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Kim Moran: Olá. Meu nome é Kim Moran e bem-vindo ao podcast LinCast com conversas que exploram as mais recentes inovações de pesquisa por trás de atuadores e movimentos. Hoje estou animado por estar na companhia de Joseph Wheeler, professor de arquitetura e co-diretor do Center for Design Research da Virginia Tech. Ele tem um histórico impressionante na Virginia Tech nestes últimos 27 anos e é o principal membro do corpo docente da Futurehaus.

A Futurehaus abrange uma equipe de 100 alunos e professores multidisciplinares da Virginia Tech que projetaram e desenvolveram esta premiada casa modular de última geração. Então seja bem-vindo, Joseph. Tão bom ver você de novo.

Joseph Wheeler: Obrigado por me receber.

Kim Moran: Adoro dar o pontapé inicial porque algumas pessoas podem não saber sobre o Futurehaus. Então, você poderia falar um pouco sobre a Futurehaus de 86 metros quadrados, como surgiu e talvez quais sejam alguns dos benefícios desta casa inteligente?

Joseph Wheeler: Bom, nós temos uma história forte aqui na Virginia Tech para ensinar principalmente arquitetura, mas também temos muita colaboração com outras áreas, outras disciplinas de construir e para aprender fazendo. Aprenda construindo. E desde 2002 Virginia Tech, é conhecida principalmente pelo programa de arquitetura. E no meu trabalho, participamos das competições Solar Decathlon organizadas pelo Departamento de Energia. O que se pede é uma casa muito pequena, cerca de 83 metros quadrados que são alimentados pelo sol através da energia limpa. Portanto, a competição é muito desafiadora, exige que os alunos naõ apenas projetem a casa ou a tornem energeticamente eficiente e sustentável, mas que também a construam e trabalhem junto com ela.

A competição convida universidades do mundo todo para construir as casas. Essas pequenas casas começaram no National Mall, era feita uma reunião no shopping, onde se construía casas entre 1 e 2 semanas e as testavam. Os júris entram e julgam a arquitetura e a engenharia - uma categoria subjetiva. Então eles conectam-se a casa e monitoram todo o desempenho. Chama-se decathlon porque são 10 provas muito difíceis. Ao final do dia, vencem a competição as equipes que somarem mais pontos nas dez provas e tiverem o total de pontos maior. Então, tenho orgulho de dizer, que a Virginia Tech em 2002, ano em que montamos nossa primeira casa, nós conseguimos o quinto lugar geral na competição. Em 2007, conquistamos o terceiro lugar. Mas então, em 2010, quando fomos para a primeira competição Solar Decathlon Europe e competimos contra muitas equipes europeias, o que trouxe outro grande desafio. Recentemente nós conquistamos o primeiro lugar geral com a Casa de Alumínio, parece que faz muito tempo. Em 2018 voltamos e competimos na primeira edição inaugural do Solar Decathlon, foi uma competição no Oriente Médio.

Mais uma vez fomos os primeiros colocados, logo após de vencermos essa competição, nós fomos convidados a trazer a casa novamente para Dubai. Tudo isso depois de já termos voltado para a nossos lares do outro lado do mundo, fomos convidados a voltar e expor a casa na Feira Mundial, que acabou há poucos meses. Então, nós estivemos lá em Dubai na Feira Mundial por 6 meses com 16 alunos mostrando essa casa e apresentando cerca de um milhão de visitantes pela casa. Foi muito desafiador, mas ao mesmo tempo gratificante. No Solar Decathlon temos vários desafios, ser energeticamente limpo, tem todo o lado da tecnologia solar e sistemas, os eletrodomésticos e iluminação também com eficiência energética. Além disso nós também temos o desafio de ser energeticamente eficiente, ser pequeno, porque as casas menores gastam menos energia. o desafio de ser pequeno é o planejamento em como utilizar o espaço. E como aproveitar ao máximo um espaço pequeno? Esse, agora, é um grande desafio para meus alunos de arquitetura, porque eles devem sempre ser eficientes no planejamento de seus espaços. Você não quer projetar uma casa muito grande. Certo. E assim, está embutido nas regras com 55 a 74 metros quadrados, 57 metros quadrados - é aqui que começamos. Na verdade, estou dando uma aula agora e estamos começando um novo evento. E os alunos acham difícil começar a construir as casas. O planejamento do espaço é extremamente difícil para os estudantes mais jovens, ou novos no design. Então, junto com esse desafio, nós somos úma equipe. Apresento aos alunos os conceitos de espaço flexível, espaço inteligente e envelhecimento no local.

