Igualmente conhecido como Palácio do Carvalhal, trata-se de um edifício de piso único, com planta em U, o qual forma o fundo e a frente dum jardim de forma quadrangular: o jardim do Carrascal. A composição do palácio é neobarroca e nela são criados inúmeros efeitos cénicos e simétricos. A sua aparência exterior é caracterizada por uma simetria perfeita em fachada (sem correspondência no interior), na qual foi utilizado um admirável trabalho de argamassas que imitam perfeitamente o calcário. O corpo do seu principal salão é avançado em relação ao resto do edifício e apresenta decoração inspirada no estilo Luís XV. O palácio compreende vinte e três salas e cinco anexos: torre sineira, torre de acesso às coberturas, depósito de água e duas casas de fresco.

A história da construção deste palácio é bastante complexa e remonta ao séc. XVIII, altura em que já existiam neste local os jardins e uma pequena residência, conjunto que pertencia ao bispo de Faro. Mais tarde, o contacto com o rei D. Fernando II, no Palácio da Pena, em Sintra, influenciou Fernando José Moreira de Brito Pereira de Carvalhal e Vasconcellos, abastado algarvio que trabalhou na Corte, a mandar edificar em Estoi, numa área de belo enquadramento paisagístico, um palacete envolvido por elegantes jardins, no local onde se encontrava a antiga residência de seus pais. Iniciou-se, então, a construção da mais significativa manifestação do Romantismo no Algarve, começada em 1840 e que se prolongou por vinte anos.
Quando faleceu, ficou como herdeiro o seu irmão, Luís Filipe, marechal de campo reformado. Principiou, assim, a segunda fase das obras correspondendo, provavelmente, à maior parte da construção, assim como ao brasão de armas existente na Casa da Cascata. Porém, Luís Filipe morreu e os trabalhos ficaram incompletos.
O último herdeiro, José Maria, o irmão mais novo (solteiro), fez testamento em 1866 e nele estabeleceu que se vendesse a propriedade e se distribuísse o produto pelos pobres.

A partir de 1875, ano em que morre o último morgado, o abandono do palacete prolongou-se por mais dezoito anos, até que José Francisco da Silva, um abastado proprietário rural, farmacêutico de profissão, natural de Estoi, o comprou e mandou restaurar para sua habitação. Logo nesse ano de 1893 começaram as obras, as quais se prolongaram até 1909, tendo a sua inauguração motivado grandiosos festejos durante os dias 1, 2 e 3 de maio.
As despesas efetuadas, primeiro na consolidação das estruturas arquitetónicas e depois na ornamentação do palacete e dos jardins envolventes, foram tão elevadas que o rei D. Carlos I, em 1906, agraciou José Francisco da Silva com o título de Visconde de Estoi.
A direção dos trabalhos, a cargo do arquiteto e decorador Domingos António da Silva Meira, foi sempre acompanhada pelo novo proprietário, o qual contratou vários artistas nacionais e estrangeiros e encomendou diversas obras de arte em Portugal e no estrangeiro, especialmente em Itália. O visconde não limitou as suas aquisições a obras contemporâneas, tendo adquirido boas pinturas do séc. XVII, colocando-as ao lado de naturalismos do séc. XIX ou de arte sacra dos séculos XVII e XVIII.

Trabalharam aqui escultores marmoristas da Galeria Androny, de Pisa, o pintor de mosaicos genovês Marches Andrea e o pintor de azulejaria Francisco Luís Alves, assim como José Pedro da Cruz Leiria, autor do belo Presépio e os pintores Bento Coelho da Silveira, Adolfo Greno, Maria Baretta, José Maria Pereira Junior, Domingos Costa, S. Ferreira, entre outros.

Deste restauro resultou um conjunto de grande valor artístico, destacando-se os estudos, desenhos, obras de alvenaria, serralharia e cantaria, assim como os bustos que se encontram na rua central do jardim, obras de artistas nacionais, e duas estátuas para iluminação, obra dos florentinos Ferdinando Fabri e Figlio. Estas estátuas e bustos preenchem não só as balaustradas do palácio como os diversos patamares, sendo executadas em pedra, terracota e outros materiais. Um exemplo da boa qualidade da escultura é a estátua, em mármore branco, de uma pastora do Piemonte (Itália), da autoria do escultor belga Louis Samain, que a executou em Roma, em 1866.

