Casa impressa em 3D na Bienal de Arquitetura Brasileira tem tecnologia com DNA USP
Projeto utiliza robô industrial para operar impressora 3D de concreto, além de desenvolver um microconcreto com foco em desempenho, ecoeficiência e viabilidade econômica
Um dos projetos mais inovadores da primeira Bienal de Arquitetura Brasileira (BAB) é a Casa Superlimão, que pode ser visitada gratuitamente até 30 de abril, na área externa do Pavilhão das Culturas Brasileiras, no Parque do Ibirapuera. Desenvolvido pelo escritório de arquitetura Superlimão, em parceria com a startup Portal 3D, o laboratório Digital Constrution Lab (DCLab) e o HubIC (Hub de Inovação para a Construção) do Departamento de Engenharia Civil da Escola Politécnica (Poli) da USP, o projeto aposta na tecnologia da impressão 3D de concreto.
“Essa tecnologia não foi criada do zero, porque a impressão 3D em concreto já existe e vem sendo desenvolvida em diferentes partes do mundo. O que a Portal 3D e o DCLab fizeram foi adaptar um robô industrial, amplamente utilizado em setores como o automotivo, para operar uma impressora 3D de concreto”, explica Victor Keniti Sakano, pesquisador de pós-doutorado da Poli e um dos fundadores da startup Portal 3D, que articulou a parceria.
Ainda segundo Victor, houve o desenvolvimento de uma formulação de microconcreto, com foco em desempenho, ecoeficiência e viabilidade econômica. “O diferencial do trabalho está, portanto, na adaptação do sistema construtivo, no domínio do processo e no desenvolvimento de um material adequado à fabricação aditiva em escala arquitetônica”, afirma.
Sobre a tecnologia, ele explica que a impressão 3D de concreto segue o mesmo princípio básico da impressão 3D de plástico: o material é depositado ao longo de uma rota pré-definida, camada por camada, até a formação da peça. No caso do concreto, diz, o desafio está na escala dos componentes e nas propriedades do material.
Segundo Victor, para que a tecnologia funcione adequadamente, é preciso integrar quatro fatores: design, equipamento, formulação e software. “O componente precisa ser pensado de acordo com as possibilidades da tecnologia; o equipamento deve ser compatível com a aplicação; a formulação precisa garantir deposição adequada e estabilidade das camadas; e o software é responsável pelo controle do processo e pela roteirização dos movimentos do robô”, explica.
O resultado depende da aplicação. “A peça impressa pode compor um sistema construtivo mais amplo, em conjunto com outros materiais e soluções. Portanto, trata-se menos de uma tecnologia isolada e mais de uma ferramenta de fabricação integrada ao projeto e à construção”, relata.
Victor Sakano, pesquisador da Poli e um dos fundadores da startup
Portal 3D – Foto: Divulgação/Portal 3D
A principal vantagem da impressão 3D de concreto, segundo Victor, está na liberdade de forma, que permite fabricar componentes com geometrias complexas e soluções customizadas, muitas vezes difíceis de executar por métodos convencionais.
Casa exposta na Bienal de Arquitetura Brasileira e as estruturas impressas em 3D – Foto: Superlimão / Israel Gollino
Outro benefício importante é a deposição do material apenas onde ele é necessário, o que pode reduzir desperdícios e aumentar a eficiência no uso de recursos, como aponta Victor Além disso, diz, a tecnologia contribui para a industrialização do canteiro de obra ao incorporar automação e processos robotizados em etapas tradicionalmente dependentes de trabalho braçal intenso. “Com isso, o setor ganha em produtividade, precisão e segurança”, destaca.
Convergência entre pesquisa acadêmica e inovação tecnológica
A startup Portal 3D surgiu da iniciativa de quatro pesquisadores interessados em desenvolver uma impressora 3D de grande porte. Victor Sakano, Gabriel Brasileiro, Matheus Fernandes são ex-alunos e pesquisadores da Escola Politécnica (Poli) da USP e, Yuri Fernandes, do Instituto de Física (IF) da USP.
Sakano conta que a conversa começou em 2021, a partir da convergência entre pesquisa acadêmica, inovação tecnológica e a percepção de que havia espaço para aplicar a manufatura aditiva em escala arquitetônica e construtiva no Brasil. Desde então, a startup vem desenvolvendo soluções voltadas à impressão 3D de concreto, combinando pesquisa, adaptação tecnológica, formulação de materiais e experimentação aplicada.
A parceria entre o escritório Superlimão e o Digital Construction Lab da USP foi articulada pela startup Portal 3D, conta Victor Sakano. Nascida na USP, a empresa mantém cooperação com o DCLab e utiliza sua infraestrutura como laboratório multiusuário, mediante pagamento pelo uso dos equipamentos e do espaço. “Foi um processo construído ao longo de cerca de um ano, e o apoio do DCLab/hubIC ocorreu por meio da disponibilização da infraestrutura e dos equipamentos que viabilizaram a fabricação dos componentes”, informa.
