A luz natural tem se mostrado um excelente elemento criador de formas com o qual a arquitetura pode criar ambientes dinâmicos. Pioneiro em projetos de iluminação, William M. C. Lam, (1924-2012) enfatizou em seu livro "Sunlighting as Formgiver" que a consideração pela luz natural vai muito mais além da economia de energia. Os arquitetos já encontraram inúmeras maneiras de implementar a luz natural e o fato de propor uma tipologia lumínica coerente pode ser um alvo valioso durante o processo de projeto. No entanto, análises de iluminação natural centram-se principalmente no consumo de energia.
Siobhan Rockcastle e Marilyne Andersen, porém, desenvolveram uma abordagem qualitativa no EPFL, em Lausanne. Seu interesse foi impulsionado pela diversidade espacial e temporal da luz do dia, criando uma matriz com 10 tons de luz natural.
Acima: Imagens 3D de dez modelos tipológicos que variam entre um alto contraste espacial e variabilidade temporal até um baixo contraste espacial e variabilidade. Imagem © Siobhan Rockcastle, Marilyne Andersen
Observando a luz do dia, nos deparamos com a possibilidade de dois extremos: a luz solar direta, com céu azul, e a luz solar difusa, com o céu nublado, como um contraponto. Ambos criam sensações e associações muito diferentes. A luz solar direta cria uma modelagem intensa com sombras e sua direção durante o curso do dia tem um grande impacto. Por isso, o nosso ambiente parece ser muito diverso, com a dualidade de luz e sombra. Simultaneamente, o brilho do céu azul tem uma ação muito efetiva sobre nós - é por isso que muitas pessoas passam as suas férias em destinos que garantem a luz do sol, a fim de sentirem-se mais felizes.
Porém, quando as nuvens aparecem e encobrem o céu, o brilho diminui significativamente e perdemos a modelagem, devido à falta de sombras claras. Posteriormente, encontramos uma situação esmaecida de uniformidade. Tais condições acomodam a nossa mente já que não é estimulada por entornos diversos e dinâmicos.
Dentro do estudo de pesquisa EPFL, Siobhan Rockcastle e Marilyne Andersen analisaram numerosos exemplos de arquitetura contemporânea em relação à variabilidade espacial e temporal da luz solar. Sua conclusão levou finalmente a uma categorização tipológica em 10 tópicos desde padrões exageradamente diretos até espaços indiretos e difusos. Desta forma, uma analogia ocorre para as duas situações meteorológicas extremas - luz solar direta e céu nublado . Para uma breve visão geral, vamos explorar aqui os três principais grupos: alto contraste, médio contraste e baixo contraste.
Um projeto de iluminação natural dramático e até mesmo exagerado surge com espaços iluminados superiormente e lateralmente como o pátio Kogod de Norman Foster no Smithsonian Institution, a Biblioteca Central de Seattle por OMA ou a Escola Zollverein por SANAA. As distintas estruturas das fachadas criam padrões de sombra intensa que se movem constantemente durante o dia. Os grandes elementos de vidro transparente na fachada criam um alto nível de brilho que parece quase tão claro quanto fora. Quando as aberturas da fachada são menores, uma espécie de tela cria efeitos semelhantes, mas com um design mais refinado. O Louvre Abu Dhabi porJean Nouvel é um excelente exemplo de da técnica de tela com o Mashrabiya, característica árabe.
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A categoria de contraste médio usa luz parcial ou seletiva direta em combinação com luz indireta. Estes espaços evitam tanto contrastes extremos ao longo do tempo quanto uma atmosfera monótona. Mies van der Rohe trabalhou com grandes painéis de vidro laterais na sua Farnsworth House com o mínimo de obstáculos nas formas de adições como grelhas. As mudanças ao longo do dia são claramente visíveis, mas elas ficam longe de criarem padrões de sombra marcantes. Peter Zumthor, nas Termas de Vals, apresenta um compromisso notável com a luz seletivamente direta. O efeito de luz difusa cria um contraste característico mas o padrão não muda muito durante o dia como na Biblioteca Central de Seattle. O Imperial War Museum de Daniel Libeskind é um exemplo semelhante que brinca com linhas de luz no espaço interior para construir uma certa sensação.
A terceira categoria compreende o modo de iluminação difusa indireta e, portanto, elimina contrastes intensos e mudanças ao longo do tempo. A luz solar, de Steven Holl, suavemente eleva a Capela de Santo Inácio em um espaço sagrado com vários tubos, em forma de garrafa, que dispersam a luz. Uma solução mais deliberada sobre iluminação indireta emergiu com edifícios onde toda a cobertura é composta por grelhas que amenizam a penetração da luz solar, como no High Museum, em Atlanta, de Renzo Piano. No entanto, o melhor exemplo de uma atmosfera difusa deriva de projetos como de Shigeru Ban, na Naked House. Neste projeto, as paredes difusas alongam-se do solo ao teto e concedem a sensação de flutuar em uma nuvem. Devido às grandes superfícies verticais luminosas quase nenhuma sombra é vista na modelagem.
Acima: Linhas diagramáticas de 10 modelos tipológicos desde um alto contraste espacial e variabilidade temporal até um baixo contraste espacial e variabilidade. Imagem © Siobhan Rockcastle, Marilyne Andersen
O valor da tipologia de iluminação solar, por Siobhan Rockcastle e Marilyne Andersen, com seus dois fatores de contraste e impacto dinâmico, enfatiza a luz do dia como uma qualidade espacial, além da busca por economia de energia. Esta abordagem poderia evoluir para uma classificação útil e refletir as qualidades de luz solar no trabalho diário de projeto. Os três grupos principais, que vão desde a iluminação direta, indireta e difusa, permitem uma rápida visão geral para a fase de concepção, ao passo que as 10 categorias permitem uma avaliação mais diferenciada para o processo projetual avançado. Simulações adicionais com modelos espaciais simplificados abrem, até mesmo, um caminho para gerar representações durante todo o ano, a fim de estudar a variabilidade, ao longo do tempo, de forma mais detalhada. Desse modo, gostaríamos de falar menos sobre valores médios e mais sobre a composição dinâmica de luz e sombra no espaço.
Saiba mais sobre o estudo de Siobhan Rockcastle e Marilyne Andersens, lendo seu artigo: Celebrating Contrast and Daylight Variability in Contemporary Architectural Design: A Typological Approach. Escola Politécnica Federal de Lausanne (EPFL). Lux Europa, 2013.
Light matters, coluna mensal sobre luz e espaço, é escrita por Thomas Schielke. Com base na Alemanha, ele é fascinado por iluminação arquitetônica e trabalha para a empresa de iluminação ERCO. Ele publicou numerosos artigos e foi co-autor dos livros “Light Perspectives” e “SuperLux”. Para mais informações confira www.arclighting.de ou siga @arcspaces..
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