Tudo certo, agora vamos andar de mãos dadas. A pandemia trouxe mais um desafio para as pessoas trabalharem de casa e não irem para o escritório, ficam em casa com os filhos e com a família por perto. E como você é criativo ao usar o espaço da sua própria casa para fazer escritórios? E se você olhar para aplicativos futuros, provavelmente verá 15 exemplos de como nos saímos bem nesta competição e projetamos algumas ótimas estratégias para eficiência de espaço.

Kim Moran: O que eu achei interessante, Joe, é justamente a colaboração que você teve na universidade. Quero dizer, você quer falar um pouco sobre isso, você puxou um engenheiro do departamento de engenharia. Então, você obviamente está lidando com problemas mecânicos. Você fez um desenho industrial, não é mesmo? Você tinha uma arquitetura. Havia outros departamentos que faziam parte disso?

Joseph Wheeler: Alcançamos cinco faculdades e as cinco faculdades da universidade. Claro, dentro da energia. Bem, com o design, temos todos os programas dentro da faculdade de arquitetura desde o design industrial, design de interiores, arquitetura paisagística e planejamento. Fora da universidade, estamos trabalhando com vários departamentos de engenharia, como engenharia de sistemas industriais, porque esta é uma casa pré-fabricada proposta para ser construída na fábrica.

Estamos trabalhando com engenharia mecânica e elétrica só para os sistemas básicos da casa, o elétrico, mecânico. Mas também tem a ciência da computação e a engenharia da computação, porque se você vai construir uma casa hoje, nosso objetivo é construí-la assim, para fazer isso tem que ser inteligente. E foi mais um desafio. E acho que há um desafio que acompanha nossa pesquisa em geral, é quando você vê um Tesla dirigindo na estrada e entende como um Tesla é construído em uma linha de montagem, e quando você senta dentro de um Tesla, você vai saber imediatamente que você está dirigindo algo que incorpora as tecnologias mais avançadas,

As tecnologias atuais. Somos de ponta. Quero dizer, estamos no limite dos carros autônomos, certo? No entanto, quando você entra em uma nova casa hoje, o que você vê? Recipientes embutidos, luzes, drywall? É a mesma coisa. E tem sido a mesma coisa ano após ano após ano. E muito do trabalho que faço com a indústria, com a indústria da construção, não é só a tecnologia, mas também a atitude que fica para trás. Porque quando você se propõe a fazer algo novo e diferente e inovador, isso te desafia. É apenas fazer algo. Exige que você faça algo diferente, como uma alternativa ao drywall. E então você tem essa reação. A reação é como se estivéssemos fazendo isso da mesma maneira por tantos anos. Por que mudaríamos? Isso funciona e estamos fazendo dessa maneira.

E é também por isso que assumir essa responsabilidade em nível universitário é uma oportunidade, porque com os alunos, não enfrentamos imediatamente esses desafios. Há um pouco de solitário nisso. Mas, ao mesmo tempo e continuamos, a colaboração com a indústria, junto com esses projetos estudantis, é onde realmente se encaixa com a LINAK, com a Mitsubishi, com a Lutron.

Todos os grupos com os quais trabalhamos, inclusive construtores e desenvolvedores. Não esqueci de mencionar a construção civil, mas é quando trabalhamos juntos siguinifica que estamos avançando. Não estamos andando para trás. De qualquer forma, eu meio que me afasto da sua pergunta, mas foram várias faculdades e continuamos com isso, trabalhamos com a escola de negócios e a Escola de Gerontologia.

Por que isso entra em jogo? Porque com todos os conceitos, os conceitos de envelhecimento em vigor, estamos de olho, então, qual é a melhor coisa que podemos fazer com a tecnologia? É para acomodar nossos idosos ou para projetar uma casa onde você possa morar desde o nascimento até os últimos anos de sua vida?

A única coisa que é traumática em qualquer uma das minhas experiências na vida é ver um casal de idosos ter que sair de casa porque não pode mais entrar em casa, não pode mais acomodá-los. E a melhor maneira de passar os últimos anos de sua vida é em sua própria casa, não em uma casa de repouso. É na sua própria casa. Então, é um dos desafios que os alunos enfrentam quando os projetamos, e usamos a tecnologia LINAK em muitos casos para solucionar alguns desses desafios.

