Arquitectura  [Bio]lógica   UMA  ANÁLISE  DA  OBRA  DE  FREI  OTTO                                  ANDRÉ  JOÃO  ABRUNHOSA  BARATA  CRUZ        Dissertação  de  Mestrado  Integrado  em  Arquitectura      Sob  a  orientação  do  Professor  Doutor  José  Pedro  Sousa  e      Professor  Doutor  Mauro  Costa          Faculdade  de  Ciências  e  Tecnologia  da  Universidade  de  Coimbra      Departamento  de  Arquitectura      Coimbra,  Julho  2012 Arquitectura  [Bio]lógica   UMA  ANÁLISE  DA  OBRA  DE  FREI  OTTO AGRADECIMENTOS                Aos  Professores  José  Pedro  Sousa  e  Mauro  Costa  pelas  enormes  paciência  e   apoio  que  me  dispensaram  ao  longo  desta  dissertação.        Aos  meus  Pais  e  Irmã  por  todo  o  amor,  confiança  e  ânimo  que  sempre  me   incutiram.   Aos  meus  Avós,  pelos  valores  e  conhecimentos  que  me  transmitiram.   À   minha   Tia   Teresa,   por   toda   a   ajuda   durante   o   meu   curso,   tal   como   as   intermináveis  viagens  de  maquetas  ao  dARQ.        À  minha  Família  por  todos  os  belos  momentos  que  temos  passado  juntos.          À  Cláudia,  Companheira  da  minha  vida,  pelo  amor  e  dedicação  constante,  nos   bons  e  maus  momentos.        A  todos  os  Amigos  que  nunca  deixaram  de  acreditar  em  mim.          A  todos,  muito  agradecido.                     III SUMÁRIO:   Resumo                        IX   Introdução                   11   I.  Arquitectura  e  Biologia               21   1.1.  Do  Passado  ao  Presente:  exemplos  da  aplicação  de  modelos  naturais  na   Arquitectura                       23   1.2.  “Bio-­‐lógicas”  na  Arquitectura               43   1.2.1.  Biónica                   45   1.2.2.  Biomimética                 57   1.2.3.  Biotecnológico                 65   1.2.3.a.  Emergência  e  Morfogénese           69   1.2.3.b.  I.A.  e  V.A.                 75   1.2.3.c.  Tecnologias  Generativas             81   1.2.3.d.  Biomateriais               89   1.3.  Formas  e  Geometrias  da  Natureza             95   1.4.  Analogias  Biológicas  na  Arquitectura                                111   II.  Frei  Otto  e  Biologia:  grupos,  técnicas  e  processos  de  busca  da  forma    121   2.1.  Conhecer  Frei  Otto                                    123   2.2.  “Bio-­‐Otto”                                      127   2.2.1.  O  conceito  pneu                                    135   2.2.2.  O  caminho  oposto                                    139   2.2.3.  Forma,  Força  e  Massa                                  145   2.2.4.  Tecnologia  Animal                                    153   2.2.5.  Arquitectura  Ecológica                                  159   2.3.  Centros  de  investigação  de  Frei  Otto                                167   2.3.1.  Grupo  de  investigação  Biologia  e  Construção                            167   2.3.2.  Instituto  de  Estruturas  Ligeiras  -­‐  IL                              175   2.3.3.Programa  de  investigação  de  Estruturas  Naturais  -­‐  SBF230                        177         V 2.4.  Construções  e  técnicas  de  busca  da  forma  de  Frei  Otto  e  do  Instituto  IL              181   2.4.1.  Superfícies  mínimas  feitas  com  películas  de  sabão                          187   2.4.2.  Estruturas  Pneumáticas  e  Hidráulicas                              189   2.4.3.  Tendas                                      193   2.4.4.  Construções  em  rede                                  197   2.4.5.  Construções  suspensas                                  201   2.4.6.  Arcos,  abóbadas  e  conchas  morfo-­‐resistentes                            205   2.4.7.  Estruturas  ramificadas                                  213   2.4.8.  Caminhos  mínimos                                  217   2.5.  Frei  Otto  e  o  virtual                                    221   III.  Caso  de  Estudo                                    231   3.1.  Parque  Olímpico  de  Munique                                  233   Considerações  finais                               255   Bibliografia                                 273   Referências  de  imagens                             287   Anexos:                                   299   Biografia  de  Frei  Otto                                      301   Publicações  Mitteilungen  des  IL                                  309                         VII