jueves, 7 de agosto de 2014

CONCRETANDO SOBRE LA ARQUITECTURA GENÉTICA

Texto de Alberto T. Estévez, Concretando sobre la arquitectura genética, texto inédito, archivo Alberto T. Estévez, Barcelona, 2014, recogido en la tesis de Máster de Anelise Ventura, Sao Paulo, 2014.

Definida la arquitectura genética como aquella arquitectura en la que se le aplica la genética, debe entenderse desde dos aproximaciones diferentes, debe verse desde dos puntos de vista básicos:

- Arquitectura genética biológica, aquella creada y/o implementada con técnicas biológicas y genéticas reales, que, mientras los arquitectos aún no las dominen, deberá ser realizada por arquitectos y genetistas juntos.

- Arquitectura genética digital, aquella creada y/o implementada con técnicas digitales, realizada por arquitectos con conocimientos del mundo digital y/o en colaboración con programadores y especialistas. Esta será “genética” en la medida en que la aplicación de la genética es metafórica, y por similitud de definiciones y procesos.

1. Las similitudes entre los procesos (proyectuales) de la que podría llamarse arquitectura genética digital y la genética quedan enraizados en sus propias definiciones. 

En la genética se estudia de manera primordial los genes. Estos están formados de ADN, que controla la estructura y el funcionamiento de cada célula, y por tanto del entero ser vivo. Y el ADN está compuesto por cadenas de adenina (A), timina (T), citosina (C) y guanina (G). El exacto orden y/o cambio de orden de todas las piezas del ADN determinará el código genético de cada uno, es decir, la información genética, las instrucciones necesarias para la emergencia de la vida y para su desarrollo, en la manera específica marcada desde tal ADN: son “las órdenes del orden” de cada ser vivo.

A su vez, en los procesos proyectuales de la mencionada arquitectura genética digital participan por definición herramientas digitales que dotan al proyecto de un “ADN digital” que igualmente controla la estructura y el posterior funcionamiento de todo el edificio. Y el “ADN digital” está compuesto en última instancia de cadenas de ceros y unos, agrupados en “genes digitales”, secuencias, algoritmos. El exacto orden y/o cambio de orden de esos “genes digitales”, de esos ceros y unos del “ADN digital”, determinará el código genético de cada uno, es decir, la información genética, las instrucciones necesarias para la emergencia del edificio de arquitectura genética digital y para su desarrollo proyectual, en la manera específica marcada desde tal “ADN digital”: son “las órdenes del orden” de cada ser arquitectónico.

Una ordenación molecular concreta y no otra tiene como consecuencia lo que se define como emergencia de vida. Una ordenación digital y no otra tiene como consecuencia la “emergencia” automatizada de dibujos e imágenes en una impresora 2D, o de formas y piezas en una impresora 3D, en una máquina de control numérico, en una cortadora láser.

Le Corbusier publicó en 1935 que “todo es arquitectura”. Aunque curiosamente esta frase pasase desapercibida. Y en cambio la hiciese famosa Hans Hollein como suya propia 33 años después. (Un par de años antes de que pasasen otros 33, publiqué yo mismo un reconocimiento de retorno a Le Corbusier como su legítimo autor). Ahora, en la era digital, cuando todo proyecto de arquitectura puede digitalizarse, cobra sentido para los arquitectos aquella otra frase de “todo es número”, y la de “todo es matemáticas”, y aquella otra de “todo es algoritmo”, a las que puede añadirse una más para la futura era genética: “todo es código”...

2. En realidad no sería necesario que un arquitecto tenga conocimientos básicos de biología para acercarse a la arquitectura genética asistida por ordenador, aunque pueda asociarse metafóricamente a la genética, y por ella a la biología. Esto es por que –propiciada por las correspondientes herramientas digitales- la arquitectura genética asistida por ordenador tiene su sentido por si misma, tiene su propia lógica y procesos, con independencia de si se sabe asociada metafóricamente a la genética (y a la biología) o no.

Claro que conocido tal paralelismo, este puede ayudar a entender mejor las cosas, puede ayudar a abrir más el horizonte, y sobre todo puede establecer sinergias que puedan hacer llegar más lejos las ideas, los desarrollos, los resultados.