Kim Moran: Bem, estou feliz que você trouxe isso à tona. Porque quando você está falando sobre envelhecer naquele local ou um design inclusivo, design universal, que é o mais lembrado na comunidade de designs quando eles estão fazendo desenvolvimento de produtos, existe todo um projeto. Então, vamos mostrar um vídeo para que as pessoas possam ver como esta casa é incrível em termos de movimento.

Você pode falar um pouco em como respondeu algumas dessas necessidades para que as pessoas pudessem ficar na sua casa ou para que a casa se adaptasse às suas necessidades para que se sentissem mais confortáveis?

Joseph Wheeler: Sim, provavelmente as áreas mais importantes estão na cozinha e nos banheiros. Um exemplo seria que pegamos um banheiro montado na parede, colaboramos com Kohler em todos os nossos utensílios de banheiro e cozinha. Eles estão muito interessados no que vem a seguir em seus produtos, especialmente com A.I. e digital em nossa interface. Mas nós transformamos o banheiro em um banheiro montado na parede, acionamos a sua estrutura para que funcione conforme a necessidade de cada pessoa.

Assim, transformamos um vaso sanitário para usar em pé, em um que possa abaixar bem próximo ao chão e acomodar uma criança que pode estar começando a utilizar o penico. Ou você pode utilizar em um nível mais alto para a vovó. Também podemos acionar a operação quando sentado no vaso. E então, quando ela estiver sentada com segurança no vaso sanitário, você pode baixá-lo para ela.

Colocando em uma altura adequada para ela usar o vaso sanitário com altura ergonomicamente correta. E então, quando for a hora de se levantar, você tem o suporte para que você possa usar a tecnologia e para ajudá-la a se levantar com segurança. A vaidade no banheiro, uma coisa muito semelhante. Se você tem um marido e esposa na mesma casa, mas ambos com alturas diferentes, a pia do banheiro pode subir e descer para cada um deles.

Temos trabalhado em muitas interfaces, muitas interfaces automáticas onde você não precisa controlar fisicamente um interruptor ou botão para regular a altura, o espelho pode reconhecer quem você é e fazer esse ajuste para você. Então, uma criança escovando os dentes ou um jovem jogador de basquete arrumando o seu cabelo.

Certo. Então, também usamos os atuadores LINAK para tornar praticamente todos os armários da casa reguláveis, a cozinha é o meu favorito principalmete o ajuste do armário superior, que fica acima da pia da cozinha. Um armário de 2 metros de altura pode ser levantado ou abaixado até a altura de alguém que possa estar utilizando uma cadeira de rodas, dessa maneira ela pode alcançar a prateleira superior desse armário quando ele for totalmente abaixado.

Mas, novamente, uma criança que quer retirar os itens de uma máquina de lavar louça, pode abaixar o móvel superior e colocar os copos no lugar correto. Ou a simples diferença de um casal alto e um baixo. Se for o canto superior direito, que é mais um tipo de ação sob demanda, certo. Porque não é coisa de olho. Teria que ser chamado. Então, você irá dizer "Gabinete mais baixo" para fazer a configuração baixa ou dizer "Gabinete levantar" de acordo com a altura de quem está utilizando naquele momento. São esses os exemplos. Nunca seríamos capazes de explorar essas ideias se não construíssemos fisicamente uma casa e a testássemos fisicamente.

Houve muita cooperação da LINAK conosco nisso - estamos trabalhando nesse conceito. Podemos ter que tipo de atuadores? Podemos usá-lo neste trabalho? Na verdade, passamos muito tempo, Jim Thomas vinha nos visitar em Blacksburg, olhava os projetos e dizia, oh, você precisa disso e mostrava no catálogo. E no dia seguinte teríamos aquele produto e estaríamos instalando-o, fazendo um protótipo, testando-o e certificando-se de que funcionaria. Outra área que está longe do envelhecimento, mas é muito importante para a eficiência do espaço é o design da cama nas paredes móveis. Portanto, temos uma cama Murphy, e a cama Murphy pode ser colocada na posição normal ou ser colocada em pé para revelar um espelho montado na parte de trás. E não é apenas um espelho, é um espelho inteligente que diz ser um espelho de guarda-roupa que permite você identificar onde estão suas peças de roupa na casa. Então, de manhã você se levanta e pode dizer, digamos, eu quero vestir aquela camisa. E ele vai te dizer onde essa camisa está na casa.

Mas não é apenas uma cama comum. É uma cama sleep number 360, que você nunca vê como uma cama embutida. Você nunca vê um 360 real porque essa cama é extremamente pesada. Se, você tem o atuador do jeito certo isso não é mais um problema. E assim, pudemos trabalhar com a LINAK para projetar todo o sistema que tornou implantável uma cama murphy inteligente, que se encaixa na tecnologia da casa.

