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FACULDADE MERIDIONAL – IMED ESCOLA DE ARQUITETURA E URBANISMO
Miguel Bueno Czarnobai
Telescópio Astronômico com planetário em Serafina Corrêa
Passo Fundo 2016
Miguel Bueno Czarnobai
Telescópio Astronômico com planetário em Serafina Corrêa
Relatório do Processo Metodológico de Concepção do Projeto Arquitetônico e Urbanístico e Estudo Preliminar do Projeto apresentado na Escola de Arquitetura e Urbanismo da Faculdade Meridional – IMED, como requisito parcial para aprovação na disciplina de Trabalho de Conclusão de Curso I, sob orientação da professora Me. Josiane Patrícia Talamini
Passo Fundo 2016
Miguel Bueno Czarnobai
Telescópio Astronômico com planetário em Serafina Corrêa
Banca Examinadora:
Profª. Me. Josiane Patrícia Talamini – Orientadora
Profª. Me. Renata Postay - Integrante
Passo Fundo 2016
iii
AGRADECIMENTOS
Gostaria de agradecer ao Universo por me permitir compartilhar deste tempo e espaço
com todas as pessoas, entre familiares, amigos, professores e ídolos que tanto me
ajudaram, inspiraram e influenciaram. Sem eles, a realização deste trabalho não seria
possível.
“Talvez um dia os nossos descendentes vejam a nossa
ignorância atual com tanta pena como a que sentimos pelos
antigos por eles não saberem que a terra girava em torno do
sol.” Carl Sagan.
iii
iv
Resumo O objetivo deste trabalho é, a partir do conhecimento sobre a história dos telescópios, através de sua importância para a ciência, produzir conhecimentos técnicos necessários à elaboração do projeto tema deste estudo. A justificativa do projeto esta fundamentada na necessidade do mesmo para o futuro da comunidade científica a nível mundial. O programa conta com uma área de visitação, provida de espaços para observação, exposições e um pequeno planetário. A arquitetura adotada irá não só suprir as necessidades da ferramenta, que irá enxergar tão longe no universo como jamais se viu, mas de certa formar, integrar os ocupantes do edifício a um cenário extraterreno. Palavras-chave: Arquitetura, Astronomia, Telescópio, Universo, Ciência, Planetário, Observatório, Espaço, Cosmos.
Abstract
The objective of this work is based on the knowledge about the history of telescopes, through its importance to science, produce technical knowledge needed to produce the theme design of this study. The rationale of the project is based on the need of the same for the future of the scientific community worldwide. The program has a visiting area, provided spaces for observation, exhibitions and a small planetarium. The adopted architecture will not only meet the needs of the tool that will see so far in the universe as never seen, but in a form to integrate the building occupants to an unearthly scene. Keywords: Architecture, Astronomy, Telescope, Universe, Science, Planetarium, Observatory, Space, Cosmos.
v
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Newgrange, vista aérea. Disponível em: http://beautifulmeath.com/newgrange-tour/ Acesso em: Jun. 2016 ......................................................................................................... 14
Figura 2: Stonehenge, vista aérea. Disponível em: http://setasparaoinfinito.blogspot.com.br/2013/01/stonehenge-ao-alcance-das-maos.html Acesso em: Jun. 2016 ......................................................................................................... 14
Figura 3: ilustração de um telescópio refrator Kepleriano de 45 metros construído por Johannes Hevelius. Fonte: http://timtrott.co.uk/history-newtonian-reflector Acesso em: Jun. 2016 .............. 15
Figura 4: Primeiro Telescópio Refletor criado por Isasc Newton no séc.: XVII. Fonte: Photos.com/Jupiterimages ...................................................................................................... 15
Figura 5: Esquema de funcionamento do Telescópio Refletor Newtoniano. Fonte: http://www.cosmobrain.com.br/ ............................................................................................. 15
Figura 6: Desenho da máquina de polimento de espelho criada por William Parson. Disponível em: http://www.astrosurf.com/gap47/T400/Machine/1-machines-histoire_eng.htm .......................... 16
Figura 7: Ilustração do Leviatã de Parsonstown. Disponível em: http://www.atlasobscura.com/places/leviathan-of-parsonstown ................................................ 17
Figura 8: Foto atual do Telescópio Leviatã de Parsonstown. Disponível em: http://www.atlasobscura.com/places/leviathan-of-parsonstown ................................................ 17
Figura 9: Telescópio Hooker com seu mecanismo de giro. Disponível em: http://www.npr.org/2015/04/25/401843663/hubbles-other-telescope-and-the-day-it-rocked-our-world. Acesso: Jun. 2016 ............................................................................................... 18
Figura 10: Grupo de pessoas com Edwin Hubble (à direita) contemplando a chegada do espelho de 200 polegadas, ao chegar em Lamanda Park, Pasadena, CA em 10 de abril de 1936. Fonte: Palomar Skies, Disponível em: http://palomarskies.blogspot.com.br/ ....................................................... 19
Figura 11: Telescópio Espacial Hubble em órbita. Disponível em: http://www.nasa.gov/. Acesso em: jun. 2016 .......................................................................................................... 20
Figura 12: Hubble Deep Field. Disponível em: http://hubble25th.org/ Acesso em: jun. 2016 ........... 20
Figura 13: Esquema de pistões da Óptica Adaptativa desenvolvida para os espelhos secundários do LBT. Disponível em: https://universodoppler.wordpress.com/2010/06/16/mas-preciso-que-el-hubble-nuevo-telescopio-binocular/. Acesso em: Jun. 2016. ....................................................... 21
Figura 14: Esquema de funcionamento da Óptica Adaptativa. Disponível em: http://astronomia.blog.br/quando-maior-e-melhor/. Acesso em: Jun. 2016 ................................. 21
Figura 15: Imagem ilustrativa do GMT. Fonte: Próprio site. Disponível em: <http://www.gmto.org/> Acesso em: Jun. 2016 .................................................................... 21
Figura 16: Imagem ilustrativa do TMT. Fonte: Próprio site. Disponível em: < http://www.tmt.org/> Acesso em: Jun. 2016 ......................................................................... 22
Figura 17: Vista do Planetário de Brasília. Fonte: ArchyDaily. Disponível em: < http://www.archdaily.com.br/br/765434/classicos-da-arquitetura-planetario-de-brasilia-sergio-bernardes> Acesso em: Jun. 2016 ...................................................................................... 22
Figura 18: Implantação do GMT. Fonte: GMT SYSTEM LEVEL PRELIMINARY DESIGN REVIEW – Section 7. Disponível em: < http://www.gmto.org/> Acessado em 29 mar 2016. 23
Figura 19: Ilustração do GMT no Cerro las Capanas. Fonte: próprio site. Disponível em: <http://www.gmto.org/> Acessado em 29 mar 2016. ............................................................ 23
vi
Figura 20: Implantação do TMT. Fonte: Thirty Meter Telescope - Construction Proposal. 12 set 2007. Disponível em: < http://www.tmt.org> Acessado em 29 mar 2016 (Adaptado pelo autor) ................................................................................................................................... 24
Figura 21: Observatório no topo do Mauna Kea. Fonte: Disponível em: < http://www.twilightlandscapes.com/visiting_hawaii.html>. Acessado em 29 mar 2016 (adaptada pelo autor)........................................................................................................... 24
Figura 22: Implantação do Planetário de Brasilia. Fonte: Google Maps. Adaptado pelo autor ............................................................................................................................................ 25
Figura 23: Planta do edifício invólucro do telescópio óptico. ................................................ 26
Figura 24: Planta do edifício de suporte. Fonte: adaptado pelo autor. ................................. 26
Figura 25: Planta do edifício de suporte setorizada em anexo ao telescópio. Fonte: Thirty Meter Telescope - Construction Proposal. 12 set 2007. Disponível em: < http://www.tmt.org> Acessado em 29 mar 2016 (Adaptado pelo autor) ............................................................... 27
Figura 26: Plantas setorizadas do Planetário. Fonte: ArchyDaily. Disponível em: Adaptado pelo autor ............................................................................................................................. 27
Figura 27: Estrutura do Invólucro do Telescópio. Fonte: ...................................................... 31
Figura 28: Estrutura do edifício de suporte do GMT. Fonte: ................................................. 31
Figura 29: Estrutura do domo do TMT. Fonte: Thirty Meter Telescope - Construction Proposal. 12 set 2007. Disponível em: < http://www.tmt.org> Acessado em 29 mar 2016 ... 32
Figura 30: Estrutura do Planetário. Fonte: Croqui do autor .................................................. 32
Figura 31: Localização de Serafina Corrêa. Fonte: Wikipedia. ............................................. 35
Figura 32: : Vista de Satélite com limites do Município. Fonte: Google Maps. Adaptado pelo autor. ................................................................................................................................... 35
Figura 33: Vista Panorâmica da cimeira do terreno. Fonte: próprio autor ............................. 35
Figura 34: Seção da rodovia RS-129 no local de acesso ao terreno. Fonte: Google Street VIew adaptado pelo autor .................................................................................................... 36
Figura 35: Estradas e Linha férrea nas imediações do terreno. Fonte: próprio autor. .......... 36
Figura 36: Fonte: Próprio autor. ........................................................................................... 37
Figura 37: Mapa de usos das edificações no entorno. Fonte: próprio autor. ........................ 37
Figura 38: Rota do Aeroporto Internacional Salgado Filho - Porto Alegre, RS até o terreno de implantação. Fonte: Google Maps ....................................................................................... 38
Figura 39: Rota do Aeroporto Internacional João Simões Lopes Neto - Pelotas, RS até o terreno de implantação. Fonte: Google Maps ...................................................................... 39
Figura 40: Rota do Aeroporto Internacional Comandante Gustavo Cramer - Bagé, RS até o terreno de implantação. Fonte: Google Maps ...................................................................... 39
Figura 41: Rota do Aeroporto Internacional Rubem Berta - Uruguaiana, RS até o terreno de implantação. Fonte: Google Maps ....................................................................................... 39
Figura 42: Rota do Aeroporto Internacional Hercílio Luz – Florianópolis, SC até o terreno de implantação. Fonte: Google Maps ....................................................................................... 39
Figura 43: Rota do Aeroporto Internacional Afonso Pena – Curitiba, RS até o terreno de implantação. Fonte: Google Maps ....................................................................................... 39
Figura 44: Parada de ônibus no cruzamento de acesso ao terreno. Fonte: Google Street View. .................................................................................................................................... 41
vii
Figura 45: Terreno de Estudo: Fonte: próprio autor. ............................................................ 41
Figura 46: Conceito expresso em narrativa ilustrada. Fonte: próprio autor. ......................... 43
Figura 47: Croqui da cúpula do telescópio. Fonte: Próprio autor. ......................................... 44
Figura 48: Corredor do Museu Oscar Niemeyer em Curitiba, Paraná. Disponível em: <http://www.matraqueando.com.br/museu-oscar-niemeyer-completa-10-anos-como-a-atracao-mais-visitada-de-curitiba> Acesso em: Jun. 2016 ................................................... 44
Figura 49: Bedroom inside of ship, por: Polycount. Fonte: Pinterest. Acesso em: Mai. 2016 45
Figura 50: Espaço gastronômico por Paco Roncero. Fonte: Pinterest. ................................ 45
Figura 51: SpaceShip Interior, Por: Capottolo. Fonte: Deviantart ......................................... 45
Figura 52: Quixel Suite, por: beere. Fonte: Deviantart ......................................................... 45
Figura 53: Logomarca da instituição. Fonte: próprio autor. .................................................. 46
Figura 54: Planta e corte de subestação para media tensão, 300Kva ou mais. Fonte: RGE, Regulamento de instalações consumidoras ......................................................................... 51
Figura 55: Organograma Macro. Fonte: autor ...................................................................... 52
Figura 56: Organograma do telescópio, pavimento térreo. Fonte: autor .............................. 52
Figura 57: Organograma do telescópio, segundo pavimento. Fonte: autor .......................... 52
viii
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Ficha Técnica dos Estudos de Casos .................................................................. 22
Tabela 2: Dimensionamento de espaços do GMT ............................................................... 28
Tabela 3: Dimensionamento de Espaços do TMT ................................................................ 29
Tabela 4: Horários de ônibus interurbanos que trasitam pela RS-129 ................................. 40
Tabela 5: Carta de intenções ............................................................................................... 43