En definitiva, sobre todo para seguir caminos de coherencia y rigor, el que un arquitecto tuviese algunos conocimientos básicos de biología sería una ayuda pero no sería imprescindible.

3. Los que podrían llamarse “algoritmos genéticos” deben ser considerados NO exactamente un método de proceso de proyecto de arquitectura genética digital. Pues, cualquier método proyectual podría incluir “algoritmos genéticos” sin ser propiamente estos “el método”.

Con mayor precisión, debería decirse que los “algoritmos genéticos” pueden usarse en métodos proyectuales de arquitectura genética digital. Pero ellos mismos no son exactamente “método”. El método en todo caso contiene el cómo usar “algoritmos genéticos”.

Es decir, dentro de un método proyectual pueden usarse “algoritmos genéticos”, aunque –según se ha comentado- estos por si mismos no son “el método”. Cualquiera puede inventarse su propio método proyectual que contenga o no algoritmos genéticos. Y puede haber tantos métodos proyectuales como arquitectos. De la misma manera que –siempre que eso fuera posible- cualquier método –incluya o no “algoritmos genéticos”- que tenga como objetivo la creación de arquitectura genética digital, según la definición rigurosa de tal arquitectura, puede ser considerado un método de proceso de proyecto de arquitectura genética digital.

4. Puede ser pertinente decir que un algoritmo genético contribuye significativamente al análisis del ciclo de vida de un edificio, si se “construye” uno que sea capaz de ello. Especialmente si trata de simular tal ciclo de vida de un edificio. De la misma manera que el exacto conocimiento de determinados genes y/o secuencias génicas pudiesen explicar el ciclo de vida de un ser vivo.

5. En la línea de lo antes comentado, haciendo una analogía, puede decirse que la arquitectura digitalmente proyectada posee un “ADN digital”, un “ADN artificial”. Así, la que tenga en cuenta esto, podría llamársele arquitectura genética. Pues, la arquitectura digitalmente proyectada al fin y al cabo se propicia por conformarse de cadenas y secuencias de ceros y unos, cuyo exacto orden configura y contiene la información necesaria y las instrucciones para el desarrollo gráfico y control del proyecto, también en su fabricación real. 

De la misma manera como los seres vivos disponen del ADN, que no es más que cadenas y secuencias de las bases A, T, C y G, cuyo exacto orden configura y contiene la información necesaria y las instrucciones para el desarrollo celular y control del ser vivo que sea. Por ello al ADN también se le podría llamar “software biológico” o “software natural”

6. De nuevo según lo dicho, entonces, cualquier hardware y software capaz de propiciar cualquier cadena y secuencia de ceros y unos que sea capaz de controlar la creación y desarrollo de un edificio, como el respectivo ADN biológico natural hace en cada ser vivo, puede decirse que es su propio “ADN digital”.

Y hoy en día, con los medios digitales ya existentes, esto sería aplicable en realidad a todo proyecto de arquitectura si así se quisiera. Simplemente hay que distinguir que, aunque a todo se le llame arquitectura, la hay de mayor y menor calidad, la hay que ha necesitado más inteligencia que otra, para su creación y desarrollo, que para proyectarla se ha necesitado “quemar” más neuronas que otra.

Pues a pesar de que uno prefiera referirse a otro tipo de arquitectura, no puede evitarse que se defina la arquitectura genética digital en toda su extensión. Ya que hasta para un simple cubo o hasta para la caja más tonta puede construírsele el “ADN digital” que le corresponda, incluyéndose en él su propia fabricación digital. Sea un ser unicelular o un tigre, ambos son igualmente posible objeto de estudio de la biología y de la genética. Igualmente pasaría en lo que podría llegar a llamarse arquitectura genética digital.

7. La aplicación de medios digitales (hardware y software) en el proceso del proyecto de arquitectura es suficiente para crear simultáneamente complejidades y performances consideradas inseparables en un proceso proyectual de arquitectura como son estructuras, espacios, cerramientos y la percepción estética que ante todo ello despierta en el ser humano, así como la iluminación y energías necesarias o pretendidas: evidentemente, o utilizando los programas adecuados para cada cuestión dentro de todo ello (no hay más que copiar el listado de programas informáticos existentes, ordenados por las funcionalidades que ofrecen), o creando uno integral para el caso que sea.

