Com as suas experiências, ideias e preocupações, a arquiteta Kateřina Sýsová abre caminho para materiais e procedimentos não tradicionais, cuja base é a utilização de resíduos plásticos. Com seus alunos da CTU, ela está pesquisando as possibilidades de impressão 3D a partir de plásticos reciclados e desenvolveu um tijolo PET(b)rick patenteado. Porém, ela também participou da criação da primeira casa impressa de concreto. Atualmente, ele está testando um underlayment, que poderá substituir o gesso cartonado no futuro.
Kateřina Sýsová licenciou-se em arquitectura e planeamento urbano na Universidade Técnica Checa em Praga, onde trabalha como investigadora e docente desde 2008.
Muitos ficarão surpresos com o seu entusiasmo pelas garrafas plásticas, que na melhor das hipóteses acabam no lixo separado.
É uma invenção verdadeiramente engenhosa dos anos setenta do século passado. Se o mundo fosse ideal, você não veria um mundo higiênico, leve e bonito em outro lugar que não fosse na mochila, no carro ou na casa de campo. As pessoas a respeitariam. O tereftalato de polietileno é um material realmente valioso. É invulgarmente forte e flexível para o seu peso, brilhante como vidro e ao mesmo tempo quente e agradável ao toque.
Pode ser enriquecido com diversos aditivos que resistem à radiação UV ou impedem a penetração de outras moléculas. Quando uma pessoa começa a lidar com animais de estimação e descobre quais são suas propriedades, ela realmente começa a gostar deles. É por isso que há muitos anos pesquiso o uso de PET reciclado em arquitetura e design. Na Faculdade de Arquitetura da Universidade Técnica Tcheca, tento resolver o desastre do plástico, cujo símbolo se tornou a garrafa PET, na posição de professor. Certa vez, fui levado a este tema pelo arquiteto americano Michael Reynolds, que constrói habitações alternativas a partir de resíduos.
Kateřina (Nováková) Sýsová nas TEDx Talks: Faz sentido querer salvar o mundo?
Fonte: Youtube
Você também queria construir casas com garrafas PET?
Eu tentei e forcei meus pobres alunos a tentarem também. No livro Fenômeno da Arquitetura, coletei exemplos de edifícios de todo o mundo. Sim, é possível, mas estou convencido de que se trata mais da música do passado, da questão das artes visuais e da arquitectura de culturas menos avançadas tecnicamente. Hoje em dia, a nossa civilização já sabe processar estas garrafas. Sua vida costuma ser curta, cerca de dois meses. Depois, através da reciclagem em fibra sintética, são transformados em carpetes e tapetes para automóveis, cordéis e tecidos não tecidos, sacos-cama, camisolas, casacos ou fraldas.
Você não encontraria a forma original em produtos com fibra artificial. Descobri um caminho interessante para o design de interiores com colegas pesquisadores do nosso grupo PETMAT, que é uma organização sem fins lucrativos que lida com experimentos práticos com processamento de resíduos. Fundamos em 2016 com o estudante Šimon Prokop. Por exemplo, começámos a desenvolver uma unidade de construção a partir de anáguas recicladas chamada PET(b)rick. Na forma de assentos iluminados, apareceu, por exemplo, no pavilhão tcheco da exposição Milan EXPO em 2015.
Use garrafas PET. Use-os para fazer vasos de flores, caixas e uma estufa
Quando você começou a impressão 3D?
No momento em que conseguimos transformar anáguas numa fibra que pode ser processada por uma impressora 3D. O PET, material leve e brilhante, pode ser transformado em objetos cuja origem ninguém precisa se envergonhar. Seja um abajur, um vaso, copos, decorações de Natal ou talvez um cortador de biscoitos. Fabricamos diversos produtos representativos para empresas. Em particular, a produção de abajures revelou-se muito útil para nós. Em cooperação com a empresa Plastenco, também criamos poltronas, candeeiros ou cabides não tradicionais a partir de plástico reciclado.
E estátuas também. Ao visitar o Museu Nacional de Praga, você certamente notará uma estátua de um enorme Pla(s)teossauro pré-histórico feito de plástico reciclado no corredor. Foi criado graças ao empenho e profissionalismo do meu marido, o arquiteto Pavel Sýs, que idealizou a estrutura, e graças às habilidades de modelagem do arquiteto Ondřej Ciganík, um ex-aluno. Em cooperação com os designers Plastenco e PETMAT, mais de uma centena de impressoras 3D checas participaram na sua criação. A instalação levou dois meses. Pedimos vários subsídios e apoio para levar a impressão 3D a formatos maiores.
