Com elementos estruturais de concreto inspirados no caule das folhas da bananeira, a Casa Superlimão combinou impressão 3D, biomimética e sistemas construtivos tradicionais no Parque Ibirapuera.
Uma casa impressa em 3D de concreto ocupou a área externa do Pavilhão das Culturas Brasileiras, no Parque Ibirapuera, durante a primeira Bienal de Arquitetura Brasileira. Apresentada entre março e abril de 2026, a Casa Superlimão reuniu fabricação digital, madeira de reuso, soluções passivas de conforto ambiental e referências da arquitetura brasileira.
A Portal 3D foi responsável pelo desenvolvimento, pela engenharia de fabricação e pela impressão 3D dos elementos estruturais de concreto da casa. Inspirados na organização interna do caule da folha de bananeira, os componentes foram fabricados sem fôrmas, com uma geometria alveolar que reduziu em 60% o volume de concreto utilizado.
Uma casa impressa em 3D no Parque Ibirapuera
Realizada de 25 de março a 30 de abril de 2026, a primeira Bienal de Arquitetura Brasileira reuniu projetos de diferentes regiões do país para discutir como território, clima, cultura e tecnologia influenciam as formas de morar.
A Casa Superlimão foi instalada na área externa da marquise, entre o Pavilhão das Culturas Brasileiras e o Museu Afro Brasil. A posição aberta e de acesso gratuito aproximou o público de uma tecnologia ainda pouco presente em construções brasileiras: a impressão 3D de concreto em escala arquitetônica.
Projetada pelo escritório Superlimão, a casa possui 40,96 m² de área interna e parte de uma construção hexagonal elevada do solo. O desenho favorece a ventilação cruzada, a iluminação natural e a relação direta entre os ambientes internos e o parque.
O projeto reúne soluções de diferentes origens. O piso elevado e a ventilação permanente retomam estratégias presentes na arquitetura vernacular brasileira. A estrutura recíproca de madeira da cobertura se relaciona com padrões encontrados em folhas e flores. Nos elementos de concreto, a impressão 3D tornou possível produzir formas complexas e distribuir o material de acordo com as necessidades do projeto.
A questão central para o projeto foi entender como uma tecnologia contemporânea de fabricação poderia trabalhar em conjunto com conhecimentos construtivos acumulados ao longo de milênios de experiência construtiva.
Da arquitetura à fabricação robotizada
O desenvolvimento começou em novembro de 2025, quando o Superlimão recebeu o convite para participar da Bienal. A definição do projeto executivo avançou até janeiro de 2026, em um processo que envolveu arquitetura, cálculo estrutural, fabricação digital, cobertura, piso, fechamentos, instalações e paisagismo.
A Portal 3D participou desde as primeiras etapas de adaptação da geometria. Essa integração antecipada foi necessária porque um componente impresso em 3D precisa ser projetado considerando não apenas seu desempenho depois de pronto, mas também seu comportamento durante a fabricação.
Entram nessa análise a composição e a consistência do material cimentício, a estabilidade das camadas recém-depositadas, o alcance do robô, as trajetórias de impressão, o tempo de produção, a retirada da área de fabricação e as condições de transporte e montagem.
A forma externa dos elementos foi inspirada no caule da folha de bananeira, com uma geometria que se torna mais espessa próxima à base e mais esbelta em direção ao topo. Em vez de apresentar uma seção maciça e uniforme, o elemento organiza sua massa de acordo com os esforços que precisa suportar. Esse princípio foi transferido para o concreto por meio de uma geometria interna otimizada, que remove material onde ele não é necessário e cria cavidades estratégicas para redução de peso, concentrando o material apenas nas regiões essenciais ao desempenho estrutural.
A configuração estrutural foi desenvolvida em conjunto com a Pasqua & Graziano Associados, com participação do engenheiro Francisco Graziano. O resultado foi um elemento de seção trapezoidal, estrutura interna alveolar e geometria variável ao longo de seus 2,30 metros de altura.
