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Modularidade e Parametria - Repetição na era digital
A Parametria traz uma ampliação da inteligência Modular, porém estas não são a mesma coisa. Entenda como o computador influência isto.

Reduzir a quantidade de tempo necessário para solucionar cálculos matemáticos repetitivos e decifrar mensagens criptografadas durante a segunda guerra mundial foram um dos principais catalisadores para o surgimento do computador.

A capacidade de repetir quantas vezes for necessário um mesmo procedimento incansavelmente é o que dá ao computador uma vantagem enorme em relação ao cérebro humano. Nós somos incapazes de realizar cálculos e gerar resultados precisos na mesma velocidade que uma calculadora - ao que se resume todo computador no fim.

Assim, quando a guerra acabou e os computadores deixaram os laboratórios para se tornar uma ferramenta acessível a todos, este transformou a sociedade pelo modo como foi se tornando gradativamente essencial para a execução de muitas outras tarefas que partilhavam de uma melhora efetiva graças ao seu poder de processamento.

Hoje, para a indústria criativa, o computador já é uma ferramenta indispensável. A máquina garante velocidade de produção e permite eliminar muitas tarefas laboriosas. Porque alguém produziria desenhos técnicos a mão, com dezenas de réguas e esquadros, havendo a possibilidade de utilizar a precisão do computador?

Em atividades como a animação, o computador permitiu uma produção quase cem vezes mais rápida. Consequentemente, sua velocidade de reprodução e criação liberou aqueles que trabalhariam realizando processos repetitivos, direcionando estes à tarefas com maior ênfase na exploração e na tomada de decisões, o que por fim acarreta em resultados melhor finalizados.

Além disso, a repetição sempre foi fator fundamental para qualquer forma de expressão artística. A música por si só dificilmente existiria sem a repetição. Do clássico ao Jazz, o ritmo e a repetição são elementos primordiais às grades composições.

A repetição pode ter um poderoso efeito no corpo e na psique humana. Um dos exemplos mais extremos é a forma como uma latente luz piscando pode despertar um ataque epiléptico. Outro exemplo mais universal é como uma boa batida induz as pessoas a dançar. Ou então como a sobreposição de quadros é capaz de gerar a ilusão de movimento das animações e do cinema.

Nesta linha, percebe-se que a repetição é parte importante da composição artística e, portanto, quando falamos em relegar as tarefas repetitivas ao computador, não é a sua eliminação como elemento que é almejado, mas sim uma melhor utilização da repetição através de processos que demandam menos esforço e afloram a criatividade.

É esta capacidade que computadores possuem de lidar com a repetição de modo rápido e preciso que garante sua participação, hoje, no ambiente de trabalho. E diferentemente do que se temia em suas primeiras décadas de introdução, este não foi responsável por tornar o trabalho menos original ou criativo.

Lidar com uma gama imensamente maior de fatores, dados e ordenamentos – quantidades que muitas vezes a mente e a memória humana são incapaz de reter durante um extensivo período de tempo - mudou a lógica dos processos de trabalho, colocando luz a outras possibilidades que antes permaneciam desapercebidas pela dificuldade dos processos.

Logo o computador impulsionou a inovação, uma vez que seu uso permite uma quantidade maior de versões e resultados, revertendo-se em projetos melhor revisados e apresentados com um esforço reduzido.

A precisão inigualavel da máquina ainda permitiu o surgimento de novas formas e estilos de expressão artística - como o design gráfico e a música eletrônica.

Na design arquitetônico, conforme o computador foi se estabelecendo como uma ferramenta de projeto, o emprego da repetição foi também sendo incentivado como elemento compositivo.

Frequentemente identificada nos efeitos da modularidade e da parametrização, os dois termos definem relações entre os elementos de uma composição artística ou técnica e, embora tenham significados similares, representam conceitos com usos e processos que diferem.

É válido ressaltar, porém, que um elemento pode ser simultaneamente paramétrico e modular, ou aparentar ser qualquer um destes e não ser. Isto significa que, o que define o que são elementos paramétricos ou modulares é muito mais o seu método de desenvolvimento e concepção do que sua aparência per si.

Modularidade

A modularidade em design e arquitetura, representa o agrupamento de múltiplas unidades que se inter-relacionam por aparência e/ou função, de modo a compor um conjunto capaz de se adaptar através da adição ou subtração de suas partes.

Amplamente difundida pelos modernos, o termo modular introduziu a ideia de uma produção padronizada e racional. Assim, dentre as principais vantagens de se trabalhar com elementos modulares está o seu potencial de adaptação e a sua identidade como conjunto.

Nos períodos de 1960 e 1970, por exemplo, elementos modulares destacavam-se de modo muito evidente na arquitetura modernista japonesa. Os arquitetos da época utilizavam a modularidade como núcleo conceitual do que vieram a chamar de "metabolism architecture" - em referência a ideia de que edifícios e cidades deveriam ser desenhadas e pensadas de modo análogo aos sistemas orgânicos vivos.