Sakano conta também que nesse projeto da casa não foi necessária uma campanha extensa de testes preliminares, “porque a execução partiu de parâmetros de fabricação, formulação e controle de processo já dominados pelas equipes da Portal 3D e do DCLab, além de simulações realizadas em ambiente digital”, reiterando que essa articulação entre Universidade, laboratório e startup foi fundamental para viabilizar uma aplicação concreta de alta visibilidade.
Matheus Fernandes, Yuri Fernandes, Victor Sakano e Gabriel Brasileiro, criadores da startup Portal 3D – Foto: Superlimão / Israel Gollino
Em parceria com o DCLab, a empresa tem transformado conhecimento técnico e científico em aplicações concretas, com foco em viabilidade construtiva, inovação e sustentabilidade. “Um dos projetos voltados à comunidade da USP permitiu a fabricação de paredes para uma guarita que será doada e instalada no campus, no portão de pedestres da Vila Indiana, após liberação”, adianta Victor Sakano.
Entre os projetos de maior destaque está a participação na Casa Superlimão, apresentada na Bienal, em que a empresa Portal 3D foi responsável pela fabricação dos pilares em impressão 3D de concreto. “O projeto evidencia o potencial da tecnologia para atender às demandas reais da arquitetura contemporânea, conciliando desempenho, liberdade formal e relevância cultural”, conclui.
Projetos de bancos e paredes realizados com impressão 3D em cimento – Foto: Divulgação/Portal 3D
A casa na Bienal
Victor Sakano define a Casa Superlimão como um projeto conceitual de habitação do século 21, pensado para mostrar ao público que já existe uma nova forma de projetar e construir. “Trata-se de uma proposta que reúne inovação arquitetônica, racionalidade construtiva, sustentabilidade e novos processos de fabricação”, afirma, explicando que a casa incorpora referências da natureza e da biomimética, visíveis, por exemplo, nos pilares inspirados no caule da folha de bananeira, fabricados pela Portal 3D por meio de impressão 3D de concreto.
O projeto também dialoga com a arquitetura brasileira tradicional e se destaca por seu desempenho ambiental. Em referência à emissão de gás carbônico, diz: “Recebeu selo de gradação ‘A’, com emissão de 38 kg CO2e/m², valor muito inferior ao limite de 240 kg CO2e/m² exigido para essa classificação”.
Além da inovação nos pilares, a casa integra soluções como cobertura com vigas recíprocas e uso de madeira reciclada proveniente do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), conta Victor, ressaltando que tradição, tecnologia e sustentabilidade podem coexistir em uma mesma proposta arquitetônica.
Estruturas de cimento feitas pela impressora 3D- Foto: Superlimão / Israel Gollino
A Casa na Bienal ganhou o nome do escritório de arquitetura Superlimão, responsável pela concepção arquitetônica do projeto. Para Victor Sakano, a casa representa um marco importante por materializar, em escala real, a convergência entre arquitetura contemporânea, sustentabilidade e inovação construtiva.
Para a statup Portal 3D, da qual é um dos fundadores, ao lado de Gabriel Brasileiro, Yuri Fernandes e Matheus Fernandes, “o projeto tem relevância especial porque evidencia como a manufatura aditiva em concreto pode sair do campo experimental e se tornar uma solução concreta, executável e culturalmente relevante no cenário brasileiro”.
O projeto do escritório Superlimão possui 46 m² de área interna. Além dos pilares produzidos em impressão 3D de concreto pela startup Portal 3D, o escritório Superlimão reuniu diferentes soluções que articulam inovação e reúso de materiais: a cobertura adota um sistema de vigas recíprocas, utilizando madeira engenheirada e madeira reciclada; o mosaico do piso também incorpora madeira reciclada de origem industrial, proveniente do Rio Grande do Sul; e os fechamentos laterais utilizam lã de PET reciclado, aplicada na composição de cobogós e painéis. “O conjunto evidencia uma abordagem híbrida, em que tecnologias avançadas convivem com materiais reaproveitados e estratégias construtivas de forte inteligência ambiental”, afirma Victor.
Para acompanhar os projetos do Portal 3D acesse o site neste link e o Instagram.
Bienal de Arquitetura Brasileira (BAB) – Casa Superlimão
Datas: Até 30 de abril, diariamente, das 12h às 21h
Local: Pavilhão das Culturas Brasileiras no Parque Ibirapuera
Endereço: Av. Pedro Álvares Cabral, s/nº, Vila Mariana, São Paulo
Ingressos: R$ 80 (semana) e R$ 100 (finais de semana); para visitar a Casa Superlimão a entrada é gratuita já que está localizada na área externa do pavilhão
Mais informações sobre a BAB neste link