Portanto, aquela cama inteligente sozinha faz muito. Ela monitora sua frequência cardíaca e monitora seu sono REM. Podemos utilizar a tecnologia, da cama em todo o monitoramento que usamos na área da casa. Tópico de telemedicina.

Kim Moran: Ah, interessante. Poxa. E eu sei que, como pai de adolescentes, acho que seria fantástico saber onde estão as roupas deles, porque a maioria provavelmente estará no chão.

Joseph Wheeler: Sim, bem, podemos rastreá-la se estiver no cesto, o chão ainda é um problema.

Kim Moran: Bem, nós realmente gostamos de fazer parceria com você neste projeto. Meio que teve vida própria nos últimos três anos. Então, muito obrigado por nos permitir participar disso. Eu meio que quero pular para falar um pouco sobre COVID 19 e a pandemia e como isso alterou as coisas de muitas maneiras, em termos de flexibilidade em torno do trabalho híbrido.

Kim Moran: E, para onde estamos indo de nossa arquitetura e design de produto. Como você diria que esse projeto foi afetado por causa da pandemia? Existe alguma coisa que você teve que trabalhar com isso? Muitos de nós estávamos pensando, como nos adaptamos e mudamos junto com tudo isso? Mas estou realmente impressionado por você ter conseguido uma casa em Dubai durante a pandemia.

Joseph Wheeler: Então, nós não fomos lá. Foi um pesadelo. Bem, vamos lá. Eu imediatamente, perdi todos os meus alunos. E estávamos a cerca de dois meses de embarcarmos para Dubai. E dentro do contrato para conseguir ir para lá, Os Emirados Árabes Unidos já haviam pagado todo o percurso, eles pagaram para os alunos irem até lá.

E um dos combinados que fizemos com eles é que seria apenas a casa que estava na competição do Decathlon em 2018. Essa seria uma casa projetada para 2020. E assim, tivemos muitas atualizações. Vidro Eletrocrômico. Lindos vidros que instalamos, automatizando as portas. Conseguimos fazer muitas coisas que não havíamos conseguido na competição original e tínhamos planos para fazer muito mais, porém da noite para o dia foi como os alunos tivessem ido embora.

Joseph Wheeler: Todas as aulas eram online e os pais diziam: 'vamos trazer você de volta'. E era eu, eu mesmo, e eu, três pessoas tentando. E isso não é justo porque havia alguns alunos, alunos leais, que ficavam por perto e podiam me ajudar aqui e ali. Mas, mesmo um desafio com a universidade, porque eles queriam limitar a atividade no campus, eu tive que obter uma permissão especial, permissão para declarar isso como um projeto central para obter alguns dos ajudantes que eu precisava e até mesmo para que eu pudesse trabalhe nisso.

E assim, foram longos dias preparando essa coisa para encarar os desafios. Bem, cerca de um mês e meio depois disso, eu sabia que isso iria acontecer, e a exposição foi adiada porque se tratava de uma pandemia mundial. E eles sabiam que se fizessem a Feira Mundial, ninguém iria aparecer.

Certo? Iria ficar vazio. Então, eles decidiram adiá-la por um ano. E aquele foi um dos dias mais felizes da minha vida, porque isso me deu, na época, mais um ano inteiro para continuar trabalhando nele e deixá-lo pronto para a feira. E então os alunos voltaram mais tarde e pudemos fazer algumas coisas incríveis.

Mas no que diz respeito à pandemia e como ela afetou nosso projeto, bem, apenas reforçou o que estávamos fazendo com a arquitetura de pequenos espaços e principalmente com a LINAK e o tipo de produtos para escrivaninhas para sentar e levantar, regulagem em altura para móveis, porque todos estavam lutando para montar seus escritórios em suas casas.

Quero dizer, eu estava no porão com meu filho, e ele estava aqui, com a sua turma da sexta série. E eu estava lá com meus alunos de pós-graduação, na mesma sala que meu filho com os amigos, é desafiador também, porque, como você, na mesma sala, mantém a privacidade e o silêncio de que precisa para uma reunião de equipe muito importante.

E assim, o desafio é como criar uma casa minúscula que poderia ser um escritório satélite para o futuro, porque depois da pandemia percebemos que ele continua em funcionamento. Muitos de nós ainda trabalham de casa alguns dias da semana. Então precisamos ter este espaço. E muitas vezes este espaço precisa ser criado na casa que já moramos, temos que analisar o pouco espaço que temos e pensar em como acomodar um escritório dentro da nossa casa. Temos uma mesa regulável. Ela é linda demais. E temos uma série de paredes que podem ser movidas de lugar.

