Fabricación digital: la ultima esperanza de la construcción industrializada

Existe una antigua pregunta que todavía hoy permanece sin respuesta: ¿por qué en la era digital seguimos construyendo con métodos del siglo XXI?

Evidentemente esta pregunta se inscribe en el debate sobre la industrialización de la construcción como paso natural e inevitable en un mundo industrializado. Le Corbusier, Gropius y otros tantos abogaron por este cambio que no hemos visto todavía. La foto de la villa Stein con un automóvil de la época en primer plano habla por si sola de lo mucho que ha evolucionado el automóvil y lo poco que ha evolucionado la arquitectura.

Esta imagen, tomada en 1927, demuestra el optimismo de Le Corbusier, expresado en su libro l'Esprit Nouveau. Lo primero que hay que pensar es que la ingeniería evolucionó muchísimo con las dos guerras mundiales. Sobre todo tras la segunda, el automóvil se convierte con modelos como el wolkswagen escarabajo, el citroen 2 CV y el seat seiscientos en España, en un artículo asequible a la clase media y por tanto en un producto de consumo masivo. Esto permitió la bajada de precios y la expansión de los fabricantes que ya no dejaron de crecer. Mas allá de otras consideraciones, es cierto decir que el mercado del automóvil ha pasado por ser bastante competitivo, por lo que las mejoras y las evoluciones técnicas no han cesado de incorporarse como medio de mantenerse en el mercado. Con una precisión casi de reloj suizo, los principales fabricantes ya están sacando sus modelos híbridos y desarrollando los eléctricos para dentro de pocos años.

El propio Le Corbusier se preguntaría por qué no hacemos las casas como los cohes. Para empezar por el precio: un coche es diez veces más caro por metro cúbico de espacio útil. Esto es así a pesar de la reduccion de costes que supone la economía de escala, que es posible cuando se fabrican cientos de miles de unidades de un mismo modelo. Por lo tanto si bien los medios técnicos existen, su coste sería prohibitivo aplicados a la construcción residencial.

Sin embargo el siglo XX ha conocido diversos intentos de construcción industrializada, sobre todo asociados a momentos históricos de escalada puntual de la demanda de viviendas, como al final de las citadas guerras mundiales. Los calificativos de vivienda de emergencia, vivienda para pobres, barracones, etc. han acompañado en consecuencia a los intentos de industrialización de la construcción en esos momentos. Unicamente en paises con una fuerte demanda mantenida, que excedía las posibilidades de los constructores convencionales, tales como EE.UU. y Japón, el mercado ha permitido el mantenimiento de un sector que es prácticamente testimonial en otros países. Empresas como Sekisui o Toyota han comercializado casas modulares durante décadas en Japón.

Si Sekisui ofrece la cara más modesta y proletaria de la construcción modular, Toyota representa otro estilo más burgés, que no permite saber a priori que se trata de una construcción modular. Algunos han querido ver en estos ejemplos la materialización de la fabricación de casas como coches. La distancia es aún mucha, si bien los criterios de producción personalizada parecen haberse transferido con cierto éxito.

En EE.UU. igualmente se ha desarrollado un importante mercado de viviendas modulares, con un nivel muy apreciable como las realizaciones de Marmol Radziner.

Sin embargo el resultado formal es generalmente telegráfico, corto, rectangular y aburrido. No parece haberse evolucionado demasiado desde la villa Stein. El motivo es que la construcción modular no ha tomado la iniciativa sino que imita como puede a la vivienda convencional. Por otra parte los métodos de diseño, experimentación y fabricación distan mucho de los empleados en el automóvil, precisamente por los costes asociados a los mismos y por la creencia de que el público no aceptará muchas novedades en la apariencia de las viviendas. Aunque si ha aceptado las Sekisui puede aceptar cualquier cosa.

Todavía es una aspiración, pero si el precio de los robots baja, cosa que parece probable, sería posible que las piezas producidas por ellos también bajasen de precio, eliminando la necesiadad de la gran serie para hacer rentable la fabricación.

