ESTRATEGIA OPERATIVA DE APROXIMACIÓN PROYECTUAL

VII CONGRESO INTERNACIONAL Y XV CONGRESO NACIONAL DE PROFESORES DE EXPRESIÓN GRÁFICA EN INGENIERÍA, ARQUITECTURA Y CARRERAS AFINES

“Campos, umbrales y poéticas del dibujo” EGRAFIA ARGENTINA 2018

4, 5 y 6 de Octubre de 2018 ||La Plata – Buenos Aires – Argentina

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ESTRATEGIA OPERATIVA DE APROXIMACIÓN PROYECTUAL -ARQUITECTURA DIGITAL DE FORMAS PLEGADAS

TEMA: investigacion SUBTEMA: gráfica analógica y gráfica digital – Nuevas Herramientas.

SAITO, Keiko E.1; PALISA, Ramon A2.; ROLDAN, Sebastián J.3; ABELLA, María Laura4;

BORDATO, Martín5. Facultad de Arquitectura y Urbanismo – Universidad Nacional de Tucumán

1 [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]

PALABRAS CLAVES: Arquitectura Plegada, Generación de formas, Proceso de diseño digital

ABSTRACT: This paper presents the obtained results on interactive operational strategy of project approach for the development of digital architecture of folded forms and develop in an experimental way folded morphologies and procedures, origami, interpolating architectural difficulties. It is based on procedures that articulate, systems of concepts, of design and materialization. The main objective is orientated to integrate the characteristic instances of any project process. Among the conclusions obtained, it can be highlighted that through prototypes in origami, the communication of ideas is optimized by instantiating, simultaneously, the relation “idea-materiality”. Moreover, they suggest other alternative of possible ideas. RESUMEN: En este trabajo se presenta una estrategia operativa iteractiva de aproximación proyectual para el desarrollo de una arquitectura digital de formas plegadas. Las propuestas arquitectónicas surgen de recorrer las etapas que implican un proceso de proyecto arquitectónico: planteo de ideas, su formalización y materialización, cuyos resultados son la consecuencia de la reelaboración y/o ajuste abordando ciclos de creciente desarrollo. El objetivo principal se orienta a integrar dicha estrategia en el proceso proyectual en el contexto disciplinar académico de enseñanza. Los objetivos específicos atienden a:

- crear un ámbito de discusión formando una masa crítica de debate y reflexión; - diversificar y flexibilizar procesos de enseñanza basados en la sistematización de

conocimientos prácticos y de experimentación, - y proponer alternativas de optimización de los sistemas de materialización -materiales y

técnicas- para una arquitectura sustentable con la visión de coexistencia en armonía con el entorno.

En la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad Nacional de Tucumán se imparte la asignatura electiva “Arquitectura de formas plegadas”. En la que se desarrollan aplicaciones experimentales de procedimientos de generación de morfologías plegadas, origami, interpolando a problemáticas arquitectónicas. Surge como desprendimiento del proyecto investigación “Arquitectura digital plegada: sistemas de conceptualización, de diseño y de materialización con prototipos” -PIUNT, 2017. En dicho marco y, entre las conclusiones se puede desatacar que a través de la realización de prototipos en origami, se optimiza la comunicación de ideas, instanciando simultáneamente la relación “idea – materialidad”, de 2D a 3D. Además, de sugerir otras alternativas de posibles ideas. Sin embargo, en cuanto a la integración con la fabricación digital y su evaluación será un tema a abordar en futuros proyectos, debido a la limitación local de equipamientos informáticos.




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1.- INTRODUCCIÓN En la Facultad de Arquitectura y

Urbanismo de la Universidad Nacional de Tucumán (UNT), el Laboratorio de Sistemas de Diseño imparte (desde 2007) [1] la asignatura electiva denominada “Arquitectura de Formas Plegadas”. Se desarrollan aplicaciones experimentales que se desprenden del proyecto de investigación, “Arquitectura Digital Plegada: sistemas de conceptualización, de diseño y de materialización con prototipos” (PIUNT). Esta asignatura propone un contenido específico de estudio y aplicación del concepto del pliegue en arquitectura, considerándose con un potencial suficiente en el ámbito de la creatividad y su materialización [2].

El objetivo principal se orienta a incorporar las técnicas del origami desde la etapa inicial del proceso de diseño. Y los objetivos particulares atienden a profundizar en el tema, relacionando los aspectos teóricos, culturales e históricos con los prácticos geométricos, morfológicos y técnicos [3].