Tabela 6: Áreas mínimas estimadas dos compartimentos ................................................... 53
Tabela 7: Propostas ............................................................................................................. 55
ix
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ..............................................................................................................................11
1.1 JUSTIFICATIVA ........................................................................................................................11
1.2 OBJETIVOS ..............................................................................................................................12
1.2.1 Objetivo Geral .......................................................................................................................12 1.2.1. Objetivos Específicos ...................................................................................................12
1.1. DELIMITAÇÃO DO TEMA .......................................................................................................12
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ....................................................................................................13
2.1 CONTEXTUALIZAÇÃO .............................................................................................................13
2.2 ESTUDOS DE CASOS .............................................................................................................21
2.2.1 Fichas Técnicas dos Projetos ...........................................................................................22 2.2.2 Comparativo entre os estudos – programa e caráter .......................................................22 Implantação ...................................................................................................................................23
GMT......................................................................................................................................................... 23 TMT ......................................................................................................................................................... 24
Função ...........................................................................................................................................25 GMT......................................................................................................................................................... 25 TMT ......................................................................................................................................................... 26 Planetário de Brasília............................................................................................................................... 27
Dimensão dos espaços .................................................................................................................28 Forma.............................................................................................................................................29 Habitabilidade ................................................................................................................................30 Tecnologia .....................................................................................................................................30
3. DIAGNÓSTICO DA ÁREA DE IMPLANTAÇÃO ..........................................................................33
3.1 DIAGNÓSTICO DA ÁREA DE IMPLANTAÇÃO .......................................................................33
3.1.1 Contextualização Regional ...............................................................................................33 3.1.2 Visuais do Entorno............................................................................................................35 3.1.3 Infraestrutura: Sistema Viário ...........................................................................................35 3.1.4 Uso e Ocupação do Solo ..................................................................................................37 3.1.5 Mapa de Infraestrutura .....................................................................................................38 3.1.6 Transporte ........................................................................................................................38
3.2 ÁREA DE IMPLANTAÇÃO ........................................................................................................41
3.3 SÍNTESE DA LEGISLAÇÃO GERAL E ESPECÍFICA DO TEMA ............................................41
3.3.1 Código Florestal ................................................................................................................42 3.3.2 NBR 9050 .........................................................................................................................42 3.3.3 NBR 9077 .........................................................................................................................42
4. CONCEITO E DIRETRIZES DO PROJETO .................................................................................42
4.1 Conceito da proposta ................................................................................................................42
4.2 Carta de intenções ....................................................................................................................43
4.3 Diretrizes de projeto ..................................................................................................................46
4.4 Diretrizes de entorno propostas ................................................................................................46
5. PARTIDO GERAL .........................................................................................................................47
5.1 PROGRAMA DE NECESSIDADES do projeto .........................................................................47
5.2 Organograma ............................................................................................................................52
5.3 Fluxograma................................................................................................................................52
5.4 Pré-dimensionamento ..............................................................................................................53
5.5 Partido geral - Zoneamento.......................................................................................................55
x
6. CONCLUSÕES .............................................................................................................................58
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS......................................................................................................59
11
1. INTRODUÇÃO
"A essência da nossa espécie é explorar - Para encontrar novas respostas e um novo significado para o que somos" (MCCARTHY
1 2)
A Astronomia surgiu como a primeira ciência. Desde o início das civilizações, o
ser humano já observava o céu à procura de respostas para os mais diversos
acontecimentos, hoje em dia ela ajuda outras ciências como a astrofísica e a
cosmologia a provar teorias.
―A astronomia, como origem e, talvez, como fim de todas as ciências, sempre esteve voltada a observação dos astros e a busca de novas técnicas e instrumentos que permitissem ampliar os limites e a qualidade destas observações. Desta busca resultou o desenvolvimento do telescópio óptico, em 1608, por Galileu Galilei. Com o passar dos anos, esse instrumento foi sofrendo incontáveis aperfeiçoamentos, chegando aos nossos dias como um aparelho preciso e de sofisticada tecnologia. Apesar das fronteiras observacionais terem avançado para além do espectro visível, o telescópio óptico ainda é indispensável para a Astronomia.‖ (MALLMITH, 2004, p.6)
Na evolução da astronomia, os telescópios passaram de meras lunetas a
grandes edificações com gigantescas lentes, que funcionam como uma janela para o
cosmos, onde astrônomos, pesquisadores e engenheiros reúnem seus
conhecimentos para realizar pesquisas, observando o céu noturno com o auxílio
destas ferramentas.
O telescópio foi inventado no século XVI e revolucionou a astronomia, sofrendo
mudanças tecnológicas e crescendo em tamanho até os dias de hoje, onde grandes
telescópios estão sendo projetados com vários segmentos de lentes chegando a
somar dezenas de metros de diâmetro, em cimeiras de morros com altitudes e
climas perfeitos para a observação do céu noturno.
1.1 JUSTIFICATIVA DA ESCOLHA DO TEMA
Para a humanidade continuar evoluindo, é imprescindível continuar
desenvolvendo tecnologias que promovem as descobertas. Atualmente os maiores
telescópios terrestres possuem lentes de no máximo 8-9 metros de diâmetro. Além
1 Pat McCarthy, Diretor do GMT,
2 ―The essence of our species is to explore — to find new answers and new meaning for who we are.‖
2 ―The essence of our species is to explore — to find new answers and new meaning for who we are.‖
Traduzido pelo autor.
12
de não ser logisticamente possível construir maiores, não se conseguia vencer as
trepidações atmosféricas que distorcem a imagem, quando a luz atravessa a
atmosfera terrestre. Com o advento da tecnologia de óptica adaptativa cientistas
conseguiram corrigir a imagem refletida nas lentes e assim tornou-se possível
corrigir as distorções. Hoje em dia se consegue segmentar várias lentes a fim de
criar uma imensa. Um telescópio com lente primaria com diâmetro de 25 metros já
se torna possível de construir e depois de pronto poderá obter imagens com clareza
e resolução 10 vezes maior que a do Hublle. Telescópios com este porte
representarão um grande passo para a astronomia internacional e irão suprir as
necessidades desta por pelo menos 50 anos.
1.2 OBJETIVOS
1.2.1 Objetivo Geral
Projetar um Telescópio para uso astronômico dotado de um planetário, espaço
de exposições e observatório, em um terreno propicio a observação na região.
1.2.1. Objetivos Específicos
Ofertar a comunidade científica internacional equipamento adequado para
suas pesquisas;
Projetar uma estrutura em aço que comporte com eficiência o volume, o
peso e o movimento do telescópio e invólucro, atendendo suas
necessidades funcionais e técnicas;
Propor mecanismos responsáveis pela abertura do invólucro, pela
movimentação do telescópio em sentido vertical (azimutal) e de giro
horizontal em sentidos horário e anti-horário para o telescópio e o
invólucro simultaneamente;
Propor e projetar um planetário para que as comunidades local e regional
tenham acesso a este tipo de equipamento, tecnologia e conhecimento e
desenvolva interesse pelo assunto.
1.1. DELIMITAÇÃO DO TEMA
O projeto partirá de um programa equiparado aos dos estudos de casos,
atendendo as necessidades básicas de uma edificação deste porte e função,
13
contando também com um anexo voltado a visitação e divulgação. O uso principal
será científico, onde se reunirão e trabalharão juntos astrônomos, físicos
experimentais e teóricos, químicos, engenheiros entre outros pesquisadores e
cientistas de diversas outras áreas e de vários países.
Os mecanismos de movimentação, rotação e abertura e fechamento do
telescópio e seu edifício invólucro serão levados em conta e lançados, porém não
serão calculados especificamente por não se tratar do tema específico deste
trabalho.
O planetário contará com espaços de exposições, bar e convivência para os
visitantes e uma área externa para observação e contemplação.
Consequências de projeto como os materiais escolhidos, as estratégias usadas e
o conceito arquitetônico, serão apresentadas nos capítulos seguintes, e serão
desenvolvidos visando as melhores soluções em termos arquitetônicos e técnicos.
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 CONTEXTUALIZAÇÃO
Para compreender como hoje é possível que astrônomos enxerguem tão
longe no espaço, precisamos voltar no tempo. Embora tenha sido somente nos
últimos anos que a Astronomia tenha sofrido um avanço significativo, ela é
considerada a mais antiga das ciências. Segundo Ronam (1983), os primeiros
registros astronômicos são de aproximadamente 3000 a.C. e são creditados aos
antigos povos chineses, babilônios, assírios e egípcios. Naquela época os astros
eram estudados para fins práticos como a agricultura, contagem de tempo ou para a
astrologia. Esta, não deve ser confundida com a astronomia e tampouco será
abordada nesta pesquisa por não se tratar de uma ciência como provam Charleson
(1985) no famoso teste duplo-cego e Iamarino (2014) em ―Como funciona a
Astrologia‖ no canal Nerdologia.
14
Figura 1: Newgrange, vista aérea. Disponível em: http://beautifulmeath.com/newgrange-tour/ Acesso em:
Jun. 2016
Figura 2: Stonehenge, vista aérea. Disponível em: http://setasparaoinfinito.blogspot.com.br/2013/01/stoneheng
e-ao-alcance-das-maos.html Acesso em: Jun. 2016
Ainda segundo Ronam (1983), Newgrange (Fig. 1) na Irlanda e Stonehenge
(Fig. 2) na Inglaterra, são monumentos que provam que povos antigos possuíam
algum conhecimento astronômico, mas foram os filósofos da Grécia, de 600 a.C. a
400 d.C., os responsáveis pelo ápice da ciência antiga como Aristóteles de Estagira,
que explicou as fases da Lua e os eclipses, e argumentou sobre a terra possuir
formato esférico; Heraclides de Pontus propôs que a terra gira em torno de si
mesma e que Vênus e Mercúrio orbitam o Sol; Aristarco de Samos, que foi o
primeiro a propor que a terra gira em torno do Sol, também desenvolveu um método
para medir as distâncias relativas do Sol e da Lua à Terra e mediu os tamanhos
relativos dos três; Eratóstenes de Cirênia que foi o primeiro a medir o diâmetro da
Terra; e Hiparco de Nicéia, que dentre várias contribuições, construiu um
observatório na ilha de Rodes e catalogou várias estrelas.