Además los robots pueden reproducir formas complejas muy diferentes con el mismo esfuerzo. Industrialmente es posible que en breve plazo haya muchas empresas que ofrezcan servicios competitivos en la realización de piezas o moldes complejos. Toca por tanto a los arquitectos definir esa nueva arquitectura para ser fabricada digitalmente, a partir de diseños creados en el ordenador.

Tal vez en pocos años podamos ver construidas algunas folíes como la DomestiCITY de Dagmar Richter.

Observese que comparada con la imagen de la villa Stein, la casa quiere dejar antiguo al coche, aunque ni la casa está construida ni se trata de un modelo de 2000, sino un modelo 1963. Igualmente esto ilustra cómo las propuestas de diseño desde hace ya más de diez años tropiezan con una imposibilidad de realización técnica a un coste razonable, ya sea por medios artesanales o por medios industriales.
DK composites

Casa en el arbol: una utopía ecológica.

Una vieja aspiración de fusión de la arquitectura con la naturaleza es el sueño infantil o no tan infantil de la casa en el árbol, o en la palmera. Desde luego se consiguen una serie de objetivos de mínimo impacto en el terreno: la cimentación son las raices de los árboles, la estructura principal a compresión son los propios árboles, e incluso parte de la protección solar también la aportan las ramas y las hojas.

Además las propuestas de Cristina Caldieri y Andrea Cigolini, para la empresa Baumraum (literalmente casa en el árbol) aportan la emoción de una arquitectura futurista orgánica que se integra fantásticamente en el entorno natural, lejos de mimetismos pseudo-vernaculos de construcciones ecológicamente correctas de cañas o tablas.

Estas ideas que todavía hoy resultan visionarias, tal vez resulten normales dentro de treinta años. Al menos Baumraum ya las ofrece comercialmente, aunque no parece que se haya construido ninguna de este tipo. Para aquellos que se planteen la compra de un solar lleno de árboles puede ser una buena opción para no tener que cortar ninguno. Para el que no los tenga, también existe la opción de comprarlos grandecitos ya que el coste puede compensar el logro emocional y ecológico.

Además el aprovechamiento del terreno es máximo, sobre todo en solares pequeños en los que la ocupación en planta puede dejar reducido el jardín a la mínima expresión.

Estas ideas no son nuevas y no podemos dejar de citar aquí ejemplos como the retreat, de Norman Foster en su etapa del Team 4 con Richard Rogers, o los proyectos peanut y drop de Future Systems.

En definitiva nuevas interpretaciones para un tema clásico que desde el punto de vista de conservación de la naturaleza cobra un nuevo interés.

Conducir un muscle car a escala 1:32

Viendo esta imagen dan ganas de preguntar: ¿de verdad es a escala 1:32?. Para los no iniciados 1:32 es la escala de los coches para pistas eléctricas de slot, también conocidos como Scalextric. Se trata de un Dodge Charger de 1969, producido por la marca Pioneer para pistas de slot. La única preparación que tiene es la sustitución de las ruedas por unas de Willis Coupé de la marca Carrera. Todo muy bíen, pero sigue siendo un coche prisionero de una pista con un carril electrificado. A menos que sea posible encontrar en el mercado un chasis preparado para su conversión a radio control.

Hasta la fecha tres son las posibles alternativas: HPI, CRT-Remote y Siegert Manufaktur. HPI, marca conocida por producir una amplia gama de modelos de escalas superiores se decidió el año pasado por lanzar su modelo de radio control a escala 1:32, el RS-32.

Segun lo leído en foros sus prestaciones son modestas y su precio en el orden de los 100-120€, en versión listo para rodar, todo incluido, incluso emisora. Para ir un poco más lejos habría que recurrir al mini carpet racer de CRT, que consiste esencialmente en un chasis de fibra de carbono que permite construir un modelo de nivel hobby de tracción trasera, con soporte para motor mabuchi 130 (como el de los mini-z), con diferencial de bolas trasero y rodamientos miniatura.

En este caso el precio de 120€ solo comprende el chasis, por lo que aparte hay que adquirir carrocería, motor, receptor, variador electrónico y batería. En total hay que invertir sobre 200-250€ para tener un coche funcionando.

