Além desta introdução, este texto está organizado em cinco partes e uma conclusão: uma rápida informação sobre Gaudí, Domènech e o modernismo catalão; tópicos estéticos do modernismo catalão que o diferenciam do art nouveau e dos outros modernismos; cálculo estrutural na época da concepção de Gaudí; figuras geométricas e relação com os arcos na arquitetura; e a catenária e a distribuição de forças. Na conclusão, mostra-se uma possível influência de Gaudí no modernismo brasileiro de Niemeyer.
1. O Modernismo Catalão
Antoni Gaudí estudou na escola de arquitetura de Barcelona, onde foi aluno de Luiz Domènech, outro grande arquiteto catalão, diretor e professor nesta faculdade, criador do modernismo catalão e influenciador de inúmeros outros arquitetos desta escola e deste estilo. No final do século XIX e início do século XX, Barcelona era uma importante cidade industrial e comercial que rivalizava com Paris. Isto se devia à existência ali das primeiras fábricas de ladrilhos hidráulicos. Estas fábricas, além de centros de produção industrial, moldaram a identidade visual do modernismo catalão, transformando as novas residências surgidas com o plano de expansão urbana de Barcelona.
O ladrilho hidráulico não era cozido em forno como os tradicionais. Era fabricado em prensa hidráulica com moldes metálicos e permitia a criação de desenhos complexos e coloridos. A produção era mais barata e as peças eram mais resistentes. Das fábricas, a mais famosa foi a Escofet, Tejera y Cia, que contratara Gaudí e Josep Puig. Do primeiro arquiteto ainda existe o famoso ladrilho hexagonal que pavimenta o Passeig de Gràcia. De Puig ainda existem exemplos com elementos florais no bar e restaurante Els Quatre Gats.
Nas casas, o ladrilho hidráulico substituiu o tapete de tecido, e na cidade criou uma nova identidade. Como na época da renovação de Barcelona a grande preocupação era com a higiene, a superfície lisa e fácil de lavar do ladrilho foi uma solução para combater as doenças que grassavam na cidade anteriormente amuralhada.
2. Aspectos Estéticos
Do ponto de vista estético, os ladrilhos eram verdes, azuis e marrons intensos. Ao se unirem, criavam formas variadas e, em geral, os ladrilhos eram geométricos ou com motivos orgânicos. O mais curioso, contudo, foi o uso, por parte dos arquitetos, dos restos dos azulejos hidráulicos que se quebravam. O trencadís — trencat em catalão, ou “trincado” e “quebrado” em português — tornou-se a marca registrada de Gaudí e de Josep Maria Jujol. Com os fragmentos, os dois cobriam as superfícies curvas. Os bancos ondulados do Park Güell e as chaminés da Casa Milà são os exemplos icônicos da “poesia do fragmento” resultante do reflexo irregular da luz que Gaudí deu à maior parte de sua obra.
O trencadís é a característica mais exclusiva do modernismo catalão, diferenciando-o claramente do art nouveau francês e dos modernismos alemão, americano e brasileiro. Todos estes movimentos foram uma reação ao ecletismo, ainda que distintos em muitos aspectos. O art nouveau usava curvas, vidros e motivos florais; os modernismos alemão e americano usavam linhas retas e concreto armado. Niemeyer e, em parte, Corbusier, usaram formas curvas e o concreto armado, à medida que o posterior desenvolvimento do cálculo permitiu o uso de formas curvas neste material. Gaudí projetou a Sagrada Família antes do uso do cálculo em edificações e usava a pedra e as catenárias.
Outro aspecto estético do modernismo catalão, ainda que não exclusivo, foi o grafitato — o riscado, a ranhura. O catalão grafitato deriva do italiano sgrafiare e de sgrafitto, “arranhar”, técnica decorativa da Antiguidade, popularizada no Renascimento. A técnica consistia em aplicar sucessivamente duas camadas de argamassa de cores diferentes e raspar a camada superior para revelar a cor de baixo, em geral branca. Enquanto o trencadís é claramente uma técnica de Barcelona e de Gaudí, o grafitato é uma técnica ligada ao revestimento de paredes cada vez mais industrial.