Até o início do século XVI, as observações eram feitas somente a olho nu, até
que, de acordo com Nova (2012), no verão de 1609, Galileu Galilei ao posicionar
duas lentes a certa distância uma da outra, percebeu que podia aumentar em 8
vezes o poder de ampliação da visão que se tem a olho nu, e criou assim, um
instrumento que batizou de telescópio (do grego antigo: olhar a distância), ao que
primeiramente destinou para uso militar. Posteriormente apontou para o céu e
começou uma revolução na Cosmologia da época ao observar crateras, serras e
vales na Lua, e percebeu que ela era um mundo como a Terra e que nosso planeta
não era único no cosmos. Depois disso ainda observou os planetas mais próximos
da Terra no Sistema Solar e seus satélites. Galileu publicou suas descobertas no
livro: ―O mensageiro das Estrelas‖ que segundo Nova, é o livro cientifico mais
impactante já escrito, o tornando uma celebridade da noite para o dia. A descoberta
15
mais marcante de Galileu foi ao observar Vênus e perceber que ele orbitava o nosso
Sol, o que fez o homem finalmente perceber que ele e o seu planeta não estão no
centro do Universo. As descobertas de Galileu mudaram o mundo científico e a
relação da ciência com a religião para sempre.
A partir daí, os astrônomos
passaram a fazer telescópios de
comprimentos cada vez maiores,
distanciando as lentes uma da outra,
chegando a fazer instrumentos com
proporções absurdas como o da
representado na Figura 3. Nela
observa-se um telescópio com 45
metros de comprimento, construído
por Johannes Hevelius em 1673.
Figura 3: ilustração de um telescópio refrator Kepleriano de 45 metros construído por Johannes Hevelius. Fonte: http://timtrott.co.uk/history-
newtonian-reflector Acesso em: Jun. 2016
Mas o primeiro grande passo no desenvolvimento de telescópios foi dado na
Inglaterra no século XVII, mais especificamente em 1669 na Universidade de
Cambridge, quando Isaac Newton, aos seus 26 anos, preocupado com o
desempenho dos telescópios (que não eram suficientes para estudar os planetas do
sistema solar), observou a luz branca e descobriu que esta é a junção de todas as
cores, e que, ao passar pelas lentes, ela refratava, decompondo-se nas cores do
arco-íris. Essa era a raiz dos problemas dos astrônomos. Em 1671, ele chegou a
uma solução, abandonando as lentes e usando espelhos como componentes
básicos ele criou o primeiro telescópio de reflexão, com um espelho côncavo, de 4
centímetros de diâmetro, como lente primária, e um segundo espelho plano onde a
imagem era refletida na lateral de um tubo de papelão de 15 centímetros (figura 4).
Figura 4: Primeiro Telescópio Refletor criado por Isasc Figura 5: Esquema de funcionamento do Telescópio Refletor Newtoniano.
16
Newton no séc.: XVII. Fonte: Photos.com/Jupiterimages Fonte: http://www.cosmobrain.com.br/
Hoje os telescópios, desde observatórios espalhados ao redor do mundo e os
espaciais, se baseiam em enormes espelhos com um formato perfeito, todos
derivam do telescópio Newtoniano. Na Figura 5 acima, pode-se ver o corte
esquemático de funcionamento de um telescópio newtoniano de reflexão, como
descrito anteriormente. A partir de então, a história de como os telescópios
evoluíram é uma história de espelhos cada vez maiores e não de lentes. Quanto
maior o espelho, mais luz ele consegue capturar.
Em 1839, na Irlanda, o astrônomo William Parson3 começa a desenhar um
telescópio maior por curiosidade de descobrir do que se tratavam as estranhas
nuvens luminosas avistadas no céu à noite. Na época, os espelhos de telescópios
eram côncavos como espelhos de banheiros que são feitos manualmente, e
possuíam alta qualidade por causa da natureza randômica do movimento das mãos
humanas, mas o espelho que Parson almejava era grande demais para ser moldado
a mão.
Ele então projeta uma máquina
para fazer o trabalho, movida por um
motor a vapor que gira duas
engrenagens de diferentes tamanhos.
Estas movimentam um par de braços de
forma irregular, conectados ao disco
abrasivo que pole o metal que será o
futuro espelho. Uma ilustração desta
máquina pode ser observada ao lado
(Figura 6).
Figura 6: Desenho da máquina de polimento de espelho criada por William Parson. Disponível em:
http://www.astrosurf.com/gap47/T400/Machine/1-machines-histoire_eng.htm
Este, depois de pronto, segundo Nova (2011), possuía um diâmetro de 1,8
metros, foi colocado no fundo de um tubo de madeira de 18 metros de comprimento
(segundo NatGeo (2012) 17 metros), suspenso entre duas paredes de pedra de 6
andares, onde contrapesos permitem que ele seja levantado até uma boa altura. O
―Leviatã de Parsonstown‖, como ficou conhecido, pode ser observado em ilustração
na Figura 7 e em foto atual na Figura 8. Graças a esse telescópio, Parson pode
3 Astronomo Irlandes do séc. XIX, 3º Conde de Rosse
17
observar nebulosas, como a de Andrômeda, e descobrir que estas eram formadas
por milhões de outras estrelas.
Figura 7: Ilustração do Leviatã de Parsonstown. Disponível em: http://www.atlasobscura.com/places/leviathan-of-parsonstown
Figura 8: Foto atual do Telescópio Leviatã de Parsonstown. Disponível em:
http://www.atlasobscura.com/places/leviathan-of-parsonstown
Hoje em dia, as lentes de telescópios gigantes ainda são feitas com máquinas
que imitam o movimento randômico da mão humana. Primeiro, toneladas de vidro
são aquecidas em uma fornalha giratória para que a força centrífuga empurre o vidro
para as extremidades formado assim, uma parábola. Para este formato ser mantido,
a fornalha é mantida em movimento durante semanas enquanto esfria. O polimento
é feito em seguida. Para completar o processo, as lentes passam por câmaras onde
bombas sugam o ar interno, gerando vácuo; crisóis4 aquecem pequenas
quantidades de alumínio que são jogadas para dentro da câmara e, à medida que a
água evapora, as partículas de alumínio condensam na superfície do vidro. O vácuo
garante que as moléculas se espalhem por igual, criando assim o espelho diretor
perfeito.
O telescópio de Parson só podia se mover para cima e para baixo (ângulo
azimutal), e o espelho ficava manchado facilmente. Foram necessários 80 anos de
revoluções tecnológicas para se descobrir que as nebulosas são na verdade, outras
galáxias distantes da nossa, o que revolucionou completamente a ideia de escala do
universo.
Para estudar estrelas distantes com mais detalhes, os astrônomos precisaram
encontrar uma maneira de segui-las à medida que a Terra se move e elas passam
pelo céu noturno.
Os engenheiros do Telescópio Hooker tiveram de encontrar uma solução
para uma estrutura giratória que, à medida que a Terra gire esta estrutura gire
na direção oposta. Este movimento mantem o telescópio travado num único
4 Recipiente em material refratário, geralmente barro, ferro ou platina, utilizado para as .reações
químicas a altas temperaturas
18
ponto no céu. Por sorte já existia uma máquina que trabalhava seguindo os
movimentos da Terra: Para cada volta do nosso planeta, o ponteiro das horas
de um relógio da duas voltas de 12 horas. Em 1906, os projetistas do telescópio
Hooker adaptaram um mecanismo de relógio em uma roda de 5 metros e meio
de diâmetro que gira com precisão o telescópio de 100 toneladas na direção
oposta a da Terra (Fig. 9).
Figura 9: Telescópio Hooker com seu mecanismo de giro. Disponível em: http://www.npr.org/2015/04/25/401843663/hubbles-other-telescope-and-the-day-it-rocked-our-world. Acesso: Jun. 2016
O Telescópio Hooker, concluído em 1917, considerado por Wendy Freedman5
como, provavelmente, o mais importante da história da cosmologia, a 1.740 metros
de altitude, no topo do Monte Wilson, na Califórnia, Estados Unidos, possui uma
lente primária de 254 centímetros (100‖). Seu grande legado para a comunidade
científica foi por meio de Edwin Hubble6, que provou que o Universo vai muito além
da Via Láctea (descobrindo que as nebulosas são outras galáxias), e que este está
em expansão. Permaneceu do ano de sua conclusão até 1949 como sendo o maior
telescópio do mundo.
O próximo passo na evolução dos telescópios foi a busca por locais isolados
das luzes das cidades. Além do esforço investigativo, uma logística para o transporte
das lentes também foi necessária ao longo da história. Um exemplo foi na década de
30 quando da construção do Telescópio Hale. A lente com 5,08 metros de diâmetro
(200‖), teve de ser transportada de uma costa a outra dos Estados Unidos; de Nova
Iorque, onde foi fabricada, ao topo do monte Palomar na Califórnia; mais de
3.000Km de distância. Ao longo do transporte do espelho, realizado na maior parte
do trajeto por ferrovia, vários desafios foram vencidos como, rebaixar os vagões do
5 Astrônoma canadense-americana, mais conhecida por sua medição da constante de Hubble, e
como diretora do Carnegie Observatories em Pasadena, Califórnia, e Las Campanas, no Chile. Iniciou o Projeto GMT, citado nos estudos de casos do decorrente trabalho. 6 Astrofísico americano famoso por descobrir que as nebulosas eram galáxias fora da Via Láctea, e
que estas afastam-se umas das outras.
19
trem que o transportava para este caber nos túneis; revesti-lo com chapas de 6mm
de aço para impedir que grupos fanáticos religiosos, que protestaram em locais onde
o espelho passou durante o transporte, atirassem objetos nele.
Figura 10: Grupo de pessoas com Edwin Hubble (à direita) contemplando a chegada do espelho de 200 polegadas, ao chegar em Lamanda Park, Pasadena, CA em 10 de abril de 1936. Fonte: Palomar Skies, Disponível em: http://palomarskies.blogspot.com.br/
Diversos outros avanços científicos foram ajudando a aperfeiçoar os grandes
telescópios, como em 1975 no Telescópio Bolshoi, quando os Soviéticos tiveram de
instalar unidades de resfriamento ao lado da cúpula e direcionar o ar para dentro da
mesma, mantendo a temperatura dela constante quando o ar noturno penetrasse
suas aberturas. Com a baixa temperatura no alto das montanhas do Cáucaso no sul
da Rússia, de até -10ºC, o espelho iria se contrair estragando assim a imagem
obtida por ele. Isso permitiu que os astrônomos fizessem observações precisas
mesmo nas noites mais frias.
