Conforto Ambiental I: Ergonomia e Antropometria

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1 Conforto Ambiental I: Ergonomia e Antropometria Profª Claudete Gebara J. Callegaro Mestranda em Arquitetura e Urbanismo claucallegaro@gmail.com 1º semestre de 2013 Universidade Ibirapuera Arquitetura e Urbanismo

2 ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA REVISÃO DE CONCEITOS

3 ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA Desde a metade do século XIX, artistas, filósofos e cientistas vêm acenando para uma mudança de modelo de desenvolvimento, em face do crescimento populacional, da concentração de pessoas nas cidades, da exploração exagerada dos recursos naturais. De um modo geral, consciente ou inconscientemente, vem se percebendo que o modo de vida da sociedade industrial, se levado ao limite, levará ao colapso do ambiente natural e consequentemente do ambiente bio-físico-químico propício para a vida humana. A partir da última Grande Guerra (1940/1950) intensificaram-se os estudos sobre os impactos da sociedade humana sobre o planeta. A troca de informações sobre esses estudos tornou-se imperativa, para que se pudesse organizar e colocar em prática ações reativas e pró-ativas relacionadas ao meio físico, social, organizacional em todo o mundo, de maneira a salvaguardar a espécie humana da destruição promovida por ela própria. A Organização das Nações Unidas ONU assumiu a liderança desse movimento na década de A partir de então vêm ocorrendo conferências internacionais sobre meio ambiente, protocolos de intenções relacionados ao eco-desenvolvimento e à qualidade da vida humana no planeta.

4 ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA Em 1987, como resultado da United Nations Conference on Environmentand Development UNCED, promovida pela ONU, o relatório Our Common Future (Nosso Futuro Comum), também conhecido como Relatório Brundtland, trouxe ao mundo o conceito de desenvolvimento sustentável: O desenvolvimento sustentável é aquele que atende às necessidades do presente sem comprometer a possibilidade de as gerações futuras atenderem a suas próprias necessidades. Ele contém dois conceitos-chave: 1. o conceito de necessidades, sobretudo as necessidades essenciais dos pobres do mundo, que devem receber a máxima prioridade; 2. a noção das limitações que o estágio da tecnologia e da organização social impõe ao meio ambiente, impedindo-o de atender às necessidades presentes e futuras. (CMMAD, 1991, p. 46 in DIAS, ).

5 Os princípios sobre sustentabilidade ambiental comungados pela comunidade internacional vêm sendo aprimorados e transformados em ações pela sociedade organizada, também no Brasil: Constituição brasileira de 1988, ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA Lei Federal de Sistema Nacional de Unidades de Conservação, Lei Federal de Estatuto da Cidade, Leis e decretos locais, p.ex.: Lei Municipal (São Paulo) de 2004 permeabilidade, Lei Municipal (São Paulo) de reservatório para as águas coletadas por coberturas e pavimentos nos lotes, edificados ou não, que tenham área impermeabilizada superior a 500m² - piscininhas, Indicadores ambientais e normas para financiamentos da construção civil, Programas educacionais relacionados ao respeito à diversidade cultural - proteção do patrimônio tangível e não tangível.

6 ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA Quando se trata da arquitetura do futuro, tem-se, pois, a preocupação de gerar condições dignas de vida para as gerações futuras. O que se busca é proporcionar ambientes interiores e exteriores integrados e confortáveis, visando a felicidade dos usuários, gastando-se o mínimo de energia (material e trabalho). Para tanto, a arquitetura tem condição de contribuir, atentando para a sabedoria (sensibilidade, cultura) de cada comunidade e para as inovações tecnológicas e observações científicas que possam colaborar para o aprimoramento, ou modificação, de posturas tradicionais e de sistemas importados. LEMBRANDO QUE: As necessidades e a percepção de conforto variam, pelo menos, com o indivíduo, o meio físico - social, a atividade em exercício.