Elemento entre os animais
A casa experimental impressa em 3D Prvok utiliza tecnologias modernas na indústria da construção. A arquitetura inspirada no mundo orgânico é obra do escultor Michal Trpák e da sua equipe de arquitetos da FA ČVUT de Praga, liderada por Kateřina Sýsová. O relevo externo da parede inspirado na cortina demonstra as possibilidades da impressão 3D enquanto reforça a parede. A parte central da casa e o telhado ganham vida graças às plantas em contraste com as paredes de concreto sem vida. As curvas também se encontram no interior – as divisórias dividem-no opticamente em uma casa de banho com WC, uma sala com cozinha e um quarto. Mas, ao mesmo tempo, é um espaço de fluxo livre.
A casa também utiliza impressão 3D no interior e promove uma abordagem ecológica: tomadas, cabides e interruptores são impressos a partir de garrafas plásticas recicladas. A torneira do banheiro é impressa em metal. Os alto-falantes são impressos em 3D em areia e impregnados com resina.
O protótipo foi feito em České Budějovice. A construção bruta foi concluída em 24 horas. Foi impresso por um robô industrial que aplicou concreto em camadas de 12 mm de altura e 45 mm de largura. O concreto para impressão é enriquecido com fibras de polipropileno, que melhoram a plasticidade e permitem melhor criação de formas orgânicas, e com acelerador de solidificação. O trabalho de acabamento demorou mais dois meses. Demorou dez horas para transportar a casa de 35 toneladas e 13,5 metros de comprimento até Praga.
Foi inicialmente dividido em três partes e transportado num semirreboque especial até ao porto de Holešovice, em Praga, onde foi montado num pontão. Posteriormente, chegou à Ilha Strelecky através de três eclusas, onde foi cerimoniosamente apresentado ao público em agosto de 2020. Até ao final de setembro foi possível visitar este primeiro edifício flutuante impresso em 3D do mundo. Na primavera de 2021, Prvok foi transferido para o Safari Resort em Hluboká, perto de Borovan, onde serve de alojamento para visitantes.
A impressão 3D de uma casa de concreto foi definitivamente uma experiência de adrenalina. Experimental Prvok tem uma forma orgânica e foge da ideia tradicional de casa de família.
É mais um objeto escultórico, que, no entanto, oferece uma habitação confortável e de valor integral. Foi fascinante para mim que Stavební spořitelna Buřinka tenha embarcado neste caminho pioneiro e incerto há dois anos. Eles abordaram o experimentador, o escultor da Boêmia do Sul, Michal Trpák, que por sua vez nos abordou. Seguimos o caminho não trilhado. O braço robótico que fez a impressão foi emprestado pela ABB e ganhamos experiência graças à cooperação com os especialistas da Hyperion Robotics. Grande ajuda veio da Master Builders Solution, que nos forneceu o mix de impressão tanto para a casa quanto para os testes. Para ter certeza de que o edifício impresso em 3D pode suportar cargas estáticas, imprimimos a parte do quarto na Faculdade de Engenharia Civil da CTU e testamos.
Parece incrível que a impressão final tenha ocorrido em vinte e quatro horas.
A impressão é muito rápida, os trabalhos de acabamento demoram mais. Janelas, paredes e tetos tiveram que ter um formato especial. E a impressão foi precedida de um longo planejamento, desenhos, o escultor gerou vários modelos em barro, tivemos que digitalizá-los. Ao mesmo tempo, criou-se um diálogo entre o escultor e o arquiteto.
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Além do concreto, você também imprimiu em areia e metal. Quase ficção científica para o usuário médio.
No interior, mostramos diversas formas de impressão 3D através de móveis comuns, por exemplo, a torneira Grohe é impressa em metal, os alto-falantes são impressos em areia, as tomadas, cabides e interruptores são feitos de garrafas PET recicladas. Qualquer coisa que você possa colocar em pó pode ser impressa. Pode ser um granulado diferente, alguns meios são conectados pela luz, são impressos com uma forma em um líquido. As areias são endurecidas com um adesivo que as atrai para um meio solto. No exterior, estão testando a impressão 3D a partir de argila para a construção civil.
Quando você coloca o fungo em um substrato orgânico, por exemplo na serragem, ele passa a funcionar como uma cola natural. Ele liga e cura o substrato. É criado um micocompósito que possui excelente isolamento térmico e propriedades acústicas.