Mas talvez o advento tecnológico mais importante dos últimos tempos, e o
que permite a construção desta nova classe de telescópios a que se enquadra este
projeto, foi a chamada Óptica Adaptativa. Ao atravessar a turbulenta atmosfera
terrestre, a luz vinda do espaço sofre distorção, sendo deformada pela diferença de
temperatura dos bolsões de ar. Essa é a razão pela qual as estrelas parecem brilhar
quando vistas a olho nu, o que representa um enorme problema para os
astrônomos. Esse problema persistiu por muito tempo, e uma solução adotada foi o
lançamento do Telescópio Espacial Hubble (figura 11) em 1990. Em órbita a mais de
500 km acima da superfície da Terra, longe da interferência da atmosfera, não há
neve, poluição, nem nuvens para obscurecer a luz vinda do universo, no vácuo
espacial, a visão é perfeita o tempo todo. A vantagem de um telescópio espacial
como o Hubble, é de poder manter foco em um ponto do universo por semanas, o
20
que não é possível para telescópios terrestres devido ao movimento do planeta. As
imagens mais profundas do universo foram realizadas pelo Hubble. Na Figura 12
podemos ver uma destas imagens fotografada com uma abertura que durou vários
dias, denominada Hubble Deep Field, na qual mostra uma pequena parte do céu,
menor em proporção que uma lua cheia, onde pode-se ver cerca de 10 mil galáxias
distantes, contendo mais de 10 bilhões de estrelas. Mas apesar de todas suas
inegáveis qualidades, o alto custo e a dificuldade na manutenção limita o tamanho e
o alcance destes. O telescópio perfeito teria que estar na Terra e mesmo assim ser
capaz de ver através da turbulenta atmosfera.
Figura 11: Telescópio Espacial Hubble em órbita. Disponível em: http://www.nasa.gov/.
Acesso em: jun. 2016
Figura 12: Hubble Deep Field. Disponível em: http://hubble25th.org/ Acesso em: jun. 2016
A óptica adaptativa consiste em uma malha de pistões posicionados atrás da
lente, os quais deformam esta, de modo a corrigir as distorções que a luz sofre ao
atravessar a atmosfera. A leitura destas distorções é feita através de uma estrela
artificial, simulada através de um laser apontado à atmosfera pelo próprio telescópio.
A deformação da lente anula a distorção sofrida pela luz a fim de refleti-la de forma
limpa e tênue. Esta tecnologia já está em funcionamento em diversos telescópios
terrestres como o VLT7 (Very Large Telescope) e o LBT8 (Large Binocular
Telescope).
7 É o instrumento óptico mais avançado do mundo, sendo composto por quatro telescópios com
espelhos principais de 8,2 metros e quatro telescópios auxiliares móveis, com espelhos de 1,8 metros. eso.org 8 O grande telescópio binocular ou LBT é um telescópio com dois espelhos de 8,4 metros de diâmetro
montados em uma base comum, situado a mais de 3.000m de altitude no Monte Graham, Arizona, Estados Unidos. Wikipédia
21
Figura 13: Esquema de pistões da Óptica Adaptativa desenvolvida para os espelhos secundários do LBT. Disponível em:
https://universodoppler.wordpress.com/2010/06/16/mas-preciso-que-el-hubble-nuevo-telescopio-binocular/. Acesso em: Jun. 2016.
Figura 14: Esquema de funcionamento da Óptica Adaptativa. Disponível em:
http://astronomia.blog.br/quando-maior-e-melhor/. Acesso em: Jun. 2016
A astronomia atual passa por uma era de ouro. As últimas décadas foram de
fantásticas descobertas que impressionaram pessoas de todos os credos, desde os
primeiros planetas extra-solares à descoberta de água em Marte e Plutão, à
aceleração do Universo, à matéria escura e à energia escura. A humanidade está
descobrindo o universo que estamos apenas começando a entender à medida que
telescópios maiores e mais sofisticados como este, derem continuidade à busca pelo
limite do espaço.
2.2 ESTUDOS DE CASOS
Foram escolhidos três projetos de organizações diferentes, sendo dois deles
telescópios de mesmo porte, ainda em fase de construção e um planetário. Todos
contribuem em aspectos singulares, porém, unidos pelo mesmo caráter que
apresentam no emprego da arquitetura em prol da ciência.
O Telescópio Gigante de Magalhães ou
GMT (Figura 15) (Giant Magellan Telescope)
ficará localizado no sítio de Las Campanas,
num dos pontos mais elevados do Deserto do
Atacama, no Chile. Com previsão de
conclusão para 2020, o telescópio fará parte
da nova classe de ―telescópios super gigantes
com base na terra‖ segundo divulga em seu
próprio site.
Figura 15: Imagem ilustrativa do GMT. Fonte: Próprio site. Disponível em: <http://www.gmto.org/> Acesso em:
Jun. 2016
22
O TMT (Figura 16) sigla para Telescópio de Trinta Metros (Thirdy Meters
Telescope), que será implantado em Mauna Kea, no Hawaii, com previsão de
conclusão para o ano de 2022.
O Planetário de Brasilia (Figura 17), na capital brasileira, projetado pelo
arquiteto Sérgio Bernardes no ano de 1970 e concluído em 1974, no entanto passou
metade do seu tempo fechado, sendo reaberto em 2014.
Figura 16: Imagem ilustrativa do TMT. Fonte: Próprio site. Disponível em: < http://www.tmt.org/> Acesso em:
Jun. 2016
Figura 17: Vista do Planetário de Brasília. Fonte: ArchyDaily. Disponível em: < http://www.archdaily.com.br/br/765434/classicos-da-arquitetura-planetario-de-brasilia-sergio-bernardes> Acesso em:
Jun. 2016
2.2.1 Fichas Técnicas dos Projetos
Tabela 1: Ficha Técnica dos Estudos de Casos
Projeto: Pais Local Ano de projeto
Ano de conclusão
Altitude Responsável pelo projeto
GMT Chile
Cerro las Campanas, Deserto do Atacama,
cerca de 115 km ao norte-nordeste de La Serena
- 2020
(previsto) 2.516m -
TMT Hawaii,
EUA Monte Mauna Kea, vulcão
inativo -
2022 (previsto)
4.050m -
Planetário de Brasília
Brasil Brasilia DF 1970 1974 - Sérgio
Bernardes
Fonte: próprio autor
2.2.2 Comparativo entre os estudos – programa e caráter
Analisando os estudos, o dois primeiros, sendo telescópios de porte e por
possuírem contextos similares, compartilham programas e caráter de disposição,
ambos com um grande volume do invólucro do telescópio, sendo o GMT de formato
cilíndrico e o TMT de esfera, com edificações de apoio nas imediações, sendo que o
do GMT está afastado e o do TMT acoplado ao térreo.
O planetário de Brasília apresenta um projeto totalmente diferente dos
demais, devido a sua função. Tanto seu programa, quanto forma e escala não
permitem comparações a não ser quanto ao formato da planta, circular, tal quais as
23
bases dos telescópios dos outros dois estudos. Formato este, que se pretende usar
em ambos, telescópio e planetário deste projeto, por diversos motivos que serão
listados no decorrer desta pesquisa, principalmente por questões técnico-funcionais.
Implantação
GMT
Implantado no alto do Cerro Las
Campanas, um dos locais mais altos e
secos da terra, a uma altitude de 2.550
metros e isento de vegetação devido à
falta de chuvas, o local se torna ideal
para observações, uma vez que não há
interferência de luzes ou obstáculos
visuais.
Figura 18: Implantação do GMT. Fonte: GMT SYSTEM LEVEL PRELIMINARY DESIGN REVIEW – Section 7. Disponível em: <
http://www.gmto.org/> Acessado em 29 mar 2016.
A relação do projeto com o entorno é a de qualquer grande telescópio, imponente no
pico de uma elevação geográfica, longe da poluição luminosa da civilização,
contrastando com a paisagem, inalterada a não ser por ele.
Figura 19: Ilustração do GMT no Cerro las Capanas. Fonte: próprio site. Disponível em: <http://www.gmto.org/> Acessado em 29 mar 2016.
24
TMT
O TMT escolheu o cume do vulcão extinto Mauna Kea, que é o condicionante
geográfico da formação do arquipélago do Havai, como o local para o observatório
devido à sua excelente visão, baixo vapor de água precipitável, baixa e constante
temperatura e fatores logísticos favoráveis. O cume do Mauna Kea projeta-se para o
ar limpo e seco acima da camada de inversão tropical9, que funciona como uma
barreira de nuvens contra a poluição luminosa das cidades da ilha. A Implantação do
Telescópio pode ser vista na Figura 20.
Como resultado desses fatores, Mauna Kea é agora um dos, se não o melhor
local para observação no planeta. Ele tem a maior coleção de telescópios de
investigação em qualquer lugar do mundo. Onze principais telescópios de pesquisa
enfeitam seu pico. Isto inclui quatro telescópios ópticos com 8 metros ou mais. Dois
outros telescópios, um para a educação e um logo abaixo do cume, completam o
total de treze telescópios em Mauna Kea. Na figura 21 acima, pode-se notar alguns
destes.
Imponente e sozinho em seu cume afastado, quando concluido o TMT, esses
telescópios menores lembrarão objetos orbitando um grande corpo celeste que será
o TMT.A organização do TMT ainda fala sobre a relação com o entorno em seu site,
numa renderização publicada:
9 A camada de inversão é uma fronteira em que o ar quente e úmido abaixo e o ar frio e mais seco
acima geram uma barreira de nuvens.
Figura 20: Implantação do TMT. Fonte: Thirty Meter Telescope - Construction Proposal. 12 set 2007. Disponível em: <
http://www.tmt.org> Acessado em 29 mar 2016 (Adaptado pelo autor)
TMT
Figura 21: Observatório no topo do Mauna Kea. Fonte: Disponível em: <
http://www.twilightlandscapes.com/visiting_hawaii.html>. Acessado em 29 mar 2016 (adaptada pelo autor)
25
Este revestimento aluminizado foi selecionado para ajudar o observatório a manter uma temperatura constante e para se misturar com o ambiente circundante. A cúpula irá refletir a cor do campo de lava local durante os meses mais quentes e parecerá branco quando a neve cobre o topo da montanha. [...] imagens demonstram como o edifício de apoio e acesso irá utilizar rochas e cores nativas para melhor corresponder ao ambiente local. O telescópio será instalado no planalto norte do Mauna Kea. [...] abaixo do cume e sua característica geológica predominante é um fluxo de basalto lava. Esta rocha em particular, tem resistido a uma tonalidade avermelhada, o que influenciou a aparência e cor exteriores escolhidas do observatório. (TMT. divulgado em 4 fev. 2011, tradução do autor10)
Planetário de Brasília
A implantação circular não causa
muito contraste na malha urbana
ortogonal do centro de Brasília, pois o
planetário esta situado em frente ao
estádio Mané Garrincha, entre outros
edifícios que, assim como ele, também
possuem forma arredondada,
centralizado em relação ao lote.
Figura 22: Implantação do Planetário de Brasilia. Fonte: Google Maps. Adaptado pelo autor
Função
GMT
Segundo a proposta de construção, divulgada em seu próprio site, possui um
enorme edifício próprio contendo o telescópio (Fig.23) e outro prédio de suporte
separado, a mais de 40 metros de distância do mesmo, ligado por um trilho para o
transporte das lentes. O Edifício de suporte, que é analisado na Figura 24 é
separado em três partes ou setores, apresentados a seguir.