Como resultado se espera que el alumno pueda, a través de la práctica, comprender el concepto y las diferentes técnicas arribando a conclusiones propias con juicios críticos fundados y válidos. 2.- ESTRATEGIA OPERATIVA DE APROXIMACIÓN PROYECTUAL

Se propone un procedimiento de desarrollo de arquitectura digital de formas plegadas con estrategia operativa iteractiva, cuya secuencia no lineal permite retomar en cualquier instancia anterior para ajustar cada vez más la idea propuesta y su desarrollo.

El abordaje proyectual se realiza contemplando las instancias que involucra cualquier proceso de proyecto arquitectónico: planteo de idea, su formalización y materialización.

El planteo de la idea se inicia con la identificación de sistemas de conceptualización acorde a la propuesta arquitectónica donde se relacionen tema/idea/entorno/tipo de plegado (fig.1).

En la formalización de la idea arquitectónica se desarrolla procedimientos de generación formal para plegado 3D de modo digital y manual (fig. 2).

En la materialización de la idea arquitectónica se concreta la idea con el

desarrollo de modelo arquitectónico y prototipado rápido en origami (fig. 3).

Una vez completado un ciclo se puede retomar en cualquier instancia anterior para reelaborar y resignificar el concepto de plegado inicial para realizar ajustes o modificaciones necesarias refinando cada vez más la propuesta arquitectónica (fig. 4).

Figura 1: Propuesta de una idea

Figura 2: Formalizacion de la idea. Prodedimiento digital.





Figura 3: Materializacion de la idea

Figura 4: Secuencia operativa iteractiva

3.- DESARROLLO A través de la exploración de las

técnicas de origami con aplicaciones posibles a la arquitectura se realizan las siguientes clasificaciones, de acuerdo al procedimiento de plegado, de acuerdo a su geometría subyacente y la combinación de ambos (Tabla 1).

Tabla 1: Clasificación de técnicas de origami. Geometrías subyacentes

Procedimientos de plegado

Plano Modular Curvo Con corte Topológico Corrugado Fractal Isoárea Teselado SliceForm-

seccionamiento

Los primeros software dedicados a

origami sólo permitían la creación de diagramas en 2D. Hoy, la mayoría tienen prestaciones para realizar el modelado en 3D de patrones de alta complejidad, acompañados de mapas de patrones en 2D, denominado CP (del inglés Crease Pattern). En el CP se representan todos o la mayoría de los pliegues del modelo final. Además, tienen la posibilidad de visualización en 3D [5]. Luego, hay que plegarlos según la codificación estandarizada de las líneas.

De acuerdo a las técnicas, los sistemas

gráficos orientados a realizar origami, se pueden agrupar como se muestra en la Tabla 2.

Tabla 2. Software dedicado, de acuerdo a las técnicas de plegado [5]. Técnicas de origami

Sistemas gráficos

Teselado “Gui-tess” (Bateman, A., 2005-2007)

Plegado puro

“Origami” (Miyazaki, S., 1996) “TreeMaker 5” (Lang, R.J., 1994-2006) “Pepakura Designer 4”, Tama Software Ltd. (2016)

Plano corrugado

“Orhinogami”. Rhinoscripts 4.

Corte “3D Card Maker” (Mitani, J., 1999-2000).

Topológico “Origamizer vs. 043, 047” (T. Tachi, 2007- 2009)

Corrugado “Rigid Origami Simulation” (T. Tachi, 2007) “FreeformOrigami030” (Tachi, T. 2013-2017)

Corrugado curvo

“Ori-Ref” (Mitani J., 2011) “Ori-Revo” (Mitani J., 2011).

Slice Form “Slice”, plug-in Skp. “Cut my own ribs"-“Massive unroller". Rhinoscript 4.

Modular

“Unfold Tool”, plug-in Skp. “Poly 32”, Pedagoguery Software Inc.

Una vez estudiado los distintos tipos de

plegado se desarrolla la aplicación práctica a temas de arquitecturas, recorriendo las siguientes instancias:





Figura 5: Planteo de idea. Alumno Romero J. 2017.

Planteo de la idea

Elección de un tema de arquitectura explicando brevemente su motivación.

Propuesta en un emplazamiento y justificación de la intención del diseño.

Propuesta de una idea arquitectónica, mostrando la relación entre el tema / idea arquitectónica / tipo de plegado (fig. 5).

Formalización de idea arquitectónica.

Procedimiento de generación formal en 3D, manual y digital: a) Procedimiento manual.