8. La simultaneidad de los análisis evolutivos durante un proceso de proyecto sólo son alusión cierta a procesos biológicos evolutivos si tal alusión está en la voluntad del propio autor del correspondiente proyecto, o por lo menos si tal alusión estaba en sus primigenias intenciones proyectuales. Pues cualquier proyecto puede realizarse totalmente en abstracto, con sentido por si mismo, inmanente, sin referencia alguna ni alusión a nada relativo a la biología. Aunque nadie podrá librarse de que otros sí añadan a posteriori a sus proyectos –aunque no lo quisieran sus autores- alusiones, referencias, analogías con procesos biológicos evolutivos, ya que la posibilidad de tal alusión es un hecho, con independencia de la intención con que se ha cursado el proyecto.

9. De nuevo, en la línea de lo antes comentado, como para desarrollar un proceso de proyecto de arquitectura genética digital es posible cualquier paso básico inicial o cualquier metodología inicial básica, tan sólo hay que garantizar que en algún momento se va a configurar el proyecto con su propio “código genético”, con su singular orden de ceros y unos que definan su “ADN digital”, único, si bien cabe una aplicación desde mínima (unicelular) hasta de enorme complejidad y vasta extensión. Así, por tanto, cuánta más inteligencia se haya puesto en la creación de su respectivo “ADN digital” más “inteligente” será el ser arquitectónico creado, más posibilidades y funciones podrá ofrecer y/o desarrollar.

Es decir, hay que hacer notar los distintos “niveles” de arquitectura genética digital que pueden alcanzarse, en función del “código genético” preparado. Desde el más sencillo al más complejo que integre la autoorganización ya desde su propio dibujo, desde su propio diseño, hasta su autoconstrucción robotizada, e incluso su autorreplicación en su propia fabricación, que estaría entre los grados más altos de arquitectura genética digital.

10. Si bien yo mismo lo he hecho en diversas ocasiones, un proyecto de arquitectura genética digital no tiene por qué ir siempre acompañado de una investigación microscópica de las estructuras biológicas. Esto queda a elección del autor respectivo, que puede actuar con total independencia, en abstracto, o basado en otras muchas cosas, como puede ser en este caso investigaciones microscópicas de formaciones estructurales biológicas. Si bien ni siquiera tiene que ser arquitectura genética la que tenga en cuenta investigaciones microscópicas de formaciones estructurales biológicas.

Por mi parte, tomado de numerosos seres vivos muy diversos, quise investigar con microscopio de barrido electrónico el primer momento o nivel más genesíaco, más primigenio y original en que las masas de células amorfas empiezan a organizarse para atender mejor las solicitaciones de cargas tanto internas (de peso propio) como externas (gravedad u otras fuerzas físicas externas que puedan afectar al ser vivo en cuestión). Pues me parece que tal momento o nivel es relevante para la arquitectura y su eficiencia, su economía y sostenibilidad. Estas investigaciones las fui aplicando a diversos proyectos. Y una de ellas fue en efecto la de las esponjas de mar, que derivó en el Biodigital Skyscraper del frente marítimo de Barcelona.

11. Algunas de mis investigaciones y procesos de proyecto de arquitectura genética, digitalmente asistida, se inicia extrayendo las reglas genéticas y los parámetros estructurales de microestructuras biológicas. Este trabajo inicial lo hago como arquitecto, sin necesidad de profesionales o investigadores de otras disciplinas, pero también por mi personal especialización en torno a la biología, que no es habitual entre arquitectos, por lo que según los perfiles de cada uno serán más o menos necesarios profesionales o investigadores de otras disciplinas.

Por ejemplo, la investigación con microscopio de barrido electrónico de las estructuras de polen y de radiolarios me llevó a diversos proyectos. O nuestro último proyecto (un edificio multifuncional en Hard, Austria, 2014) tomó como punto de partida el estudio de las estructuras de las alas de libélula. Estas te muestran reglas genéticas y parámetros estructurales que trasladadas al trabajo con medios digitales parten de geometrías precisas, pero aprendiendo muchas sutilezas de soluciones, variaciones, excepciones, encuentros, grosores, colores, etc., que el mundo digital no ofrece en primera instancia, sino que sólo pueden descubrirse en los seres vivos. O el penúltimo proyecto (un edificio torre-antena en Santiago, Chile, 2013-2014) tomó como punto de partida el estudio de las estructuras fractales, etc.

