Simpósio Património em Construção: Contextos para a sua preservação Conceito de cor resultante e sua aplicação: o caso de estudo do centro histórico de Coimbra Pedro Providência Arquiteto, Mestre em Recuperação do Património Arquitetónico e Paisagístico, Coimbra, Portugal, [email protected] Paulo Providência Professor Auxiliar, Departamento de Engenharia Civil, INESC Coimbra Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade de Coimbra, Coimbra, [email protected] Constança Providência Professora Catedrática, Centro de Física Computacional, Departamento de Física Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra, Coimbra, [email protected] Paulo Fiadeiro Professor Associado, Departamento de Física, Universidade da Beira Interior, Covilhã, [email protected] Francisco Gil Professor Auxiliar, Departamento de Física da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra, Coimbra, [email protected] José Aguiar Professor Associado, Faculdade de Arquitectura, Lisboa, Portugal, [email protected] RESUMO: As pinturas antigas que incluem representações do Centro Histórico de Coimbra, em diversas escalas e níveis de pormenor, revelam edifícios cujos revestimentos eram ricos em termos de cor. Este dado é corroborado por pigmentos identificados, em estudos recentes, nas camadas inferiores dos revestimentos dos edifícios históricos. Actualmente, observa-se, porém, que a maioria das fachadas deste Centro Histórico apresenta cores que nada têm a ver com esses pigmentos. No presente estudo é introduzido o conceito de cor resultante, mostrando-se como pode ser quantificada e aplicada no apoio à definição de um Plano de Cor do Centro Histórico de Coimbra, complementarmente aos protocolos de referência internacionais para estudos cromáticos, através de um caso de estudo. ABSTRACT: Old paintings representing the Historical Center of Coimbra, show, in different scales and levels of detail, that the coverings were rich in color. According to recent studies, these data are corroborated by the pigments found in lower layers of historical coverings. Nowadays, one finds out that the colors of most main façades of the buildings in the Historical Center have nothing to do with those pigments. In the present work the concept of resulting color is introduced and it is shown how it may be quantified and applied in support of the definition of a Color Plan of the Historic Center of Coimbra, in complement of international reference protocols for chromatic studies, as a case study. PALAVRAS-CHAVE: plano de cor, centro histórico, património, cor resultante 255 Lisboa • LNEC • 25 e 26 de Novembro de 2011 INTRODUÇÃO No decurso do século XX, muitos sistemas construtivos tradicionais foram sendo substituídos por outros de natureza industrial. Este processo, entre outros fatores, contribuiu para uma profunda e rápida descaracterização da imagem urbana dos centros históricos. O Centro Histórico (CH) de Coimbra constitui um exemplo desta realidade, como o evidencia a actual proliferação de tonalidades distintas das que o caracterizaram no passado [1]. Sustentando-se nos resultados duma investigação recente dos ciclos cromáticos dos revestimentos e acabamentos do CH de Coimbra [1], o presente estudo propõe a aplicação judiciosa do conceito de cor resultante (CR) em complemento à utilização dos protocolos de referência nacionais e internacionais para estudos cromáticos [2]. O conceito de cor resultante é apresentado e testado através da definição da cor num caso de estudo. A quantificação e aplicação da cor resultante, programadas no sistema Mathematica [3], e a sua conjugação com os procedimentos reconhecidos para estudos cromáticos em centros históricos, envolveu uma equipa interdisciplinar, abarcando diferentes áreas, designadamente, arquitetura, conservação do património arquitetónico, física e engenharia. Ao contemplarmos o planeta Terra a partir de um ponto situado no seu exterior, registamos imagens com diferentes colorações em função da região observada. Excluindo o efeito das condições atmosféricas e eventuais manipulações cromáticas durante ou após o registo das imagens, esta diferença de cores resulta, entre outros fatores, da presença de água e do tipo de ocupação dos solos, Figs. 1 a 6. Para além do branco das zonas de gelo, nos continentes identificam-se os