UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE ESCOLA DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE DESENHO TÉCNICO CURSO DE GRADUAÇÃO EM DESENHO INDUSTRIAL
NATAN ALCÂNTARA DE SOUZA
CAETÉ
Sistema hidropônico doméstico
Niterói 2018
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NATAN ALCÂNTARA DE SOUZA
CAETÉ
Sistema hidropônico doméstico
Orientador Acadêmico
Profª. Drª. Regina Celia de Souza Pereira
Niterói 2018/1
Trabalho de conclusão de curso apresentado em 29 de junho de 2018, como requisito parcial para a obtenção do grau de bacharel em Desenho Industrial pela Universidade Federal Fluminense.
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NATAN ALCÂNTARA DE SOUZA
CAETÉ
Sistema hidropônico doméstico
Trabalho de conclusão de curso apresentado em 29 de junho de 2018, como requisito parcial para a obtenção do grau de bacharel em Desenho Industrial pela Universidade Federal Fluminense.
Trabalho aprovado em 29 de junho de 2018.
BANCA EXAMINADORA
Profª. Drª. Regina Celia de Souza Pereira (Orientador Acadêmico)
Universidade Federal Fluminense
Prof. Dr. Giuseppe Amado de Oliveira (Avaliador) Universidade Federal Fluminense
Prof. Dr. Ricardo Pereira Gonçalves (Avaliador) Universidade Federal Fluminense
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5 AGRADECIMENTOS
Sou grato a todos que contribuíram para a minha trajetória na graduação; professores, colegas de turma, funcionários, minha família e amigos. Todos os ensinamentos passados direta e indiretamente para mim culminaram neste projeto de conclusão de curso. Muitos desses ensinamentos foram inclusive passados a mim fora da sala de aula, em forma de gestos, exemplos, dicas e conselhos.
Agradecimentos especiais para minha orientadora e para a minha família, que fez instigar em mim a curiosidade e criatividade necessária para a carreira de projetista de produtos. Sem eles, nada teria conseguido até aqui.
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“Nenhuma decisão sensata pode ser tomada sem que se leve em conta o mundo não apenas como ele é, mas como ele virá a ser.”
7 RESUMO
ALCÂNTARA, Natan. Caeté: Sistema hidropônico doméstico. Niterói: Universidade Federal Fluminense, 2018. (Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação.)
Sistema de horta que se utiliza da hidroponia em um ambiente doméstico capaz de produzir vegetais para alimentação. Foram levantados fatores responsáveis pela transformações e influências no comportamento alimentar da população brasileira. Percebeu-se a importância da presença de produtos orgânicos na dieta de uma pessoa, e a necessidade de facilitar o acesso a esses produtos. Após um levantamento de produtos que possibilitem o culivo de vegetais em casa, e uma comparação dos métodos utilizados pelos mesmos, o método hidropônico foi destacado como a técnica ideal para suprir as necessidades levantadas como tendências atuais e futuras dos consumidores. Também é ralatado a fase de projetação do modelo visando seu adequamento estético e principalmente funcional no ambiente doméstico. Concluiu-se com a viabilidade da contrução do sistema hidropônico em uma escala de produção adequada para o consumo familiar e que se integra adequadamente a rotina do usuário e ao ambiente no qual está inserido. O produto ainda possibilita uma conscientização do usuário quanto a origem dos alimentos e a importância de uma dieta saudável.
Palavras-chaves: Design. Horta. Cozinha. Alimentos orgânicos. Hidroponia. NFT.
8 ABSTRACT
ALCÂNTARA, Natan. Caeté: domestic hydroponic system. Niterói: Universidade Federal Fluminense, 2018. (Graduation Course Conclusion Work.)
Vegetable gardening system that uses hydroponics in a domestic environment capable of producing vegetables as food. A study was conducted regarding the kitchen and national food behavior during investigation. After establishing a definition for these concepts, the factors responsible for the transformations and influences in the food behavior of the Brazilian population were defined. The importance of the presence of organic products in a person's diet and the need to facilitate access to these products was then realized. After a survey of products that enable the cultivation of vegetables at home, and a comparison of the methods used by them, the hydroponic method was highlighted as the ideal technique to meet the needs considered as current and future trends of consumers. The design phase of the model is also moderated aiming at its aesthetic and mainly functional adaptation in the domestic environment. It was concluded that the construction of the hydroponic system is feasible on a production scale suitable for family consumption and that it integrates properly the routine of the user and the environment in which it is inserted. The product also enables the user to be aware of the origin of food and the importance of a healthy diet.
Keywords: Design.Vegetable garden. Kitchen. Organic food. Hydroponics. NFT.
9 LISTA DE ILUSTRAÇÕES (se houver)
Figura 1. “Esquema de funcionamento do sistema NFT”...15
Figura 2. “Esquema de funcionamento do sistema DFT e a mesa onde ficam as mudas “flutuando” sobre a solução nutritiva.”...15
Figura 3. “Exemplo de produção usando o sistema de substratos”...16
Figura 4. “Colheita hidropônica NFT utilizando o tubo PVC”...16
Figuras 5 e 6. “Exemplos de produtos que possibilitam o plantio de temperos”...25
Figura 7. “GREENFARM -Hydroponic machine”...25
Figura 8. “Kit Caseiro, Hidrogood”...26
Figura 9. “Linha KRYDDA/VÄXER”...27
Figura 10. “Mesa de germinação”...29
Figura 11. “Mudas no berçário”...30
Figura 12. “Estufa com vegetais já na fase de crescimento final”...31
Figura 13. “Alternativa A”...32
Figura 14. “Alternativa B”...33
Figura 15. “Alternativa C”...34
Figura 16. “Alternativa D”...35
Figura 17. “Alguns dos estudos de forma dos vasos e disposição das plantas”...38
Figura 18. “Diferentes tipos de helicônias”...39
Figura 19. “Esquema da circulação da água”...40
Figuras 19a e 19b. “Medidas do primeiro modelo”...42
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Figura 21. “Rendering do primeiro modelo virtual”...44
Figuras 22a e 22b “Detalhe para a modelagem dos vasos”...45
Figura 23a e 23b. “Modelo volumétrico”...46
Figura 24. “Validação do contato com a mulher de 1,57”...47
Figura 25. “Validação do contato da mulher com um dos vasos intermediários”...48
Figura 26. “Validação ergonômica da mulher com um dos vasos intermediários”....49
Figura 27. “Validação do contato do homem de 1,80 com a parte superior”...49
Figura 28. “Validação do contato do homem de 1,80”...50
Figura 29. “Validação do contato do homem com o vaso inferior”...51
Figura 30. “Tipo de Helicônia”...52
Figura 31. “Logotipo e signo do projeto”...53
Figuras 32a, 32b e 32c. “Diferentes vistas do rendering virtual do modelo final”...54
Figura 43a. “Detalhe para a tubulação”...56
Figura 43b. “Detalhe para o cano PVC”...56
Figura 44. “Processo de laminação da fibra de vidro”...57
Figura 45. “Vaso após alguns acabamentos”………...57
Figura 46. “Bomba NS-801”...58
Figura 47. “Vista do modelo após ser montado”...58
Figura 48. “Vista do modelo após ser montado”...59
Figura 49. “Exemplo de um kit de nutrientes”...60
Figura 50. “Muda com a espuma fenólica”...61
Figura 51. “Detalhe do modelo com alfaces e rúculas”...64
Figura 52. “Detalhe do modelo com alfaces e rúculas”...65
11 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS (se houver)
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas GDI Graduação em Desenho Industrial
ISO International Standards Organization TDT Departamento de Desenho Técnico UFF NFT PVC GLP LOHAS OMS
Universidade Federal Fluminense Nutrient Film Technique
Policloreto de polivinila Gás Liquefeito do Petróleo
Lifestyles of Health & Sustainability Organização Mundial da Saúde
12 SUMÁRIO INTRODUÇÃO... 14 Alimento………..13 Hidroponia………..13 CAPÍTULO 1 ... 17 1.1. Definição do problema ... 17 1.2. Justificativa ... 19 1.3. Resultados esperados ... 23 CAPÍTULO 2 ... 23 2.1. Requisitos ... 23 2.2. Restrições ... 24 2.3. Modelagem Verbal ... 24 CAPÍTULO 3 ... 24 3.1. Análise de similares ... 24
3.2. Processo de desenvolvimento do vegetal e etapas da hidroponia NFT em larga escala ... 23
3.3. Geração de alternativas ... 31
CAPÍTULO 4 ... 36
4.1. Definição do formato da horta ... 36
4.2. Detalhamento do modelo ... 39
4.3. Cálculo da vazão d’água no sistema ... 40
4.4. Modelo volumétrico ... 44
4.5. Apreciação antropométrica ... 46
13 4.7. Desenvolvimento do protótipo ... 51 4.8. Construção do protótipo ... 53 4.9. Utilização do produto ... 58 CAPÍTULO 5 ... 60 5.1. Validação ... 60 5.2. Conclusão ... 64 REFERÊNCIAS ... 66
ANEXO I – GUIA RÁPIDO CAETÉ ... 69
14 INTRODUÇÃO
O tema deste trabalho é a produção de alimentos no ambiente doméstico. Este tema é relevante pois cada vez mais se questiona o consumo de alimentos industrializados e produzidos em larga escala e suas consequências não só para o corpo, mas como a sua produção afeta o seu entorno ambiental e social.