Hoje em dia, o termo grafitato é usado pela indústria moderna para dar um aspecto de arranhado, embora o processo atual seja diferente. O que se faz atualmente surgiu no pós-guerra para revestir paredes rapidamente sem necessidade de pintura. Mesmo no Brasil, tornou-se popular nos anos 80 e 90 com o avanço das massas acrílicas. O trencadís deu fama às esculturas coloridas pelos fragmentos dos ladrilhos, e o grafitato do fim do século XIX permitiu criar formas florais e geométricas em fachadas.
3. Gaudí, o Cálculo e o Concreto Armado
Gaudí conhecia o cálculo matemático da época, mas o considerava limitado para uso em formas que não fossem em linhas retas ou de fórmulas rígidas — ao contrário do que se vê na natureza, que tem formas curvas que ele usava como modelos. Para isso, o arquiteto criou um método empírico e tridimensional que usava a gravidade: estendia cordas e nelas pendurava pesos proporcionais às cargas que a estrutura viesse a suportar. As cordas fixas em pontos determinados criam catenárias que, vistas em um espelho (imagem invertida), revelavam a curva que o arco deveria ter sob a compressão do próprio peso. Ressalte-se que a catenária não é uma cônica, ou quadrática.
[Figura 1 — Modelo de cordas e pesos de Gaudí e sua imagem invertida]
Para que as colunas das torres da Sagrada Família não desabassem sob o próprio peso, Gaudí usou o Pórfiro, uma das pedras mais duras da natureza, comparável a concretos de alto desempenho. Para que as pedras não se deslocassem quando a carga resvalasse lateralmente, usou a inclinação da própria coluna, fazendo com que o peso percorresse o centro da pilastra até o chão. Esta foi uma solução genial que permitiu criar uma edificação altamente verticalizada sem usar contrafortes ou arcos botantes, como faziam as catedrais góticas que ele tanto admirava. É importante notar que, embora conhecesse o concreto armado — que usou em algumas poucas partes da igreja —, Gaudí escolheu construir suas colunas em curva, para o quê o concreto armado ainda não possuía soluções.
Além do cálculo e do concreto armado, o arquiteto catalão conhecia profundamente geometria descritiva e trigonometria. Embora preferisse seus modelos físicos, ele usava a série de Fibonacci e a proporção áurea na execução das torres. Para dar harmonia matemática à estrutura da Basílica, todas as dimensões são múltiplas de 7,5 metros. Preocupado com as formas orgânicas, Gaudí sempre observou a natureza: o esqueleto dos homens e dos animais, o modo como os galhos das árvores suportavam o peso das copas e o transmitiam para o tronco.
4. Figuras Geométricas Quadráticas e Arcos
Ao projetar o Templo Expiatório da Sagrada Família, Antoni Gaudí usou exaustivamente figuras geométricas, entre as quais parabolóides hiperbólicos (formas de sela de cavalo), helicóides (formas em espiral como o tronco de algumas árvores), conóides e hiperbolóides (como cones e ampulhetas). Estas formas são eficientes porque distribuem os pesos, facilitam o cálculo de cargas e a construção pelos operários. Atualmente, os engenheiros que constroem o projeto ao usarem softwares sofisticados se dão conta que as formas de Gaudí estão perfeitamente otimizadas para a distribuição das cargas.
[Figura 2 — Formas geométricas utilizadas na Sagrada Família]
Mesmo na Antiguidade, gregos, romanos, árabes e culturas orientais usavam figuras geométricas, especialmente quando necessitavam fazer arcos e cúpulas. Os gregos usavam muito as linhas retas, como no Parthenon, e influenciaram claramente os modernistas alemães e americanos. Os romanos construíram a incrível cúpula do Panteão em concreto simples usando arcos circulares. Os árabes, os russos e os hindus usavam arcos circulares e ogivas variadas, como na Catedral de Córdoba, no Alhambra, no Taj Mahal e no Kremlin Armoury, com suas cúpulas em forma de cebola. As ogivas são mais raras na China e no Japão, exceto nas formas dos telhados.
