cobrir grandes vãos com um número muito reduzido de apoios. Na prática, nas estruturas tradicionais, a estabilidade estática é dada pela resistência dos componentes e materiais à tração, compressão, flexão e corte. No caso das arquiteturas têxteis, porém, o equilíbrio e a resistência às cargas externas são obtidos unicamente pela tensão estabelecida no momento da instalação.

As tensoestruturas e as tendoestruturas representam dois exemplos emblemáticos da aplicação da arquitetura têxtil na construção:

• as tensoestruturas distinguem-se pelo uso de cabos, tirantes e vigas flexíveis, combinados com tecidos tensionados, para criar coberturas que aproveitam a tensão superficial para manter a forma desejada. Essas estruturas oferecem espaços amplos e abertos sem o uso de suportes internos maciços, proporcionando uma sensação de leveza e amplitude. Os materiais têxteis utilizados para as tensoestruturas devem possuir propriedades de resistência e durabilidade, permitindo a formação de coberturas para estádios, áreas de exposição, parques ou espaços públicos;
• as tendoestruturas, por outro lado, são caracterizadas por coberturas flexíveis que podem ser temporárias ou permanentes. Essas estruturas podem se adaptar facilmente a diferentes formas e dimensões, oferecendo soluções versáteis para eventos temporários como feiras, concertos ou festivais. Sua flexibilidade permite modificar e adaptar os espaços conforme as necessidades do momento, oferecendo uma alternativa dinâmica às construções tradicionais.

Com essa tecnologia, podem ser criadas coberturas fixas, estruturas temporárias (sazonais ou para eventos) e fachadas têxteis. Ambos os tipos de estruturas representam excelentes exemplos de como a arquitetura têxtil pode ser usada para criar ambientes arquitetônicos inovadores, funcionais e esteticamente atraentes. Tudo isso oferecendo soluções sustentáveis e adaptáveis que se integram perfeitamente no panorama da arquitetura moderna.

Vantagens e desvantagens no projeto de arquiteturas têxteis

Podemos identificar algumas vantagens e desvantagens no uso dessa solução de projeto. Aqui estão algumas delas:

• Vantagens
  • Leveza
  • Resposta a cargas fortes e a sismos
  • Velocidade e facilidade de instalação
  • Versatilidade dos ambientes
  • Criatividade das formas realizáveis a um custo relativamente baixo
• Desvantagens
  • Fortes dispersões térmicas
  • Baixas performances acústicas devido a materiais leves incapazes de isolar termicamente e acusticamente os ambientes.

Render de uma tensoestrutura realizado graças à integração entre Edificius e Rhino/Grasshopper

As raízes históricas da arquitetura têxtil

Embora o uso de tecidos na arquitetura remonte a tempos antigos, com exemplos ilustres como as cabanas nas construções nômades ou as velas das antigas embarcações, a aplicação moderna de materiais têxteis na arquitetura é resultado de inovações tecnológicas, desenvolvimento de materiais e novas visões arquitetônicas.

Já na metade do século XIX, o arquiteto e crítico Gottfried Semper identificou na prática do entrelaçamento e da tecelagem a origem da construção arquitetônica. Não na estrutura rígida e no sistema trilítico, mas sim na cobertura constituída pelo conjunto de elementos transformados em uma superfície contínua por meio de atividades como amarrar, costurar e tecer.

A importância construtiva da arquitetura têxtil encontrou representação simbólica na cabana caribenha exposta em 1851 sob os arcos do Crystal Palace de Londres durante a primeira grande exposição universal. Esse evento contribuiu para a formulação do conceito semperiano de habitação original, onde os elementos constituintes como a lareira, o telhado, o cercado e o terraço tornam-se a base de toda arquitetura. A arte têxtil, uma das quatro formas do ato construtivo segundo Semper, junto com a arte cerâmica, a tectônica e a estereotomia ou arte da alvenaria, já não coincide mais com a estrutura que a suporta, mas sim a esconde, definindo forma, qualidade e caráter do espaço. Dada a antiguidade da arte têxtil, suas capacidades técnicas e expressivas foram amplamente exploradas e enriquecidas ao longo dos séculos.

Hoje, projetar através do tecido significa redescobrir as conexões entre o homem, seus artefatos e a arquitetura. Isso implica redescobrir as origens da arquitetura mais ancestral e valorizar o contemporâneo enfrentando desafios cruciais, incluindo os ambientais.

Como gerenciar o projeto de uma arquitetura têxtil

Projetar de forma inovadora e pouco tradicional sempre representa o maior desafio para os projetistas. É necessário experimentar novas soluções, estudá-las em detalhes, arriscando muitas vezes fracassar na empreitada. Para evitar esses problemas, é sempre aconselhável escolher o suporte de um software BIM. Essa ferramenta orienta você no design arquitetônico, estrutural e de instalações e permite controlar e verificar o resultado final já na fase de projeto preliminar. Aqui estão todos os benefícios:

• Modelagem e design 3D: os softwares BIM permitem modelar detalhadamente a estrutura arquitetônica e integrar elementos têxteis no modelo. Isso inclui a criação de modelos 3D que mostram de forma precisa como os materiais têxteis serão integrados à estrutura. A capacidade de visualizar detalhadamente a disposição, tensão e forma dos tecidos ajuda os arquitetos a projetar e otimizar o aspecto final da estrutura têxtil. Para modelar formas paramétricas complexas, os softwares BIM aproveitam a integração com modeladores paramétricos específicos.
• Simulações e análises: os softwares BIM permitem conduzir análises e simulações avançadas sobre o comportamento estrutural e energético do artefato. Por exemplo, é possível avaliar a resistência dos elementos estruturais com um software de cálculo estrutural ou o comportamento energético no inverno e verão com um software de simulação energética dinâmica. Também é possível avaliar a durabilidade da estrutura ou das partes têxteis com base nas condições climáticas ou no estado de conservação dos materiais com um software de manutenção.
• Coordenação e gestão de projetos: uma plataforma de gestão BIM facilita a colaboração e gestão de projetos multidisciplinares. No caso da arquitetura têxtil, envolve frequentemente várias partes interessadas, como designers têxteis, engenheiros estruturais e arquitetos. Um software BIM permite que eles trabalhem juntos em um ambiente centralizado, compartilhando informações em tempo real e reduzindo possíveis discrepâncias ou erros de comunicação.
• Documentação e planos de construção: os softwares BIM permitem gerar documentos técnicos e planos detalhados para a construção da estrutura têxtil. Esses documentos contêm informações essenciais para a instalação dos tecidos e das estruturas de suporte, simplificando o processo de realização no campo.
• Gestão do ciclo de vida do projeto: os softwares BIM permitem acompanhar o ciclo de vida do projeto, rastreando alterações, revisões e manutenção ao longo do tempo. Isso é crucial para as estruturas têxteis, já que podem exigir manutenção e substituição periódica de materiais.

A cobertura de um terminal de ônibus realizada com Rhino/Grasshopper, o modelador algorítmico integrado ao Edificius

Apesar das múltiplas vantagens, a arquitetura têxtil ainda enfrenta muitos desafios a serem superados. Entre eles, a necessidade de constantemente desenvolver materiais cada vez mais eficientes, resistentes e duráveis, além da busca por soluções para a manutenção e limpeza desses materiais ao longo do tempo.