Para compreender a importância da alimentação e de quais formas ela é feita atualmente, são estudadas as transformações dos hábitos alimentares com relação ao tempo pela população e seus comportamentos, e como eventos na sociedade transformam a maneira como o consumidor se alimenta. A partir daí são definidas tendências e necessidades que estão surgindo atualmente e serão cada vez mais relevantes no futuro. O objetivo do produto desenvolvido é sanar esses pontos levantados.
Para responder essas novas demandas da alimentação foi projetado um sistema de cultivo hidropônico para o ambiente doméstico. A hidroponia é a técnica de cultivo que usa a água como meio de contato entre os nutrientes e a raíz. Foram analisadas vantagens e desvantagens de se cultivar da forma tradicional por meio da terra, os pontos fortes e fracos de diferentes métodos de hidroponia, e como a hidroponia consegue responder de maneira mais satisfatória ao cultivo em escala doméstica para uma família de ambiente urbano.
15 Alimento
O alimento além da sua função primordial, que é nutrir e garantir a sobrevivência e funcionamento do corpo, o alimento possui, entre os seres humanos, relação intrínseca com aspectos ecológicos, históricos, culturais, sociais e econômicos que se formam e se transformam nos novos formatos e moldes nos quais se encontram a sociedade. "Comida não é apenas uma substância alimentar, mas é também um modo, um estilo e um jeito de alimentar-se. E o jeito de comer define não só aquilo que é ingerido, como também aquele que o ingere". (DaMatta apud. Canesqui, 2005). A alimentação é um dos vários instrumentos pelo qual grupos sociais delimitam suas características, se diferenciam de outros e podem ser reconhecidos. Por exemplo, a cozinha tradicional brasileira, ou seja, os conjuntos de ingredientes e pratos que são caracterizados como pertencentes à cultura nacional, contam a história do nosso país e quais são as influências dos diferentes povos que constituíram a nossa colonização. O alimento pode dizer, então a época que você vive, a cultura a qual você pertence, seu status e papel social naquela sociedade e ainda fatores ambientais e ecológicos da determinada região.
Hidroponia
Para que se cultivem hortaliças e verduras pode-se adotar diferentes técnicas, a mais comum delas certamente é o cultivo no solo. A agricultura é justamente o fator utilizado como divisor do período da idade da pedra lascada para o período neolítico tamanha as consequências para a evolução do homem. O cultivo em terra tem início há cerca de 10 a 12 mil anos atrás em diferentes partes do globo. O uso da terra tem como características ser bastante difundido, barato e simples. Porém trazendo para o ambiente doméstico, o cultivo em terra demanda do usuário algumas intervenções na plantação como tratamento do solo, adubação, irrigação, tratamento contra erva daninhas. Outra possível técnica de plantação é a hidroponia, um método
16 alternativo de cultivo, onde o solo é substituído por uma solução aquosa com elementos minerais diluídos que são indispensáveis para os vegetais (Furlani et. al., 1999). O primeiro modelo comercial de hidroponia foi idealizado por W. F. Gericke da Universidade da Califórnia. A primeira produção em larga escala, segundo Donnan (2003), aconteceu na segunda Guerra Mundial como recurso de produção de alimento para as tropas norte-americanas enquanto estavam nas ilhas do Oceano Pacífico. Apenas nas décadas de 80 e 90, a hidroponia passou a ser adota como produção de alimentos em larga escala para fins comerciais em diversos países.
A hidroponia é difundida em diversos países como técnica de produção vegetal em larga escala. Dos diferentes tipos de aplicação da técnica de hidroponia, os mais utilizados segundo Silva e Melo, são:
a) Sistema NFT (Nutrient film technique) ou técnica do fluxo laminar de nutrientes: composto basicamente de um tanque de solução nutritiva, de um sistema de bombeamento, dos canais de cultivo e de um sistema de retorno ao tanque. A solução nutritiva é bombeada aos canais e escoa por gravidade formando uma fina lâmina de solução que irriga as raízes (figura 1).
b) Sistema DFT (Desp film technique) ou cultivo na água ou “floating”: a solução nutritiva forma uma lâmina profunda (5 a 20 cm) na qual as raízes ficam submersas. Não existem canais, e sim uma mesa plana em que a solução circula por meio de um sistema de entrada e drenagem característico (figura 2).
c) Sistema com substratos: para a sustentação de hortaliças frutíferas, de flores e outras culturas, cujo sistema radicular e cuja parte aérea são mais desenvolvidos, utilizam-se canaletas ou vasos cheios de material inerte, como areia, pedras diversas (seixos, brita), vermiculita, perlita, lã-de-rocha, espuma fenólica ou espuma de poliuretano (figura 3); a solução nutritiva é percolada através desse material e drenada pela parte inferior dos vasos ou canaletas, retornando ao tanque de solução (SILVA, A. P. P., MELO, B. 2003).