O material e os limites do processo orientaram a forma
Os elementos estruturais foram fabricados com um sistema de impressão 3D de concreto 1K. Nesse processo, o material cimentício chega ao ponto de deposição sem receber um acelerador de pega na saída do equipamento.
Essa configuração simplifica parte da operação, mas exige controle rigoroso das propriedades do material. Cada camada precisa sustentar as camadas seguintes sem perder a aderência necessária para formar um componente monolítico.
Ensaios realizados em laboratório indicaram resistência à compressão de aproximadamente 45 MPa para o material empregado na impressão. A formulação também precisava apresentar características adequadas de bombeamento, extrusão, manutenção da geometria e evolução da resistência durante a fabricação.
A inclinação dos elementos foi limitada a aproximadamente cinco graus. Inclinações mais acentuadas poderiam aumentar o risco de deformação ou colapso das camadas antes do endurecimento. A geometria interna também precisou equilibrar três exigências: reduzir o consumo de concreto, manter a estabilidade durante a impressão e atender às solicitações estruturais da casa.
Essas restrições não foram tratadas apenas como obstáculos. Elas ajudaram a definir a forma final e demonstram como arquitetura, material e fabricação precisam ser desenvolvidos de maneira integrada em uma construção impressa em 3D.
Como produzir uma casa em 3D
A Portal 3D produziu oito elementos estruturais de concreto. Seis foram utilizados na montagem da Casa Superlimão e dois permaneceram como unidades de reserva, reduzindo o risco de atraso caso alguma peça fosse danificada durante o transporte.
Cada elemento tinha aproximadamente 2,30 metros de altura e foi impresso em cerca de quatro horas. A fabricação ocorreu com um robô industrial, seguindo trajetórias definidas a partir do modelo digital.
O processo eliminou a necessidade de produzir fôrmas exclusivas para a geometria. Em um sistema convencional, a execução das variações de seção, dos vazios internos e da superfície externa exigiria moldes complexos, com maior consumo de materiais e pouca possibilidade de reaproveitamento.
Na impressão 3D, a forma foi produzida diretamente pela deposição controlada do concreto. O modelo digital orientou o movimento do robô e determinou onde o material deveria ser colocado em cada camada.
O tempo de fabricação foi relevante, mas não representa sozinho o principal ganho do processo. A contribuição mais importante esteve na possibilidade de fabricar uma geometria orientada pelo desempenho, empregar concreto apenas onde ele era necessário e integrar expressão arquitetônica e função estrutural no mesmo componente.
Transporte e montagem também fizeram parte da engenharia
A impressão não encerrava o desafio. Com quase uma tonelada, 2,30 metros de altura e uma geometria não convencional, os elementos precisavam ser retirados da área de produção, transportados até o Parque Ibirapuera e posicionados sem danos.
A solução desenvolvida pela Portal 3D, com apoio da Pasqua & Graziano Associados e da Protende MHK Engenharia, aproveitou o núcleo alveolar dos componentes.
Uma barra de aço de meia polegada foi instalada no interior de cada elemento. Na extremidade inferior, um disco metálico funcionou como ancoragem. Na parte superior, uma luva roscada M14 permitiu conectar um olhal com capacidade para duas toneladas.
Depois da instalação da barra, o núcleo central foi preenchido com concreto de alto desempenho. O sistema transformou o interior do próprio componente em um ponto seguro de içamento.
Essa solução mostra por que os elementos impressos exerceram funções que ultrapassaram o comportamento de um pilar convencional. A geometria interna participou da redução de massa, da resistência do conjunto e da estratégia de movimentação. Projeto, fabricação, transporte e montagem foram resolvidos como partes do mesmo sistema construtivo.
Impressão 3D reduziu em 60% o volume de concreto
A geometria alveolar reduziu em 60% o volume de concreto empregado nos elementos estruturais em comparação com a solução de referência analisada. O volume total passou de 7,40 m³, no modelo convencional, para 2,96 m³ no projeto executado.
