DOI 10.14684/WCCA.6.2013.183-187 © 2013 COPEC April 04 - 07, 2012, Geelong, AUSTRALIA

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Criação de estruturas geométricas tridimensionais através da técnica do origami arquitetônico

Thaís Regina Ueno1

1 Thaís Regina Ueno, Professora Assistente da UNESP – Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho – Campus de Bauru – Departamento de Artes e Representação Gráfica; Av. Eng. Luiz Edmundo Carrijo Coube, 14-01, Bairro Vargem Limpa, 17033-360, Bauru, SP, Brasil, thaisueno@faac.unesp.br

Abstract This article presents an experience with Design undergraduate students developing geometric 3D structures through origamic architecture design techniques. During the first stage of the experience, some potentialities of this art in paper were presented to the students through some examples of graphic design applications. Afterwards, some basic models were explored by the students in order to improve the knowledge about the exploration possibilities of origamic architecture, its physical limitations and its technical language. Finally, the students designed their own paper structures applying what they learn in graphic design products. Index Terms design, education, geometric structure, origami architecture.

INTRODUÇÃO

Nos cursos de Graduação em Design, as disciplinas que envolvem a representação gráfica bi e tridimensional muitas vezes são trabalhadas isoladamente, como um conjunto de regras e técnicas a serem aprendidas, mas descontextualizadas de sua aplicação no exercício da profissão. Isso porque muitas vezes o professor se apega nos procedimentos construtivos, e não consegue interrelacionar os conteúdos de geometria com problemas reais e o aluno acaba não percebendo que as ferramentas de expressão gráfica e de manipulação do espaço tridimensional fazem parte de um contexto maior de aplicação em projetos de design.

De acordo com as Diretrizes Curriculares Nacionais dos Cursos de Design no Brasil [1], o perfil que se deseja dos formandos envolve a capacidade de desenvolvimento de projetos que integrem informações visuais, culturais, tecnológicas e artísticas de forma contextualizada. Nesse sentido, é importante trabalhar as técnicas de representação gráfica através da sua aplicação em diversas áreas do design, tornando clara a sua importância e relacionando com o desenvolvimento da capacidade de observação, construção e manipulação do espaço.

O graduando em Design precisa, dentre outras competências e habilidades, ter capacidade criativa para propor soluções inovadoras utilizando as técnicas e os processos de criação que existem. Isso é reforçado por [2] que afirma que a estratégia de negócios é a inovação, seja através de criação de produtos mais econômicos, ou da

mudança no estilo de produtos, tornando-os mais sofisticados, ou do redesenho de produtos existentes, aumentando sua vida útil.

Focando em um aspecto inovador aplicado na mudança do estilo de produtos gráficos, as técnicas construtivas do origami arquitetônico, também conhecido como kirigami tridimensional, vêm sendo aplicadas por designers que perceberam a interdisciplinaridade entre essa arte e a produção industrial.

Mas afinal o que é origami arquitetônico? É uma técnica artística em papel que se utiliza de cortes e dobras estrategicamente determinadas para que figuras pareçam “saltar do papel”, como mostra a figura 1.

FIGURA. 1

MODELO “DILATAÇÃO”, DE THAÍS REGINA UENO. Portanto, esse artigo relata uma experiência didática

com alunos de Design, através do desenvolvimento de estruturas geométricas tridimensionais em papel utilizando as técnicas construtivas do origami arquitetônico. Dessa forma, buscou-se estimular a criatividade e desenvolver a capacidade de manipulação do espaço através da transformação do desenho bi para o tridimensional de maneira aplicada em projetos de design gráfico.

ORIGAMI ARQUITETÔNICO OU KIRIGAMI 3D

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O origami arquitetônico, também conhecido como kirigami 3D ou estrutura pop-up, é uma técnica artística que alia os cortes do kirigami2 com as dobras do origami3, para criar o efeito de edificação de estruturas ao manipulá-las.

O termo em inglês origamic architecture, que significa “arquitetura do papel dobrado”, foi criado por Masahiro Chatani, em 1981, inspirado pelas lanternas japonesas elaboradas a partir de cortes e dobras de uma única folha de papel [3].

Chatani, maior divulgador dessa arte pelo mundo, classificou o origami arquitetônico em quatro tipos, de acordo com o ângulo de abertura da sua estrutura: 0º, 90º, 180º e 360º.

