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En 1960, cuando el informático estadounidense Ivan Sutherland desarrolló Sketchpad, descrito como la primera interfaz gráfica de usuario para ordenador, cambió el curso de la arquitectura.
Fue la primera herramienta registrada que permitía a los diseñadores interactuar con el ordenador de forma gráfica, utilizando un lápiz óptico sobre el monitor.
Esto sentó las bases del diseño asistido por ordenador (CAD), que, en los 60 años siguientes, sustituyó el bolígrafo y el papel de calco por el ratón y el monitor en la mayoría de los estudios de arquitectura.
Pero aunque, para la mayoría, la informática en la arquitectura es una tecnología de sustitución, siempre hay rebeldes que quieren experimentar.
Los arquitectos piensan y dibujan al mismo tiempo, tanto en la fase de diseño como en la de detalle del edificio para su construcción. Y pronto se vio que ningún programa informático puede pensar o diseñar tan rápido como un garabato en papel (o la infame servilleta). Tampoco un programa podría sustituir la capacidad de resolución de problemas laterales de un ser humano.
Todo el software de CAD tiene limitaciones. Los desarrolladores simplemente no pueden programar suficientes herramientas dentro del entorno del software para atender todas las aplicaciones posibles, y mucho menos para condicionar el pensamiento creativo y lateral.
El arquitecto programador
Pero, ¿por qué trabajar sólo con el software escrito por otros cuando se puede escribir el propio? Desde los años 70, algunos arquitectos y diseñadores pioneros han asumido la responsabilidad de ser a la vez programadores y diseñadores. En otras palabras, empezaron a programar el diseño.
Lo que surge al principio es el uso de algoritmos en el diseño para desarrollar formas y organización espacial mediante la lógica de la programación. Con el avance de los programas informáticos y la interjección de otras disciplinas como el cine, la industria aeroespacial y la ingeniería de productos, los arquitectos diseñan ahora geometrías cada vez más complejas para explorar condiciones y relaciones espaciales sin precedentes.
Un ejemplo construido es el Atrio de la Plaza de la Federación, en Melbourne (Victoria), del estudio de arquitectura LAB. Este atrio urbano no sólo construye nuevas relaciones entre la ciudad y el río, sino que también crea un espacio de múltiples capas para el encuentro social y la instalación de arte. Estructuras como ésta son difíciles de concebir en la mente humana.
Programación de materiales
Cuando un arquitecto piensa a través del dibujo y la modelización tridimensional, está estimulando esencialmente lo que pueden o podrían ser los materiales reales (ladrillo, hormigón, acero o madera). Es decir, diseñamos en un entorno virtual antes de implementarlo en el mundo físico.
Con la reciente disponibilidad de las impresoras 3D y la maquinaria de control numérico, como las fresadoras CNC y las cortadoras láser, diseñar con ordenadores está acercando a los arquitectos al material.
No es de extrañar que la fabricación asistida por ordenador (CAM) tenga una historia tan larga como la del CAD. Fue diseñado originalmente como un flujo de trabajo paralelo por el informático Patrick Hanratty en 1958.
El primer software CAD/CAM que se conoce se llama PRONTON (programa para operaciones numéricas de utillaje). El software de CAM traduce el dibujo directamente en código de máquina que puede utilizarse para cortar, imprimir o dar forma al material.
Gracias al trabajo pionero de Hanratty, los diseñadores pueden ahora «hablar» directamente del ordenador a la maquinaria. Esta interfaz directa con el ordenador permite construir geometrías muy complejas.
El pabellón Articulated Timber Ground es un reciente proyecto de investigación de diseño de la Melbourne School of Design (MSD). Formado por 1.752 componentes únicos, el pabellón cambia de forma a lo largo de las secciones.
La geometría capta las distintas posiciones ergonómicas, desde el asiento hasta la posición de descanso. La informática nos permitió generar un modelo tridimensional integrado para su fabricación digital.
El modelo contenía la información geométrica, los datos ergonómicos, el análisis estructural y los detalles de fijación y unión. La posición de cada uno de los taladros se definió mediante un algoritmo personalizado.
El pabellón entero tardó dos días en instalarse con piezas prefabricadas. También supuso un reto para la forma en que solemos comunicar la información sobre la construcción mediante la indexación y la lectura de los datos para el montaje utilizando una tableta.
Del mismo modo que los diseñadores empiezan a programar el diseño, ahora podemos programar cómo construimos las cosas. En otras palabras, podemos programar el material. Si entendemos su comportamiento, podemos empezar a manipularlo también.
La investigación de la ETH de Zúrich, en Suiza, ha desarrollado una serie de pabellones de investigación que exploran precisamente este método de diseño mediante la robótica.
En este nivel de computación que utiliza herramientas de control numérico, los materiales pueden estirarse y transformarse en forma. Nuestra investigación está desarrollando una nueva forma de fabricar un sistema de pared curvada única que puede utilizarse como un pabellón de reunión temporal en un entorno flexible de trabajo y aprendizaje.
Desde la línea recta de los primeros programas de CAD hasta la geometría de forma libre, la informática ha liberado la creatividad de la profesión en los últimos 60 años. El impacto de la informática en la arquitectura es inmenso y seguirá dando forma al futuro de nuestras ciudades.