10
This aluminized coating was selected to help the observatory maintain a constant temperature and to blend in with the surrounding environment. The dome will reflect the color of the local lava field during the warmer months and will appear white when snow covers the top of the mountain. The new images also demonstrate how the support building and access road will utilize native rock and colors to better match the local environment. The telescope will be sited on the northern plateau of Mauna Kea at a location known as 13 North within Area E. This section of the mountain, which was identified as the preferred site for a next-generation optical observatory in the 2000 Mauna Kea Reserve Master Plan, is below the summit and its predominant geologic feature is a basalt lava flow. This particular rock has weathered to a reddish hue, which influenced the exterior appearance and color choices of the observatory.
26
Figura 23: Planta do edifício invólucro do telescópio óptico.
Figura 24: Planta do edifício de suporte. Fonte: adaptado pelo autor.
Setor de instalações onde, em dois pavimentos, fornece espaço para pessoal
administrativo e técnico do observatório, bem como cientistas e visitantes. A sala de
controle e eletrônica estão localizadas no lado oeste do edifício, em frente ao
recinto. Laboratório e espaço de sala limpa são fornecidos para a montagem e
manutenção próximos ao setor de auxílio. O edifício também inclui escritórios, uma
sala de conferências, sala médica e uma área comum. Características arquitetônicas
oferecem aos ocupantes proteção contra o vento e precipitação em suas entradas.
Um espaço é fornecido ao norte do edifício para a circulação de veículos durante as
operações de telescópio.
Setor de auxílio, onde dispõe de espaços com bastante altura para
manutenção e limpeza de lentes e outros equipamentos;
Setor de equipamentos, estes mecânicos e elétricos usados para fornecer os
serviços necessários incluindo água gelada, ar comprimido, óleo hidráulico de alta
pressão para os sistemas de resfriamento e refrigeração, água tratada e deionizada,
energia elétrica em caso de emergência, entre outros.
TMT
Na Figura 25, podemos ver os setores no edifício que da suporte ao TMT
acoplado ao volume redondo que abriga a gigantesca estrutura de seu telescópio,
com seus 30 metros de lente.
27
Figura 25: Planta do edifício de suporte setorizada em anexo ao telescópio. Fonte: Thirty Meter Telescope - Construction
Proposal. 12 set 2007. Disponível em: < http://www.tmt.org> Acessado em 29 mar 2016 (Adaptado pelo autor)
Planetário de Brasília
Na figura 26, podem-se notar as plantas do Planetário, destacadas por
setores:
Figura 26: Plantas setorizadas do Planetário. Fonte: ArchyDaily. Disponível em: Adaptado pelo autor
28
Dimensão dos espaços
Analisou-se os espaços e dimensões dos edifícios de apoio dos dois
telescópios, os quais são pertinentes ao projeto.
GMT
Tabela 2: Dimensionamento de espaços do GMT
Setores Compartimento Área (m²)
Insta
laçõ
es
Sala de Controle 50
Sala de eletrônicos 50
Laboratório eletrônico 60
Laboratório de detecção 60
Sala Limpa 9
Sala molhada 12
Escritórios Privados (x4) 10
Escritórios Compartilhados/abertos (x2) 60
Sala de Conferência 60
Sala de primeiros socorros 12
Cozinha/refeitório 36
Lavatórios (x2) 24
Depósito 8
Au
xíl
io
Área de revestimento de espelho
~1.050 (integrados)
Área de lavagem de espelho
Instrumentos
Área de teste
Área de teste de espelhos secundários
Armazenamento de instrumento
Vestíbulo de espelho
Baia de recebimento
Eq
uip
am
en
tos
Espaço aberto com equipamentos diversos ~210
Área total aproximada ~1.600m²
Fonte: Autor
29
TMT:
A tabela a seguir retrata os compartimentos que dão suporte ao imenso TMT,
em um edifício acoplado a base de seu invólucro no Mauna Kea, seguidas de suas
respectivas áreas.
Tabela 3: Dimensionamento de Espaços do TMT
Setores Compartimento Área (m²)
Ma
nu
ten
çã
o
de l
en
tes Armazenamento de espelhos Primários 189 m2 189
Área de limpeza de espelhos 187
Área de revestimento de espelhos 185
Espaço de máquinas do revestimento de espelhos 25
Armazenamento de espelhos secundários 13
Co
ntr
ole
e
insta
laçõ
es Sala de Controle 75
Sala de Reuniões 33
Escritórios abertos 54
Cabine do zelador 5
Enfermaria (primeiros socorros) 12
Sala de Informática 76
Eq
uip
a
me
nto
s
Sala de distribuição Elétrica 42
Sala de hidrostática (equipamentos) 40
Se
rviç
os
e
log
ísti
ca
Envio e recebimento 108
Oficina mecânica 61
Laboratório de Engenharia e Eletrônica 76
Área total (com circulação)11 ~1.200 m²
Fonte: Autor
Forma
Com base na análise que foi feita, percebe-se cada projeto quanto a sua
forma, usufruindo mais dos aspectos técnicos nos telescópios e conceituais no
planetário devido à tipologia de cada projeto.
GMT
Não foi analisado este aspecto
TMT
Formal bem trabalhado com abertura do telescópio lembrando um olho.
11
As informações retratam a planta anterior ao projeto atual, pois o mesmo não fora divulgado até o termino desta pesquisa.
30
Planetário de Brasília
O Planetário, por ter planta radial simétrica, possui fachadas praticamente
idênticas, com os pilares robustos dispostos no perímetro; os fechamentos no térreo
recuados, dando características modernistas como se fossem pilotis+planta livre; o
acesso é sutilmente diferenciado, pela sua posição, voltada para o canto principal do
lote, e demarcado pela paginação, guiando até uma reentrância na modulação entre
dois dos pilares que circundam o edifício. No segundo pavimento há uma inversão
de cheios e vazios, os pilares penetram na fachada, subtraindo-a e formando placas
brutas anguladas de acordo com o raio, dando um aspecto mais pesado à obra,
porém sem tirar seu tom ‗espacial‘.
Habitabilidade
GMT
Questões referentes à habitabilidade não foram analisadas no GMT, pois não se
pretende longa permanência nestes espaços uma vez que o objetivo principal é
atender a questões técnicas.
TMT
Uma característica importante do desenho da caixa é que existem 98
aberturas de ventilação, que proporcionam uma área total de ventilação 1.713 m²,
distribuídas em três filas horizontais sobre a estrutura de base. A abertura destas
janelas permite a ventilação natural do interior da caixa durante a observação.
Planetário
No Planetário, o bom uso da iluminação e ventilação natural garante um
ambiente salubre.
Tecnologia
GMT
O sistema estrutural que envolve o Telescópio Gigante de Magalhães atende
as especificidades de resistir a esforços laterais sísmicos, por ser implantado em
área de tectonismo. A parte da estrutura do gabinete encarregada de resistir a forças
laterais sísmicas (fig. 27) consiste em quadros estruturais que dependem de
elementos estruturais dispostos na diagonal para amarrar cada intersecção viga-pilar
31
na intersecção viga-pilar oposto do mesmo quadro. As conexões na intersecção
viga-pilar são alcançadas pela utilização de placas aparafusadas chamados
reforços. Para o gabinete, secções tubulares de aço estrutural oco são utilizadas
para os membros da cinta. Este sistema foi escolhido em conformidade com o IBC
2006 e satisfaz os requisitos para a utilização em regiões de elevada atividade
sísmica, devido ao seu elevado nível de ductilidade. Todos os compartimentos foram
apoiados em um esforço para melhorar a rigidez da estrutura e proporcionar
contraventamento no caso de um evento sísmico a nível de sobrevivência.
Figura 27: Estrutura do Invólucro do Telescópio. Fonte: Figura 28: Estrutura do edifício de suporte do GMT. Fonte:
32
O edifício de apoio é concebido em aço, numa estrutura de módulos para
abrigar as diversas funções do edifício. As considerações de projeto que moldaram a
concepção estrutural incluem os custos de construção, a construtibilidade, requisitos
de vibração, as condições do local, disponibilidade de materiais e considerações de
arquitetura. Um estudo tridimensional da estrutura do mesmo pode ser analisado na
Figura 28.
TMT
O desenho estrutural
presta-se a métodos de
construção modulares que têm
sido utilizados com sucesso em
grandes compartimentos
abobadadas existentes, tais
como Keck e Gemini. (Figura 29)
Figura 29: Estrutura do domo do TMT. Fonte: Thirty Meter Telescope - Construction Proposal. 12 set 2007. Disponível
em: < http://www.tmt.org> Acessado em 29 mar 2016
Planetário de Brasília
O Planetário de Brasília possui um
sistema estrutural bem próprio e funcional,
o qual é demonstrado no croqui da figura
30. Um espesso pilar central sob grossa
laje no nível do solo, somado aos pilares no
perímetro que sobem ao topo e
transformam-se em grandes vigas que vão
até o centro, fundindo-se à cúpula maciça
de concreto, tornam a edificação robusta e
esbelta quanto a sua forma estrutural.
Figura 30: Estrutura do Planetário. Fonte: Croqui do autor
Conclusão dos estudos
33
De tal forma, podemos concluir que os três estudos contribuem
significativamente para a compreensão e entendimento do tema, cada qual com
suas singularidades, logo:
O Telescópio Gigante de Magalhães ou GMT é o que mais se assemelha com a
projeto proposto, tanto em programa quanto em porte. O modelo do projeto é
ideal e será seguido como base na maioria dos quesitos técnicos e funcionais.
O Telescópio de Trinta Metros ou TMT possui também muitas características
importantes que servirão para nortear o projeto, principalmente na sua
singularidade arquitetônica e harmonia entre o domo e os demais volumes.
O Planetário de Brasília contribui pela relação entre os materiais e o resultado
obtido no emprego dos mesmos dando um ar espacial interessante, pensado
junto ao conceito, que somado ao sistema estrutural próprio e funcional e a
relação com o entorno dão a obra características únicas como se ao entrar nela,
a pessoa já estivesse pisando em outro planeta, exatamente a sensação
pretendida para o projeto proposto.
3. DIAGNÓSTICO DA ÁREA DE IMPLANTAÇÃO
3.1 DIAGNÓSTICO DA ÁREA DE IMPLANTAÇÃO
3.1.1 Contextualização Regional
Existem inúmeros observatórios espalhados pelo mundo, que realizam
diversas pesquisas. Segundo o Portal EducarBrasil, o Brasil possui 81 observatórios:
29 são gerenciados por universidades públicas e privadas; 20 por órgãos públicos;
20 são particulares e 12 gerenciados por escolas. Alguns deles apresentam museus
e planetários.
Todos os estados das regiões Sudeste e Sul possuem observatórios
astronômicos; na região Nordeste, esse tipo de instalação é encontrado nos estados
da Bahia, Ceará, Maranhão, Pernambuco e Alagoas; na Centro-Oeste, há o
Observatório Astronômico da Universidade de Brasília (DF). A região Norte ainda
não possui nenhum observatório.
34
Para valorizar e divulgar os conhecimentos sobre a importância da
Astronomia para população, muitas cidades brasileiras estão construindo
observatórios e planetários nas áreas urbanas.
