20 de diciembre de 2022 11:46:05 EST | 6 Tiempo de lectura

La geometría computacional en el diseño y la arquitectura

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La geometría computacional en el diseño y la arquitectura

Conoce el impacto de esta disciplina en el diseño arquitectónico y la fabricación asistida por computadora (CAD/CAM).

La geometría computacional es un campo de la matemática que se centra en el estudio y la resolución de problemas geométricos utilizando métodos y herramientas informáticas. Se aplica en una amplia variedad de campos, desde la robótica hasta la biología, pero ha tenido un impacto significativo en el diseño y la arquitectura, donde se la utiliza para crear y analizar formas complejas y precisas que serían difíciles o imposibles de realizar de otra manera. 

Hasta hace poco, el término “geometría computacional” hacía referencia solamente al diseño y análisis de algoritmos geométricos. Sin embargo, durante los últimos años ha ampliado su alcance para incluir, también, al estudio de problemas geométricos desde un punto de vista computacional, proporcionando nuevos desafíos y maneras de pensar a los diseñadores computacionales.

Algunos de los beneficios más importantes de este enfoque para la arquitectura son:

  1. Permite la creación y manipulación de formas y estructuras geométricas de manera precisa y eficiente. Esto es muy útil en el diseño y arquitectura, ya que permite la generación de modelos 3D detallados y precisos que pueden ser utilizados para la visualización y el análisis de proyectos.

  2. Ofrece herramientas para el cálculo de propiedades geométricas como áreas, volúmenes y distancias, lo que permite una mayor precisión en el cálculo de dimensiones y cantidades en los proyectos.

  3. Es muy útil en el análisis de estructuras y edificios, ya que permite simular y analizar el comportamiento de estos bajo distintas cargas y condiciones. Esto ayuda a garantizar su estabilidad y permite identificar posibles problemas de diseño antes de que ocurran, lo que puede ahorrar tiempo y dinero en la construcción.

  4. Puede ser utilizada para el diseño y la optimización de formas y estructuras geométricas, lo que permite obtener diseños más eficientes en términos de costos y recursos.

  5. Finalmente, es un enfoque que permite la interoperabilidad entre distintos programas y herramientas de diseño y arquitectura, lo que facilita la colaboración y el trabajo en equipo en proyectos complejos.

Tres referentes del campo de la geometría computacional

La geometría computacional ha sido adoptada por una amplia variedad de arquitectos y estudios de diseño en todo el mundo.

Una de las arquitectas más destacadas en este campo es Zaha Hadid, quien fue la primera mujer en recibir el Premio Pritzker de Arquitectura en 2004. Hadid utilizó la geometría computacional en su trabajo para crear formas arquitectónicas innovadoras y dinámicas, como el Centro de Arte Contemporáneo Rosenthal (Cincinnati, Estados Unidos) y el Centro Acuático de Londres.

Centro Acuático de Londres (2012)

Otro autor importante en este campo es Frank Gehry, quien ha utilizado la geometría computacional en su trabajo para crear edificios icónicos y complejos, como el Museo Guggenheim de Bilbao y el Walt Disney Concert Hall en Los Ángeles. Estos trabajos han contribuido a su reputación como uno de los arquitectos más innovadores de nuestro tiempo.

Museo Guggenheim de Bilbao (1997)

Rem Koolhaas, por su parte, es un arquitecto holandés famoso por su uso de la geometría computacional en sus diseños, como los de la Casa de la Música en Portugal y el CCTV Headquarters en Beijing.  Koolhaas ha recibido numerosos premios y reconocimientos a lo largo de su carrera, incluyendo el Premio Pritzker en 2000 y el Premio Príncipe de Asturias de las Artes en 2006.

Casa da música de Oporto (2005)

La firma CallisonRTKL ha trabajado durante años en la actualización del centro comercial más antiguo y más grande de Australia, el Chadstone Shopping Centre. Para mantener la posición del centro comercial en el mercado y continuar apoyando su crecimiento, CallisonRTKL diseñó un programa de expansión planificado que lo convirtió en una "Capital de la Moda" galardonada.

Chadstone Shopping Centre en Australia (2009)

La innovación a través de la arquitectura y el software

A través de la geometría computacional, los profesionales del sector pueden trabajar con una amplia gama de conceptos geométricos, logrando una mayor eficiencia con el modelado y la visualización. Esto se debe, fundamentalmente, a que las herramientas utilizadas reemplazan la necesidad de realizar cálculos complejos a mano, impulsando la creatividad de los equipos y el diseño colaborativo.

Existen diversas soluciones de software para el análisis y manipulación de formas y estructuras geométricas. Algunas de las más utilizadas son AutoCAD, Rhino, SolidWorks y Catia, que ofrecen funcionalidades avanzadas para la creación y manipulación de modelos geométricos. 

Estas y otras herramientas permiten realizar operaciones como el cálculo de áreas y volúmenes, la generación de modelos 3D y la resolución de problemas de optimización geométrica en volúmenes, cubiertas y fachadas. También facilitan la interpolación y ajuste de curvas y superficies, y el estudio de cambios en las formas y estructuras geométricas a lo largo del tiempo, facilitando el análisis del comportamiento de los sistemas geométricos cuando son sometidos a distintas fuerzas y condiciones.

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En echeverrimontes estamos atentos a los movimientos disciplinares y las tendencias que pueden aportar soluciones innovadoras a los problemas de nuestros clientes. Por ello trabajamos desde hace algunos años con geometría computacional en distintos tipos de proyectos.

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Temas: BIM, arquitectura 4.0

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