En origami. Nombre del tipo o tipos de plegado elegido. Breve definición. Para la elección del tipo de plegado, puede optar por los modelos CP brindados por la cátedra o realizar creaciones propias manipulando uno existente. Registro de los pasos más significativos, confección del mapa de pliegue en 2D con la gráfica convencional del origami Elaboración del modelo conceptual con su entorno (fig. 6).

Figura 6: Registro procedimiento del plegado manual. Alumna Franco A. 2015.

Figura 7: Registro procedimiento digital. Alumna Franco A. 2015.

b) Procedimiento digital.

Con la selección de un sistema gráfico de diseño, de acuerdo a su prestación se realiza el modelado 3D de la idea arquitectónica. Registro del procedimiento de generación, uso de comandos o scripts con captura de pantalla. Elaboración del modelo conceptual con su entorno inmediato (fig. 7).

Materialización de la idea

arquitectónica: desarrollo del modelo arquitectónico.

-Elaboración de gráficos técnicos. Plano de conjunto, emplazamiento en el sitio, relación con el entorno inmediato. Plantas y cortes. Imágenes representativas del modelo, perspectivas y Vistas.





-Simulación estática y/o dinámica de modelo digital. -Prototipado rápido con origami (fig.8).

Figura 8: Simulacion digital y con origami

Figura 9: Fabricacion digital

Una vez completado un ciclo se puede evaluar los resultados parciales obtenidos en cada instancia. En caso que se necesite reelaborar se puede recorrer nuevamente retomando el ciclo en la instancia correspondiente.

Finalmente, si los resultados son satisfactorios se sugiere la fabricación digital con impresión 3D, para aquellas propuestas cuyo tipo de plegado sea dificultoso realizar en papel. Sin embargo, las limitaciones desde el punto de vista económico por carecer equipamientos en la facultad es un factor determinante. 4.- CONCLUSIONES

El desarrollo de la estrategia operativa de aproximación proyectual propuesto en la

asignatura electiva se fue modificando y adaptando paralelamente al avance de programas dedicados al origami. En la consideración como procedimiento digital de generación de formas plegadas se debe contemplar su aplicabilidad a temas de arquitectura, cuya articulación no puede ser directa, sino después de un análisis de su potencialidad arquitectónica. En cambio, en el modo manual con origami, a partir de CP o su manipulación, tiene un gran potencial, ya que lúdicamente se puede pasar del patrón 2D a un modelo en 3D. Esto optimiza la comunicación de ideas espaciales, su evaluación y sugerir otras alternativas posibles. Es por ello, que se propone el desarrollo de prácticas con las dos modalidades. Contemplando, además que algunos sistemas gráficos se complementan con el doblado en papel.

En lo que respecta a la integración de la fabricación digital y su evaluación será un tema a abordar en futuros desarrollos, debido al costo y a la limitación local de equipamientos informáticos. REFERENCIAS [1] SAITO K.E. et al. (2007). Origami y Formas Arquitectónica en Reflexiones sobre Morfología Arquitectónica, editor SEMA- ARSNOA, EDUNT Editorial de la Universidad Nacional de Tucumán, pp. 75-85. [2] SAITO K.E. et al. (2009). Arquitectura de Formas Plegadas. Técnicas Tradicionales y Digitales en Aportes para la Construcción de una Curricula Modular de una Facultad de Arquitectura y Urbanismo, Buenos Aires: Editor Dunken Editorial, pp. 170-202 [3] SAITO K.E. (2010). Origami, Técnicas Digitales y Arquitectura en JAPONÉS VIII para Hispanohablantes. Buenos Aires. Editorial Dunken. pp. 113-125 [4] SAITO K.E. et al. (2005). Arquitectura. Visualización Mediante Origami 3D y Motores de Render en Tiempo Real en el libro de Ponencias del IX Congreso de la Sociedad Iberoamericana de Gráfica Digital. Lima. Peru. 21-23/11, pp. 444-450. http://cumincades.scix.net/data/works/att/sigradi2005_444.content.pdf. [5] SAITO K.E., Palisa R., Medina V. (2017). El origami. De la cultura tradicional japonesa a las innovaciones formales arquitectónicas. En II Encuentro de Estudios Japoneses en Argentina 2017. Los estudios japoneses: entre la investigación académica y la promoción cultural





Organizado por Asociación Japonesa en la Argentina, Centro de Estudios Japoneses – IRI – UNLP y ALADAA –Japón. 1, 2 y 3 de agosto de 2017. Buenos Aires.

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