Os arranha-céus costumam se destacar por sua altura aparente e fachadas reluzentes, mas grande parte de sua complexidade está escondida por trás da estrutura externa.
Por trás dos andares numerados e dos mirantes, existe uma rede de níveis ocultos — espaços cruciais para a estabilidade, segurança e funcionalidade da torre, mas em grande parte invisíveis para seus ocupantes.
Como ele disse Newsweek Zaim Chaudhary, diretor e Tecnólogo Arquitetônico Certificado (MCIAT) da AC Design Solutions, observa que "andares ocultos em arranha-céus são mais comuns do que muitas pessoas imaginam... [e] são intencionalmente omitidos da numeração pública dos andares". Isso inclui andares de serviços públicos, níveis de transmissão estrutural e andares de abrigo contra incêndio, que "existem por razões de engenharia e segurança, mas nunca são usados ou reconhecidos publicamente".
Embora esses andares ocultos sejam invisíveis aos ocupantes, desempenham um papel vital no funcionamento de todos os arranha-céus. De sistemas mecânicos e estruturas de suporte a níveis de abrigo e sistemas de amortecimento de vibrações, eles representam as soluções de engenharia invisíveis que tornam possível a construção em alturas extremas.
Vista aérea dos arranha-céus no distrito financeiro de Manhattan, na cidade de Nova Iorque.
Com o aumento da densidade urbana e do crescimento populacional, arquitetos e engenheiros têm se concentrado cada vez mais em aprimorar a eficiência energética e a sustentabilidade de edifícios altos. Pesquisas globais mostram que as prioridades de projeto têm se voltado para a redução do consumo de energia, a integração de fontes de energia renováveis e a melhoria do desempenho dos edifícios por meio de tecnologias avançadas.
A necessidade de abordar o problema é clara: de acordo com o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), a construção civil é responsável por aproximadamente 37% das emissões globais de CO₂, pressionando o setor a inovar.
Em cidades com recursos fundiários limitados, a construção vertical está se tornando uma necessidade, levando os projetistas a repensarem como utilizam energia, materiais e espaço interior em arranha-céus, ao mesmo tempo que atendem às necessidades de populações urbanas crescentes.
Infraestrutura invisível
No núcleo de todos os arranha-céus encontram-se os andares técnicos — níveis dedicados que abrigam sistemas críticos como aquecimento, ventilação, equipamentos elétricos e abastecimento de água. Esses andares são uma característica universal dos edifícios altos e geralmente são distribuídos por toda a estrutura para garantir uma operação eficiente. Os arranha-céus normalmente exigem múltiplos andares técnicos, pois o gerenciamento eficiente das instalações a partir de uma única sala de caldeiras no térreo é impossível.
Arranha-céus na paisagem urbana de Taipei, Taiwan.
Hasan Baloch, engenheiro civil e fundador do Civil Engineering Daily, disse Newsweek "Os arranha-céus têm andares que não são escritórios, apartamentos ou quartos de hotel." Ele observou que os sistemas mecânicos, incluindo "sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado, reservatórios de água, bombas, subestações elétricas e sistemas de proteção contra incêndio", devem ser distribuídos por toda a altura do edifício por razões práticas.
Como afirma Baloch, "Nada disso é visível para os moradores. Tudo isso garante o funcionamento de um prédio muito alto.".
Em arranha-céus como o Burj Khalifa, em Dubai, o edifício mais alto do mundo, esses sistemas são distribuídos por vários andares, muitas vezes com pavimentos mais altos que o normal para acomodar equipamentos volumosos, explicou Baloch. Essa infraestrutura é necessária para criar o que os engenheiros às vezes chamam de "cidade vertical", onde energia, água e climatização precisam funcionar perfeitamente ao longo de centenas de metros.
Burj Khalifa, o edifício mais alto do mundo, em uma foto tirada em janeiro de 2010 (à esquerda); visitantes no mirante do Burj Khalifa em 2015.
Pisos estruturais inexistentes - apenas no papel.
Alguns dos níveis ocultos mais incomuns são pisos estruturais, andares inteiros preenchidos com vigas e sistemas de sustentação em vez de espaço utilizável.
Como explicou Chaudhary, esses andares são adicionados quando o layout do prédio precisa ser alterado, por exemplo, na transição de um saguão amplo e aberto para um empreendimento residencial mais denso nos andares superiores. "Todo este andar é ocupado por estruturas de sustentação", disse ele. "Não aparecerá no painel do elevador.".
A literatura de engenharia demonstra que essas estruturas de transferência redistribuem as cargas entre as colunas e as estruturas de suporte, permitindo layouts arquitetônicos flexíveis e, ao mesmo tempo, mantendo a estabilidade. Esses espaços são essenciais, mesmo que permaneçam invisíveis.
Vista do mirante The Edge, no edifício 30 Hudson Yards, em Nova York.
Da mesma forma, as treliças de contraventamento e de corda formam outra camada oculta. Como observou Baloch, esses elementos conectam o núcleo do edifício às suas colunas externas, aumentando a rigidez e reduzindo as vibrações induzidas pelo vento, que são uma "carga crítica" em arranha-céus. As estruturas de suporte de carga são tão grandes que criam, na prática, áreas não utilizadas, muitas vezes combinadas com andares técnicos.
As vibrações induzidas pelo vento são um problema crucial para edifícios altos, e os engenheiros frequentemente utilizam amortecedores de vibração sintonizados para neutralizá-las. Esses sistemas de grande porte absorvem e dissipam energia, reduzindo as vibrações e melhorando a segurança e o conforto. Pesquisas mostram que eles são calibrados para corresponder à frequência de vibração natural do edifício, ajudando a estabilizar as estruturas sob a ação de forças eólicas ou sísmicas.
Conteúdo incorporado seguro será exibido aqui.
Para que podem ser utilizados os espaços ocultos em arranha-céus?
URL do serviço:
Segurança, abrigo e outros lugares escondidos
Projetos focados em segurança exigem um nível adicional de andares protegidos. Os andares de abrigo — obrigatórios em muitos códigos de incêndio — oferecem áreas protegidas onde as pessoas podem aguardar em segurança durante emergências, em vez de terem que descer dezenas de andares. Pesquisas mostram que esses andares fazem parte de estratégias de evacuação por fases, que são mais práticas em edifícios altos do que tentar evacuar todos de uma só vez.
Além disso, os arranha-céus também possuem passagens de elevador, salas de comunicação, salas de serviços no telhado e áreas intermediárias dentro das paredes ou tetos.
Brenner disse Newsweek , que o "espaço intersticial dentro dos edifícios" pode acomodar treliças de sustentação, grandes equipamentos mecânicos ou vazios arquitetônicos não aquecidos — por exemplo, a parte inferior de mirantes ou estruturas abertas que escondem equipamentos no telhado.
Conteúdo incorporado seguro será exibido aqui.
Revelando espaços ocultos para construções futuras.
URL do serviço:
Tem alguma história sobre arquitetura ou design que gostaria de compartilhar? Envie um e-mail para s.kim@newsweek.com e sua história poderá ser publicada. Newsweek.
Artigos relacionados
-
Ele se infiltrou em uma ilha proibida para filmar para o YouTube — e faria isso de novo.
-
Foi emitido um alerta para americanos que planejam férias na Europa.
-
A história do homem e da empresa que transformaram postos de gasolina em áreas de lazer populares.
Comece seu período de teste ilimitado da Newsweek.