Especificamente para o tipo de 90º (figura 1), a estrutura é obtida através do próprio papel cortado e dobrado, ou seja, precisa haver uma compreensão do processo de transformação do bidimensional para o tridimensional, havendo correlações implícitas dessa arte com a geometria.

O uso do origami (ou dobradura tradicional) relacionado às suas propriedades geométricas começou com os mouros, mas foi com Froebel (1782-1852), educador alemão, que as dobras em papel foram utilizadas efetivamente para o desenvolvimento de formas geométricas e como recurso pedagógico. Em meados do século XIX, o Japão, influenciado pelas experiências de Froebel, começou também a aplicar o origami no ensino infantil [4].

Durante o período em que a Bauhaus funcionou (1919-1933) na Alemanha, seus professores também utilizaram cortes e dobras em papel como experiências visuais e estruturais para compor trabalhos em design [5].

Existem várias referências de trabalhos envolvendo origami nos processos de ensino e aprendizagem, como em [6], [7] e [8], justamente porque o aprendizado da geometria de forma contextualizada proporciona ao aluno o desenvolvimento do raciocínio visual e aumenta sua capacidade de ter uma leitura interpretativa do mundo. A geometria, quando tratada como processo de construção do conhecimento, valoriza o descobrir, o conjecturar e o experimentar” [9].

No entanto, são poucos os estudos a respeito de aplicações educacionais do origami arquitetônico, restringindo-se ao processo de reprodução de modelos prontos de planificação, como em [10].

No entanto, a compreensão da técnica construtiva do origami arquitetônico possibilita a criação de novos modelos, que poderiam ser aplicados em projetos de produtos gráficos, como cartões comemorativos, malas diretas e livros tridimensionais, como podemos ver em [11].

Dessa forma, o aprendizado de conteúdos relacionados à manipulação do desenho bi e tridimensional poderia ser contextualizada com a atividade profissional do estudante de design.

2 Kirigami: fusão do verbo kiru (cortar) com a palavra kami (papel). 3 Origami: fusão do verbo oru (dobrar) com a palavra kami (papel).

DESENVOLVIMENTO

Nesta seção será relatada a experiência didática de criação de estruturas geométricas com o uso das técnicas do origami arquitetônico realizada por alunos de Design.

Primeira etapa

Nesta primeira etapa, foram apresentados aos alunos aspectos relacionados à origem do origami arquitetônico, seus tipos existentes e suas características construtivas gerais, assim como exemplos de aplicações das técnicas dessa arte no planejamento de produtos gráficos.

Foi constatado que alguns alunos já tinham visto esse tipo de produto, mas não sabiam que eles eram uma aplicação do origami arquitetônico, o qual eles nunca ouviram falar. Muitos sabiam sobre origami, muito conhecida como dobradura, mas nenhum conhecia ou havia feito um kirigami 3D.

Por isso, optou-se por iniciar a experiência com a execução de modelos já existentes, através de planificações prontas, e aumentando o grau de dificuldade à medida que os exercícios eram executados.

Dessa forma, os alunos puderam se familiarizar com a linguagem gráfica própria do origami arquitetônico, como se pode ver na figura 2.

FIGURA. 2

NOMENCLATURA PARA REPRESENTAÇÃO DA PLANIFICAÇÃO DE MODELOS

EM ORIGAMI ARQUITETÔNICO DE 90º Essa primeira etapa também foi importante para o

trabalho de habilidade manual de corte e dobra e familiarização com os instrumentos, além de ver as possibilidades construtivas com origami arquitetônico.

Segunda Etapa

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Após a execução de modelos prontos, partiu-se para a etapa de compreensão dos conceitos geométricos existentes para o planejamento de novos modelos de 90º.

Nesse momento, muitos alunos já haviam compreendido que o processo envolve a visualização tridimensional do modelo como também a sua tradução para o bidimensional. Mas como fazer o processo de representação gráfica do bidimensional para se chegar ao modelo tridimensional que se quer?

Uma característica detectada e interessante dos modelos em kirigami tridimensional é que eles não são estáticos, pois a estrutura se movimenta à medida que os planos externos vertical e horizontal se abrem ou se fecham. Analisando o movimento de abertura do modelo na sua planificação (figura 3), percebe-se que há uma rotação de 90o do ponto A em relação ao ponto A1 (projeção do ponto A no plano horizontal).

FIGURA. 3 PERFIL DO MOVIMENTO DE ROTAÇÃO AO ABRIR O MODELO DE 90º Como atividade inicial com os alunos, foram

apresentados alguns modelos em perspectiva para que eles representassem a sua planificação. Iniciou-se com alguns modelos bem simples como os das figuras 4 e 6.

FIGURA. 4

PERSPECTIVA DO MODELO “DEGRAU LATERAL”

FIGURA. 5

PLANIFICAÇÃO DO MODELO “DEGRAU LATERAL” E A CORRESPONDÊNCIA

DAS COTAS E AFASTAMENTOS DA GEOMETRIA DESCRITIVA

FIGURA. 6 PERSPECTIVA DO MODELO “BOLO”

FIGURA. 7

PLANIFICAÇÃO DO MODELO “BOLO”

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Após alguns exercícios como esses, os alunos puderam constatar algumas características do planejamento de um origami arquitetônico de 90º, detectadas em [12]: As dobras montanha e vale se alternam, a fim de criar o

efeito de tridimensionalidade; Qualquer que seja a forma desenhada, é necessário ter

uma linha na base da figura com dobra vale, ligando-a ao plano horizontal e outra linha de dobra vale, ligando-a ao plano vertical. Se algumas delas faltar, a figura não terá a interatividade desejada no ato de abrir e fechar.

A linha na base dessa forma precisa estar a certa distância da linha de dobra central, para baixo, a fim de que a figura “projete-se para frente” ao abrir o modelo. Essa é a distância da forma/objeto em relação ao plano vertical.

Como a estrutura também se fecha, é necessário definir a dimensão adequada dos limites do cartão que a contém para que a mesma não fique “sobrando”. Verificando o perfil do movimento da figura ao fechar, percebe-se que o modelo segue uma rotação com dois pontos fixos, A e B, sendo A o ponto base da figura fixada no plano horizontal, e B o ponto fixado no plano vertical (figura 8). Com isso, pode-se concluir que a dimensão mínima que o modelo dobrado deve ter para que a figura não fique “sobrando”, será a somatória do valor do segmento BO (que corresponde ao afastamento) com o valor do segmento OA (que corresponde à cota) da maior figura que tiver.

FIGURA. 8

MOVIMENTO DE FECHAMENTO DE UM MODELO EM 90º

Partindo dessas premissas, seguiu-se a atividade com o

desenvolvimento e execução de estruturas em origami arquitetônico pelos alunos, seguindo etapas de esboço e planejamento, desenho e execução, aplicando as técnicas apresentadas. Os alunos deveriam apresentar a planificação do modelo projetado e a estrutura executada em papel.

Podemos ver a seguir alguns modelos apresentados pelos alunos (figuras 9 e 10).

FIGURA. 9 PLANIFICAÇÃO E ESTRUTURA DESENVOLVIDA POR UM ALUNO

FIGURA. 10 ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS DESENVOLVIDAS POR ALUNOS DE DESIGN

Terceira Etapa

Na terceira e última etapa, após os exercícios de familiarização e de desenvolvimento de estruturas com as técnicas do origami arquitetônico, foi proposto o projeto de uma mala direta.

Para isso, foram apresentadas as etapas de projeto e desenvolvimento de produtos segundo [2]: Viabilidade e especificação: avaliação inicial do

produto; Projeto e desenvolvimento: projeto conceitual,

configuração e projeto detalhado; Engenharia de produção: produção gráfica, pré-

impressão, acabamento e impressão; Fabricação e vendas: produção plena do produto.

Nesse momento, foram apresentadas as técnicas de produção gráfica e de acabamento necessárias para a execução de um projeto gráfico com a aplicação de cortes e dobras, como no origami arquitetônico. Com isso, os alunos puderam verificar que estruturas muito elaboradas e complexas inviabilizariam a produção industrial, por precisar de facas de corte precisas e detalhadas, encarecendo o produto final.

Após a contextualização das especificações técnicas do produto, foi apresentada a proposta de desenvolvimento de uma mala direta para uma empresa fictícia. Os alunos precisavam escolher um cliente e traçar um briefing de suas

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necessidades a serem atendidas pela mala direta, e elaborar o projeto trabalhando fatores de excitação e performance do produto assim como sua configuração técnica (desenho e adequação técnica) utilizando o fator inovação com o origami arquitetônico aplicado.

A seguir alguns trabalhos apresentados (figura 11).