4.1 O Arco Pleno (Semicircular)
A viga reta em pedra, utilizada mais comumente pelos gregos, sofre tensões na parte inferior, o que impedia o seu uso para vencer grandes vãos. Por outro lado, o arco pleno, semicircular, trabalha sob compressão, mas gera uma força lateral, obrigando que as paredes de sustentação sejam reforçadas para evitar rupturas. Foram os romanos que deram uso extensivo ao arco pleno, construindo aquedutos com grandes vãos e no Coliseu, onde usaram arcadas leves e monumentais, reduzindo o uso de materiais.
Na Idade Média, as Igrejas Românicas, a partir do século IX, retomaram o uso do arco semicircular, mas precisavam reduzir as aberturas de janelas e reforçar as paredes a fim de evitar o empuxo lateral. No Renascimento, Palladio e Brunelleschi resgataram o arco pleno para criar fachadas e galerias com proporções áureas e, rotacionando os arcos, criaram abóbadas espetaculares como a do Palazzo della Ragione e a Cúpula de Santa Maria del Fiore. Em meados do século XX, Niemeyer notabilizou-se pelos arcos semicirculares da fachada do Palácio Itamaraty e pelas cúpulas semiesféricas do Congresso Nacional, especialmente pela cúpula invertida da Câmara dos Deputados.
4.2 A Elipse
A elipse cria uma sensação de movimento maior que o arco pleno por possuir dois focos. Este foi o principal motivo pelo qual os arquitetos do barroco preferiam as elipses em vez dos arcos semicirculares. Um segundo motivo foi o fato da forma elíptica permitir uma acústica excepcional. O formato da Praça de São Pedro, projeto de Bernini, gera uma percepção de movimento quando os fiéis por ali se movimentam. Já o espaço interior da Igreja de San Carlo alle Quattro Fontane, de Borromini, embora pequeno, dá uma sensação de infinitude devido à sua complexidade.
A existência dos dois focos na elipse é o que gera o efeito acústico, já que o som emitido em um deles reflete-se no outro. Este é o motivo pelo qual a maioria dos auditórios, até hoje, tem a forma de elipse — como o teto do Palau de la Música em Barcelona, projeto do professor de Gaudí, Luiz Domènech. Domènech, diferentemente de Gaudí, usava com frequência as elipses, como nos casos das plantas e jardins do Hospital de Sant Pau. Gaudí as usava para projetar plantas de algumas escadas, como na Casa Batlló. A elipse permite ainda melhor visibilidade do que a planta circular, fato que os romanos conheciam, como demonstra a planta do Coliseu, e como sabem os projetistas da maioria dos estádios e arenas atuais.
4.3 A Parábola
Os antigos percebiam de modo empírico que o arco em pontas, na forma de parábola, era melhor para distribuir o peso do teto do que o arco semicircular. No Egito e na Mesopotâmia, construíram seus depósitos com tijolos de barro em arcos ou pequenas cúpulas parabólicas. No gótico da Idade Média, as ogivas foram uma aproximação da parábola, ainda que fossem, na verdade, dois arcos de círculo. Isto permitiu a construção de catedrais mais altas, verticalizando forças, mesmo com a necessidade de construção de contrafortes laterais.
Uma confusão comum é entre a parábola e a catenária. Ainda que visualmente muito semelhantes, a parábola é perfeita para suportar cargas horizontalmente distribuídas e a catenária para suportar cargas verticalmente distribuídas — como percebeu Gaudí. A diferença não foi percebida nem mesmo por Galileu e só foi possível prová-la com o cálculo diferencial, com Leibniz, Bernoulli e Christiaan Huygens, que deu o nome “catenária”, do latim catena, corrente. No século XVIII, os engenheiros perceberam que os cabos de uma ponte pênsil, quando sustentam o peso de um tabuleiro horizontal, assumem uma forma parabólica. Se o cabo ou corrente está suspenso apenas pelas suas extremidades, a única força atuando sobre ele é o seu próprio peso, distribuído ao longo do seu comprimento vertical.