17 Figura 1. Esquema de funcionamento do sistema NFT. Fonte: tudohidroponia.net
Figura 2. Esquema de funcionamento do sistema DFT e a mesa onde ficam as mudas “flutuando” sobre a solução nutritiva. Fonte: tudohidroponia.net
18 Figura 3. Exemplo de produção usando o sistema de substratos. Nessa plantação
o cascalho é utilizado como material inerte. Fonte: Centro de produções técnicas
No Brasil, o método mais tradicional a ser empregado é o NFT, devido a uma série de vantagens comerciais que podem ser obtidas com o sistema. Dentre elas; a antecipação da colheita, maior homogeneidade da qualidade dos vegetais durante todo ano e de não necessitar a rotação de culturas, o que permite um nível de especialização para um determinado tipo de plantio. É muito comum nos sistemas NFT a presença de tubos de PVC (figura 4) como canal de passagem da substância aquosa. Este material é acessível, possui preço razoável e é extremamente comum na construção civil.
Figura 4. Colheita hidropônica NFT utilizando o tubo PVC para a circulação da água e nutrientes
19 CAPÍTULO 1
Definição do Problema
Há uma mudança nos hábitos alimentares da população, pessoas estão voltando a fazer suas refeições em casa, estão mais preocupadas com a proveniência do alimento e suas consequências para o organismo após o consumo. Se percebe uma diminuição no consumo de carne e um aumento no consumo de vegetais durante a alimentação familiar na semana. Uma pesquisa do Datafolha de 2017 (Sociedade Vegetariana do Brasil, 2018) mostra que 63% dos brasileiros quer reduzir o consumo de carne. Apesar dessa mudança, o mercado ainda não se moldou completamente a essas novas necessidades e a oferta de produtos é considerada deficiente por especialistas. Os produtos disponíveis atualmente para consumo estão sendo questionados pelos consumidores pela utilização de agentes químicos como agrotóxicos e seus efeitos para o corpo, além da preocupação ambiental. Por isso, há uma enorme demanda por produtos orgânicos para consumo doméstico que está sendo atendida de forma ineficiente utilizando agentes químicos que não são do interesse do consumidor fazer uso. Nota-se que, esses movimentos atuais, seguem a tendência de no futuro o consumidor estar amplamente interessado em cultivar de forma orgânica parte ou completamente a refeição que será consumida. Conectando-se com alguns hábitos já abandonados pelas famílias brasileiras; de se plantar em pequenas hortas no quintal e criar alguns animais, o que garantia parte do sustento familiar.
Porém, o cultivo de alimentos em casa não é praticado atualmente de maneira geral pelas famílias devido alguns fatores, dentre eles, a falta de espaço nas casas e apartamentos na zona urbana, pois, segundo um levantamento da Associação dos Dirigentes do Mercado Imobiliário do Rio
20 (Ademi-RJ apud. Tavares, 2013), a metragem das novas moradias no estado do Rio de Janeiro se reduziu 29% em 10 anos. Um dos reflexos dessa diminuição da metragem das casas brasileiras é a aparição cada vez mais comum do conceito da “cozinha americana” que se funde de certa forma com a sala de estar e contribui para que os moradores da casa frequentem mais a cozinha e, além de produzirem seu alimento, utilizem o espaço para convívio social. Outro fator importante que serve como empecilho para o cultivo é o tempo e as etapas necessárias para realizar o cultivo. Por exemplo, para se cultivar uma horta tradicional é preciso; preparar e fertilizar o solo, adubar, plantar, regar regularmente, realizar o controle de pestes, colher e fazer algumas outras ações particulares que podem ser necessárias de acordo com a especificidade do vegetal a ser plantado. Fica complicado para grande parte da população urbana (que no Brasil corresponde a mais de 80% da população total segundo o censo de 2010 do IBGE) conciliar todas as etapas do cultivo em terra tradicional na rotina do dia-a-dia da pessoa.
Justificativa
O desenvolvimento de novos produtos é fortemente centrado nas necessidades e desejos daqueles clientes que as empresas desejam atrair. Pensar no futuro é pensar nas necessidades que hoje são relevantes, mas que ainda permanecem desassistidas. (Farias, et al. 2006). Stefano Marzan, ex-Diretor de design da Philips e posteriormente ex-chefe de design da Electrolux, disse em uma entrevista para o jornal Washington Post (Koncius, 1999) que “O lar do futuro vai parecer mais com aqueles do passado do que com os de hoje”. Os produtos a nossa voltam talvez nos ajudem a conectar o usuário a um passado que talvez nem tenha tido a oportunidade de vivenciar. Uma oportunidade de romper com o imediatismo e com a efemeridade dos dias atuais. Tendo isso, como base para entender a relevância do projeto, buscou-se um retrato atual da situação da alimentação com babuscou-se nos dados do Vigitel
21 (Ministério da Saúde, 2016) que indicam que mais da metade dos Brasileiros está acima do peso (53,8%) e 18,9% já se encontram no quadro de obesidade. Apesar desses números alarmantes, este levantamento de dados revelou alguns números na contramão desse retrato. O estudo indica a redução do consumo regular de refrigerante ou suco artificial, que passou de 30,9% em 2007, para 16,5% no ano de 2016. Com relação à prática de atividade física, 30,3% da população fazia pelo menos 150 minutos de exercícios por semana em 2009, em 2016 esse número cresceu para 37,6%. Outro número do estudo bastante pertinente é o percentual de indivíduos que consomem pelo menos cinco porções de frutas e hortaliças em cinco ou mais dias da semana, que pulou de 13,9% em 2007 para 24,7% em 2016. Esses números indicam uma lenta, porém melhora na conscientização e preocupação por parte da população brasileira com o estado de sua saúde. Um outro levantamento de dados realizado desta vez pela PROTESTE (Associação de Defesa do Consumidor) em 2015, indica que 94% dos entrevistados estariam dispostos a consumir mais produtos orgânicos se a oferta fosse maior. E que mais pessoas compraram mais frutas (38%) e mais legumes e verduras (32%) nos últimos anos.
Em um levantamento de 2017 a PROTESTE indicou que 68% dos entrevistados mudaram seus hábitos alimentares nos últimos dois anos, e que 83% dos respondentes fazem refeições preparadas em casa, de cinco a sete vezes por semana.
Além da melhora da conscientização por parte das consequências da alimentação no organismo, a sustentabilidade moldará a forma como as pessoas consomem alimentos de forma irreversível. Segundo Madi e Amaral (2014) “Progressivamente, cada vez mais indivíduos tenderão a associar a alimentação com sua saúde pessoal e com a sustentabilidade.” Este tipo de consumidores pode ser denominado como LOHAS (Lifestyles of Health & Sustainability). São consumidores preocupados com os benefícios à saúde e com uma dieta equilibrada e nutritiva. Outra característica desses
22 consumidores é a forte preocupação com o consumo ético, valorizando produtos com produção sustentável, não apenas no âmbito ecológico como também no social. Todo o processo desde o plantio até a chegada na mesa do consumidor influência em qual produto o consumidor optará por adquirir. Por mais que esta comunidade atualmente figura mais expressivamente nos países desenvolvidos, é uma tendência em constante crescimento no Brasil e exercerá cada vez mais influência no mercado no futuro.
Outro ponto que retrata a mudança no cenário alimentar no país é a ascensão e fortalecimento da comunidade vegana e vegetariana. Discute-se cada vez mais sobre alternativas a alimentenção tradicional onívora e produzida em larga escala. Nunca houve tantas opções de alimentos e produtos para este mercado inclusive num contexto urbano. A Sociedade Vegetariana Brasileira estima que existam 29 milhões de brasileiros vegetarianos e/ou veganos (aproximadamente 14% da população). A procura pelo termo ‘vegano’ cresceu 1000% entre janeiro de 2012 a Julho de 2016 de acordo com o Google trends (Gráfico 1).