12. La arquitectura genética, evidentemente, posibilita en la actualidad un mayor campo de innovaciones proyectuales en relación a los métodos tradicionales de proyectar. Para empezar por que los métodos tradicionales ya llevan siglos de exploración y agotamiento, mientras que la arquitectura genética apenas acaba de nacer, y presenta un campo inexplorado -diríase infinito- en posibilidades de innovación: hoy en día prácticamente cada paso en la arquitectura genética es innovador.

13. La arquitectura genética digital puede contribuir al pensar ecológico, social, cultural y ambiental, o no tanto, dependiendo de los enfoques por los que se opte, de las opciones que se tomen. En principio podría decirse que son aspectos en parte ligados entre si: las necesidades sociales de nuestros tiempos pasan por las consideraciones ecológicas y ambientales. Así, contribuir al pensar ecológico y ambiental es contribuir al pensar social. Y en la arquitectura genética digital se parte de la ventaja de poder contar con un mayor control, precisión, eficiencia y economía que los medios digitales y la automatización proporcionan, por lo que todo ello redunda en el pensar ecológico y ambiental. Por otro lado, el hecho de ser una arquitectura novedosa e innovadora la convierte también en especial contribuidora al pensar cultural.

14. La arquitectura genética digital puede estar directamente ligada al estudio de los materiales si así se desea, sobre todo desde el aspecto de las posibilidades que estos ofrecen al aplicarse en ellos las técnicas de fabricación digital. Y esto en ambas direcciones: por explorar de qué manera se puede trabajar con los materiales existentes, pero también por explorar cómo preparar qué tipo de nuevos materiales para adecuarse mejor a las posibilidades de las actuales máquinas de producción.

15. Es bien conocido el efecto devastador que el desarrollo de los seres humanos está teniendo sobre el planeta, hasta el punto de que sus efectos ya son irreversibles. Para atenuarlo, y hasta para que nuestros descendientes puedan sobrevivir, para que este mundo tenga un futuro, para darle la vuelta a la voraz evolución que el desarrollismo está teniendo, debe considerarse que nuestro actuar ha de multiplicar los elementos naturales en vez de gastarlos. Ya no es suficiente sólo una mentalidad conservacionista. Hay que ir más allá. Por tanto, cada una de nuestras acciones deben propiciar la creación de tales elementos naturales. Así, ya no es sólo una cuestión de arquitectura genética sino de cualquier entendimiento de arquitectura que se tenga hoy en día, que debería integrarse en un proyectar ecológico-medioambiental. Sólo que la arquitectura genética permite un acercamiento mucho más potente y radical para tal proyectar ecológico-medioambiental, desde el momento en que en último término busca que todo se constituya o parta de seres vivos, que sean estos los que configuren lo necesario para el hábitat humano.

De hecho, cuando empecé a hablar el año 2000 del “nuevo proyectar ecológico-medioambiental” fue por todos aquellos que a finales de los años 90 proponían una especial visión de la arquitectura –no genética- constituida con elementos naturales de manera no convencional (Adriaan Geuze, Duncan Lewis, François Roche). Si bien ya cabía pensar en las ventajas que la genética proporcionaría a esos elementos naturales para su mejor adecuación a las necesidades arquitectónicas, que fue lo que comencé a investigar ese mismo año.

16. Por definición, la mayoría de las finalidades de la arquitectura incluye entre sus parámetros tener en consideración al usuario en sus distintos requerimientos. Por tanto no es distinto en el caso de la arquitectura genética digital. Considerar que una más grande libertad formal va en detrimento de la funcionalidad y del buen uso de la arquitectura es ceder ciegamente a los interesados prejuicios que han querido sembrar y alentar los movimientos del racional-funcionalismo, del realismo, del pragmatismo, y todos los que durante decenios han seguido literalmente la Neue Sachlichkeit, aunque ni siquiera se den cuenta de ello, pues el mundo entero está impregnado como por ósmosis de ello. 