A redução não foi obtida apenas pela substituição de materiais. Ela resultou da reorganização da seção dos componentes e da deposição do concreto somente nas regiões previstas pelo modelo digital.
A fabricação sem fôrmas também evitou o consumo de madeira, pregos e outros materiais que seriam empregados temporariamente para moldar as peças. Esse aspecto se torna especialmente relevante quando a geometria é complexa e os moldes apresentam baixa possibilidade de reutilização.
O desempenho ambiental da Casa Superlimão foi analisado pelo Centro de Tecnologia de Edificações por meio de uma Avaliação de Ciclo de Vida. O estudo considerou a extração e a fabricação dos materiais, o transporte, a instalação e o fim de vida dos componentes.
Em comparação com o projeto de referência, a solução construída reduziu em aproximadamente 61% o potencial de aquecimento global, passando de cerca de 4,1 para 1,6 tonelada de dióxido de carbono equivalente.
A otimização dos elementos impressos respondeu por aproximadamente 34 pontos percentuais dessa redução. Outra parcela importante esteve relacionada ao emprego de madeira de reuso no piso e em partes da estrutura.
A casa também incorporou painéis de lã de PET reciclado, claraboia, ventilação cruzada e estratégias passivas para entrada de luz e saída do ar quente. O resultado calculado foi de aproximadamente 38 kg de CO₂ equivalente por metro quadrado, com classificação A de desempenho ambiental.
Uma construção híbrida orientada pelo desempenho
A Casa Superlimão demonstra que uma casa impressa em 3D não precisa ser composta exclusivamente por elementos produzidos por uma impressora. Assim como ocorre em outros projetos do setor, a tecnologia foi aplicada ao subsistema em que oferecia vantagens concretas de geometria, fabricação e consumo de material.
A construção continuou dependendo da integração com madeira, fechamentos, cobertura, instalações e outros sistemas. Seu caráter híbrido não reduz a importância da impressão 3D. Pelo contrário: mostra como a tecnologia pode ser incorporada a uma obra real sem exigir que todos os seus componentes sejam fabricados pelo mesmo processo.
A contribuição do projeto também está na multiplicidade de funções assumidas pelos elementos impressos. Eles sustentaram a cobertura, definiram parte da linguagem arquitetônica, organizaram a distribuição do concreto, incorporaram o sistema de içamento e estabeleceram a conexão física e visual entre os demais subsistemas da casa.
Portal 3D aplica impressão 3D de concreto em escala arquitetônica
A participação da Portal 3D na Casa Superlimão reuniu competências que a empresa vem desenvolvendo na aplicação da impressão 3D de concreto à arquitetura e à construção civil.
O trabalho envolveu adaptação de geometria, desenvolvimento do material cimentício, definição de parâmetros de impressão, programação de trajetórias robóticas, fabricação dos componentes, preparação para transporte e apoio à montagem.
Essa atuação integrada é necessária porque a impressão 3D de concreto não funciona como uma etapa isolada. As decisões tomadas no projeto arquitetônico interferem no comportamento do material, nas trajetórias do robô, na estabilidade durante a fabricação e na forma como o componente será transportado e instalado.
Ao participar da construção da Casa Superlimão, a Portal 3D levou a impressão 3D de concreto para uma aplicação arquitetônica aberta ao público e submetida a exigências reais de prazo, estrutura, logística e montagem.
Mais do que apresentar objetos impressos, o projeto mostrou uma casa construída com diferentes sistemas, na qual a fabricação digital foi utilizada para criar elementos estruturais difíceis de executar por métodos convencionais e reduzir de maneira mensurável o consumo de concreto.
A Casa Superlimão não procura substituir todas as formas conhecidas de construir. Ela demonstra como a impressão 3D pode trabalhar junto a elas e como projeto, materiais e robótica podem ser combinados para produzir construções mais eficientes no uso de recursos.