Gráfico 1. O crescimento da busca do termo vegano no Brasil segundo o Google Trends
23 Outra mudança no comportamento alimentar é a maior preocupação das famílias com intolerâncias alimentares e alergias, o que culmina na resposta do mercado oferecendo cada vez mais produtos que não contenham lactose, glúten etc. Desponta também o fortalecimento da cultura do “Faça você mesmo”, DIY (Do It Yourself) em inglês. Esse conceito incentiva as pessoas a não só prepararem suas próprias refeições, como também democratiza o acesso a cada vez mais opções de receitas e culinárias por meio de tutoriais, vídeos e páginas na internet. Hoje se experimenta aindas mais comidas e culinárias típicas de outras regiões do planeta. Esse movimento segundo Maciel (2005) não prejudica as cozinhas tradicionais locais como também reforça a preservação sentimento daquilo que pertence a ‘cozinha local’;
Alguns viram nessas inovações uma ameaça às cozinhas tradicionais. No entanto, essas mudanças não apenas não as extinguiram como também contribuíram, indiretamente, para a recuperação de conhecimentos e práticas alimentares tradicionais em muitos lugares como uma forma de afirmação identitária. (MACIEL, 2005, p. 54).
As mudanças no comportamento alimentar estão transformando também o espaço físico da casa, preparar seu próprio alimento deixou de ser algo tido como antigo ou pouco prático, se tornou sinônimo de qualidade de vida, modernidade. A cozinha atualmente se funde com a área de convivência do imóvel de pequenas dimensões, o que é cada vez mais comum. Esse fato contribui para esse novo papel que a cozinha está assumindo como coração da casa.
Além da vontade e iniciativas individuais que estão moldando aos poucos a forma de se alimentar, as políticas públicas, líderes de opinião e Organizações não governamentais, incentivam um comportamento alimentar mais saudável e sustentável (MADI; AMARAL, 2014).
24 Resultados esperados
Produzir um sistema que atenda o cultivo de pelo menos parte do que é consumido por uma família através de uma horta dentro de casa e que não demande muito espaço. Considera-se suficiente a quantidade recomendada pela OMS (Vigitel, 2016): 400gr diários divididos entre frutas, legumes e hortaliças. Especialistas afirmam que esse número equivale a 5 porções de hortaliças durante a semana.
O produto deve ter entre os seus objetivos despertar no consumidor consciência alimentar e trazer a reflexão da importância de alimentos orgânicos para a rotina do dia-a-dia através da produção de alimento.
Levando em consideração que o produto é destinado à casa de uma família brasileira urbana, o produto também deve prezar pela simplicidade do cultivo e manutenção do produto e alimento plantado, garantindo sua viabilidade para a rotina do usuário com um tempo disponível limitado.
Além da alimentação, deverá ser possível o cultivo de plantas para outros fins, como; medicinais, decorativos, ou por exemplo o manjericão que também é um pesticida natural.
25 CAPÍTULO 2
Requisitos
• Utilizar a técnica de hidroponia NFT (Nutrient Film Technique) – Após a pesquisa e análise dos métodos de plantio atuais no mercado, a técnica NFT foi o método com os resultados mais satisfatórios tendo como princípios, higiene, autonomia, simplicidade e facilidade de aplicação. Para que se utilize a técnica é necessário se certificar da presença da solução nutritiva, espuma fenólica, energia elétrica e estar em um ambiente com luz solar e circulação de ar.
• Permitir diferentes culturas de plantas simultaneamente, tanto de pequeno quanto de médio porte, incluindo temperos, hortaliças e plantas com fins de controles de pragas (ex. hortelã, manjericão, Tagetes).
• Ter um custo de aquisição e custo de manutenção viável para uma casa de ganhos médios e/ou baixo, levando em consideração que a renda domiciliar per capita no Brasil é de R$ 1.268,00 (IBGE, 2017).
• Ter um funcionamento simples e fácil de ser usado por qualquer consumidor. O usuário não precisa ter qualquer conhecimento e técnica além do que pode ser passado pelo próprio produto.
• Possuir uma forma estética agradável a fim de integrar-se bem ao ambiente doméstico e ser atraente ao ponto de o usuário perceber o produto como algo que contribua com o valor decorativo da casa.
26 Restrições
• Dimensão da casa • Luz solar indireta
• Espaço para reservatório reduzido
• Necessidade de aplicar solução de nutriente periodicamente
Modelagem verbal
Produto inserido no ambiente doméstico que permite o cultivo em escala suficiente diferentes tipos de vegetais, utilizando os recursos possíveis de serem encontrado nos lares; água, energia elétrica e incidência de luz solar que chega ao ambiente. Deve adequar-se ao espaço físico de uma casa ou apartamento e possuir uma forma estética que se integre ao ambiente doméstico.
CAPÍTULO 3
Análise de similares
Existem no mercado diversos produtos que possibilitam o plantio de alimentos dentro de casa. Foi feito um levantamento de produtos direta ou indiretamente relacionados com o plantio dentro de casa afim de se buscar referências e técnicas para solucionar o desafio de cultivo num ambiente doméstico.
Dentre os analisados é possível notar uma grande incidência de produtos que são voltados para o cultivo simples de temperos. como ilustrado nas figuras 5 e 6.
27 Aos poucos no mercado, surgem também alguns projetos de designers e produtos já disponíveis nas lojas que utilizam técnicas mais elaboradas como hidroponia e estufa (Figura 7).
Figura 7. GREENFARM -Hydroponic machine- de Hou Enya, 2013 Figuras 5 e 6. Exemplos de
produtos que possibilitam o plantio comum de temperos na cozinha, Vasos suspensos da IKEA à esquerda e acima nicho na própria pia.
28 Uma alternativa nacional é o kit caseiro de hidroponia da hidrogood (Figura 8). Custa R$ 510,00 e permite plantar em casa utilizando um sistema hidropônico, cultiva cerca de 20 vegetais por mês. Como desvantagens possui grandes dimensões, necessita ser posicionado em um ambiente externo, e tem um custo de aquisição elevado, apesar do custo de manutenção da colheita ser baixo.
Figura 8. Kit Caseiro, Hidrogood, disponível em
https://hidrogood.com.br/produto/kit-caseiro-hidrogood/kit-caseiro-hidrogood. Fonte: Hidrogood
A linha de produtos “KRYDDA/VÄXER” (figura 9) recentemente lançada pela Ikea se destaca; fornece o mobiliário, as sementes e produtos acessórios para o cultivo dentro de casa. A alternativa resolve o que propõe, porém, não se integra muito bem o ambiente da casa e não passa uma imagem de higiene por utilizar terra como o meio de plantio. Outro ponto para se ressaltar é o seu valor bastante elevado o que impossibilita a sua disseminação. Porém, a partir desse exemplo pode-se ressaltar a atenção dada pela Ikea de fornecer toda uma linha de produtos capaz de dar um suporte completo ao usuário. Um sistema que ofereça todos os produtos e conhecimentos necessários desde o cultivo da semente á colheita das plantas completamente crescidas.
29 Figura 9. Linha KRYDDA/VÄXER, Ikea, disponível em
https://www.ikea.com/gb/en/products/indoor-gardening/indoor-growing-cultivators/ Fonte; Ikea.