Em 1908, foi inaugurado o Observatório Central da UFRGS (Universidade
Federal do Rio Grande do Sul) em Porto Alegre. Um projeto de construção que
começou a ser elaborado em 1899 pela Escola de Engenharia, tendo como objetivo
principal a preparação de engenheiros para Geodésia e Astronomia e é a edificação
mais próxima do terreno escolhido, voltada para necessidades similares.
No entanto, apesar disso, não há no Brasil um observatório que se compare
ao proposto, representando este, o futuro da astronomia, contando com
desenvolvimentos tecnológicos que irão proporcionar imagens muito mais nítidas do
que o telescópio espacial Hublle.
Serafina Corrêa (Figura 31) localiza-se na Mesorregião do Noroeste Rio-
Grandense, no noroeste da Serra Gaúcha a uma latitude 28º42'42" sul e a uma
longitude 51º56'06" oeste, a norte de Guaporé e a sudeste de Casca, estando a uma
altitude média de 509 metros. Possui uma área total de 160 Km² e uma população
de aproximadamente 15.000 habitantes segundo dados do IBGE e teve sua
fundação em 22 de julho de 1960, antes pertencendo ao município de Guaporé.
O terreno de implantação encontra-se no extremo sul do limite do município
de Serafina Corrêa com Guaporé, em área rural, conforme pode-se vizualizar na
Figura 32.
35
Figura 31: Localização de Serafina Corrêa. Fonte: Wikipedia.
Figura 32: : Vista de Satélite com limites do Município. Fonte: Google Maps. Adaptado pelo autor.
Segundo Mallmith (2004), em seu estudo realizado para apontar possíveis
sítios astronômicos, as regiões de Vacaria, Caçapava e Bom Jesus, são as que
apresentam melhores características no estado, no entanto não se equiparam a
sítios internacionais como o Mauna Kea no Havai e outros diversos no deserto do
Atacama, Chile. Levou-se em consideração as questões de altitude e poluição
luminosa na busca pelo local mais adequado, uma vez que, na região, não houvesse
local isento de intempéries climáticas.
3.1.2 Visuais do Entorno
Figura 33: Vista Panorâmica da cimeira do terreno. Fonte: próprio autor
A Figura 33 é uma foto panorâmica da cimeira do terreno, mostrando toda a
acidentalidade topográfica da região, nela percebe-se a boa visibilidade do ponto.
3.1.3 Infraestrutura: Sistema Viário
O terreno fica as margens da rodovia estadual RS-129, com acesso (figura
34). Existem algumas estradas não pavimentadas que saem da RS e se bifurcam
levando a algumas casas de agricultores. No cruzamento, do qual sai o acesso ao
terreno, a estrada, tomada no sentido oeste da RS, levará ao município de União da
Serra e a leste da RS para os silos da cooperativa Cooperlate.
36
Figura 34: Seção da rodovia RS-129 no local de acesso ao terreno. Fonte: Google Street VIew adaptado pelo autor
A Leste do terreno passa a linha férrea, na porção dos túneis números 5 e 6,
a qual pode ser identificada na figura 35.
Figura 35: Estradas e Linha férrea nas imediações do terreno. Fonte: próprio autor.
37
3.1.4 Uso e Ocupação do Solo
Figura 36: Fonte: Próprio autor.
Figura 37: Mapa de usos das edificações no entorno. Fonte: próprio autor.
Conforme mostrado nas Figuras 36 e 37, a partir da análise das edificações
no entorno e os seus respectivos usos, vemos que no entorno imediato há pouco a
se considerar:
A Norte, uma estação de separação de resíduos;
A antena de sinal de internet da empresa Net11 a sudeste, do outro lado da RS-
129 é perceptível no horizonte, esta se encontra a 250 metros de distância do
ponto extremo sudeste do terreno, numa altitude de 700 metros e se eleva a
30m;
38
Os silos da Cooperlate a leste, também do outro lado da RS a 500 metros do
terreno, no entanto em altitude inferior, não sendo de muita relevância;
A sudoeste, três aviários e uma residência familiar a 70 metros abaixo do nível do
terreno onde se estabelecera o Observatório.
As demais construções em madeira nos arredores que são casas e galpões dos
proprietários das terras vizinhas.
3.1.5 Mapa de Infraestrutura
No local ainda não há rede alguma de infraestrutura, exceto elétrica, uma vez
que o mesmo encontra-se em área rural.
3.1.6 Transporte
Para fins de localização global, foram locados os aeroportos internacionais
mais próximos e traçadas as rotas que levam de suas cidades até o local de
implantação na Tabela 4.
Por esta rodovia transitam ônibus interurbanos das empresas Unesul e Bento
Transportes, no sentido Serafina Corrêa-Guaporé e Guaporé-Serafina Corrêa,
conforme listados na Tabela 5 a seguir. Há uma parada no cruzamento de acesso do
terreno, a qual esta em mal estado de conservação como se pode notar na Figura
43.
Rotas dos Aeroportos Internacionais próximos até o terreno de implantação
Figura 38: Rota do Aeroporto Internacional Salgado Filho - Porto Alegre, RS até o terreno de implantação. Fonte: Google Maps
39
Figura 39: Rota do Aeroporto Internacional João
Simões Lopes Neto - Pelotas, RS até o terreno de implantação. Fonte: Google Maps
Figura 40: Rota do Aeroporto Internacional Comandante Gustavo Cramer - Bagé, RS até o terreno de implantação.
Fonte: Google Maps
Figura 41: Rota do Aeroporto Internacional Rubem Berta - Uruguaiana, RS até o terreno de implantação. Fonte: Google Maps
Figura 42: Rota do Aeroporto Internacional Hercílio Luz –
Florianópolis, SC até o terreno de implantação. Fonte: Google Maps
Figura 43: Rota do Aeroporto Internacional Afonso Pena – Curitiba, RS até o terreno de
implantação. Fonte: Google Maps
40
Tabela 4: Horários de ônibus interurbanos que trasitam pela RS-129
Emp. Sentido Horário de saída Horario de chegada Seg. Ter. Qua. Qui. Sex. Sáb. Dom.
Ben
to T
ran
spo
rte
s Sera
fin
a C
orr
êa/G
uap
oré
06:15 06:45
06:25 06:55
06:45 07:15
07:30 08:00
08:00 08:30
11:10 11:40
12:30 13:00
12:45 13:15
13:30 14:00
14:00 14:00
14:45 15:15
15:30 16:00
17:30 18:00
Gu
apo
ré/S
era
fin
a C
orr
êa
08:50 09:20
10:15 10:45
10:30 11:00
11:15 11:45
11:45 12:15
12:15 12:45
13:15 13:45
16:30 17:00
17:00 17:00
18:15 18:45
19:45 18:15
20:10 20:40
20:50 21:20
21:35 22:05
Un
esu
l S. C
orr
êa/
Gu
apo
ré 09:00 09:30
10:30 11:00
15:30 16:00
19:00 19:30
20:30 21:00
Gu
apo
ré/S
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Co
rrêa
07:00 07:00
08:30 09:00
09:45 10:15
15:30 16:00
16:00 16:30
17:00 17:30
Fonte: Autor
41
Figura 44: Parada de ônibus no cruzamento de acesso ao terreno. Fonte: Google Street View.
3.2 ÁREA DE IMPLANTAÇÃO
O terreno escolhido (Figura 44) possui área total de 77.890m². É um polígono
que para fins de discrição será explicado da seguinte forma: mede 248m na face
sudeste que faz divisa com a rodovia RS-129, a qual é dividida em 3 segmentos de
75,45m, 121,07m e 56,67m; possui 357,08m na face leste; 105m na face norte; uma
face voltada para oeste com 277,67m; uma face a sudoeste medindo 411,49m.
Figura 45: Terreno de Estudo: Fonte: próprio autor.
3.3 SÍNTESE DA LEGISLAÇÃO GERAL E ESPECÍFICA DO TEMA
Analise dos aspectos legislativos aplicados a proposta:
42
3.3.1 Código Florestal
Atende as distâncias impostas de margens de rios, mata nativa e reservas
ambientais.
3.3.2 NBR 9050
No que diz respeito a acesso aos compartimentos, elevadores apropriados
para deslocamento entre pavimentos e adaptação de banheiros, todos os setores
atenderão as especificidades da norma. Além disto, um trabalho visual será feito
para proporcionar melhor localização e guiar os usuários. Na área de visitação ainda
haverão rampas, pisos tácteis entre outros atributos incumbidos de atender a todas
as necessidades dos visitantes.
3.3.3 NBR 9077
Rotas de fuga de emergência com paredes capacitadas para resistir ao fogo,
devidamente sinalizadas e conforme a norma.
4. CONCEITO E DIRETRIZES DO PROJETO
4.1 Conceito da proposta
De certa forma, parecerá lunático, mas o ímpeto conceitual irá além das
distâncias atmosféricas e órbitas terrestres, distanciando-se, não só do nosso
planeta, como do nosso sistema solar e galáxia, buscando alcançar os limites do
universo, como é o real objetivo do telescópio a ser projetado.
Ludicamente, o conceito formal do projeto trata da busca pelo conhecimento a
que se destina o uso da edificação. O ato de olhar para o céu para assim tentarmos
entender: onde estamos; por que existimos; se estamos sozinhos; aperfeiçoar a
exploração espacial; prever catástrofes. A atração do corpo celeste, que representa
o conhecimento extraterreste, gera uma força gravitacional que acaba trazendo isto
para o ponto no alto do morro, isolado dos grandes centros, não gerando um
impacto destrutivo e caótico, mas sim harmônico com a humanidade e a natureza do
entorno. Esta reação é representada como se do alto do cume, algo natural surgisse
da terra e o abraçasse, fundindo-se a ele e o suportando estruturalmente, dando
forma assim, ao domo que abriga o telescópio.
43
Após isso, como se ao toque do objeto extraterreno, o cume houvesse sido
fecundado pelo elemento vindo de outro mundo e brotassem do solo, na sua
proximidade, de forma natural e orgânica, os outros volumes os quais possuem a
função de disseminar as descobertas (os frutos), atraindo assim o interesse de
estudantes, jovens e demais pessoas para colherem desta fonte. A descrição deste
conceito formal pode ser observada em etapas na forma de HQ, na Figura 45.
Figura 46: Conceito expresso em narrativa ilustrada. Fonte: próprio autor.
4.2 Carta de intenções
Segue abaixo, uma lista de intenções para o projeto.
Tabela 5: Carta de intenções
Entorno: O projeto se adequará ao local como algo extraterreno que ali
pousou, sendo acolhido de forma agradável pelo próprio entorno, entrando em
sintonia com o local.
44
Funcionalidade: Acesso pelo trajeto criado, circundando a edificação do
planetário para penetrar o edifício a sul. Fluxos restritos de acordo com o público.