O palácio é antecedido por três patamares ou socalcos ajardinados, preenchidos com diversos alojamentos: dois Pavilhões de Chá (com frescos no teto), a Casa do Presépio e a Casa da Cascata. Esta axialidade é acentuada pelo arruamento principal, o qual se desenvolve a partir de uma portada monumental.

As divisões interiores do palácio apresentam formas quadradas e retangulares, estando interligadas por corredores estreitos e compridos, embora a maior parte dos aposentos comuniquem entre si. As salas são decoradas ao estilo Luís XV, Renascença e Barroco, salientando-se a ornamentação interior das seguintes salas de aparato: Capela, Salão Nobre, Sala de Visitas, Sala de Jantar, Saleta, Vestíbulo ou entrada pelo Jardim do Carrascal, dois Pavilhões de Chá, Casa do Presépio e Casa da Cascata. Parte do mobiliário e algumas pinturas de cavalete ou murais são italianos.

A decoração interior apresenta nos revestimentos um trabalho de estuques que não deixa distinguir a madeira genuína da artística. Este tipo de trabalho, utilizado nos tetos e nas paredes, assim como as pinturas parietais conjugadas com os mesmos, são considerados notáveis, duma maneira geral, salientando-se os do Salão Nobre, da autoria dos irmãos Meira (Domingos e António), os quais já se tinham notabilizado na decoração de outros palácios, especialmente no Palácio da Pena, em Sintra. A tela do teto e as bandeiras das portas, em estilo Luís XV, são uma obra-prima de Adolfo Greno e uma tela de crisântemos e atributos de Luís XV é da autoria de José Maria Pereira Júnior.

A sala de visitas é, igualmente, Luís XV e apresenta uma tela de Domingos Costa. A sala de jantar é renascença, sendo a tela do teto de José Maria Pereira Júnior e o mobiliário, italiano. Uma saleta apresenta um teto com requintado trabalho em estuque e uma tela da pintora napolitana Maria Baretta.

A capela, do mesmo estilo, é dedicada à Sagrada Família, representada numa pintura do séc. XVIII do retábulo do altar-mor, a qual se aproxima da estética Luís XV, sendo da autoria do pintor S. S. Ferreira, discípulo da escola romana ao serviço da Academia de Belas Artes, de Madrid e datada de 1775. No teto está outra tela, a qual representa a Ascensão, de Francisco Luís Alves. O recheio desta capela (com comunicação interna para o palácio, mas com porta para o exterior) inclui duas telas do séc. XVII - Nossa Senhora do Carmo e Nascimento de Jesus (esta última assinada por Bento Coelho da Silveira) -, um crucifixo de pau-santo com Cristo e ornatos de marfim, uma pequena imagem de Cristo Preso à Coluna, em mármore branco e de S. Francisco de Assis, em madeira, lustre, lampadário, cruz processional, turíbulo e belos paramentos, constituindo um valioso conjunto de arte sacra.

Quando Fernando José Pereira do Carvalhal resolveu construir e ampliar o denominado "Jardim de Estoy", sobrevalorizando os fatores paisagísticos, transformou-o no mais completo jardim romântico nacional. Para o efeito, o Visconde contratou arquitetos e outros artistas plásticos que, durante dezasseis anos trabalharam na recuperação de toda a propriedade.

Foi aproveitado o desenho do jardim e a intervenção cingiu-se ao enriquecimento da decoração e cenografia. Assim, foi introduzida uma grande quantidade de estatuária, empregando-se diversos tipos de materiais nas representações iconográficas, nos heróis helénicos, nas virtudes e alegorias pagãs, nas figuras políticas e da cultura alemã (Kaiser Guilherme II, Frederico "o Grande", chanceler Bismark, Goethe, Schiller), nos poetas (Camões, Bocage) e políticos da história portuguesa (Marquês de Pombal, D. Carlos I). Ao lado destas representações foram colocados pedestais com vasos, volutas, pináculos e coruchéus, a rematar muros rebocados de tons rosa do óxido de ferro nos paramentos lisos e ocre no reboco tirolês.

Nas obras de cantaria, alvenarias e serralharias trabalharam artistas e artesãos portugueses, destacando-se as oficinas de António da Silva Meira, José Maria Pereira Junior ou Francisco Luís Alves.

Por vezes, superfícies de muros do jardim são cobertas por painéis de azulejos, a imitar os da antiga fábrica do Rato. Ao nível do mobiliário, verifica-se um jogo de bancos de ferro e mármore, pedestais, floreiras e nichos revestidos por azulejos, nos locais mais formais.

Esta fase de reconstrução também recuperou os pavimentos de chá com pintura (atribuída a Francisco Luís Alves) de frescos e lambrim de azulejos, com maior decoração no pavilhão dos homens. Durante este tratamento decorativo, os pavimentos foram refeitos e na área da cascata o mosaico do género romano surge não só ao nível do solo mas a cobrir as abóbadas com desenhos de figuras marinhas, possivelmente inspiradas nos elementos encontrados nas ruínas de Milreu.

A quinta usufruiu sempre de uma grande quantidade e qualidade de água, elemento que, com o clima ameno da zona, possibilitou o desenvolvimento de vegetação ornamental, especialmente exótica, numa associação de valor botânico e espírito colecionista. A água impunha-se como um recurso extremamente importante no jardim, tanto como elemento decorativo como organizador do espaço.

As transformações efetuadas demonstram uma grande qualidade na construção: as infraestruturas apresentam uma rede de drenagem pluvial, ligada ao sistema de águas que correm para afluentes comuns, as caleiras foram recuperadas e ampliadas, direcionando a água para todo o lado. A água que vinha da grande fonte da vila chegava à quinta e reunia-se nos tanques do jardim, do lado Nascente da casa, com as águas da nora velha e do poço. Serviam para regar os pomares e hortas (espaço produtivo a juzante dos espaços de recreio) e encher as fontes do jardim formal e do carrascal, e as que sobravam juntavam-se no lago grande. A sua descarga para a cascata fazia um estrondo abafado sob o solo, escorrendo pelas empenas de calcário vermelho da região, sendo conduzidas para as caleiras de rega do grande pomar. Todo o sistema de fontes, chafarizes, cascatas, repuxos, caleiras e levadas funcionava em simultâneo.

Outra demonstração do requinte posto nestas intervenções foi a introdução de uma rede de gás para iluminação de todo o jardim, desde o palácio até ao portão principal, no fim da alameda central.

Embora já existisse um amplo programa relativamente ao recreio, foi-lhe adicionado um coreto, construção mais ligada a um espaço público urbano do que a um particular. Presume-se que todo o setor Sul, incluindo o lago, seria para uso da população, tendo o papel de parque.

Juntamente com os elementos arquitetónicos de maiores dimensões encontram-se uma cavalariça e uma vacaria, edifícios de reforço para a componente produtiva.

A forte relação casa-jardim-paisagem reflete uma intensa inspiração nas Villas da alta renascença italiana, nomeadamente em relação à volumetria da casa, dos espaços envolventes e, principalmente, no contorno altimétrico que modela a encosta, o qual se sucede em diversos níveis até à planície coberta de pomares.
Este é o cenário clássico da casa sobre o jardim, sendo o desenho deste mais influenciado pelo planeamento racional do jardim francês do que pelas modelações paisagísticas e naturalizadas do picturesque inglês, o qual ditava, na altura, os últimos cânones da composição nas grandes realizações europeias.

O eixo central organiza o espaço exterior a partir da casa até ao grande portão, cenário triunfal da entrada principal da quinta. Segundo João Cerejeiro, "A arquitetura do jardim e a sua relação com a casa, está mais próxima dos modelos do barroco nortenho que das quintas de recreio do Alentejo e arredores de Lisboa". O eixo não apresenta uma organização do espaço de forma simplificada, pois atravessa diversos espaços autónomos, em vários níveis, cada um com o seu valor ou ambiente característico, personificados no grande lago, na cascata ou outro elemento do jardim e dirigido para uma disposição simétrica, como na casa. A linha central inicia-se no Jardim do Carrascal, espaço quadrangular fechado onde se encontra a entrada principal do edifício, continua pelo jardim do terraço junto à fachada nobre da casa, estreita-se numa ponte, a qual liga com a parte Sul do jardim, separado por uma serventia pública. Depois abre-se no grande largo central e separa-se no nível mais baixo, junto à cascata, em três direções. Deste ponto, começam alamedas que se dirigem aos pontos extremos do jardim, sendo rematados por grandes mirantes, similares aos da Quinta das Laranjeiras (Lisboa), com um valor exclusivamente cenográfico. Existe uma associação do traçado clássico e do monumental, com espaços mais isolados, para ambientes mais íntimos, dando um caráter secreto a cada momento do percurso. O jardim apresenta-se como uma sucessão de acontecimentos ao longo de um eixo, o qual começa na casa e finaliza no laranjal.

A Casa da Cascata encontra-se ao fundo do jardim, tendo a aparência dum pequeno templo clássico, com pórtico e colunas, entre as quais se vê, no cimo, o brasão dos primeiros proprietários, os condes de Carvalhal; no seu interior encontra-se uma cascata com uma escultura que representa as "Três Graças" (Aglaia, Eufrósine e Talia), as míticas filhas de Zeus, símbolos da alegria do Mundo e da primaveril renovação da Natureza. Este trabalho é considerado uma cópia de umas das obras de António Canova (1757-1822), o maior representante da escultura neoclássica italiana. O conjunto encontra-se colocado sobre uma concha com um pedestal de mármore de Itália. Em nichos laterais estão duas esculturas que representam Vénus e Diana, peças de estatuária esculpidas na Galeria Androny, de Pisa. O chão, tetos e outros vãos são revestidos de mosaicos genoveses executados por Marches Andrea, de painéis de azulejos e de pinturas bucólicas. As decorações, repuxos e outros elementos são da autoria do artista algarvio José Pedro da Cruz Leiria. Defronte deste templo encontram-se dois bancos de forma semicircular com assentos de cantaria e espaldares de azulejos, ornamentados com os bustos do imperador e da imperatriz da Alemanha e com grandes vasos de tipo manuelino.

Sobe-se para o segundo pavimento por duas elegantes escadarias, com lanços duplos e robustas balaustradas até ao segundo patamar. Ao centro do terraço abre-se um amplo lago com paredes e balaustrada de cantaria, estando ao centro um pedestal, assente num penhasco, onde se encontra um conjunto de estátuas em mármore italiano, duas sereias voltam as costas ao rochedo e, em cima, estão duas jovens e um cupido.

O acesso a três vãos é efetuado através de três bem trabalhadas portas de ferro, com vidros coloridos, sendo os vãos recobertos de um delicado estuque árabe e ladeados por quadros em relevo alusivos ao Nascimento de Cristo, trabalho da equipa do decorador Meira. Destaca-se, no centro, o Presépio, atribuído a Machado de Castro e, ainda, o busto de Milton. Nos dois ângulos do fundo deste espaço retangular erguem-se frontões com estátuas alegóricas encostadas a painéis de azulejo, um trabalho em relevo que representa o "Anoitecer" e o "Amanhecer", coroando estes trabalhos os bustos de Camões, Vasco da Gama, entre outros.

Duas escadas de cantaria levam a uma varanda, passadiço sobre uma estrada e, através dum elegante portão de ferro, entra-se noutro espaço, decorado nos dois ângulos da frente por pequenos pavilhões de fresco com frontões. Num destes existem pinturas de Francisco Luís Alves e, no teto do outro lado, pinturas com temas paisagísticos da Suiça.

A decoração, o extenso mobiliário e os novos equipamentos dão uma atmosfera cortesã de opulência e grandiosidade a este conjunto, situação que se opõe em relação à discreta aldeia.

Quando faleceu o Visconde de Estoi, em 1926, solteiro, com 86 anos de idade e sem herdeiros diretos, deixou expresso em testamento que o palácio fosse vendido a favor das pessoas mais necessitadas da aldeia. A propriedade foi comprada por uma prima, tendo-se mantido na posse da família. Contudo, os familiares mantiveram a propriedade, especialmente os jardins, em condições de subaproveitamento, tendo a falta de manutenção deste espaço sido fatal para inúmeras espécies botânicas, designadamente ornamentais, pois privilegiaram, sobretudo, a área produtiva da quinta.

A 24 de setembro de 1977 foi classificada como Imóvel de Interesse Público, classificação que abrange os jardins, fontes e estatuária.

Dez anos mais tarde, o avançado estado de degradação e o interesse manifestado pelos estrangeiros levaram a Câmara Municipal de Faro a adquiri-la à família Becker, o que fêz estagnar a sua degradação. 

Em Maio de 2009, num projeto da responsabilidade do Arquiteto Gonçalo Byrne, o Palácio foi recuperado dando lugar à luxuosa Pousada do Palácio de Estói.

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Idem, O Palácio de Estói, Faro, Câmara Municipal de Faro - Pelouro da Cultura, [s.d.].

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