cinzas, os verdes acinzentados e os amarelos acinzentados, com correspondência a zonas urbanas (para grandes escalas), florestais e desérticas, respectivamente. A diferença de tonalidade pode estar também relacionada com acidentes geográficos. Nos oceanos identificam-se diversas tonalidades de azul, que de algum modo resultam das diferentes profundidades do seu fundo. Figura 1. África Figura 2. América Figura 3. Antártida Figura 4. Ásia Figura 5. Europa Figura 6. Oceânia Se nos aproximarmos muito do planeta e observarmos uma zona urbana, por exemplo o Centro Histórico de Coimbra, Figs. 7 a 10, registamos cores que resultam das características das superfícies que o revestem, incluindo as suas construções e, particularmente, da cobertura destas. Designaremos a cor média de cada registo de cor resultante. Figura 7. Península Ibérica 256 Figura 8. Portugal (centro) Figura 9. Coimbra Figura 10. CH de Coimbra Simpósio Património em Construção: Contextos para a sua preservação A IMAGEM DO CENTRO HISTÓRICO DE COIMBRA: ALGUMAS CONSIDERAÇÕES A imagem de um dado objeto resulta da sobreposição, nem sempre evidente, da sua representação, ou seja, das suas características físicas, com a projeção dos seus atributos, formas, texturas e cores, captadas pelo observador, por via de uma determinada fonte de radiação (iluminante). Por outras palavras, no ato de olhar o observador adiciona à representação de um objeto uma série de elementos que são alheios a esta representação, mas que fazem inevitavelmente parte daquilo que é percebido e apreendido pelo observador como a imagem deste objeto [4]. Em termos metodológicos, o estudo da cor da cidade histórica requer a análise estratigráfica dos revestimentos das edificações. Este procedimento permite identificar as diversas camadas e cores utilizadas no passado. É frequentemente possível a confirmação desta informação através de documentos iconográficos ou outros registos locais. De facto, as representações do Centro Histórico de Coimbra em pinturas antigas, Figs. 11 e 12, sugerem revestimentos ricos de cor [5-6], para além do branco dominante, corroborando as cores e pigmentos encontrados, em estudos recentes, nas camadas inferiores dos revestimentos dos edifícios históricos [1]. Porém, essas cores pouco têm a ver com as patenteadas pela maioria das fachadas daquele Centro Histórico presentemente, Fig. 13. A riqueza de cor, existente no passado, não residia apenas nas pinturas, rebocos e azulejos. De facto, as fachadas apresentavam outros elementos decorativos com impacto colorido, como sejam os esgrafitos, grafitos, guarnição dos vãos em pedra policromada ou os socos das fachadas marcados por cores diferentes do resto do pano. Figura 11. Coimbra, barcas serranas no Mondego; António Victorino, c. 1940/1950 Figura 12. Coimbra, terra de encanto; Artur Loureiro, 1907 Figura 13. Perfil sul/poente do CH de Coimbra, 2005 Os estudos acima referidos incluem a pesquisa, deteção, extração, caracterização e datação dos pigmentos. Esta datação é fundamental por localizar no tempo a utilização de cada tipo de pigmento e a cor que com ele se produzia, possibilitando a contextualização dos edifícios nos quais eles foram recolhidos e a definição da paleta cromática de um centro histórico. A datação é efetuada com base numa análise morfotipológica da estratigrafia dos revestimentos e acabamentos de cal, comparando o tipo e número das diferentes camadas de pintura, barramentos, rebocos e aparelho-base com as épocas das intervenções nos edifícios. A 257 Lisboa • LNEC • 25 e 26 de Novembro de 2011 caracterização destas intervenções apoia-se na análise química e mineralógica dos componentes das sucessivas camadas. A paleta cromática do centro histórico de uma cidade, ou de parte dele, é determinada aplicando este método de forma sistemática. Esta paleta cromática deve conter toda a informação referente aos pigmentos identificados, nomeadamente a sua proveniência, composição química, datação, contextualização histórica e a referência (num sistema cromático – NCS, RGB, etc.) da cor que com ele se produz(ia). A paleta cromática de um determinado centro histórico é uma peça fundamental do seu Plano de Cor. DEFINIÇÃO DO PLANO DE COR PARA O CENTRO HISTÓRICO DE COIMBRA: UMA METODOLOGIA Seguindo as metodologias utilizadas em estudos de referência, de