Grupo de investigación de Crítica Arquitectónica ARKRIT / dpa / etsam / upm

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Sobre ARKRIT

El Grupo de Investigación ARKRIT se dedica al desarrollo de la crítica arquitectónica entendida como fundamento metodológico del proyecto. El ejercicio crítico constituye el principal gestor de la acción proyectual hasta el punto de que puede llegar a identificarse crítica con proyecto.
Si se considera que el objeto de la crítica no es el juicio de valor sino el estudio de las condiciones propias de cada obra, en relación a otras obras de arquitectura, en relación a otros campos del conocimiento y en relación a otras posibles teorías alternativas, podemos obtener de ella una imagen final flexible y abierta que permita tanto su comprensión veraz como la apertura a nuevos caminos en el curso de la arquitectura.
El Grupo de Investigación ARKRIT se constituyó en 2008 bajo la dirección del catedrático de Proyectos Arquitectónicos D. Antonio Miranda Regojo-Borges y, además de proyectos de investigación, entre las actividades del grupo se encuentra la dirección de tesis doctorales, así como una participación activa en el máster de Proyectos Arquitectónicos Avanzados (MPAA) desde el Laboratorio y el Taller de Crítica y coordinando numerosos Trabajos Fin de Máster.

Dónde estamos

ARKRIT - GRUPO DE INVESTIGACIÓN DE CRÍTICA ARQUITECTÓNICA

Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid
Departamento de Proyectos Arquitectónicos
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Madrid - España

E-mail: arkrit@arkrit.es

zaha-hadid

26 febrero, 2015

¿LA ESTRUCTURA DIGITAL?Una reflexión abierta a partir de la estructura del Phaeno Science Center.

Alejandro Bernabeu

El establecimiento de una cultura digital ha transformado el contexto social y cultural en el que se desarrolla la arquitectura, llegando a poner en cuestión la tectónica tradicional, en su vinculación y dependencia al objeto y la materialidad física.

Cultura digital

Tres aspectos resultan especialmente significativos (Picon, 2010):

–     Redefinición de nuestra relación con el mundo físico, en virtud de las posibilidades que ofrece la realidad virtual, tanto a nivel de representación y recreación como de cyber-sociabilidad.

–     Dualidad entre lo estándar/global/colectivo y lo único/personal/individual, estableciendo tanto la globalización de los productos y sistemas como las posibilidades de configurar personal e individualmente dichos productos.

–     Relevancia de los acontecimientos y los eventos, de manera que lo que ocurre pasa a ser más importante que lo que físicamente existe.

En su relación con la arquitectura, estos factores sugieren una reflexión sobre la vigencia de la tectónica tradicional y el posible desarrollo de una nueva tectónica que sea capaz de acercar la abstracción de la cultura y sociedad digitales a la concreción física que la realidad constructiva requiere.

¿Una nueva tectónica? La propuesta paramétrica

Este contexto ha propiciado el desarrollo de una arquitectura que genéricamente se ha denominado “arquitectura digital”, y que combina de forma desigual la investigación de nuevos procesos y desarrollos con una imaginería visual digital y futurista.

Arquitectos como Greg Lynn, Neil Leach o Ben van Berkel, e ingenieros como Cecil Balmond o Hanif Kara han abordado esta cuestión, definiendo nuevos procesos de desarrollo geométrico, que coinciden en el abandono de la retícula cartesiana en pos de geometrías más libres y complejas. En esta línea, Patrick Schumacher, socio de Zaha Hadid, propuso el “Parametricismo” como argumento conceptual de su arquitectura, caracterizada desde mucho antes por formas fluidas y geometrías fracturadas.

El parametricismo considera que todos los elementos arquitectónicos son paramétricamente maleables, y busca establecer un orden espacial variado y complejo, usando secuencias de comandos para diferenciar y relacionar todos los elementos y subsistemas de diseño. El objetivo es identificar las interdependencias internas de los distintos factores que intervienen en un diseño arquitectónico, y relacionarlas y compatibilizarlas entre sí. El resultado formal son geometrías plegadas y blandas, de transiciones y acuerdos suaves (Schumacher, 2008 y 2010).