Se percebe que o cultivo de alimentos em casa geralmente é solucionado pelo mercado através do cultivo tradicional em vasos de terra ou em hidroponia. Ambas as técnicas possuem características diferentes em relação a outra, o cultivo no solo é barato, tecnicamente simples e amplamente disseminado, porém demanda uma atenção constante para o plantio. Sendo algumas das intervenções necessárias; irrigação periódica, tratamentos no solo, uso de fertilizantes, controle de pragas etc. A hidroponia apesar de ser mais complexa e possuir um valor de instalação mais alto, não demanda tantas intervenções e garante uma maior autonomia do sistema com o usuário. Outra vantagem da hidroponia é o fato de resultar em plantas de melhor qualidade. Por se tratar de um ambiente controlado, as plantas geralmente crescem mais e com uma melhor aparência com relação ao cultivo tradicional durante todo o ano. Silva e Melo (2003) destacam uma outra vantagem importante da hidroponia; “como se fornece às plantas boas condições para seu desenvolvimento não ocorre competição por nutrientes e água, além disso, as
30 raízes nestas condições de cultivo não empregam demasiada energia para crescer antecipando o ponto de colheita e aumentando a produção.”
E por último, pelo fato de não se utilizar o solo, a produção hidropônica é mais limpa e garantem condições mais higiênicas no ambiente em que ela é executada.
Processo de desenvolvimento do vegetal e etapas da hidroponia NFT em larga escala
Para compreender o funcionamento de uma cultura por meio da técnica hidropônica NFT, buscou-se informações técnicas para realizar uma produção atual em larga escala. Para que uma produção com fins comerciais ocorra, é necessário garantir a presença de alguns fatores, são eles; o reservatório hidropônico, onde ficará armazenada a solução nutritiva diluída em água e que circulará posteriormente pelo sistema, os perfis hidropônicos; canaletas onde são colocados os vegetais e por onde passa o filme de solução nutritiva por entre as raízes, uma bomba que será responsável pela circulação da água por entre os perfis e o reservatório de forma constante. Por isso, é preciso assegurar uma alimentação de energia elétrica constante para que a bomba não interrompa o sistema de irrigação. O local também necessita da presença de luz solar, e circulação de ar.
As sementes adequadas para a hidroponia são as sementes peletizadas. Essas sementes passam por um processo onde são revestidas por um material seco e rígido que impede deformações e aumenta o tamanho dos grãos (da Silva, 1998). As sementes peletizadas germinam mais facilmente, porém tem uma longevidade menor do que as que não passam pelo mesmo processo. Por isso, recomenda-se que a semente seja plantada assim que for retirada da embalagem.
31 A primeira é a fase de germinação, normalmente feita na mesa de germinação (figura 10), onde as sementes são colocadas em algum tipo de substrato (lã de rocha, fibra de coco, etc) sendo o mais comum a espuma fenólica por ser mais higiênica. A semente é colocada na espuma umedecida com água e se aguarda a germinação das sementes.
Figura 10. Mesa de germinação com sementes germinando na espuma fenólica. Fonte; Hidrogood.
Após a germinação das sementes nas espumas, cada célula da espuma contendo uma semente germinada é separada e colocada nas canaletas do sistema hidropônico de segunda fase, chamado de berçário. Nessa fase as plantas já recebem a solução de nutrientes. As canaletas são apropriadas para o tamanho das mudas e possuem perfis de furos menores (figura 11).
32 Figura 11. Mudas no berçário, as canaletas possuem uma abertura adequada.
Fonte: Hidrogood.
Quando as folhas das mudas crescem e começam a encostar nas mudas ao redor, é a hora de transferir o cultivo para o sistema da terceira etapa, conhecido como crescimento final. Nessa etapa os vegetais são dispostos em canaletas com perfis de furos maiores, o que dá espaço para a planta se desenvolver (Figura 12). As plantas permanecerão nesse sistema até atingirem o ponto de colheita, que para a alface, por exemplo, é de três semanas. Recomenda-se que a colheita seja feita no início da manhã ou no início da noite, horários mais frescos do dia, isso aumenta a preservação e qualidade do vegetal fora do sistema.
33 Figura 12. Estufa com vegetais já na fase de crescimento final. Fonte:
Hidrogood.
Geração de alternativas
A partir do que foi levantado anteriormente como pontos a serem considerados e a escolha do sistema NFT como o mais proveitoso para a utilização neste projeto, foram desenvolvidas 4 alternativas com diferentes escalas e arranjos para se cultivar alimentos dentro de casa.
34
Alternativa A
Figura 13. Alternativa A e seu funcionamento detalhado à direita. Fonte: O autor.
A alternativa A consiste em 3 canaletas dispostas verticalmente e dois reservatórios de água, um superior e outro inferior. Uma bomba fica localizada no reservatório inferior e impulsiona a solução com água e nutrientes diretamente para o reservatório superior e com a gravidade a água percorre as 3 canaletas onde ficariam as mudas, permitindo a passagem de nutriente por suas raízes.
35
Alternativa B
Figura 14. Alternativa B. Fonte: O autor
A alternativa B foi pensada para ficar sobre algum mobiliário de casa, composta por 4 vasos e uma base. A base funciona como um reservatório de água e onde fica localizada a bomba que leva a água até o vaso mais alto e a partir daí percorre por meio da gravidade os demais vasos até retornar à base, completando o ciclo.
36
Alternativa C
Figura 15. Alternativa C. Fonte: O autor
As alternativas B e C assemelham-se em funcionamento, há uma bomba posicionada na base que lança a água com os nutrientes para o vaso mais superior para depois percorrer o vaso seguinte, percorrendo todos os vasos até retornar ao reservatório. Esta alternativa se diferencia em escala já que seu objetivo é ser propriamente um mobiliário para uma casa.
37 Alternativa D Figura 16. Alternativa D. Fonte: O autor
A alternativa D consiste numa estufa hidropônica protegida por um vidro que ao mesmo tempo funciona como uma ilha para cozinha, permitindo preparar e consumir alimentos sobre o plantio dos vegetais que estão crescendo internamente.
38 CAPÍTULO 4
Definição do formato da horta
Tendo como base os requisitos citados anteriormente, a alternativa B foi definida inicialmente como a ideal para atender o projeto. O arranjo de vasos na vertical garante o cultivo de diferentes plantas simultaneamente ocupando o mínimo espaço possível em um ambiente, a sua escala permite a realocação da horta para locais da casa afim de se obter uma maior incidência de luz solar durante o ano. Porém, durante o decorrer do projeto foi necessário aumentar a escala dos elementos desta alternativa para que se obtenha um fluxo de água satisfatório e vasos que acomodem bem o tamanho das plantas a serem cultivadas se assemelhando mais com a alternativa C. Portanto, o resultado consiste em uma mistura de algumas das alternativas pensadas inicialmente. Além da preocupação com a viabilidade técnica do produto, o arranjo visual também foi um fator decisivo para a projetação, já que um dos requisitos levantados consistia em gerar um produto agradável e atraente esteticamente que consiga se integrar aos demais mobiliários da casa e como função secundária servir como elemento decorativo para o ambiente. Por isso, foram feitos diversos estudos (Figura 17) de forma para que a alternativa final obte-se um visual adequado.