planeamento e projeto da cor no património urbano [2], como o do Projeto Integrado do Castelo em Lisboa [7-9], o Projeto Cromático do CH de Coimbra [1] prevê o estudo de um conjunto de edifícios previamente selecionados. Concluída a primeira etapa deste processo, nomeadamente a determinação da paleta cromática, é proposto um conjunto de princípios orientadores de intervenções cromáticas baseado na informação resultante do estudo estratigráfico aos revestimentos [2,8], eventualmente complementada pela análise iconográfica. Destes princípios, enumeramos aqueles que serão referidos no presente estudo [2,8]: (i) aplicação da cor nos edifícios em conformidade com as frequências por leitura dos levantamentos colorimétricos e por grupos de cores identificadas; (ii) aplicação das cores mais intensas nas fachadas de menores dimensões; (iii) determinação da “luz-de-rua” de cada rua, ou seja, a cor dominante que a caracteriza; (iv) nas frentes de rua que apresentam uma cor dominante, acentuação desta cor pela introdução de elementos com cor complementar. Tendo em vista a aplicação destes princípios orientadores nas intervenções cromáticas no CH de Coimbra, considerou-se oportuno o desenvolvimento de ferramentas auxiliares, que permitam determinar combinações possíveis de reconstituição cromática de fachadas. UTILIZAÇÃO DA COR RESULTANTE NO APOIO À DEFINIÇÃO DE UM PLANO DE COR Partindo do princípio de Cesare Brandi [10] de que “o restauro termina onde a hipótese começa”, entendemos que orientações objectivas para regular combinações possíveis de reintegração cromática de um CH, como, por exemplo, a utilização da cor resultante, a seguir apresentada, só devem ser utilizadas quando não existam registos da estratigrafia dos revestimentos históricos que permitam determinar de forma mais ou menos aproximada a cor existente no passado. Newton descobriu que a luz branca é constituída por todas as cores do espectro visível. Nos humanos a visão da cor resulta de três tipos de recetores que captam luz em três regiões espectrais distintas. É a combinação destas três componentes que dá a variedade de cores que vemos. Por exemplo, a sobreposição das três “cores” primárias, vermelho (R), verde (G) e azul (B) produz o branco (W) – no sistema cromático RGB este resultado é representado pela relação . Assim, cada cor pode ser, em boa aproximação, traduzida por três valores numéricos, correspondentes à intensidade da luz nos comprimentos de onda centrais das três regiões espectrais referidas, sendo possível, através de equações algébricas, determinar como combinar as três cores primárias, ou outras, de modo a produzir uma determinada cor [11-12]. 258 Simpósio Património em Construção: Contextos para a sua preservação Este procedimento pode ser utilizado em espaços de cor como o L*a*b* ou HSV, mas não no NCS, que é meramente descritivo. Apesar do espaço de cor L*a*b* ser mais homogéneo do ponto de vista de peso relativo dos três valores numéricos L*, a* e b*, sendo por isso mais rigoroso em termos de obtenção dos valores resultantes de uma manipulação de cor, optou-se por realizar todos os cálculos no sistema RGB por razões práticas relacionadas com o software disponível e o erro associado ser irrelevante para o objectivo deste estudo. Quando percorremos uma dada zona urbana, em condições de luz normais, a cor que vemos resulta das radiações não absorvidas pelas superfícies iluminadas. Considere-se a representação das cores pelo respetivo valor no modelo de cor RGB. Então, a cor que vemos numa superfície iluminada é dada pela média das cores presentes pesadas pelas respetivas áreas – designaremos a cor assim definida de cor resultante dessa superfície. Por exemplo, considere-se um observador estático frente a um edifício. Admita-se que a parte da fachada deste edifício que este observador vê é decomponível em quatro regiões com áreas A1, …, A4, e cores, definidas pelo valor RGB, C1 R1 , G1 , B1 , …, C4 R4 , G4 , B4 . O valor RGB da cor resultante (CR) desta fachada é dado pela seguinte fórmula: CR RCR , GCR , BCR R1 , G1 , B1 A1 R4 , G4 , B4 A4 A1 A2 A3 A4 sendo A1 A2 A3 A4 a área total da parte visível da fachada. Suponha-se agora que a fachada do edifício contíguo a este, visível pelo mesmo observador, é decomponível em seis regiões com áreas A1* , …, A6* e cores C1* R1* , G1* , B1* , …, C6* R6* , G6* , B6* , que correspondem à resultante CR * . De modo a obter uma “harmonia cromática” entre estas duas fachadas, pode estabelecer-se para o conjunto de áreas e cores da segunda fachada valores tais que os valores RGB das respectivas resultantes CR e CR* sejam próximos. Esta definição de harmonia cromática nunca poderá ser aplicada de forma cega – pelo contrário, não passa de uma possibilidade cujo resultado tem de ser analisado em termos práticos caso a caso pelo especialista em conservação do património. As Figs. 14 e 15 ilustram este procedimento. Por exemplo, a Fig. 14 apresenta a combinação das três cores representadas por círculos na linha superior, com os valores RGB entre chaves sobre a área. Na segunda linha, o diagrama de fatias ilustra o peso relativo das três áreas, e o círculo da direita a cor resultante calculada do modo indicado. O triângulo à esquerdo, representa todas as possíveis cores resultantes obtidas por combinação das três cores em análise, por variação das áreas relativas. A mira indica a cor resultante para as áreas do exemplo específico. Figura 14 Figura 15 259 Lisboa • LNEC • 25 e 26 de Novembro de 2011 Tomando por referência o edifício representado na Fig.16, passamos de seguida a ilustrar algumas das possíveis aplicações de procedimentos baseados na cor resultante em estudos de cor do espaço urbano. Este edifício, localizado no CH de Coimbra, data de finais do séc. XIX, inícios do séc. XX, tendo sido construído em duas fases: a primeira fase, corresponde ao piso térreo, marcado por quatro módulos, cujos panos de fachada apresentam revestimentos com cores diferentes; a segunda fase, corresponde ao primeiro piso, em que o pano de fachada assume a cor branca. O edifício no seu conjunto está afecto a quatro habitações distintas de tipologias diferentes. Por outro lado, apresenta uma dimensão em comprimento considerável, passível de ser representativo de um perfil urbano de pequena escala, adequado para ilustrar algumas das possíveis aplicações de procedimentos baseados na cor resultante. Figura 16. Figura 17. A Fig.17 apresenta um primeiro exemplo de uma intervenção que preserva a cor resultante da fachada original, não tendo sido considerado qualquer requisito adicional. Usou-se em cada habitação a cor resultante (CR) da média das cores dos dois pisos pesada pelas respectivas áreas. Ou seja, em resultado da adição da cor branca do primeiro piso, às cores do piso térreo, em processos isolados por módulo de cor, as CR correspondem a cores que preservam as tonalidades anteriores (verde, ocre, rosa e azul) mas mais “esbatidas” por causa do aumento de percentagem de branco. Um segundo exemplo encontra-se ilustrado na Fig.18, as Figs. 14 e 15 ilustram esta solução. A solução proposta teve em consideração alguns dos princípios orientadores propostos para o Projecto Cromático do CH de Coimbra, nomeadamente os itens (i), (ii), (iii) e (iv) enunciados na secção anterior. Existindo um conhecimento prévio dos revestimentos dos edifícios históricos da zona em estudo, obtido a partir de análises realizadas à estratigrafia dos edifícios, nomeadamente a proporção das cores associadas a diferentes pigmentos minerais, identificadas nos elementos arquitetónicos distintos que constituem os edifícios, torna-se possível desenvolver estudos de reconstituição cromática de fachadas. Este exercício apresenta uma simulação do que poderia constituir uma proposta de cor para o edifício se não existisse qualquer tipo de informação sobre os seus revestimentos históricos. Por hipótese, o edifício localiza-se numa rua cuja “luz-de-rua”, determinada em estudos prévios, é o ocre. Apresentamos duas combinações possíveis de reconstituição cromática de fachadas com a mesma CR e tendo o cuidado de apenas selecionar cores que integram a paleta cromática do CH de Coimbra [1]. Numa primeira fase do estudo, foi selecionado da paleta cromática uma cor (ocre) escolhida como “luz-de-rua”. No caso em 260 Simpósio Património em Construção: Contextos para a sua preservação estudo esta cor coincide com a CR da rua. Com base na CR, selecionaram-se outras cores da paleta cromática, que respeitassem mais dois dos critérios tomados por referência, nomeadamente a aplicação de cores mais intensas nas fachadas de menor dimensão, e a