En este proceso la estructura sería la encargada de articular la complejidad, dando coherencia a la relación de los distintos factores y parámetros, y al sistema resultante, y ofreciendo además una continuidad en la formalización de los distintos elementos, en contraposición con configuraciones más regulares de la estructura:

“La ingeniería estructural tradicional se basa en la habilidad de descomponer cualquier estructura en sub-sistemas estructurales independientes. Cada sub-sistema se adhiere a conceptos estándar como pilar, viga, pórtico, arco, forjado, encofrado, etc. […] Esta estrategia de descomposición clara y precisa sacrifica la eficiencia y redundancia a favor de la trazabilidad y claridad analítica. Es una estrategia para reducir la complejidad, que reconoce la pequeña capacidad computacional de la era pre-digital. Contrariamente, la arquitectura contemporánea genera espacios que se transforman en distintas secciones espaciales de forma continua, oponiéndose a este tipo  de descomposiciones.“ (Shumacher, 2012: 71).

Phaeno Science Centre

El proyecto del Phaeno Science Centre (Wolfsburg, 2005) se presenta como ejemplo paradigmático de la definición de espacios más “complejos, dinámicos y fluidos”, resultado del proceso paramétrico (si bien el manifiesto del parametricismo fue presentado tres años más tarde de su inaguración, en 2008).

Figura1_Phaeno_Plantageneral

Figura 1. Phaeno Science Centre. Planta general.

Y en efecto, el edificio presenta una configuración y volumetría inusuales y de gran complejidad. Está organizado a partir de una serie de “embudos coniformes”, que actúan como soportes estructurales recogiendo la cubierta y los niveles inferiores, y albergan núcleos de comunicación, entrada de iluminación o determinadas funciones del proyecto, según los casos. La estructura tiene así un un papel relevante en la percepción del proyecto.

Sin embargo, la estructura resuelve las formas planteadas, pero no participa de su proceso generador, que le es en gran medida ajeno. Su configuración permite no obstante reforzar en algunos casos los planteamientos arquitectónicos, colaborando en la desaparición de los elementos estructurales como tales (pilares, muros, forjados…) y dotando al conjunto del sistema estructural de una mayor continuidad, que contribuye a la deseada fluidez de los espacios. Esto se logra mediante la utilización de sistemas conocidos, aunque con configuraciones de mayor complejidad, sobre todo geométrica, que requieren del empleo de sistemas de análisis y modelos de cálculo avanzados (Kara, 2008).

Así, la estructura de los forjados inferiores está resuelta mediante una losa de hormigón, aligerada con casetones recuperables atractivamente dispuestos, que se apoya en los mencionados “conos” (núcleos de hormigón armado). El sistema estructural es absolutamente convencional, pero su configuración, relación y continuidad con los apoyos y envolvente resulta atractiva y sugerente, y añade un mayor dinamismo y fluidez al espacio, a la vez que aumenta enormemente su complejidad de cálculo.

En la parte central del nivel superior, en el que se requiere un mayor espacio diáfano sin soportes, se plantea un sistema metálico, pero que adopta también un comportamiento bidireccional, lo que le permite así mismo adaptarse a la geometría requerida con continuidad y naturalidad. Es nuevamente un sistema estructural conocido, de gran rigidez, pero que requiere dar continuidad a todos los nudos, así como el desarrollo de modelos de cálculo de cierta complejidad.

Figura2

Figura 2. Phaeno Science Centre. Estructura interior de hormigón aligerado en los niveles inferiores y sistema metálico bidireccional en el superior.

Esta estructura metálica del nivel superior precisa además de la disposición de una potente celosía en fachada. Sin embargo, la envolvente exterior está prevista en hormigón, y la aparición de esta celosía metálica en fachada se oculta mediante paneles prefabricados de hormigón, rompiendo en gran medida tanto la continuidad de la superficie exterior, que marca en esa zona el despiece correspondiente a los paneles prefabricados, como sobre todo de la relación entre estructura y forma o espacio.

Figura3

Figura 3. Phaeno Science Centre. Vista exterior del edificio terminado, y en proceso de ejecución con la celosía metálica de fachada.

Una reflexión abierta

Probablemente sea pronto todavía para valorar el resultado proyectual y la influencia que estos planteamientos y procesos, relacionados con la cultura y sociedad digitales actuales, pueda tener en el desarrollo de la arquitectura futura.

No obstante, el análisis presentado sugiere algunas cuestiones de reflexión.

En primer lugar, no se aprecia en general en estos proyectos de “arquitectura digital” una correspondencia o relación clara entre las consideraciones y argumentos teóricos y su aplicación concreta a un proyecto determinado, más allá de los aspectos formales, acordes con la imaginería visual digital actual.

Esta preocupación por los aspectos formales, o en todo caso geométricos o espaciales, denota la fascinación y seducción de las geometrías insólitas que el control geométrico actual ha posibilitado. Sin embargo, es importante recordar que “los ordenadores per se no imponen formas, ni sugieren preferencias estéticas. Se pueden usar los ordenadores para diseñar indistintamente cajas o pliegues” (Carpa, 1993).