Sin embargo la guinda del pastel la pone la increíble mecánica de Siegert Manufaktur, pura mecánica alemana, tracción a las cuatro ruedas, suspensión independiente, dos diferenciales y posibilidad de montar el estratosférico kit brushless Xcelorin de Team Losi. Una auténtica bomba a escala 1:32, capaz de hacer drift como un coche de verdad.

Ahora el precio se dispara hasta los 439€ para el Mercedes y los 479€ para el Audi R8, listos para rodar sin emisora. Evidentemente no se trata de juguetes sino de modelos para aficionados exquisitos mayores de edad que saben apreciar lo bueno, como si de un reloj suizo o de una estilográfica se tratase.

Y ahora algunos modelos de muscle cars de slot de la marca Carrera, que podrían transformarse a radio control.

Dodge Charger Tuner.

Pontiac GTO Tuner.

Mustang Fastback.

HPI, CRT-Remote, Siegert Manufaktur.

Mechanical Architecture: arquitectura espacial, arquitectura modular, arquitectura mecánica.

Cápsulas, módulos, artlugios mecánicos, esta es la imaginería de Wes Jones en su último diseño de una cámara del tiempo para el New York Times. No se trata exactamente de un edificio sino de una cápsula que no se ha de abrir hasta el año 3.000, con mensajes y objetos de nuestro tiempo.

La arquitectura de Wes Jones destaca entre otras cosas por el tratamiento dado a una arquitectura de containers navales, indiscutiblemente modular y mecánica en su parafernalia metálica.

Es una arquitectura que nos remite a las naves espaciales y a su misterioso atractivo. La estética del módulo lunar ya fue explorada por Future Systems en su casa para un piloto de helicóptero. En ella la máqina y la arquitectura, convertida en módulo helipuerto, forman una unidad y comparten sofisticación y precisión técnica.

Se trata de una arquitectura que reivindica el advenimiento de las máquinas como algo deseable y no solo las acepta sino que las convierte en objeto central de diseño formal, en tema fundamental de discurso estético, en arte y reflexión sobre la obsolescencia formal de la arquitectura convencional. No es un debate baladí en una época en la que se avecina una absoluta revolución arquitectónica y esta vez en serio: la de los edificios de consumo casi nulo.

Nuevas instalaciones solares, celosías móviles, tanques de acumulación, disipadores térmicos y aerogeneradores van a aparecer en los edificios como si fueran turbinas de aviones, tanques de combustible o radiadores de refrigeración de grandes máqinas. Para muchos será un desagradable problema integrar arquitectónicamente estos dispositivos en una arquitectura anclada en formas del pasado. Para otros será una oportunidad de desplegar y aprovechar todo el potencial poético de las máquinas en su arquitectura, que además de ser condenadamente bella y rabiosamente actual, será increiblemente eficiente y marcará sin duda un antes y un después en la construcción arquitectónica.

Las casas del futuro propuestas hace 50 años.

En una época, la década de los '60, en la que el optimismo dominaba, en la que se hizo realidad el sueño espacial del viaje a la luna, se especulaba con la forma que tendrían los transportes y las casas del futuro. Se trataba de un mundo de ciencia ficción, donde los coches volarían y consecuentemente tendrían forma de avión. A esta imaginería, creada esencialmente dentro del ámbito de los ilustradores comerciales norteamericanos, le debería corresponder un escenario arquitectónico igualmente futurista.

No deja de ser chocante en una época como la actual, en la que los avances técnicos superan en algunos casos los ejemplos de la ciencia ficción de la era espacial, el pesimismo tecnológico nos embargue de tal manera que muchos vuelvan a soñar con el buen salvaje Russoniano, una vez más. Es cierto que la culpabilidad de estar destruyendo el planeta poco a poco nos carcome a todos como autores anónimos de catástrofes ambientales futuras. Y sin duda lo somos, si bien también podemos operar el cambio, empujando el carro de la innovación en una nueva arquitectura, tal vez más costosa pero más eficiente y reciclable, aprovechando las poderosas tecnologías actuales.