Más bien al contrario, dominada la escena arquitectónica por los mencionados movimientos, hay que echarles en cara que han puesto muy poco esfuerzo en el aspecto formal de sus obras, devastando ciudades enteras que han quedado sin espíritu, sin gracia, sin tener en consideración al usuario que también está necesitado de que la arquitectura le resuelva sus necesidades anímicas, psíquicas, metafísicas, que son necesidades igual de reales –pero más graves aún si cabe- que las físicas. Cuando además ni siquiera se puede decir que tales obras funcionen a la perfección, sino que por todos sus rincones pueden encontrarse disfuncionalidades.

Por su voluntad integradora con la expresividad y la plasticidad, la frase mendelsohniana de “la función y la dinámica, he ahí el reto” sigue siendo igual de válida para el arquitecto “completo” de hoy, que quiera asumir el desafío de crear una arquitectura que realmente tenga en consideración TODAS las necesidades del usuario. Y para ello la arquitectura genética digital parte con ventaja.

17. Ciertamente, trabajar desde un proceso digital, generativo y paramétrico de proyecto permite la emergencia de formas variadas e inesperadas. Si su creador sabe y quiere siempre tendrá cualidades atractivas de espacio, facilitado por la armonía natural e intrínseca que se deriva de trabajar con unas mismas ecuaciones matemáticas que rigen el software que sea, y sus respectivos comandos y posibilidades gráficas y de diseño.

18. La arquitectura genética digital, entendida también desde un punto de vista de aplicación metafórica y artificial (no biológico-natural) de la genética, puede diseñarse como un sistema dinámico (o no), al introducir (o no) en su “código genético” -en la cadena de información digital que la regirá- los parámetros que conlleven la debida evolución en el tiempo que le es propia a un sistema dinámico. De la misma manera que pueden introducirse (o no) los elementos que hagan de ella un sistema responsivo, tan de moda hoy en día, aunque la idea tiene ejemplos de ya como dos décadas de antigüedad: el tiempo que las ideas de vanguardia tardan en llegar al gran público. Está claro que proyectar todo esto con seriedad requiere una mayor sofisticación.

19. Entonces, tal como se ha comentado, la arquitectura genética digital puede plantearse o no como dinámica, y puede diseñarse de manera que evolucione como un ser vivo o no. Todo depende de lo que se quiera prever, dejándola como construida, acabada, consolidada, una vez ejecutado su correspondiente proyecto, o no, quedando por el contrario como sistema abierto, limitado en el tiempo o tampoco, según los recursos conceptuales y/o mecánicos con que se le quiera ir dotando.

Para el caso de la arquitectura genética biológica, naturalmente, por partir de que se trata de seres vivos reales, sólo puede tratarse de una arquitectura que emerge, que se auto-organiza y crece por si misma al nivel que se desee o que se logre, impulsada por el “motor interno genético” que supone su propio ADN. Y es precisamente en su carácter emergente y autoreplicante donde radica una de sus mayores ventajas.

Por ejemplo, el Pabellón Genético de Barcelona (2007) o los ejemplos de Biowall system (2008-2010) trataban de que células carnosas se desarrollasen y se multiplicasen para crear un espacio para el uso humano. O la Sporopollenin house (2008-2010) buscaba a su vez crear estructura y espacio mediante el crecimiento de esporopolenina producido por células vivas. Así como el Biodigital Skyscraper (2008) integraba en sus cerramientos celosías de esponjas de mar, etc.

20. Los elementos esenciales para montar un laboratorio de investigación de arquitectura genética son los elementos que ya tenemos en nuestros laboratorios, a saber:

- Un laboratorio de arquitectura genética biológica necesita disponer de genetistas que sepan o aprendan las técnicas genéticas requeridas para cada caso u objetivo. Y necesita tener el aparataje necesario para trabajar con genes, también dependiendo de los objetivos fijados o por fijar.

- Un laboratorio de arquitectura genética digital necesita disponer de arquitectos que sepan o aprendan las técnicas digitales requeridas para cada caso u objetivo. Y necesita tener el aparataje necesario para trabajar con software de diseño gráfico, generativo y paramétrico, y lo necesario para la fabricación digital si fuera el caso.

Alberto T. Estévez


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