39 Para ajudar na definição não só da forma, mas do funcionamento do projeto utilizou-se alguns princípios da biomimética. A biomimética é a ciência que estuda as formas, estruturas e funções de elementos presentes na natureza e a partir daí reproduzir o que foi levantado em soluções projetuais para novos materiais e processos (Detanico et al. 2010). É uma das ferramentas mais difundidas de criação no design de produto mundialmente. Para o projeto, o formato da colheita hidropônica se diferencia da tradicional por estar disposta verticalmente, ao invés das calhas de PVC horizontais. Essa decisão para o produto se assemelha com o próprio funcionamento das plantas onde os nutrientes são captados pelas raízes e depois distribuídos para os demais setores da planta.
40 Aproveitando essa característica do produto, procurou-se a partir daí agregar mais elementos inspirados nos modelos da natureza. Tendo em vista que um dos requisitos é ser esteticamente agradável se utilizou-se de formatos orgânicos como nas folhas para a definição dos formatos dos vasos. A principal inspiração para a definição da forma veio das plantas conhecidas como helicônias Heliconiaceae (Figura 18).
Figura 18. Diferentes tipos de helicônias. Fonte: Wikimedia
Uma das características dessa família de plantas são as suas flores de formato peculiar e que ficam intercaladas e bem separadas entre si. A partir dessa distribuição surgiu o posicionamento dos vasos do produto e seus formatos remetendo ao orgânico com curvas e aproveitando a impressão de equilíbrio das formas.
41 Detalhamento do modelo
O produto possui dois reservatórios de água; um superior e um inferior. No reservatório inferior está localizado uma bomba submersa de aquário, que é responsável por puxar água até o reservatório superior, a partir daí a água, por meido da gravidade, desce passando por todos os vasos, um por um carregando os nutrientes diluídos, chegando até o reservatório inferior onde novamente é impulsionada para cima completando o ciclo, como é mostrado com mais detalhes na Figura 19.
Figura 19. Esquema da circulação da água, sobe impulsionada pela bomba pelo cano direito e desce pelos vasos pelo lado esquerdo. Fonte: O autor.
42 Cálculo da vazão d’água no sistema
Para garantir uma colheita por meio da hidroponia NFT é essencial garantir o bom fluxo da água pelo sistema. Silva & Melo (2003) recomendam uma vazão de água o mais perto possível do número 120l/h (2l/min). Portanto, esse foi o ponto crítico estabelecido para definir medidas importantes como a altura do produto, potência da bomba e tamanho da tubulação. Fazendo uma busca pelos modelos de bombas encontrados facilmente no mercado, percebeu-se que as bombas para aquário são as mais adequadas para a escala de cultivo que o produto pretender proporcionar, além de já serem normalmente utilizadas para fins de cultivo hidropônico em outros sistemas. Como base de cálculos, foi utilizado o modelo Bomba Submersa Litwin C/regulagem 1000 L/h 110v. A altura manométrica, ou seja, a altura total em que a água precisará ser elevada pelo aparelho é de aproximadamente 1 metro.
A potência da bomba é de 1000 l/h com uma coluna máxima de 1,60m e perda de aproximadamente 84,615 l/h a cada 0,1m de altura manométrica segundo o fabricante. Considerando o percurso da tubulação igual a altura estimada inicialmente do produto, 1metro (figura 19a) temos então uma vazão final esperada de 153 l/h = 2,55 l/min., ou seja, se o produto tiver uma altura de 1 metro a vazão será um valor próximo ao considerado ideal para o cultivo hidropônico. Para se aproximar ainda mais mais ao valor é preciso elevar um pouco a sua altura manométrica. Pode-se aumentar esse valor de algumas outras formas, como aumentar o comprimento do percurso que a mangueira, por onde passará a água, fará pelo produto.
Tendo como base o volume aproximado de 500ml para cada vaso (figura 19b), pode-se concluir que o produto permite o cultivo de mudas (0,25l), plantas pequenas (0,25l~0,4l) e algumas plantas de médio porte(0,4l~1l).
43 Se encaixam nessas categorias plantas como rúcula, almeirão, alface, salsa, cebolinha, agrião, manjericão, morango, cravo e crisântemo.
O modelo também possibilita, como função secundária além do cultivo de mudas, inserir no sistema hidropônico plantas já crescidas anteriormente com essa técnica, muito comuns de serem achadas em mercados e hortifrútis. Essas plantas são comercializadas já desenvolvidas e com as suas raízes preservadas, ao serem inseridas no sistema permanecem vivas por mais tempo do que quando comparadas ao armazenamento na geladeira por exemplo, além de continuar produzindo folhas para o consumo durante um determinado tempo. A partir das medidas e condições levantadas acima, foi projetado o modelo explicado nas Ilustrações e figuras a seguir.
Figuras 19a e 19b. Medidas do primeiro modelo. Fonte: O autor.
44 Figuras 20a e 20b. Vista explodida das peças do primeiro modelo virtual. Fonte: O autor.
45 Figura 21. Rendering do primeiro modelo virtual. Fonte: O autor.
46 Modelo volumétrico
Afim de testar medidas alcances e questões como forma e equilíbrio e disposição dos vasos, foi criado um modelo volumétrico. O modelo consistia em um cano PVC, isopor, papel cartão, argila e papel machê (Figuras 22 e 23). Para dar a forma orgânica pretendida aos vasos foi utilizado a técnica de planos seriados e posteriormente os espaços foram preenchidos com papel.
47 Figura 23a e 23b. Modelo volumétrico
O modelo construído permitiu verificar que, para conseguir um maior equilíbrio os vasos devem ser dispostos de maneira fixa e fazendo um arco de 90 graus. Outra maneira de se garantir equilíbrio é construir os vasos inferiores com um peso maior, garantindo a estabilidade de toda a peça. Durante a construção do modelo volumétrico, foi percebido que para ocupar o menor espaço possível dentro da casa, os vasos deveriam estar dispostos a até no máximo 180 graus entre o vaso mais superior e o mais inferior. Isso permite colocar o produto o mais próximo de paredes e cantos no cômodo que for alocado, evitando prejudicar o espaço de circulação e de outros mobiliários pela casa.
48 Apreciação Antropométrica
A população usuária estipulada para a utilização do produto é de adultos homens e mulheres. Por isso, os modelos a serem analizados durante a validação serão representantes da população de extremos de estatura dessa faixa de idade.
Para a validação foram utilizados um homem medindo 1,80m de altura e uma mulher medindo 1,57 de altura. Os modelos simularam o contato com cada um dos vasos, afim de aferir se as posições assumidas por eles durante a experiência eram adequadas.
Figura 24. Validação do contato com a mulher de 1,57 com a parte
49 Figura 26. Validação
ergonômica da mulher com um dos vasos intermediários
Figura 25. Validação do contato da mulher com um dos vasos
50 Figura 27. Validação do contato do homem de 1,80 com a parte
51 Figura 28. Validação do contato do homem de 1,80 com um dos vasos intermediários.
Figura 29. Validação do contato do homem com o vaso inferior.
52 Após a validação, pode-se perceber, principalmente pelas figuras 36 e 37, que a altura dos vasos mais inferiores do produto condicionou ambos os modelos da avaliação, homem e mulher, assumirem posições irregulares para alcançar os vasos. Pode-se verificar a partir dessa percepção que a altura é inadequada e se faz necessário reavaliar o desenho do produto, elevando todos os vasos para que o usuário não precise assumir uma postura irregular ao manusear uma planta em qualquer um dos vasos.