acentuação da cor dominante pela introdução de cores complementares. No primeiro ensaio, ilustrado no painel esquerdo da Fig. 18, foi articulado o rosa, enquanto cor complementar, de modo a acentuar a cor dominante, ver Fig. 14. No segundo ensaio, selecionou-se um azul como cor complementar, ver Fig. 15, obtendo-se a mesma CR. Importa referir que, no primeiro ensaio, evitou-se o azul e o verde por serem cores raras no CH, enquanto que, no segundo ensaio, apenas se omitiu o verde por ser mais rara que o azul. Figura 18. CONSIDERAÇÕES FINAIS Na ausência de informação sobre qual foi, no passado (ou nos sucessivos passados), a cor de determinada edificação ou conjunto de edificações, o recurso a procedimentos baseados na quantificação da cor resultante apresenta-se em alternativa a outras hipóteses, salvaguardando sempre os princípios orientadores mais gerais para intervenções deste tipo, bem como dados específicos da zona de intervenção, como o Plano de Cor. Partindo dos resultados obtidos em estudos para um Projeto Cromático do CH de Coimbra [1], nomeadamente no que respeita às amostras de tinta em velatura de silicatos que foram produzidas com o apoio da indústriai, de acordo com a paleta cromática do CH de Coimbra, e aos pigmentos identificados neste CH, afigura-se possível produzir novas cores com diferentes diluições e avaliar em que medida os valores RGB das novas cores correspondem aos determinados utilizando o conceito de cor resultante. AGRADECIMENTOS Agradecemos a João da Providência a sugestão do algoritmo que define a cor resultante. Agradecemos, ainda, o apoio do IGESPAR e do MNMC pela disponibilidade de imagens. As imagens 1 a 10 encontram-se em www.earth.google.com. Este trabalho tem o apoio da FCT e FEDER através da bolsa SFRH/BD/60389/2009 e do projeto FCT PTDC/AURURB/113635/2009. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] PROVIDÊNCIA, Pedro, A Epiderme do Centro Histórico de Coimbra – Estudos Cromáticos e Contributos para a sua Conservação; Dissertação de Mestrado; Universidade de Évora, 2009. [2] AGUIAR, José, Cor e Cidade histórica, Estudos cromáticos e conservação do património. Porto: Grupo Edições FAUP, 2003. [3] Wolfram Research, Inc., Mathematica, Version 8.0, Champaign, IL, 2010. [4] PEREIRA, Paulo, Reference-Lessê. Revista nada, N.º 3, Lisboa, 2004. 261 Lisboa • LNEC • 25 e 26 de Novembro de 2011 [5] Catálogo: Coimbra e seus Pintores nas Colecções da Cidade, editado pelo Instituto Português de Museus, com coordenação de Adília Alarcão, Autores Raquel Henriques da Silva e Virgínia Gomes, Lisboa, 2001. [6] PROVIDÊNCIA, Pedro, “A epiderme” do Centro Histórico de Coimbra, algumas considerações, Construção Magazine N.º 11, 2004. [7] LNEC, Análises Cromáticas para o Projecto Integrado do Castelo, Relatório /96 – NA, 1996. [8] VIEIRA, Clara; CLAUDINO, Cristina, Projecto Integrado do Castelo: Estudos cromáticos, em Seminário A Cidade de Cor, 30 a 31 de Outubro, Póvoa de Varzim, 1997. [9] VIEIRA, Clara, Projecto Cromático, Freguesia do Castelo. Reabilitação urbana de bairros históricos de Lisboa, architécti; n.º 52, Triforio, 2000. [10] BRANDI, Cesare, Teoria do Restauro, 1.ª Edição. Lisboa Orion: 2006. Tradução e revisão técnica: Cristina Pratas, José Delgado Rodrigues, José Aguiar, Nuno Proença. Edição original em italiano: Teoria del Restauro, Giulio Einaudi editore s.p.a., Torino, 2000. [11] SANTOS, António; Luz, cor e visão, LNEC, 1999. [12] BERNARDO, Luís, História da luz e das cores, Volume III, Universidade do Porto Editorial, Porto, 2010. CITAÇÕES E NOTAS i No desenvolvimento do referido estudo [1], constituiu-se uma pareceria com a firma KEIM, com experiência na execução de tintas de silicatos desde finais do séc. XIX, tendo em vista a execução da paleta cromática do CH de Coimbra e a execução de tintas de velaturas de silicatos. Desta parceria resultou uma carta de cores em tintas de velaturas de silicatos de potássio como substituto das tintas de cal, actualmente difíceis de produzir e aplicar. As tintas de silicato de potássio são tintas minerais que apresentam características similares às de cal pertencentes ao mesmo grupo químico e possuem maior durabilidade. Contudo, a transparência dada pela tinta de cal só é conseguida por velaturas, técnica complexa quando realizada com silicatos de potássio. 262