4.4 A Hipérbole
Não existe arco hiperbólico na Antiguidade, embora a hipérbole e o hiperbolóide tenham sido descritos pelos geômetras e matemáticos gregos, particularmente por Arquimedes, que estudou e definiu todas as seções cônicas. Apesar da curiosidade matemática, os gregos não tinham ferramentas para construir edificações com esse tipo de arco. Cortar pedras que se encaixassem em uma curvatura hiperbólica era praticamente impossível e, como as estruturas em pedra resistem melhor à compressão, não havia motivo para o uso daquela forma geométrica em uma arquitetura que usava quase que exclusivamente a pedra. Isto foi verdade desde então, passando por toda a Idade Média, até hoje, quando existem softwares de modelagem e ferramentas para o corte da pedra.
O engenheiro russo Vladimir Shukhov foi quem, em 1896, construiu a primeira estrutura hiperbolóide, ao notar que, ainda que a superfície hiperbolóide seja curva, ela pode ser criada usando linhas retas (superfície regrada). Outra vantagem é que as treliças de aço retas são fáceis de fabricar e resistem à tração. Gaudí, aproximadamente na mesma época, usou hipérboles para janelas e aberturas das torres da Sagrada Família, o que permitiu a difusão da luz e melhor propagação do som dos sinos.
5. A Catenária
Gaudí foi o mestre das hipérboles e, especialmente, da catenária, cujos arcos usou ao projetar todas as torres da Sagrada Família. Os antigos se referiam ao arco em catenária como arco catante, considerado o arco ideal na arquitetura de alvenaria. Em uma corrente pendurada, a força é puramente de tração. Mas quando se fixam os elos e se inverte a corrente, obtém-se um arco que atua sob compressão — ideal para torres finas e altíssimas em pedra e sem necessidade de reforços laterais. No caso do tijolo, que também é resistente à compressão, o exemplo mais impressionante é o Arco de Ctesifonte, construído pelos persas no século III. Esta obra tem 37 metros de altura e 26 de largura, construída sem nenhum conhecimento de equações matemáticas.
[Figura 3 — O Arco de Ctesifonte, o mais incrível exemplo de monumento em catenária]
Gaudí, obcecado pelos arcos catantes, com maquetes de fios e pesos pendurados, determinou a forma exata para que as colunas não caíssem. A altura máxima da Basílica é de 172,5 metros, com a já concluída Torre de Jesus Cristo, tornando-a a igreja mais alta do mundo. Segundo o arquiteto catalão, a igreja não deveria superar a montanha de Montjuïc — que ele usou como inspiração e que tem 173 metros. O transcepto tem 60 metros de largura. São 12 torres dos apóstolos, quatro dos evangelistas, uma da Virgem Maria com a estrela no topo, e uma para Cristo, com a cruz de 17 metros de altura por 13,5 de largura, pesando 12 toneladas. Dezoito torres no total, todas com abóbadas em arcos catantes e aberturas laterais com janelas e vitrais coloridos na forma de parábolas e hipérboles.
Conclusão
A conclusão que obtemos das observações anteriores é que a Sagrada Família, muito mais do que estética, é, sobretudo, um espetáculo de cálculo estrutural estabelecido empiricamente há mais de 140 anos. Oficialmente, a construção da igreja começou em março de 1882 com Francisco de Paula Villar, que pretendia construir um prédio neogótico. Um ano depois, ele foi substituído por Antoni Gaudí, que abandonou esta ideia e propôs algo completamente revolucionário.
As obras serão concluídas neste ano de 2026, cem anos após a morte do arquiteto catalão, ocorrida em 1926. Gaudí dedicou 40 anos de sua vida inteiramente a este projeto. Iniciou as obras, mas sabia que não teria tempo para terminá-la. É possível que o Papa esteja presente na inauguração da Torre de Jesus Cristo. Acrescente-se que a Igreja já iniciou o processo de santificação de Antoni Gaudí que, além de arquiteto magistral, era um católico fervoroso. Ele já é hoje reconhecido como venerável.
O fascínio do arquiteto pelas curvas e pela catenária influenciou arquitetos em todo mundo. Niemeyer, um dos que foram influenciados, incorporou as curvas ao modernismo brasileiro. O calculista Joaquim Cardozo dizia que o que caracterizava a arquitetura de Niemeyer eram as tangentes e curvas, como fica explícito nos “vazios” formados pelos pilares do Palácio da Alvorada e da Catedral de Brasília.
Bibliografia
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