Nome do produto e logotipo
Para batizar o projeto foi escolhido o nome Caeté, um dos vários nomes populares para as helicônias (Heliconiaceae), a família de plantas que inspiraram a forma do produto (Figura 30). Também conhecidas como Bananeirinha e Caetê. A sonoridade forte de origem indígena e o tamanho da palavra foram os principais fatores para a escolha do nome, pois atribuem um sentido nativo e natural ao projeto.
Figura 30. Tipo de Helicônia, a família que possui flores bastante características e que inspiraram o formato dos vasos do projeto. Fonte: Wikimedia.
53 O símbolo e o logotipo (Figura 31) para o projeto representam o produto em sua vista superior, a cor de marrom terra remete aos antigos utensílios da cozinha brasileira feitos de barro como a Moringa, filtro dágua e panelas. O verde remete ao vegetal que será plantado no projeto.
Desenvolvimento do protótipo
Com base no que foi concluído na validação ergonômica, foi desenvolvido um novo desenho para o produto (figuras 32), onde a base do projeto é mais alta, elevando os vasos para que seu alcance seja mais confortável, além de permitir um volume maior de água. Durante a construção do protótipo a base sofreu uma alteração de forma devido as limitações de prototipagem, porém seu funcionamento permanece o mesmo após a variação.
54 Figuras 32a, 32b e 32c. Diferentes vistas do rendering virtual do modelo final.
55 Construção do protótipo
O modelo foi construído utilizando um cano de PVC para o eixo (Figura 43). O PVC tem a vantagem de ser atóxico. E já é um material comum na hidroponia. Para construir a base foi usado um recipente de polipropileno. O polipropileno tem baixo custo e possui boa resitência mecância e química ideal para o local onde ficará armazenado os nutrientes diluídos. Para reproduzir as formas orgânicas dos vasos planejados foi utilizado processo de laminação de fibra de vidro (Figura 44). O processo de laminação manual consiste em colocar camadas de fibra, podendo ser de vidro, carbono ou aramida, sobre um molde e em seguida aplicar resina, após dispersar a resina manualmente por todo o molde para garantir uniformidade do produto, se espera até a polimerização final da resina que com a fibra de vidro adquirirá o formato desejado. O processo é manual e demora relativamente para a produção da peça, a preparação do molde, aplicação da fibra e da resina e a polimerização completa da peça leva em média um período de 12 a 24 horas. Porém os materias do processo podem ser encontrados com facilidade. Pensando numa produção de um número maior de modelos, os custos e o processo seria facilitado tendo em vista o reaproveitamento dos moldes e a reultilização de materiais e sobras. A fibra de vidro é comercializada por metragem, um maior número de vasos a ser produzido possibilitaria um aproveitamento maior do material e o custo de produção seria dividido entre os modelos finalizados. Os vasos foram revestidos com gelcoat o que dá um acabamento mais liso para a superfície de fibra de vidro. A tinta gelcoat normalmente é utilizada em peças de embarcações como os cascos de barcos. As Tampas para vasos foram feitos de recipientes de acetato transparente (PVC cristal) com aplicação de verniz impermeabilizante. A Bomba submersa é a modelo NS 801 – Minjang (figura 45), possui uma coluna d’água de 1,5m e fluxo de 1200l/hr. A bomba é
56 de fácil acesso já que é muito utilizada para aquários e por isso pode ser encontrada sem muita dificuldade nas lojas especializadas. As partes foram fixadas usando encaixe, resina epóxi e silicone, o que garantiu o isolamento e impediu vazamentos de água no circuito.
Antes da montagem final foi realizado um teste preliminar com as peças sem acabamento e fixadas temporariamente para analisar o fluxo d’água. Foi percebido durante o teste que o fluxo ocorreu adequadamente, porém se viu a necessidade de elevar o cano de saída d’água de cada vaso afim de dar mais volume de água no vaso e otimizar ao contato da água com os nutrientes com a raíz da planta que será plantada.
Após o teste de fluxo d’água prosseguiu-se com o processo de acabamento das peças e montagem final do modelo.
Figura 43a. Detalhe para a tubulação usada para levar a água pelo interior do sistema. Fonte: Autor
Figura 43b. Detalhe para o cano PVC com as perfurações de onde sairão as
tubulações nas alturas dos vasos. Fonte: Autor
57 Figura 44. Processo de laminação da fibra de vidro com resina ortoftálica sob o molde, para os 2 vasos mais inferiores se usaram camadas extras de laminação afim de aumentar o peso da peça e contribuir com o equilíbrio de todo o projeto.
Fonte: Autor
Figura 45. Vaso após alguns acabamentos, furo e aplicação da tinta Gelcoat como revestimento externo. Fonte: Autor
58 Figura 47. Vista do modelo após ser montado
Figura 46. Bomba NS-801 utilizada no sistema para a circulação da água. Fonte: Minjiang
59 Figura 48. Vista do modelo após ser montado
60 Utilização do produto
Para garantir o bom funcionamento do sistema Caeté é preciso garantir que haja uma alimentação constante de uma fonte de energia elétrica. A circulação de água é fundamental para a manutenção da vida e desenvolvimento da planta, por isso, é muito importante garantir que a bomba sempre funcione e que o reservatório de água sempre esteja em um nível suficiente para que não haja interrupções de água no sistema. O ambiente é um outro fator que influencia o resultado da plantação. Recomenda-se que Caeté esteja colocado em um local arejado com incidência de luz solar, direta ou indireta.
O sistema Caeté necessita que uma solução de nutrientes esteja diluída junto com a água que será colocada no reservatório. Os nutrientes garantirão o desenvolvimento da planta quando são absorvidos pelas suas raízes. Essa solução pode ser comprada pronta (Figura 48) ou pode ser feita pelo próprio usuário com uma receita caseira.
Figura 49. Exemplo de um kit de nutrientes para a hidroponia vendido no mercado. Marca: Hobby Verde. Este kit dilui até 1000l
61 Para produzir a solução são necessárias 10 medidas, a serem definidas pelo usuário, de água, 5 medidas de cinzas, que podem ser encontradas em churrasqueiras, fornos a lenha e fogueiras, 4 medidas de borra de café e 2 cascas de ovos triturados. Os ingredientes devem ser misturados e postos para secar ao sol por um período de 2 a 5 dias. O resultado do processo deve então ser diluído na água que deverá ser inserida no reservatório respeitando a razão de 1l de solução nutritiva para cada 10l de água. O que não for colocado para a diluição deve ser armazenado em um recipiente tampado e guardado em um lugar longe da luz solar. Recomenda-se mexer a solução regularmente. Caso o usuário deseje cultivar mudas ou plantas de pequeno porte, deve-se utilizar espumas fenólicas (Figura 50). A espuma será o local onde a raiz poderá se desenvolver e garante a flutuação do vegetal.