7 ANTROPOMETRIA A NATUREZA COMO REFERÊNCIA

8 ANTROPOMETRIA A NATUREZA COMO REFERÊNCIA Dizem que certa vez Buda (século XIV) fez um sermão sem dizer uma só palavra; ficou vários minutos parado, em silêncio. Imagem emprestada de Seus discípulos chegaram a ficar preocupados de que talvez estivesse doente ou cansado. Então ele lhes mostrou uma flor e continuou em silêncio. Os discípulos tentavam interpretar aquilo, mas apenas um obteve um entendimento especial, além das palavras, alcançando uma sabedoria. (Sermão da Flor)

9 ANTROPOMETRIA A NATUREZA COMO REFERÊNCIA Aquela flor talvez tenha sido apenas um foco de concentração para a meditação. Imagem emprestada de As relações harmônicas que a flor traz em si talvez tenham ajudado a mestre e discípulo sintonizarem entre si e se elevarem para o entendimento de todas as coisas (sabedoria). Mas Buda poderia ter mostrado outras coisas que materializam certa ordem no cosmos, como uma concha ou uma folha, ou poderia tocar uma sequência harmônica musical, ou mesmo observar uma borboleta ou o corpo humano.

10 ANTROPOMETRIA A NATUREZA COMO REFERÊNCIA O desenvolvimento dos saberes humanos e das artes em geral tem muito a ver com essas observações da natureza. Pitágoras de Samos ( a.c.), filosófo e matemático grego, observando a regularidade do dia e da noite, o movimento dos astros no céu, e outros aspectos da natureza, concluiu que o Cosmo é regido por relações matemáticas e que o número é sinônimo de harmonia. Dentre as relações métricas mais intrigantes, chamamos atenção para algumas replicadas em edifícios e templos desde o paleolítico, em música, poesia, escultura e outras artes, até hoje: Proporção Áurea, Triângulo retângulo 3:4:5, usado até hoje na construção civil, Sequência de Fibonacci.

11 ANTROPOMETRIA - INTRODUÇÃO Se essas relações de fato existem ou se nós nos esforçamos para enxergá-las é uma discussão ainda atual. Dupla espiral em girassol e em pinha. (DOCZI, 1990:4, 82)

12 ANTROPOMETRIA - INTRODUÇÃO A situação mais evidente de que nós é que procuramos enxergar relações na natureza é o desenho das Constelações no céu. Contudo, segundo o pensamento clássico, acreditar nessas relações facilita nossa vida e nos norteia em nossa busca da perfeição. Constelação de Orion: a) estrelas principais, b) imagem mitológica vista pelos antigos, c) posicionamento das principais estrelas em relação à Terra. Obtido em

13 PARÊNTESIS PARA RECORDAÇÃO

14 PARÊNTESIS PARA RECORDAÇÃO PROPORÇÃO ÁUREA A proporção áurea, encontrada na natureza e no corpo humano, foi representada geometricamente por Fídias, escultor grego, no século V a.c., e é representada pela letra grega Φ (phi, lê-se fi, de Fídias). Matematicamente, trata-se de um número irracional (sem repetição, sem fim): a b = 1, b a = 0, Ilustração do método geométrico de construção do retângulo áureo. Obtida em

15 PARÊNTESIS PARA RECORDAÇÃO TRIÂNGULO 3:4:5 Relações trigonométricas em flores e frutos. (DOCZI, 1990:6-7)

16 PARÊNTESIS PARA RECORDAÇÃO SEQUÊNCIA DE FIBONACCI Sequência de Fibonacci : definidos os dois primeiros números da sequência como 0 e 1, os números seguintes serão obtidos por meio da soma dos seus dois antecessores, tendendo ao número de ouro (1,618...): = = = = 5 0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233, = 1, Ilustração da Sequência de Fibonacci. Obtida em

17 PARÊNTESIS PARA RECORDAÇÃO Proporção Áurea e Sequência de Fibonacci Ilustração da Espiral de Ouro. Obtida em

18 A IMITAÇÃO DA NATUREZA

19 ANTROPOMETRIA A IMITAÇÃO DA NATUREZA Repetir essas relações perfeitas na materialização das ações humanas representa uma tentativa de se chegar à perfeição divina. Essa intuição é percebida em culturas diversas espalhadas pelo globo, em épocas distintas. Relações geométricas da natureza existentes na arte e nas práticas artesanais (DOCZI, 1990:14, 19)

20 ANTROPOMETRIA A IMITAÇÃO DA NATUREZA Os antigos usavam os movimentos rítmicos dos corpos celestes (ciclos lunares e solares, movimento dos planetas) para medirem o tempo. Para medirem o espaço e atuarem sobre ele, tomavam como referência a natureza terrena e o próprio corpo humano. Na Arquitetura, ambos os referenciais eram usados temporal e espacial como ainda hoje. Proporção Áurea em Stonehenge - Inglaterra, 3100 a.c. (DOCZI, 1990:39)