Herança cultural: A cúpula do
telescópio, com seu desenvolvimento
conceitual representado em croqui (Figura
46), será moldada a partir de uma esfera
visando adquirir formas aerodinâmicas, com
o intuito de associação com um objeto de
origem extraterrena. Os interiores inspirados
em ambientes de obras do gênero de ficção
científica e da cultura cyberpunk, tais como
os das figuras. No setor de exposições,
corredores inspirados em corredores de
naves e bases espaciais serão usados,
fazendo uso de fluidez no seu formato, tal
como o corredor subterrâneo do museu
MON, de Oscar Niemeyer em Curitiba,
Paraná (figura 47). As Figuras 48 a 51 são
imagens de referência.
Figura 47: Croqui da cúpula do telescópio. Fonte: Próprio autor.
Figura 48: Corredor do Museu Oscar Niemeyer em Curitiba, Paraná. Disponível em:
<http://www.matraqueando.com.br/museu-oscar-niemeyer-completa-10-anos-como-a-atracao-mais-
visitada-de-curitiba> Acesso em: Jun. 2016
Setorização personalizada: Separação completa entre os espaços de
visitação dos de mais, que são totalmente restritos.
Características do sítio: nivelamento do cume no ponto em que será
construído o telescópio, transformando assim em plataforma para facilitar as
necessidades. Demais construções a sudeste do telescópio, formando assim uma
barreira para os ventos anabáticos e catabáticos que, devido ao perfil do terreno,
agem de modo a exercer grande desconforto e carga considerável. Vegetações
naturais não irão interferir no projeto devido a suas localizações e serão mantidas.
45
Figura 49: Bedroom inside of ship, por: Polycount. Fonte: Pinterest. Acesso em: Mai. 2016
Figura 50: Espaço gastronômico por Paco Roncero. Fonte: Pinterest.
Figura 51: SpaceShip Interior, Por: Capottolo. Fonte: Deviantart
Figura 52: Quixel Suite, por: beere. Fonte: Deviantart
Clientes: O projeto será um investimento da ESO Cast, organização a qual
segue a descrição:
―O Observatório Europeu do Sul (ESO) é uma organização intergovernamental de ciência e tecnologia preeminente que se destaca por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e funcionamento de observatórios astronômicos terrestres de ponta, que possibilitam importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na pesquisa astronômica.‖ (ESO Cast)
Marca: Por estar situado no alto do morro conhecido como ―morro da nona‖
devido a 9ª linha férrea que passa pelo entorno do morro, cortando-o com seu 5º
túnel, o observatório será batizado de 9line Telescope, que significa ―observatório
linha 9‖ em português. O motivo do nome ser inglês é o fato de que, quando
construído, possuirá reconhecimento internacional e atrairá pesquisadores,
astrônomos, cientistas e instituições de diversos locais, além de soar bem e
proporcionar uma logomarca simples e bem relacionada com o projeto. Inspirado na
46
disposição em planta do projeto, o número nove da marca (Figura 44) se associa à
promenade arquitecturale que o projeto possui com a cúpula no centro,
representando o edifício circundado. As demais tipografias equilibram a logomarca,
dando a ela um caráter limpo e associável a empresas já constituídas.
Figura 53: Logomarca da instituição. Fonte: próprio autor.
Fonte: Autor
4.3 Diretrizes de projeto
Estrutura mista em concreto somado de aço para poder suportar todo o
volume massivo do telescópio, com seus mecanismos de giro e
abertura;
A obra busca causar um sentimento de se estar em um lugar único e
extraterreno aos visitantes;
Interiores buscando assimilação de determinados aspectos com obras
conceituais, sem perder a aparência da real funcionalidade;
Iluminação interna secundária em tons de azul, remetendo ao estilo
cyberpunk;
4.4 Diretrizes de entorno propostas
No cruzamento de acesso ao terreno, será proposto um trevo de acesso com
identificação do Telescópio e a reformulação da parada de ônibus que se encontra a
alguns metros.
47
5. PARTIDO GERAL
5.1 PROGRAMA DE NECESSIDADES do projeto
O programa de necessidades foi inteiramente desenvolvido com base nos
estudos de casos. Segue a lista com todos os compartimentos necessários, divididos
por setores e subsetores.
Administrativo:
• Administração;
• Sala de reuniões
• Banheiros;
Serviços (equipes de limpeza e segurança):
• Estacionamento;
• Estar funcionários;
• Vestiários;
• Refeitório;
• Dml;
Público:
• Recepção
• Exposições;
• Observatório aberto;
• Planetário;
• Convivência e bar.
Área técnica: composta pelo telescópio e seus apoios.
Telescópio – Edifício rotativo invólucro do telescópio dotado de uma base fixa
de observação e píer do telescópio. Sua função é proteger o telescópio quando
fechado e abrir de modo a possibilitar a observação pelo mesmo, protegendo-o,
ainda que aberto, do vento de modo a reduzir a trepidação e em noites enluaradas,
dispersar o máximo possível à iluminação do luar. A estrutura será imensa e ainda,
parte dela necessitará girar junto com o telescópio.
• Píer do Telescópio – Basicamente é a base que comportará o telescópio,
rotacionando junto do mesmo;
48
• Nível de observação – Esta base ou nível serve para muitas funções ao
telescópio, desde observação a manutenção. Abriga uma sala de controle
temporária utilizada durante as atividades do telescópio pelos engenheiros;
• Corredor mecânico – Este corredor circunda o perímetro do edifício invólucro
e comporta os trilhos e o mecanismo responsável pela rotação do mesmo.
Suporte ao Telescópio – Edifício próximo que contém todas as
necessidades do telescópio, dividido em 3 subsetores:
a) Instalações – Deve estar próximo ao setor auxiliar do telescópio e
separado do invólucro do telescópio por considerações térmicas de modo a
proporcionar uma eficiente ventilação cruzada.
• Sala de Comando - Deve possuir vista para o invólucro do telescópio,
proporcionando assim eficiência nas operações científicas;
• Sala de eletrônicos – Espaço para 15 painéis eletrônicos estimados,
necessários para apoiar as operações;
• Laboratório de eletrônicos – Laboratório requerido para manutenção dos
equipamentos e dos componentes eletrônicos;
• Laboratório de detectores – É necessário para a montagem e manutenção de
detectores de apoio a instalações nos instrumentos da interface do píer; 60m²
• Sala Molhada – deve conter uma pia em inox, balcões e armários e uma
estimativa de pelo menos 10m² de piso frio, serve de apoio para o Laboratório de
detectores, por tanto estará vinculado a ele;
• Sala-limpa – Trata-se de um laboratório de instrumentos onde a concentração
de partículas no ar não pode exceder 10.000 partículas por pé cúbico segundo a
Organização Internacional de Padronização ao ISO 7. Ficará vinculada a área de
testes dos espelhos primários no setor de auxílio. Possui um vestíbulo para troca de
roupas na entrada e instrumentos para esterilização das peças;
• Escritórios particulares – O edifício deve fornecer pelo menos 4 escritórios
particulares para atender os operadores e ao gerenciamento, mais alguns para uso
de cientistas visitantes;
49
• Escritórios compartilhados – Possuirá escritório com espaço aberto com
capacidade de no mínimo 50 pessoas, o previsto para a equipe de operação e
visitantes;
• Salas de Conferência – É necessária para reuniões de grupo e
teleconferências.
• Armazenamento – Pelo menos um próximo ao laboratório de eletrônicos;
• Enfermagem (quarto médico) - provida de maca, material de primeiros
socorros e lavatório;
• Depósito – espaço para guardar ferramentas e instrumentos necessários;
• Refeitório – espaço para refeições com cozinha;
• Lavatórios.
b) Auxilio – Deve possuir espaço suficiente para a manutenção do telescópio,
permitindo que os espelhos primários sejam transportados de forma segura até este
local através de trilhos. Deve possuir guindastes para o manuseio das lentes
primárias do telescópio, com capacidade de carregar as mesmas, as baias de
manutenção, lavagem e recobrimento.
• Recobrimento dos espelhos Primários – Espaço para a Câmara de
revestimento dos espelhos primários;
• Estação de limpeza de espelhos – O edifício deverá apresentar espaço para
uma estação de lavagem necessária para aplicar o revestimento fresco aos
segmentos primários para manter o rendimento e minimizar a emissividade;
• Baia de teste dos espelhos secundários – Espaço para equipamento de
calibração dos espelhos secundários, um poço com 5 metros de diâmetro por 12 de
profundidade, suficiente para proporcionar um ambiente estável para os testes
térmicos e abrigar o equipamento necessário para a calibragem. Possuirá escada
para o acesso ao fundo, sistema de ventilação e iluminação. Locada próxima a sala
de limpeza para facilitar a circulação de pessoal e equipamento entre os dois
espaços comuns;
50
• Área de Preparo – O setor de auxílio deve apresentar uma área de preparo
para lidar com o conjunto de espelhos primários e grandes instrumentos. Isto é
necessário para montar e apoiar os subsistemas do telescópio;
• Área de montagem - Necessária para a instalação dos espelhos primários nas
suas células, apoiando as operações de revestimento e para o levantamento das
estruturas dos principais instrumentos, deve conter um guincho com capacidade
para 30ton/m, com movimentação para as demais áreas;
• Oficina de instrumentos – Lugar para trabalho de montagem e mecânica para
equipamentos de pequeno porte.
c) Equipamentos – Edifício ou compartimento, adjunto ao edifício auxiliar
para eficiência das operações, destinado a equipamentos elétricos, mecânicos e
hidráulicos listado a seguir:
• Equipamentos Hidrostáticos – Esta área deve fornecer 25 m² de espaço para
as bombas e permutadores de calor para o sistema de apoio hidrostático do
telescópio. Este é um equipamento que gera calor, por isso está localizado afastado
do telescópio;
• Compressores de ar - Conjunto de compressores de ar, filtros e secadores;
• Sistema de refrigeração - O setor de equipamentos deve fornecer os
refrigeradores e bombas para o sistema de climatização e o sistema de fluídos
refrigerados do telescópio. Este equipamento está contido na área de equipamentos,
devido à geração de calor e ruído;
• Equipamentos do sistema de revestimento - Área útil ao longo da parede
adjacente à câmara de revestimento para central de revestimento. Localização dos
equipamentos de revestimento nesta área libera espaço e remove calor e ruído do
edifício auxiliar;
• Junto a área de equipamentos, externamente a ela, haverá uma subestação
de média tensão para 400Kva, conforme especifica a RGE, em detalhe na Figura 52,
onde a entrada de energia sofre conversão para baixa tensão. Nela estará os
transformadores de tensão, gerador de emergência e painéis eletrônicos e
disjuntores de entrada.
51
Figura 54: Planta e corte de subestação para media tensão, 300Kva ou mais. Fonte: RGE, Regulamento de instalações consumidoras
A seguir a lista de todos equipamentos necessários neste setor
Elétricos:
• Centrais de controle de motor;
• Painéis de distribuição;
• Equipamentos UPS (Fonte de energia ininterrupta);
• Chave de transferência;
• Pontos de terminais de fibra óptica;
• Transformadores de serviço principal (subestação);
• Quadros entrada de serviço (subestação)
• Gerador de emergência secundário (subes)
Mecânicos e Hidráulicos:
• Refrigerador de baixa temperatura e bombas;
• Refrigerador padrão e bombas;
• Transferidor de calor;
• Tanque de armazenamento de água;
• Equipamentos de purificação de água doméstica;
• Equipamento deionizador de água;
• Caldeira elétrica;
• Compressores de ar e secadores;
52
• Equipamentos auxiliares da câmara de revestimento;
• Resfriadores de fluidos (fora).