Figura 50. Muda com a espuma fenólica que é responsável pelo acomodamento de mudas e plantas de pequeno porte
62 Foi desenvolvido um guia rápido que acompanhará Caeté contendo as recomendações acima e outras informações pertinentes que o usuário precisa saber para dar início a produção dos vegetais no sistema. Procurou-se adotar um tom simples e pedagógico para o material para que um usuário leigo em cultivo de vegetais consiga iniciar o uso do produto sem complicações. O guia também introduz o conceito de hidroponia e explica como o seu funcionamento. Ao final do material existe um convite para que o usuário acesse um suposto portal do produto na internet. Esse portal tem a função de complementar a experiência de uso do sistema hidropônico permitindo aos usuários do produto, compartilhar suas experiências, fornecer e procurar dicas pertinentes; como técnicas para se cultivar um determinado vegetal, receitas para o consumo das hortaliças e dúvidas e conceitos técnicos mais complexos. Dessa forma, espera-se que o usuário com a utilização da colheita e do portal tenha um aprendizado contínuo em relação ao sistema hidropônico e técnicas de plantio de diferentes tipos de vegetais. O usuário tendo mais conhecimento com relação ao processo se torna mais consciente e crítico em relação a sua alimentação de uma forma geral.
CAPÍTULO 5 Validação
Depois da montagem e fixação final das peças, a validação foi realizada introduzindo no sistema, vegetais já crescidos anteriormente pela hidroponia. Foi observado a conservação e estado das plantas no decorrer do tempo enquanto estavam no Caeté. O ambiente no qual foi colocado foi uma área de circulação, ao lado da cozinha, coberta e com incidência de luz solar satisfatória (figura 51, 52 e 53).
63 Figura 51. Detalhe do modelo com alfaces e rúculas
64 Figura 52. Detalhe do modelo com alfaces e rúculas
65 Figura 53. Detalhe do modelo com alfaces e rúculas
66 No início foi necessário fazer uma pequena vedação pois foi percebido um vazamento em um dos vasos, mas depois do reparo a circulação de água se mostrou constante durante os testes. Para os nutrientes foi utilizado uma receita caseira como alternativa aos nutrientes industrializados vendidos no mercado. A receita consiste em cinzas, cascas de ovo e borra de café secos e posteriormente diluídos na água armazenada no recipiente.
Os vegetais durante o período de 3 dias se mostraram saudáveis e estáveis. Não demostraram qualquer sinal de desgaste tendo em vista o armazenamento de vegetais do mesmo tipo na geladeira e fora dela. Foram usados para o teste 2 alfaces crespos e 2 rúculas. A bomba funcionou normalmente e não demostrou ruídos. A passagem da água produzia um barulho similar a de um aquário em funcionamento, porém não demostrou ser um incômodo. Apesar de ter permanecido em pé durante toda a validação, a construção se mostrou um pouco instável com o peso das plantas já desenvolvidas nos vasos, preferiu-se apoiar o produto na parede para garantir uma maior estabilidade do sistema.
Conclusão
Como desenvolvimento futuro do projeto pode-se construir modelos com um melhor acabamento, o que demandaria uma produção mecanizada em realizada em escala maior de modelos produzidos. Há a possibilidade de aperfeiçoar a estabilidade do produto, aumentando o peso das peças da base e dos vasos inferiores. Pode-se considerar a possibilidade de, ao invés de ter as partes fixadas permanentemente, desenvolver partes que possam ser desmontadas e remontadas de acordo com a necessidade do usuário. Também existe a possibilidade de se desenvolver uma linha de produtos próprios com materiais necessários para o cultivo; nutrientes, mudas e espuma fenólica seguindo o conceito e padrões visuais criados nesse trabalho e aplicar o portal na internet onde a comunidade de usuários responderão dúvidas, terão
67 acesso a vídeos explicativos, conhecerão mais sobre a hidroponia e compartilharão receitas com os vegetais cultivados, o usuário dessa forma será contemplado com todos os produtos e informações necessárias desde a montagem do sistema até a preparação de uma receita utilizando o vegetal colhido no produto.
Após os testes realizados, Caeté, o sistema hidropônico doméstico, se mostrou relevante para a solução de propostas levantados no inicio do projeto, uma alternativa de cultivo e consumo de alimentos que, dentro de casa, fornece produtos orgânicos e saudáveis para a família. Além disso, sua introdução na rotina da preparação de alimentos na casa é capaz de instigar os usuários a conhecer mais o processo de cultivo, desenvolvimento e colheita dos alimentos integrantes da sua dieta. Conhecer o processo de produção do alimento faz com que o usuário dê uma importância maior com a procedência dos demais alimentos consumidos. Consumir ao final da colheita, o que foi acompanhado diariamente e fez parte da rotina do usuário, traz de volta experiências e sensações que estavam quase extintas na vida de uma pessoa do contexto urbano. Agrega mais significado e reconecta o usuário ao meio ambiente a sua volta. Traz para a casa na qual está inserida um novo elemento que se integra a decoração de maneira satisfatória, e funciona como uma terapia ocupacional sem demandar esforço suficiente para prejudicar a rotina normal do usuário.
68 REFERÊNCIAS
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TAVARES, K. Imóveis estão cada vez menores. CTE Centro de Tecnologia de Edificações, São Paulo, 15 abr. 2013. Disponível em:
71 ANEXO I – GUIA RÁPIDO CAETÉ
77 Guia rápido para o usuário do Caeté
Natan Alcântara 2018
78 ANEXO II – DESENHOS TÉCNICOS
6 5 7 1 4 2 Nº DO ITEM Nº DA PEÇA QTD. 1 Eixo 1 2 Reservatorio 1 3 Suporte 1 4 Tampa reservatório 1 5 Tampa vaso 4 6 Topo 1 7 Vaso 4
A
A
B
B
C
C
D
D
E
E
F
F
4
4
3
3
2
2
1
1
DESEN. VERIF. APROV. MANUF. QUALID SE NÃO ESPECIFICADO: DIMENSÕES EM MILÍMETROS ACABAM. SUPERFÍCIE: TOLERÂNCIAS: LINEAR: ANGULAR: ACABAMENTO: REBARBAR E QUEBRAR ARESTAS AGUDASNOME ASSINATURA DATA
MATERIAL:
NÃO MUDAR ESCALA DO DESENHO REVISÃO
TÍTULO:
DES. Nº
ESCALA:1:20 FOLHA 1 DE 1
A4
PESO:
Natan Alcântara de Souza
Montagem
Caeté
9,92 1,03 0,20 0,90 0,20 0,48 0,30
A
A
B
B
C
C
D
D
E
E
F
F
4
4
3
3
2
2
1
1
DESEN. VERIF. APROV. MANUF. QUALID SE NÃO ESPECIFICADO: DIMENSÕES EM MILÍMETROS ACABAM. SUPERFÍCIE: TOLERÂNCIAS: LINEAR: ANGULAR: ACABAMENTO: REBARBAR E QUEBRAR ARESTAS AGUDASNOME ASSINATURA DATA
MATERIAL: 3° Diedro cm TÍTULO: DES. Nº ESCALA:1:10 FOLHA 1 DE 1 A4 PESO:
Natan Alcântara de Souza
Eixo
Caeté
2,13 2
A
A
B
B
C
C
D
D
E
E
F
F
4
4
3
3
2
2
1
1
DESEN. VERIF. APROV. MANUF. QUALID SE NÃO ESPECIFICADO: DIMENSÕES EM MILÍMETROS ACABAM. SUPERFÍCIE: TOLERÂNCIAS: LINEAR: ANGULAR: ACABAMENTO: REBARBAR E QUEBRAR ARESTAS AGUDASNOME ASSINATURA DATA
MATERIAL: 3° Diedro cm TÍTULO: DES. Nº ESCALA:2:1 FOLHA 1 DE 1 A4 PESO:
