Modelado paramétrico interpretativo en el diseño expresivo de envolventes arquitectónicas en pregrado

Modelado parametrico interpretativo en el diseño expresivo de envolventes arquitectonicas en pregrado

Título	Modelado parametrico interpretativo en el diseño expresivo de envolventes arquitectonicas en pregrado
Palabras Clave	viento, aerodinámica, envolventes, edificación, arquitectura
Carreras Relacionadas	Magíster
Período	2020-
Área	Forma, Cultura y Tecnología
Investigador Responsable	Christopher Castro
Coinvestigadores	Juan Carlos Jeldes

Modelado paramétrico interpretativo en el diseño expresivo de envolventes arquitectónicas en pregrado

CONTEXTO

La investigación se inserta en una problemática que cuestiona la forma de proyectar en la arquitectura contemporánea, entendiendo que está sujeta a los cambios en los paradigmas que le afectan en su desarrollo, y que han sido recurrentes a lo largo del último siglo. Actualmente existe una tendencia y una necesidad de repensar las relaciones que se construyen con la naturaleza en la actividad proyectual, para proponer obras que se aproximen a un entendimiento del entorno. La relación entre expresión y técnica está en constante transformación producto del avance de las nuevas tecnologías digitales.Las técnicas análogas fueron desplazadas por aquellas relacionadas al CAD, BIM y herramientas de diseño paramétrico, que resultan de gran utilidad en el ámbito de la eficiencia y la complejidad que se puede alcanzar por el manejo coordinado de datos, propiedades y algoritmos para mediar la información entre el espacio físico y el digital. Como señala Diego Pinochet (2016), el diseño en este tipo de medios es una actividad cognitiva, ya que ese “algo que hacemos” manifiesta y recalca las singularidades del ambiente que nos rodea. Entendiendo esta interdependencia entre expresión y técnica desde su aplicación contemporánea, cabe señalar que se analiza la acción del viento desde su expresión en envolventes arquitectónicas, por lo cual, no se considera la noción clásica de anteponer barreras que lo limiten o conduzcan a través de las obras, como por ejemplo, es el caso de la tipología de fuselajes propuesta en la Hospedería del errante o la Casa Peña. Mas bien, se las considera como una interfaz dinámica entre el interior.

PREGUNTA ORIENTADORA

Desde el punto de vista formal, ¿Cómo se da cabida a los fenómenos de la naturaleza en las obras de arquitectura?

HIPÓTESIS

Existe una relación entre el registro fenomenológico de las cualidades del entorno y su integración en sistemas de diseño paramétrico, que permite experimentar, previsualizar y proponer formas que den cabida a los fenómenos naturales como el viento en envolventes arquitectónicas dinámicas.

OBJETIVOS Y ACTIVIDADES

El objetivo de la investigación es señalar un punto de vista sobre construcción de una expresión formal arquitectónica, utilizando una metodología a través del diseño, para explorar formas y unidades discretas que le den cabida a la acción del viento, centrándose principalmente en el proceso en que se media la información entre el espacio físico o perceptible y el diseño en sistemas paramétricos, para la proposición de envolventes arquitectónicas dinámicas.

ACTIVIDADES REALIZADAS

Registro

Analizar estas relaciones desde la acción de diseño requiere manifestar el proceso llevado a cabo, poniendo en valor la experiencia, la percepción y los sentidos para adquirir y organizar las cualidades del entorno desde un registro fenomenológico.
El caso del viento requiere un proceso de análisis cualitativo propio, ya que manifiesta sus formas dinámica e invisiblemente, y sólo se hace presente a través de un cuerpo material que le da cabida.
Se realizaron actividades de dibujo, vídeo, fotografía, composición y entrevistas, con el objetivo de extraer por relaciones y conceptos que convergen principalmente en:

La dinámica del movimiento a través de cuerpos materiales

Los contrastes producto del grado de transparencia entre interior y exterior

Experimentación

El objetivo de la experimentación, es evaluar los conceptos del registro en un orden lógico de proposición de envolventes arquitectónicas, entendiéndolas como un soporte material para hacer visible el fenómeno del viento, y donde se pone en valor las medidas cualidades de transparencia y dinámica.

Para lo cual se realizan las siguientes actividades de experimentación de formas en sistemas de diseño paramétrico. Se registra el viento a través de instrumentos análogos como un péndulo, que genera patrones aleatorios pero con una densidad mayor en las direcciones predominantes, de los cuales se desprende los factores de intensidad y dirección. Estos factores se extrapolan a sistemas paramétricos digitales utilizando datos de informes eólicos, los cuales se intencionan para proporcionar patrones con un grado de aleatoriedad, en matrices y luego respecto a un centro.

Luego se itera sobre unidades discretas que se accionan con el viento, las que se validan paramétricamente en matrices simples y luego de doble curvatura manifestando su adaptación. Dentro de las pruebas se caracterizan dos tipos, en primer lugar las tipo molino, donde su principal característica es el giro constante ante cualquier dirección de viento, lo cual, ante la percepción la elimina, manifestando solo la intensidad. Por otro lado el tipo Veleta, que manifiesta principalmente la dirección predominante, aunque según la forma, estas también muestran la intensidad con su magnitud de giro. Es por esto que se continua con esta tipología, ya que en el conjunto conforma una continuidad mas perceptible que la del tipo molino.

De la experimentación se desprende que cada conjunto de datos en forma de módulo se analiza de forma aislada y se afina para la proposición final. Lo cual resulta como un avance para experimentar otras tipologías formales con el mismo modelo.

Modelado

El modelo final busca comprobar las decisiones anteriores, si bien continua en un estado experimental, en la medida que se construye permite tomar partido. Entonces, se propone una forma general en un perfil alar de tres caras, en su superficie se prueban alternativas de retículas triangulares, hexagonales, voronoi, entre otras, sin embargo se concluye por una retícula cuadrada de la que se selecciona un tramo representativo.
De forma paralela se propone una unidad discreta del tipo rombo aplicando su eje de giro en cada arista de la retícula. Esta tiene como principio ser liviana para propiciar el giro, ocultar la estructura portante y conseguir cierta translucidez y reflejo. Se cuidan las esquinas ya que se puede apreciar como estas conforman una figura en negativo en el centro que debe ser considerada.
Del modelo paramétrico se desprende la información para construir una porción que valida el total, y por tanto el retorno de la experimentación al espacio físico. Se consideran las uniones de plástico impreso, dimensionar tubos y cortar las unidades en láser.

Resultados esperados con la tesis

La continuación de la tesis se proyecta en vista de profundizar teóricamente acerca de la expresión formal producto de la acción del viento en envolventes arquitectónicas dinámicas, poniendo en valor la relación entre los espacios habitables y los fenómenos naturales, como una actividad cognitiva que ayuda a mejorar la calidad de las obras respecto al su relación con el entorno. Si bien principalmente se continuara organizando y describiendo acuciosamente cada actividad realizada para evaluarlas cualitativamente, también se realizaran pruebas que proporcionen datos duros.