Aspectos arquitectónicos e construtivos

2.2.1 Utilização do vidro

Em virtude do material vidro expressar transparência e translucidez na arquitectura moderna, a sua utilização surge com naturalidade quando o mar é o principal elemento de paisagem. De facto, a sua leveza cristalina permite transformar fachadas e tectos em verdadeiras montras através das quais o interior e o exterior se misturam, permitindo que se desfrute da paisagem diurna e nocturna da região. Para além do aspecto visual, é necessário satisfazer as necessidades do edifício em relação aos níveis convenientes de conforto térmico e acústico, luminosidade e segurança.

Para assegurar protecção à ocorrência de acidentes ou vandalismo, o vidro a empregar deve ser do tipo laminado, constituído por duas chapas de vidro intercaladas por um plástico chamado Polivinil

Butiral, para que não ocorra projecção de estilhaços caso o vidro quebre devido a um choque violento

(pois este vidro mantém os seus fragmentos “unidos” após um impacto). É ainda de referir o seu bom desempenho como isolante acústico que proporciona diminuição de ruídos indesejáveis ao conforto (amortecimento de vibrações sonoras no vidro e na película plástica).

Figura 2.2 – Cobertura com vidro laminado reflectivo de cor verde (Blindex - Vidros de Segurança Lda, 2012)

Contudo, sendo o conforto acústico particularmente relevante para o espaço de restauração em que se insere a cobertura metálica, crê-se que a adopção de um envidraçado, mesmo com bom desempenho acústico, seja insuficiente neste caso (cobertura com pé-direito de 3,5 metros) para impedir um ambiente ruidoso e reverberante, sendo pois de equacionar a utilização de uma decoração com absorção sonora.

No que respeita ao conforto térmico, quando se colocam coberturas transparentes num local de clima tropical, é necessário providenciar sombreamento ou detalhes correctos de ventilação no espaço ocupado. Outro aspecto relevante relaciona-se com o uso de vidros transparentes, que, apesar de concederem iluminação natural, ocasionam problemas de sobreaquecimento e/ou encadeamento, dependentes dos factores de transmissão e absorção da radiação solar do material escolhido, que levam ao desconforto dos usuários.

Uma solução para esses problemas pode passar pelo emprego de vidro do tipo reflectivo (contém uma camada de metalização que reflecte os raios solares ultravioleta e infravermelhos, sem obstrução plena da luz visível), o qual oferece uma barreira à incidência directa da radiação solar, amenizando a temperatura ambiente e protegendo contra o excesso de calor sem retirar por completo a iluminação. Refira-se ainda que, para minimizar o consumo de energia eléctrica associado aos sistemas de ar condicionado e iluminação artificial, as características do vidro assumem grande importância, pois tanto a iluminação como o desempenho térmico dependem da sua coloração, do processo de metalização e do óxido metálico aplicado (por exemplo, usar o vidro como barreira contra o calor tem o inconveniente de escurecer demais o ambiente, podendo mesmo obrigar a acender luzes em dias claros).

Figura 2.3 – Localização aproximada do Hotel da Ilha (Ilha do Cabo, Luanda, Angola) (Google, 2012)

2.2.2 Concepção estrutural

Ao conceber e projectar uma estrutura, pretende-se obter uma estrutura segura, funcional, económica e esteticamente agradável. Em todo o caso, a solução final adoptada para a estrutura é fortemente condicionada, não só pelas sensibilidades individuais dos responsáveis pelos projectos de arquitectura e de engenharia mas também pela capacidade de diálogo e de entendimento recíproco de que ambos dispuserem (Abecasis T. , 2008).

Figura 2.4 – Hotel da Ilha do Cabo, Luanda: antevisão 3D do interior do restaurante panorâmico (Atelier Fernando Jorge Correia - Sociedade de Arquitectura de Interiores SA, 2008)

A natureza de ocupação de um dado espaço influencia a escolha do correspondente modelo estrutural, pois esse modelo está naturalmente dependente de exigências estéticas e funcionais (ambiente agradável, bem-estar físico, iluminação natural, etc.). Por exemplo, em ambientes que claramente devem ser amplos, como espaços sociais e de refeições, é aconselhável adoptar espaçamentos generosos entre pilares.

Assim, há que ter em atenção as diferenças existentes entre diversos tipos de estrutura: as estruturas metálicas constituídas por vigamento em treliça (triangulação de Pratt, Warren, Vierendeel, etc.) permitem vencer maiores vãos comparativamente aos pórticos (simples, de travessas inclinadas, de inércia variável, etc.); as vigas formadas por treliças de cordas paralelas apresentam vantagens estéticas e de iluminação comparativamente às vigas trianguladas características das asnas Shed (o aproveitamento da iluminação natural recorrendo a uma cobertura envidraçada pouco inclinada permite mesmo que as grandes superfícies de vidro evidenciem o quadriculado da estrutura); para

grandes vãos, o baixo peso de uma estrutura metálica em treliça constitui uma vantagem relativamente a outros tipos correntes de estruturas.

As treliças Vierendeel com secções tubulares são principalmente utilizadas em casos onde os aspectos arquitectónicos ou funcionais requerem que não sejam usadas treliças trianguladas (maior número de elementos de alma) ou vigas de alma cheia (maior custo ou maior superfície exposta à corrosão). Outra razão para a sua adopção consiste na existência de maiores áreas livres no plano da estrutura, possibilitando uma sensação de leveza e de desafogo. Por outro lado, a utilização de peças tubulares possibilita grande versatilidade na concepção de estruturas aparentes, proporcionando um aspecto visual agradável.

2.2.3 Escolha dos materiais

O material aço, pela sua capacidade resistente, adaptação estética e maleabilidade, possibilita que os elementos estruturais ou construtivos sejam cortados, furados, soldados, aparafusados e pintados. É pois possível conceber e executar ligações eficazes e belas, que exprimem o nível tecnológico da estrutura que integram e valorizam a qualidade estética do conjunto.

A principal potencialidade do aço, por comparação com o betão, é a de possuir um peso volúmico baixo relativamente à sua elevada resistência. Esta característica possibilita a obtenção de estruturas leves que vencem grandes vãos com peças de pequeno peso. Além disso, estas estruturas podem ser produzidas longe do local da construção, transportadas e montadas em períodos de tempo curtos e recorrendo a meios pouco dispendiosos – pré-fabricação leve. É importante explicitar que a utilização do aço para estruturas de grande vão torna-se economicamente viável em relação ao betão in situ quando assenta na pré-fabricação e na exploração de técnicas que permitam reduzir o trabalho em obra (tirando partido de montagens fáceis, rápidas e repetitivas). Esta vantagem económica apoia-se na redução do tempo da execução e na ocupação de estaleiro; a sua competitividade depende sobretudo das ligações, porque nelas se concentra a maior parte dos custos de fabrico e montagem em obra. Se o aço nos elementos resistentes principais trabalhar à tracção, pode aproveitar-se integralmente a sua capacidade resistente e, consequentemente, obtêm-se peças de menor peso. As peças de aço sujeitas à compressão têm uma redução da capacidade resistente por efeito de encurvadura, a qual se acentua com o acréscimo do comprimento livre. Como tal, necessitam de elementos adicionais (contraventamentos) para limitar os comprimentos de encurvadura dos troços comprimidos.

Figura 2.5 – Construção do Hotel da Ilha do Cabo, em Luanda, Angola (Atelier Fernando Jorge Correia - Sociedade de Arquitectura de Interiores SA, 2008)

Outra razão para o projectista da cobertura adoptar uma estrutura em aço e não em betão (material utilizado para a construção dos restantes elementos do edifício) relaciona-se com o comportamento diferido do betão, responsável pelos efeitos de fluência (aumento da deformação no tempo, sob a acção de um estado de tensão constante) e retracção (diminuição da dimensão de uma peça no tempo, independentemente do estado de tensão da peça).

Seguindo as recomendações dos Eurocódigos, é necessário que as deformações não comprometam a integridade dos elementos não estruturais (paredes divisórias, envidraçados, revestimentos, etc.), não condicionem o funcionamento de equipamentos ou máquinas nem proporcionem a acumulação de água pluviais. Em particular, numa cobertura constituída por vidro, as deformações da estrutura ao longo do tempo terão forçosamente de ser reduzidas. Assim, a opção por uma solução estrutural em aço para a cobertura pode também dever-se ao facto do betão apresentar geralmente maiores deformações do que o aço ao longo da vida útil da estrutura.

Figura 2.6 – Hotel da Ilha: Construção do Hotel da Ilha do Cabo, Luanda, Angola

É também importante salientar que, no local onde se vai implantar a cobertura, para além do peso próprio a acção condicionante é ao do vento. Por conseguinte, é necessário que a estrutura apresente boa flexibilidade, o que recomenda o uso do aço (cujo módulo de elasticidade é cerca de 7 a 10 vezes superior ao do betão). Não obstante, o recurso ao aço obriga a medidas específicas relativamente à corrosão, atendendo à localização próxima da água do mar.