O elemento foi introduzido em Praga em 2020. Como é utilizado atualmente?
Em 2021, este colosso de quarenta toneladas foi transferido para o Safari Resort em Hluboká, perto de Borovan. Serve como acomodação não tradicional para visitantes. Graças à sua fachada e telhado parcialmente verdes, enquadra-se perfeitamente no carácter da paisagem envolvente. Para mim, seria ideal se pudéssemos ver como funciona de perto, porque nem todas as coisas foram trabalhadas com tanto detalhe como numa casa normal.
Está se aproximando o momento em que a tecnologia de impressão 3D será comumente usada na indústria da construção?
Acho que levará mais alguns anos até que se torne uma tecnologia padrão. Provavelmente não se tratará de objetos inteiros, mas sim de componentes. A impressão 3D poderia permitir aos desenvolvedores, por exemplo, um layout mais variável de interiores de apartamentos. Definitivamente não é um método que cura tudo, eu não imaginaria isso. O concreto nos acompanhará por algum tempo. Para que a impressão 3D penetre na indústria da construção, depende também de como o seu operador penetra no sistema educacional das universidades. As escolas primárias já possuem impressoras 3D, a robótica e os drones estão nas escolas secundárias. Funciona muito bem visto de baixo. Mas penetrar nos andares superiores é mais complicado. Cooperar dentro da Universidade de Tecnologia com a cibernética não é tão fácil quanto pode parecer.
Você também está ativamente interessado na vegetação rasteira, que pode se tornar um excelente material sustentável para construção. Quando você imprimirá a primeira casa de cogumelos?
O micélio ainda não foi pesquisado o suficiente para ser usado na impressão 3D. Estamos tentando moldá-lo. Talvez esta seja a única forma de implementá-lo na indústria da construção. Quando você coloca o fungo em um substrato orgânico, por exemplo na serragem, ele passa a funcionar como uma cola natural. Ele liga e cura o substrato. É criado um micocompósito que possui excelente isolamento térmico e propriedades acústicas. É autoportante, leve, resistente, superficialmente hidrofóbico e menos inflamável que o aglomerado ou o poliestireno. O que é surpreendente sobre o micocompósito é que se você o esmagar e colocar em um molde, ele permanece vivo.
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O micélio irá então se fundir novamente, mas na forma que você determinar para ele. Pode até ser prensado para obter propriedades semelhantes às do compensado. Acho que poderia substituir as placas de gesso, que são extremamente utilizadas, mas em demolições e reformas geram resíduos de difícil reciclagem, enquanto o micocompósito é um material biológico. Pela absoluta segurança sanitária e resistência a altas temperaturas, o micocomposto pode ser utilizado em cozinhas, em luminárias de interiores, ladrilhos acústicos, estantes, mas também por exemplo em esculturas, relevos ou molduras. Gostaríamos de apresentar alguns objetos de arte no Designblok deste ano.
Kateřina Sýsová (37)
Doutor. Ing. arquiteta Kateřina Sýsová, Ph.D., é formada pelo departamento de arquitetura e planejamento urbano da Universidade Técnica Tcheca em Praga, onde trabalha como pesquisadora e professora desde 2008. Participou da criação do Estúdio Experimental, que faz parte do Instituto de Programação de Modelos MOLAB. Com os alunos, ela explora as possibilidades de materiais e procedimentos de design não tradicionais, sendo particularmente atraída por resíduos e materiais reciclados.
Em 2016, Kateřina Sýsová esteve por trás da criação do grupo de investigação PETMAT, que se dedica à investigação de garrafas PET recicladas em arquitetura. Ela e a equipe desenvolveram a PET(b)rick – uma garrafa de tijolo patenteada feita de tereftalato de polietileno. Juntamente com Henri Achten, ela publicou diversas publicações, onde descreveu edifícios existentes feitos de garrafas PET, seus próprios experimentos e como apresenta esse material aos alunos da FA CTU. Em 2019, foi cofundadora da Scoolpt, s.r.o., que imprimiu a primeira casa de betão em 3D na República Checa. Trabalha como diretor de arte na associação Plastenco, que produz lâmpadas a partir de PET reciclado. Em abril deste ano, a associação MYMO, da qual Kateřina Sýsová é membro, apresentou as suas atividades ao público. Dedica-se ao desenvolvimento de material à base de micélios de cogumelos. Os investigadores pretendem sensibilizar o público profissional e leigo para o potencial do micélio na indústria da construção.