Arquitectura con diseño paramétrico
Arquitectura paramétrica en la construcción y el urbanismo
¿Qué es la arquitectura con diseño paramétrico y cómo está afectando a los proyectos arquitectónicos?
Es difícil empezar a escribir sobre arquitectura paramétrica y su diseño ya que hay maneras muy diferentes de verla y un feroz debate entre diferentes puntos de vista en la práctica arquitectónica o el urbanismo, que es nuestro caso de aplicación.
El concepto de diseño paramétrico y regenerativo se expande mucho más cuando observamos los nuevos softwares y técnica avanzada de diseño digital que están llegando al mercado y que serán, posiblemente, nuestras futuras herramientas de trabajo.
Este procedimiento, que nos puede sonar lejana y que evidencia una complejidad en su práctica ya hace años que está practicándose, pero, ahora, y como veremos más adelante, gracias a nuevos instrumentos está empezando a democratizarse.
Se está dando el salto de los grandes despachos de arquitectura (Frank Gehry o el estudio de Zaha Hadid Architects, son grandes experimentados en trabajar con proyectos de diseño paramétrico) a estudios que estén interesados en incorporar nuevas tecnologías generativas sin una inversión económica desmesurada.
¿Qué es el diseño paramétrico?
En su definición más simple desde una perspectiva arquitectónica, la arquitectura paramétrica de un edificio es crea un sistema de parámetros o variables y un conjunto de restricciones en base a unos datos iniciales introducidos en un software para producir versatilidad en los resultados (por ejemplo, una forma geométrica de un cubo) que puede ser modificada cambiando las variables (También se denomina diseño generativo – Generative Design según quién lo mire).
Si nos centramos en la forma simple de un cubo, nuestras variables pueden ser las aristas, la longitud, anchura y altura del cubo para controlar cuán grande o pequeño puede llegar a ser su tamaño total.
Si variamos las aristas a nuestro antojo, tendremos cientos de diseños, pero, sin duda, la forma de obtener estas nuevas geometrías dista bastante del trabajo tradicional que realizamos frente al ordenador:
Al trasladarlo al campo de la arquitectura, diseño o urbanismo, el proyecto que practicamos se convierte en un proceso (introducción de parámetros y restricciones) que posibilita la solución del proyecto en cientos de diseños versátiles y cumpliendo una amplia gama de objetivos.
En el siguiente mapa conceptual se enmarca el proceso por el cual se llega al planteamiento de la arquitectura paramétrica:
Y esto… ¿Cómo afecta a la forma tradicional de realizar proyectos de arquitectura o urbanismo? Antes, los proyectos se ejecutaban como un objeto rígido, donde introducimos datos del proyecto y su cumple con el objetivo (Ejemplo, edificio eficiente) produce un diseño, que, además, es poco flexible con resultado sin certezas. Ahora, con la arquitectura paramétrica, los proyectos se transforman en un proceso, son modificables al instante y producen un diseño flexible con resultados comprobados.
Los sistemas de modelación paramétrica trabajan principalmente en un sistema basado en la propagación de información, en los que se calcula de lo conocido a lo desconocido con un modelo de flujo de datos, y un sistema de restricciones, que resuelve un conjunto de limitaciones.
El diseño paramétrico necesita datos para analizar, y cuántos más sean introducidos, mejor será el resultado. Así que el Big Data y otras formas de obtener información son esenciales y trabajarán en conjunto para obtener resultados optimizados, pero… ¿Cómo sería ese flujo de información?
El proceso presenta cuatro actividades generales: la definición de condiciones iniciales, la preparación del procedimiento paramétrico (utilidad específica), la ejecución del procedimiento y por último, la selección e interpretación de resultados, además del conjunto de parámetros considerados. Un ejemplo:
A partir de aquí, podemos empezar a diseñar todo tipo de edificios o practicar un urbanismo paramétrico con diseños geométricos más complejos y versátiles que serán manipulados mediante algoritmos con el afán de obtener no solo un objetivo, sino que podemos tener cientos de diseños, con cientos de variables que además desempeñarán múltiples necesidades y en un solo clic.
Aunque al mercado ya existe algún programa de diseño paramétrico referido a la temática del BIM Flexible, el dibujo en CAD , Rhino, VisualARQ, Grasshoppero o complementos como el Viz Pro, que convierte SkechUp en un software de modelado paramétrico. Están apareciendo programas más sencillos de utilizar y que quieren llegar al gran público.
Para esclarecer cómo funciona sobre proyectos, vamos a ver dos herramientas que este año han dado bastante que hablar…
Arquitectura paramétrica
El aprendizaje automático, la inteligencia artificial y el diseño generativo están comenzando a dar forma a la arquitectura tal como la conocemos.
Una nueva herramienta que saldrá este año destinada arquitectura paramétrica es el Finch. Realizado por la constructora sueca BOX Bygg estudio de arquitectura Wallgren Arkitekter, cuya capacidad principal será que un mismo plano se puede adaptar a diferentes escenarios y ubicaciones de forma automática.
Podríamos decir que creamos planos «responsive» similar a cuando una web se adapta a los diferentes tipos de pantalla. Los diseños se podrán modificar, adaptar y obtener el máximo potencial de un espacio y de una forma rápida.
Según los creadores… «Finch es un generador de planos basados en un conjunto de reglas arquitectónicas para garantizar que el espacio funcione de manera satisfactoria».
Urbanismo paramétrico
Aunque la temática de la planificación urbanística es muy compleja, pronto veremos software de urbanismo paramétrico a precios coherentes y que nos proporcionaran un trabajo diario bastante más fácil.
Desde el estudio Sidewalk Labs, han estado trabajando en una nueva herramienta de software para generar diseños urbanos optimizados.
Han creado una nueva herramienta computacional que analiza una amplia gama de datos para crear automáticamente miles de diseños urbanos a partir de un diseño base.
Esta herramienta de diseño generativo puede hacer dos cosas que las aplicaciones de planificación existentes no pueden hacer.
- En primer lugar, mediante el aprendizaje automático y el diseño computacional, puede ayudar a los planificadores a generar no sólo uno o dos, sino cientos de escenarios en la planificación urbana.
- En segundo lugar, puede ayudar a evaluar todos los tipos de impactos que estos diferentes escenarios podrían tener en las medidas clave de calidad de vida, produciendo un conjunto de opciones que reflejen mejor las prioridades de una comunidad.
Desde este artículo de la web de Sidewalk Labs podemos comprender hasta dónde puede llegar este nuevo recurso que sin duda proporcionará muchas ventajas en el diseño de las ciudades.
Otro ejemplo en infraestructuras urbanísticas… ¿Por qué construir un solo diseño de aparcamientos de vehículos? Con el diseño generativos podemos tener miles de opciones que podemos replicar en diferentes ubicaciones:
Fuente: OVACEN