21 ANTROPOMETRIA A IMITAÇÃO DA NATUREZA Proporção Áurea em Ziggurat sumério - Ur, atual Iraque, 2200 a.c. (DOCZI, 1990:47)

22 ANTROPOMETRIA A IMITAÇÃO DA NATUREZA Proporção áurea no Parthenon Atenas, em torno de 450 a.c. (DOCZI, 1990:108)

23 ANTROPOMETRIA A IMITAÇÃO DA NATUREZA Proporção áurea em Borobudur (templo induísta construído no século VIII, depois transformado em estupa budista), Java, Indonésia. (DOCZI, 1990:115)

24 ANTROPOMETRIA A IMITAÇÃO DA NATUREZA Relação áurea em pagode budista no complexo de Yakushiji, Nara, Japão século VII. (DOCZI, 1990:116)

25 O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS

26 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Os antigos buscavam o Bom, o Belo, o Verdadeiro, a aproximação de Deus, a perfeição, nas relações da natureza. O homem é natural e tais relações também permeiam sua materialidade. Relações geométricas da natureza encontradas também na imagem humana Doryphoros (Portador da Lança), de Policleto V a.c. (DOCZI, 1990: )

27 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Proporções constantes nas cabeças de Hypnos (deusa do sono) e de Higéia (deusa da saúde) século IV a.c. (DOCZI, 1990:106)

28 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Os egípcios, há 3 mil anos, já usavam algumas dessas relações em pinturas e esculturas. Para medir, usavam como referência partes do corpo humano: punho (1/3 da extensão da mão), pé, cúbito (antebraço com a mão estendida), mão (4 dedos ou dígitos). Medidas egípcias antigas. (DOCZI, 1990:37)

29 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Os romanos também usaram esse raciocínio e o ampliaram. P. ex.: cúbito romano (2 pés), polegada (unciae) = 2,54cm ainda hoje utilizada pé = 12 unciae braça (distância entre as extremidades dos dedos das mãos de um homem com braços abertos e mãos esticadas = 6 pés = 1,83m) Medidas de comprimento usadas pelos romanos na antiguidade. Obtido em

30 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Marcus Vitruvius Pollo, arquiteto e engenheiro romano do século I a.c., foi autor de um tratado teórico e técnico detalhado Dez Livros de Arquitetura -, considerado como a mais antiga e a mais influente de todas as obras sobre a arquitetura. Vitrúvio observou muitas construções de épocas anteriores, as proporções do corpo humano que os mais antigos já utilizavam como medida, as observações sobre o cosmos e a natureza, o arranjo de elementos nos ambientes construídos. Além das medidas, havia em sua obra um fundamento mais profundo, esotérico, ligado a forças cósmicas ( ventos ) nas relações que ele transformou em leis de simetria, medidas exatas, proporções, formas geométricas. Esse tratado foi seguido em todo o Império Romano, durante todo o período de domínio, com poucas alterações. Com a queda do Império e as muitas invasões bárbaras, vários ensinamentos sistematizados foram esquecidos, mantidos vivos de maneira oculta pela Igreja Católica ou na cultura dos lugares (tradição).

31 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS As observações sobre o corpo humano e as relações numéricas, porém, não cessaram. Em 1202, Leonardo Fibonacci ( ), matemático italiano, escreveu o Liber Abaci (Livro do Cálculo), reunindo muitos conhecimentos matemáticos e introduzindo os algarismos indo-arábicos na Europa. (É bom lembrar que o sistema antes utilizado era o romano, com uma série de limitações.) Nesse livro, Fibonacci usou como exemplo uma sequência numérica já conhecida, em que, definidos os dois primeiros números da sequência como 0 e 1, os números seguintes serão obtidos por meio da soma dos seus dois antecessores, tendendo ao número de ouro (1,618). Cennino Cennini ( ), pintor italiano influenciado por Giotto (pintor e arquiteto, Florença), descreveu que a altura do homem é igual a sua largura com os braços estendidos. Assim como ele, é provável que mais observadores chamassem atenção para outras relações, p.ex., que a altura do homem é igual a 9 cabeças (Dionísio, monge de Phourna, Ucrânia).

32 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Na Renascença, muitos desses ensinamentos foram reunidos e relacionados. O italiano Leonardo da Vinci ( ), cientista, matemático, engenheiro, anatomista e botânico, pintor e escultor, poeta e músico, retoma as descrições de Vitrúvio, fez novas relações com base no conhecimento da época, e elaborou um esquema famoso do corpo humano, chamando atenção para uma tendência das medidas à relação áurea (1,618 aproximadamente) e à sequência de Fibonacci. Robert Fludd ( ), inglês e estudioso de várias religiões, elaborou um outro esquema que unia as características de céu e terra no ser humano. (É bom lembrar que se tratava da Renascença dos conhecimentos dos antigos.)

33 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Homem vitruviano de Leonardo da Vinci final do século XVI. (DOCZI, 1990:93)

34 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Ilustrações de criança e de adulto, feitas por Leonardo da Vinci para o livro Divina Proportione, do matemático Luca Pacioli, em (DOCZI, 1990:95)

35 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Ilustração de Robert Fludd sobre a existência das relações do universo no homem início do século XVII. (DOCZI, 1990:96)

36 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Com o aumento de relações comerciais internacionais desde o século XVI, a imprecisão das medidas precisou ser reduzida para evitar conflitos, comuns em decorrência da variedade de referenciais e denominações. O desenvolvimento das ciências exatas nos séculos seguintes e a tendência de troca de informações entre os cientistas também forçou a que se buscasse uma homogeneização das medidas; somente assim o conhecimento adquirido poderia ter valor universal. No final do século XVIII, o governo francês solicitou à Academia Francesa de Ciências que criasse um sistema de medidas baseado em uma constante não arbitrária, em algo que fosse menos variável que as medidas humanas. Em 1792, o grupo formado por físicos, astrônomos e agrimensores chegou à definição do metro, proporcional à circunferência da Terra. Essa medida foi transportada para um protótipo em platina, até hoje conservado no Escritório Internacional de Pesos e Medidas, na França. Visando se obter uma precisão maior ainda, o referencial para definição do metro foi mudado da circunferência da Terra (descoberta como variável) para a velocidade da luz no vácuo, situação passível de se obter em laboratório.

37 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Com o Iluminismo e o domínio do pensamento racionalista, a linha de pensamento que relacionava a natureza terrena e o cosmo com o ser humana foi ridicularizada por alguns, mas não de todo abandonada. Havia algo de permanente naquelas observações. Le Corbusier (Charles-Edouard Jeanneret-Gris, ), arquiteto e pintor francês, admirador do classicismo e ícone do movimento moderno da primeira metade do século XX na arquitetura, estudou a respeito das proporções humanas por 20 anos e, em 1945, concluiu o assunto com o Modulor. Tomando como referência alturas médias de indivíduos de diferentes lugares da Terra, Le Corbusier identificou a proporção áurea e a sequência de Fibonacci, utilizando essas relações no dimensionamento de várias de suas obras arquitetônicas.

38 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Evolução dos estudos do Modulor de Le Corbusier. Obtido em

39 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS Essa síntese foi muito útil para a reconstrução da Europa, após a II Guerra Mundial (décadas de ). Havia uma grande necessidade de se abrigar muitas pessoas e, economicamente, quanto menor fosse o espaço mais viável seria a empreitada. Modulor de Le Corbusier, construído para altura de 1,75m (azul) e de 1,83m (vermelho). Obtido em usier.fr.

40 ANTROPOMETRIA O SER HUMANO COMO MEDIDA DAS COISAS A aplicação dessas proporções pode ser vista em diversos edifícios de Le Corbusier, como na Unidade de Habitação de Marselha, França. Baseada nos estudos antropométricos, outra ciência começava a ganhar espaço: a Ergonomia Unidade de habitação em Marselha, de Corbusier (1945). Imagem emprestada de

41 FONTES CONSULTADAS E OBRAS MENCIONADAS: DOCZI, Dyörgy. O Poder dos Limites - Harmonias e Proporções na Natureza, Arte e Arquitetura. São Paulo: Mercuryo, PANERO, Julius; ZELNIK, Martin. Las dimensiones humanas e los espacios interiores: Estándares antropométricos. México, DF: Gustavo Gilli, 2002, 10ª edição. PENNICK, Nigel. Geometria Sagrada: simbolismo e intenção nas estruturas religiosas. São Paulo: Pensamento, s/ data. (Original de 1980.)

42 EXERCÍCIO PARA A PRÓXIMA AULA: 1- Analisar o Homem vitruviano de Leonardo da Vinci e o Modulor de Le Corbusier. Encontrar diferenças e semelhanças. 2- Levantar as medidas de pessoas conhecidas (precisam ser adultos) e elaborar planilha com as principais relações.