En ese contexto, la estructura aparece más como un argumento con el que justificar las geometrías fracturadas, plegadas y alabeadas de la “arquitectura digital”, que huyen de ser consideradas arbitrarias, que como origen, manifestación o resultado del proceso de búsqueda o definición de una nueva tectónica.

El empleo de sistemas avanzados de cálculo permite así resolver fácilmente complejas geometrías y sistemas estructurales combinados o alterados, difícilmente abordables hace algunos años, y es utilizado como argumento justificativo en el que basar la continuidad de los sistemas y los espacios.

Sin embargo, el empleo de estos métodos de análisis y cálculo no supone por sí mismo la generación de formas o sistemas, sino únicamente su resolución. Ni siquiera en los casos en los que se aplican procedimientos evolutivos de la forma basados en la optimización del comportamiento resistente, como es el que caso de los proyectos de láminas de hormigón desarrollados por el ingeniero japonés Mutsuro Sasaki (Sasaki, 2005), en los que se parte de una geometría inicial, mayormente ajena a su comportamiento resistente, que se desarrolla y refina con el objetivo de controlar la aparición de esfuerzos de flexión y mejorar su respuesta.

Por otra parte, la laboriosidad que la materialización de estas superficies continuas y geometrías libres requiere pone así mismo en cuestión los argumentos basados en su optimización, y plantea una reflexión sobre el objetivo real de estas técnicas de form-finding. Resulta en efecto chocante el contraste de lo avanzado de los complejos modelos de elementos finitos con lo artesanal de su puesta en obra.

Figura4

Figura 4. Phaeno Science Centre. Modelo de Elementos Finitos desarrollado con Sofistik, formado por más de 17.000 elementos finitos. Plano de despiece y disposición del armado de uno de los conos de apoyo.

Surge así claramente la cuestión sobre el papel que la estructura debe adoptar, si debe posibilitar y facilitar el desarrollo de formas libres y geometrías complejas, o si debe actuar como guía, orientando e incluso limitando o restringiendo la libertad formal de la arquitectura.

Y en ese sentido, ¿puede la estructura llegar a ser capaz de establecer una nueva tectónica, que relacione la realidad física de la construcción con la cultura digital actual?

O dándole la vuelta a la pregunta, ¿podría ser que su papel como interfaz entre lo virtual y lo físico no requiera tanto una redefinición de lo físico, como una reafirmación de su realidad? ¿Que su objetivo sea el de protegernos de una excesiva exposición al mundo virtual, más que sucumbir y someterse a él?

Algunas de las ideas expuestas han sido tratadas previamente en los artículos “La estructura de las formas libres” (Azagra y Bernabeu, 2012) y “Challenges of Structure in Today’s Architectural, Economic and Social Context” (Bernabeu, 2013).

//////////   Referencias bibliográficas   //////////

Azagra, Dancho; Bernabeu, Alejandro. 2012. La estructura de las formas libres. Informes de la Construcción, Vol. 64, 526, p. 133-142.

Bernabeu, Jorge; Bernabeu, Alejandro. 2013. Challenges of Structure in Today’s Architectural, Economic and Social Context. Journal of Civil Engineering and Architecture. Volume 7, Number 12, Diciembre 2013, p. 1514-1521.

Carpa, Mario. 1993. Ten years of folding. En Lynn, Greg (ed.), Folding in architecture. Architectural design. London, 1993. Edición revisada: Wiley-Academy, Londres, 2004, p.14-19.

Kara, Hanif (ed.). 2008. Design engineering AKT Adams Kara Taylor. Barcelona: Actar.

Kara, Hanif; Georgoulias, Andreas (ed.). 2012. Interdisciplinary design. New lessons from architecture and engineering. Havard University Graduate School of Design; Actar.

Picon, Antoine. 2010. Digital culture in architecture. Birckhäuser, Basel.

Sasaki, Mutsuro. 2005. Flux structure. Toto Shuppan, Tokio.

Schumacher, Patrik. 2008. Parametricism as style – Parametricist manifesto. Presented in the 11th Architecture Biennale. Venice.

Schumacher, Patrik. 2010. Let the style war begin. Architect’s Journal, 06 May 2010, pp. 41-45.

Schumacher, Patrik. 2012. Engineering elegance. En Kara, Hanif (ed.). 2008. “Design engineering AKT Adams Kara Taylor”. Barcelona: Actar, p. 68-75.

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