Crear la arquitectura del futuro no es solamente colocar horrendos paneles fotovoltaicos sobre una cubierta de teja. Tal vez es el momento de pensar en grande, liberarse de clichés formales y lanzarse a la aventura de descubrir cual es la esencia de esa nueva arquitectura, que aproveche unas tecnologías digitales en expansión, que ya han revolucionado la mecánica del automóvil y que en las casas todavía se reducen a la programación del riego o a la apertura y cierre de persianas motorizadas.

Tal vez debamos aprender la lección de estos fantásticos ilustradores y nos entreguemos optimistas a la terea de soñar una arquitectura diferente para la nueva era. Una arquitectura capaz de producir energía, capaz de exprimirla sin malgastarla, de almacenar agua potable, de responder activamente a los cambios de tiempo con patrones de mínimo consumo sin afectar al ocupante, de poner en marcha electrodomésticos inteligentes en horarios de mínimo impacto en el esquema energético general de la casa, de estar hechas de componentes reciclables, de ser ampliables y reconfiguarbles sin escombros, de ser desmontables y transportables, de causar mínimos impactos en el terreno. Todo ello sin caer en el recurso fácil de la fachada vegetal o del apilamiento de contenedores navales,  logrando una arquitectura emocionante, diferente, interesante, que represente el mejor espíritu nuestro tiempo.

Aunque parezca una arquitectura únicamente dibujada, existen algunos ejemplos construidos que dan fe de su viabilidad técnica.

Es el caso del restaurante del aeropuerto de los Angeles, diseñado por Eddie Sotto o del Museo de Arte Contemporáneo de Niterói, de Oscar Niemeyer. Incluso la casa Fallingwater de Wright parece sacada de una de las ilustraciones de la época.

O incluso en Madrid, podemos apreciar una muestra de esta arquitectura visionaria con la antigua fábrica Martini & Rossi, proyectda en 1958 por Jaime de Ferrater Ramoneda y restaurada en 2001 por Carlos Ferrater.

Bubblehouse: una improbable casa solar del futuro

Bubblehouse es un ejercicio de imaginación hacia una propuesta radical de futura casa solar de concurso. Su parentesco con White Wing es evidente: estructura con audaces voladizos, formas aerodinámicas, eficiencia basada en la utilización de vidrio activo inteligente, prototipo para su estudio en modelo a escala.

Las premisas de partida son sencillas. En primer lugar, un criterio bioclimático incontestable indica que una vivienda eficiente debe tener una amplia cristalera orientada al sol de mediodía. En segundo lugar, la envolvente de menor superficie por unidad de volumen comprendido en su interior es la esfera. Por ello una forma curva tiene menos superficie de envolvente que una forma ortoédrica.

El resto de las premisas vienen dadas por el hecho de obtener un espacio extra de sombra debajo de la casa a modo de porche, y tener una superficie que cumpla con las limitaciones del concurso Solar Decathlon (74 metros cuadrados). La cubierta incorpora la instalación fotovoltaica de modo natural y eventualmente pequeños aerogeneradores.

La inspiración formal de esta casa no se oculta ni se pretende esconder. Baste con ver la entrada del camellódromo para descubrir su parecido con la sala de prensa del estadio Lord, de Future Systems, en Londres. Curiosamente y comparada con las casas que generalmente se presentan al citado concurso, esta propuesta resulta futurista y radical. Sin embargo pertenece a una tradición formal arquitectónica con más de cincuenta años de antigüedad, cuyos antecedentes más claros podrían ser tanto la Deaton House, como la casa Monsanto.

Estas propuestas que debido a su veteranía han dado en llamarse retrofuturistas, todavía hoy resultan radicales, debido esencialmente a que la arquitectura se ha estancado en una imaginería conservadora y caduca. La diferencia estriba en que hoy se le piden unas prestaciones energéticas especiales.

Dentro de esta tradición formal debería destacarse la obra de Future Systems, que de modo incombustible ha reivindicado esta arquitectura de forma libre y fluida, con propuestas tan radicales y visionarias como su Villa, que condensa de manera singular todo el espíritu alienígena y biológico que reclama su arquitectura como testimonio de la era espacial.