FIGURA. 11

ALGUMAS MALAS DIRETAS PROJETADAS PELOS ALUNOS

CONSIDERAÇÕES FINAIS

A intenção deste artigo foi apresentar uma experiência didática com estudantes de graduação em Design aplicando as técnicas do origami arquitetônico em projetos gráficos.

Foi possível perceber que as experiências proporcionaram um maior envolvimento dos alunos nas atividades e na descoberta de novas maneiras de se projetar produtos gráficos. Além disso, esteve sempre presente o exercício da percepção, criatividade e sensibilidade estética no desenvolvimento das estruturas tridimensionais, sem deixar de lado as possibilidades e restrições técnicas para a possível produção gráfica do produto gerado. Ou seja, a utilização das técnicas do origami arquitetônico aliada ao conhecimento das etapas de desenvolvimento de produtos permitiu aos alunos uma experiência completa e contextualizada de aplicação de conceitos geométricos em atividades projetuais do designer.

Acredita-se que, por ter sido uma experiência com resultados bem interessantes, esta reflexão abre a possibilidade de pesquisas mais detalhadas que se aprofundem nas questões que envolvem os benefícios dessa prática tanto na compreensão espacial como na construção de modelos, tomando depoimentos dos alunos e adotando procedimentos de pesquisa e elaborando uma metodologia de ensino utilizando o origami arquitetônico como recurso didático.

REFERÊNCIAS

[1] Brasil, Conselho Nacional de Educação, Diretrizes Curriculares Nacionais dos Cursos de Graduação em Design, Brasília, MEC/CNE, 2002.

[2] Baxter, M, Projeto de produto: guia prático para o design de novos produtos, 2ª ed., São Paulo, Editora Edgard Blücher Ltda, 2003.

[3] Chatani, M., Origamic architecture of Masahiro Chatani, Tokyo: Shokokusha Publishing Company Ltd., 1983.

[4] Yamaguchi, M., Origami in English, Tokyo, Japan, Kodansha International Ltd., 1996, pp 13-15.

[5] Yigit, N., Industrial Product Design by Using Two-Dimensional Material in the Context of Origamic Structure and Integrity, Master of Industrial Design, Izmir, Turkey: Izmir Institute of Technology, 2004, disponível em: <http://library.iyte.edu.tr/tezler/master/ endustriurunleritasarimi/T000457.pdf>, acesso em 02 nov 2012.

[6] Imenes, L., M., Geometria das dobraduras, São Paulo, Editora Scipione, 1996, Série Vivendo a Matemática.

[7] Almeida, I., A., C.; Lopes, R., F., P.; Silva, E., B., O origami como material exploratório para o ensino e a aprendizagem da geometria, Anais GRAPHICA 2000 / III International Conference on Graphics Engineering for Arts and Design, & XIV Simpósio Nacional de Geometria Descritiva e Desenho Técnico, Ouro Preto, UFOP, 2000, 1 CD.

[8] Cavakami, E.; Furuya, Y., K., S., Explorando geometria com origami, São Carlos, Departamento de Matemática - UFSCAR, 2008, disponível em: <http://www.dm.ufscar.br/~yolanda/origami/ origami2008.pdf>, acesso em 02 nov 2012.

[9] Lorenzato, S., Por que não ensinar geometria? A Educação Matemática em Revista, SBEM, n.4, 1995, pp. 3-13.

[10] Oliveira, E., A.; Oliveira, R., C., S.; Araújo, R., M., F., O uso do origami arquitetônico como recurso pedagógico na educação, Anais II Simpósio Internacional & V Fórum Nacional de Educação, Torres, RS, ULBRA, 2008, disponível em: < http://forum.ulbratorres.com.br/ 2008/mini_curso_texto/M-CURSO%206%20-%20OLIVEIRA.pdf>, acesso em 02 nov 2012.

[11] Ueno, T., R, Do origami tradicional ao origami arquitetônico: uma trajetória histórica e técnica do artesanato oriental em papel e suas aplicações no design contemporâneo, Dissertação (Mestrado em Desenho Industrial), Faculdade de Arquitetura, Artes e Comunicação,UNESP, Bauru, 2003, 103f.

[12] Ueno, T. R. Parâmetros construtivos de kirigami tridimensional de 90graus de abertura, Revista Educação Gráfica, Vol. 15, n.02, 2011, pp 79-96.