5.2 Organograma
O organograma geral
pode ser visto na figura 53,
onde, setor administrativo
esta representado em
vermelho, serviços em
verde, público em azul claro
e telescópio em azul escuro
e os acessos representados
pelas setas pretas. Figura 55: Organograma Macro. Fonte: autor
Enquanto que o organograma do telescópio pode ser visto em detalhe a
seguir, sendo a figura 54 o pavimento térreo e a figura 55 o segundo pavimento da
área de instalações. Setor de instalações em verde, auxílio e telescópio em azul e
equipamentos em marrom.
5.3 Fluxograma
Os fluxos estão representados a seguir, sendo que a figura 56 apresenta o
fluxograma macro e as figuras 57 e 58, os fluxos no telescópio e edifício de apoio,
onde somente tem acesso quem ali trabalha e administra.
Figura 56: Organograma do telescópio, pavimento térreo. Fonte: autor
Figura 57: Organograma do telescópio, segundo pavimento. Fonte: autor
53
Figura 58: Fluxograma Macro. Fonte: próprio autor.
Figura 59: Fluxograma telescópio e primeiro pavimento do edifício de suporte. Fonte: próprio autor.
Figura 60: Fluxograma segundo pavimento do edifício de suporte. Fonte: próprio autor.
5.4 Pré-dimensionamento
Tabela 6: Áreas mínimas estimadas dos compartimentos
Setor Nome do
compartimento Mobiliário necessário
Área útil em m²
Ad
min
istr
ati
vo
Sala de reuniões Mesa e cadeiras para 10 pessoas 20
Sala de Direção Gabinete do Diretor, 3 Cadeiras, estante de apoio 3
Banheiros 3 pias e 4 vasos, sendo um PNE 14(x2)
Total 51
54
Se
rviç
os
Estar de serviço Sofás e poltronas, Televisor com vídeo game e aparelho home
theater, mesa de tênis de mesa. 40
Refeitório Balcões, geladeira, micro-ondas, pia e espaço de refeição para
20 pessoas sentadas. 38
Vestiário 3 vasos sendo 1 PNE, um chuveiro e 3 pias 20 (x2)
Estacionamento 20 vagas para funcionários, 2 vagas para ônibus, 10 vagas para
visitantes 400
Dml Armários para produtos de limpeza 3
Total 521
Pú
bli
co
Hall de recepção Balcão atendimento, 30 cadeiras. 20
Exposições Área para exposição 120
Observatório Espaço aberto com alguns telescópios refletores 250
Planetário Projetor 360º e cadeiras para 50 pessoas 150
Bar 200
Total 740
Te
les
có
pio
e S
up
ort
es
Píer do Telescópio Base que comporta o telescópio (outro nível) 1100
Nível de observação Circulação vertical, guincho e sala de comando 1500
Total 1500
Sala de comando Bancadas de trabalho para 10 pessoas 60
Sala de componentes eletrônicos Mínimo de 15 painéis eletrônicos 50
Laboratório de eletrônicos
Espaço para trabalho com bancada, iluminação específica e pequeno depósito vinculado. 60
Laboratório de detectores Espaço para trabalho com bancada, iluminação específica. 60
Sala Molhada pia em inox, balcões e piso frio 10
Sala limpa Espaço para trabalho labotarial com instrumentos esterilizadores
e vestíbulo para troca de roupas na entrada 50
Escritórios Mesa, cadeira e bancadas. 3 (x6)
Escritórios abertos Espaço aberto com capacidade para 50 pessoas com bancadas e
cadeiras 80
Sala de conferência Espaço para reuniões com capacidade para 20 pessoas sentadas 50
Armazenamento Espaço para armazenamento estimado 8
Enfermagem Maca, armários para material de primeiros socorros e lavatório. 15
Depósito Espaços para guardar ferramentas e instrumentos 8
Refeitório Balcões, geladeira, micro-ondas, pia e espaço de refeição para
20 pessoas sentadas. 38
Lavatórios 2 pias e 2 vasos, sendo um PNE 8 (x2)
Total 523
Revestimento Câmara de revestimento com diâmetro de 12m e 15m de altura,
que determinará a modulação estrutural e pé direito do setor 150
Limpeza Estação de lavagem para espelho com diâmetro de 10m 110
Testes espaço para o equipamento de calibração espelho secundário e
um poço de 5m de diâmetro x 12m de profundidade 80
Área de Preparo Espaço de trabalho 80
Área de montagem Guincho e espaço para montagem 60
Oficina de instrumentos Bancadas de trabalho e espaços para guardar ferramentas 60
Total 540
55
Área estimada para equipamentos Equipamentos listados acima no item c do capitulo1.1 200
Total Geral 3875 Fonte: Autor
5.5 Partido geral - Zoneamento
Tabela 7: Propostas
Proposta 01 – Duplo telescópio com uso de Interferometria
Crité
rio
s
Proposta com dois telescópios menores em lugar de um. Seria
necessária mudança no programa, incluindo um túnel óptico de
ligação entre os dois, e toda uma análise diferente em função da
diferença de tamanho das lentes.
Fun
cio
n.
Telescópio dividido em dois menores, com seu raio de alcance
aumentado através do túnel óptico que uniria os dois volumes. O
túnel estaria em balanço, e funcionaria como uma passarela.
Form
a Forma interessante com uma relação de equivalência entre dois
volumes, ligados por passarela, usando o desnível do terreno a favor de
uma relação.
Sis
t.
Cons
t
Aço e concreto armado, com uso de vidros nos fechamentos.
Co
nclu
sõe
s Optou-se por se fazer um telescópio único de tamanho condizente
com a tecnologia atual, porém a herança desta proposta é a possibilidade
de construção de outro de mesma proporção e ligação.
56
Proposta 02 – Ideia inicial com acesso de público contornando todo telescópio
e suportes.
Crité
rios Proposta de telescópio centralizado ao cume com demais
edificações no perímetro, a via de acesso leva os visitantes a contornar
todo o complexo, proporcionando a contemplação de todas as visuais.
Funcio
na
lidad
e Orientação solar eficiente, planetário barrando ventos, porém fluxos
mal resolvidos.
Form
a
Promenade proporcionando as visuais do alto do terreno para todas
direções do horizonte e visuais do complexo e Planetário complementando
o volume central do telescópio, com plataforma de observação em
balanço.
Sis
tem
a
co
nstr
utivo
Aço e concreto armado, com uso de vidros nos fechamentos.
Co
nclu
sõe
s
Proposta bastante conceitual embora precise ser mais desenvolvida
para se tornar funcional.
57
Proposta 03 – Desenvolvida
Crité
rios Esta proposta deriva da inicial, que foi sendo desenvolvida quanto à
questão de locação dos setores, ligações e acessos.
Fun
cio
na
lidad
e
Menor trecho de acesso ao público sem dar a volta em torno do
telescópio inteiro, passando apenas na lateral oeste do terreno que é a
mais interessante. Mantem o planetário a sudeste, o que funciona como
uma barreira para o minuano e os ventos anabáticos que ali incidem. Os
serviços ficam com uma boa orientação a leste. Melhor restrição do
telescópio e seus apoios.
Form
a Forma do telescópio bastante conceitual, remetendo a estruturas
extraterrestres e naves espaciais de ficção científica.
Sis
tem
a
co
nstr
utivo Estrutura metálica no invólucro, enquanto que na parte fixa concreto
armado.
Co
nclu
sõe
s Proposta escolhida por ser a mais funcional, uma vez que é a mais
elaborada.
Fonte: Autor
58
6. CONCLUSÕES
Através da noção critica adquirida diante das análises realizadas, e das propostas elaboradas, será desenvolvido, de forma técnica, funcional e conceitual, a proposta construtiva do telescópio. Após a implantação do mesmo, estima-se que este irá ajudar a suprir as necessidades da astronomia atual e permanecerá como principal ferramenta para uso desta ao longo de várias gerações, até que a tecnologia avance a ponto de criar algo superior.
59
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
A história das máquinas de polir, 2016. Disponível em: <http://www.astrosurf.com/gap47/T400/Machine/1-machines-histoire_eng.htm >Acesso em : 20 de março de 2016.
BURGIERMAN, Denis R. – VENTUROLI, Thereza. Astronomia feita em casa. Super Interessante. Set. 1999. Disponível em: < http://super.abril.com.br/ciencia/astronomia-feita-em-casa> Acesso em 30 mar. 2016
CANTARINO, Carolina. Profissionais e amadores no mundo da astronomia. Com Ciência. 10 ago. 2007. Disponível em : <http://www.comciencia.br/comciencia/?section=8&edicao=27&id=316> Acesso em: 30 mar. 2016.
CHING, F. D. K. Arquitetura: forma, espaço e ordem. Editora Martins Fontes. São Paulo, 1998.
De Hubble Outros Telescópio E no dia em que balancei o Nosso Mundo, 2016. Disponível em :<http://www.npr.org/2015/04/25/401843663/hubbles-other-telescope-and-the-day-it-rocked-our-world > Acesso em: 20 de maio de 2016;
JOHNS, Matt. et. al. Giant Magellan Telescope: Overview. GMTO Corporation. Disponivel em: < http://www.gmto.org/resources/>. Acesso em 22 mar. 2016.
LIEBERMAN, Bruce. Dome Big Dome: Giant Observatories Augur New Era of Cosmology. Scientific American. Discponivel em: <http://www.scientificamerican.com/article/giant-telescopes/> Acesso em 22 mar. 2016.
MACULAN, L. S. Orientações para trabalhos de TCC. ed. São Paulo: Livraria Nobel, 1985.
MARINGONI, a.C.; KIMATI, H.; KUROZAWA, C. Variabilidade sorológica entre isolados de Xanthomonas campestris pv. phaseoli. Summa Phytopathologica., Piracicaba, v. 20, p. 174-178, 1994.
NOVA: Hunting the Edge of Space: How telescopes have expanded our view of the universe, PBS, 2012
O transporte da lente " olho grande " para o Observatório Palomar, 2016. Disponível: < http://www.singingwheels.com/the-hale-telescope---a-specialized-haulage-job.html > Acesso em :21 de maio de 2016.
Quando Maior é Melhor,2016.Disponível em:<http://astronomia.blog.br/quando-maior-e-melhor/ > Acesso em: 21 de março 2016.
REIS, Antônio T. Repertório, análise e síntese: uma introdução ao projeto arquitetônico. Editora UFRGS, Porto Alegre, 2002.
RONAN, C. A. (1983). História Ilustrada da Ciência. Rio de Janeiro: Jorge Zahar Editor, v.2.3.4.
TERÁN, José. U. et. al. Conceptual design study of the GMT enclosure. GMTO Corporation. Disponivel em: < http://www.gmto.org/resources/>. Acesso em 22 mar. 2016.
60
WALAWENDER. Josh. Visiting Hawaii: A Guide for the Astronomy Enthusiast. Disponível em : <http://www.twilightlandscapes.com/visiting_hawaii.html> Acesso em 26 mar. 2016