 El propósito de esta propuesta es precisamente la investigación y la experimentación. Por supuesto el construirla sería un paso costoso, por lo que en principio se realizará un modelo a escala 1/24, equipado como minimo con un panel de vidrio con agua circulante en su cámara. El estudio de su construcción modular mediante módulos tridimensionales ligeros y la utilización de máquinas de control numérico para su elaboración ya ha comenzado y se puede consultar aquí.

El primer trabajo ha sido llevado a cabo por alumnos de la ETSAM, dentro de la asignatura Taller de Construcción Experimental, durante el segundo semestre del curso 2010-11. El trabajo será continuado por el doctorando Juan Miguel Lirola Pérez, incluyendo la experimentación con el prototipo a escala en condiciones reales de intemperie.

Este estudio pretende demostrar la validez y viabilidad de la investigación con modelos a escala en el campo de las casas solares, y en su caso servir de ejemplo para otras experiencias que puedan llevarse a cabo en otras escuelas.

RepRap: la máquina que se replica a sí misma.

Darwin es el nombre de la primera versión de un plotter 3D de fabricación artesanal. Solo esto ya es interesante, en una época en que la impresión tridimensional está pasando de la utopía a los hechos y de la exclusividad al gran público. Sin embargo este ejemplar, o generación de ejemplares no solo es interesante per se sino por ser el producto de una iniciativa ciertamente visionaria. Se trata de la primera versión de RepRap, un plotter 3D de patente libre que imprime piezas de plástico. Como está hecho en parte de piezas de plástico, puede reproducirlas y así crear un duplicado de las suyas para la construcción de otro ejemplar. De este modo se afirma que es una máquina capaz de autoreplicarse, al menos parcialmente.

Con independencia de su utilidad inmediata y de si su capacidad de replicación es real o solo aparente, lo más relevante parece la constatación de que gracias a internet y al concepto de "conocimiento libre" que sin duda es la revolución del siglo XXI, el público en general estará en disposición de acceder libremente a una serie de posibilidades desconocidas hasta la fecha, tales como la fabricacición personal. Según esta filosofía las personas podrán elaborar productos a medida y personalizados sin depender de los criterios comerciales de la industria, gracias a estas máquinas capaces de imprimir en tres dimensiones prácticamente cualquier objeto.

En un primer impulso inicial y en un plazo relativamente breve ya se ha producido la segunda generación de RepRap, denominada Mendel. La filosofía se mantiene y aproximadamente por 400€ se pueden comprar los componentes necesarios para su construcción. En el sitio web de RepRap se pueden descargar gratis todas las instrucciones y el software necesario para su construcción y puesta en marcha.

Esta experiencia, procedente del espíritu inconformista de un investigador de la universidad de Bath, Adrian Bowyler que la concibió en 2004, está relacionada con el concepto FabLab del MIT. En efecto, para extender el concepto de la fabricación personalizada el MIT fomentó la creación de FabLabs por todo el mundo, aunque sus fines no necesariamente deban ser sociales. En Barcelona se encuentra el del Iaac, que construyó su casa solar para el concurso Solar Decathlon Europe 2010. En este sentido es el primero en aplicar la filosofía FabLab a la construcción de viviendas. La autoconstrucción se invoca como mecanismo de producción opuesto a la industrialización, como medio de adaptarse a las necesidades concretas sin chocar con las rigideces industriales (inversiones, infraestructuras, rentabilidad). En esta línea el FabLab de Barcelona ha progresado en una pequeña realización de vivienda de autoconstrucción de bajo coste, inspirada en las construcciones precarias de Caracas, llamada Rancho Digital.

Desde este blog se lanza una nueva idea: la de que en el futuro próximo la fabricación personal dirigida hacia la autoconstrucción pueda generar viviendas de bajo coste adaptadas a las necesidades y los materiales disponibles en comunidades de escasos medios alejadas de los nucleos urbanos. Esta revolución necesita aún de experiementos que como Darwin y Mendel demuestren la viabilidad de la idea, pero al menos la idea está enunciada. En cualquier caso hace solo cinco años estas máquinas estaban aún por construir.

RepRap, FabLabhouse, Rancho Digital