Então, comentei sobre colocar uma cama retrátil. Ela fica na parede do armário, que pode ser movida. Na parede azul marinho há uma televisão que pode ser movimentada para qualquer direção, não importando o cômodo que você está, nem de qual lado da parede.

Aí temos o escritório. Ele possui uma mesa regulável que pode ter o tampo movido para cima para você puxar uma mesa que fica armazenada embaixo desta, e depois mover o tampo para baixo. Assim você fica com uma mesa dupla, tipo a mesa de um escritório executivo. Você pode mover uma parede e pegar emprestada a mesa da sala de jantar, que possui rodinhas.

E aí você fica com um escritório completo, com uma mesa executiva e uma sala de conferência - já que a TV está virada para o espaço do escritório. Então você pode utilizar a TV para as reuniões e, quando sua família chegar em casa no final do dia, você pode mover a parede, mover o tampo da mesa regulável para cima, guardar a outra mesa, e colocá-las encostadas na parede. Suas contas, papelada, tudo pode ficar lá. E sua sala de estar fica desocupada, e a mesa de jantar preparada para quando as crianças chegarem da escola. Então, construímos esta casa. Ficou maravilhoso! Ela possui 900 metros quadrados, com aproximadamente um espaço de 4 x 10 metros.

Conseguimos colocar nela um escritório completo, uma sala de estar completa e um quarto completo, que seriam transformados ao longo do dia, com todas as paredes automatizadas. Então, você apenas selecionaria o tipo de configuração desejada. Fique com um escritório grande e uma sala pequena, você pode apertar um botão, sentar e assistir a transformação dos cômodos.

Kim Moran: Considerando quanto espaço você tem e sua flexibilidade. Claro que a beleza disso está aí. Uma última pergunta. Quais são as próximas novidades da Futurehaus?

Joseph Wheeler: Como eu disse mais cedo, sobre a Futurehals... Todos os nossos projetos nunca são a versão final, sempre os vemos como protótipos que nos dão informações valiosas que podem ser utilizadas na próxima casa. Aí a próxima casa fica pode ser comparada ao novo modelo da Tesla.

Não queremos ficar estagnados, precisamos continuar melhorando. Atualmente tenho um time de 15 alunos e estamos trabalhando no projeto Solar Decathlon. Já fomos muito além do projeto original. Usamos o Solar Decathlon como um projeto básico, mas vemos que a integração da tecnologia é muito importante. Vemos como a acessibilidade e a construção modular são muito importantes. Então, meus alunos estão tendo dificuldades porque estão vindo de um ano em que mal conseguiam projetar um edifício. E com este projeto, eles são desafiados a pensar em todas essas outras limitações. Eles precisam ser proficientes em planejamento de espaço.

Já se passaram várias semanas e eles ainda estão tendo dificuldades com as com as plantas baixas. Mas até o final do ano, um desses alunos terá desenvolvido a próxima geração de casas solares da Virginia Tech. E você pode apostar que a LINAK será parte disso. Enquanto a LINAK continuar a nos apoiar.

Kim Moran: Adoramos saber tudo isso. Mais uma vez, muito obrigado por conversar conosco hoje. Joseph, estou orgulhoso desta nossa parceria e muito animado para ver onde a Virginia Tech levará a arquitetura no futuro. Em nome do LinCast, sou Kim Moran. Gostaria de agradecer por se juntar a nós hoje. Além disso, adoraria que você se juntasse a nós na Orgatech em Colônia, Alemanha, onde apresentaremos a Futurehaus.

Kim Moran: Estaremos no corredor 10.1, em CE 50. Espero que você tenha um ótimo dia e muito obrigado.

Ele acredita que há uma vantagem nítida na exposição direta dos alunos ao trabalho arquitetural, além de estar envolvido em muitos projetos de pesquisa multidisciplinares em grande escala.

Como co-diretor da School of Architecture + Design Center for Design Research, liderou vários projetos interdisciplinares que incluem os projetos de casas Solar Decathlon de 2005, 2009 e 2010, este último conquistando o primeiro lugar geral na competição internacional em Madri, Espanha.

Outras pesquisas incluem projetos relacionados a processos industrializados, construção modular e eficiência energética.

Saiba mais sobre o projeto premiado da Virginia Tech, FutureHaus.