Logo, o conjunto arquitetônico ou urbanístico deveria ser entendido como um tecido de "células", com necessidades e consequências para o meio. Embora não tenha prosperado no ocidente, o estilo influenciou muitos arquitetos da época como Frank Loyd Wright e Kengo Kuma.

Nakagin Capsule Tower. Créditos da Imagem: Foster, D.

Outro modo simples de entender a modularidade está nas fontes tipográficas. Quando utilizamos uma família tipográfica, seja das que já vem por padrão em nosso computador ou mesmo baixadas, como as do Google Fonts, podemos observar como cada letra que compõe o conjunto foi criado através da combinação entre formas comuns que se repetem. Isto é importante, principalmente no design tipográfico, pois garante legibilidade e uma identidade homogênea ao conjunto. Por exemplo: as letras minúsculas p, q e b são construídas através do arranjo das mesmas formas elípticas em diferentes posições.

Algumas fontes podem ser mais modulares que outras, mas geralmente fontes mais modulares alcançam maior popularidade em decorrência de sua legibilidade e estética. Um exemplo claro disto é a fonte Helvetica, uma das typefaces mais conhecidas e utilizadas no mundo inteiro, graças as suas formas simples e racionalistas. Em contrapartida, tal como o modernismo na arquitetura, Helvética também carrega como consequência pelo seu extenso uso universal, a semiótica de algo que por estar presente em tudo, também não pertence a nada, não expondo, assim, uma identidade completamente definida.

Créditos da Imagem: ilovetypography

De volta à arquitetura, outro grande exemplo reside nas obras e ideias do visionário Buckminster Fuller (1895 - 1983). Impulsionado pelas propriedades modulares e seu potencial construtivo, o arquiteto buscou promover esta durante toda sua vida, visto que ele identificava em seu uso a vantagem de produzir a montagem de grandes estruturas com componentes mais leves e resistentes, capazes de cobrir até mesmo cidades. Seu projeto mais icônico foi o domo para o Museu Ambiental da Biosfera.

Os domos de Fuller são bastante interessantes, também, pois se assemelham com as novas membranas paramétricas do século XXI, aonde estas podem até mesmo serem entendidas como um estágio embrionário do que viriam a ser as estruturas auto-portantes parametrizadas tão comuns em ícones contemporâneos, como as das obras de Shigeru Ban e Toyo Ito.

A esquerda: Museu da Biosfera de Fuller. A direita: Centre Pompidou Metz de Shigeru Ban.

No entanto, ainda é necessário compreender que modularidade e parametria não são a mesma coisa. Principalmente porque a modularidade pode ser muitas vezes subjetiva, enquanto, a parametria é um processo de concepção lógico processual - aonde a relação entre elementos muitas vezes é gerada por cálculos, equações e processos algorítmicos.

Assim, todo design paramétrico pode ser modular, caso apresente uma repetição de elementos e a ideia de conjunto, porém, nem tudo aquilo que é modular é também paramétrico, visto que os processos de concepção paramétricos perpassam o processo cientifico lógico e matemático.

Parametria

A parametria sempre existiu na história da arquitetura - das Pirâmides do Egito ao Coliseu Romano - muitas estruturas antigas foram planejadas e construídas de modo a relacionar variadas forças e condições externas, como clima, cultura e tecnologia, ao desenho de projeto.

O que torna a parametria um tópico em evidência novamente é o fato de que o computador e os novos meios de produção permitiram a ampliação do pensamento modular através da Customização-Em-Massa. Isto significa que, com a chegada da terceira revolução digital e suas inovações nos métodos de fabricação, elementos que vão ser produzidos em larga escala podem agora ter maior adaptabilidade, permitindo que se altere parâmetros unidade por unidade, e compondo ao final, assim, conjuntos com módulos que se adaptam ainda mais às necessidades de cada projeto.

Mas o que é um parâmetro? Sucintamente, um parâmetro representa qualquer valor ou fator capaz de afetar o resultado final de um processo do qual faz parte. Algo simples como a quantidade açúcar em uma receita de bolo pode ser compreendida como um parâmetro; Até algo mais complexo, como o limite mínimo de serotonina para ativação de determinado comportamento em um neurônio.

Parametrização em arquitetura e design, portanto, é o ato de definir e alterar os elementos de um conjunto através da programação ou de outros processos que envolvam lógica e matemática, com o intuito de encontrar resultados que ofereçam soluções precisas e adaptadas para as problemáticas específicas de cada projeto.

Escultura das Olimpíadas de 2016. Modelo realizado em Revit e animado através do Dynamo. Créditos: Crichton, S. / WhileSyncing
Créditos: Globa, A. / Parametric-Design
Créditos: RTKL Associates

Porém, embora o design paramétrico possa ser preciso e racional, isto não significa que projetos resultantes da técnica sejam estritamente frios ou demasiadamente técnicos. Muito pelo contrário: o design paramétrico, hoje, produz obras repletas de curvas e detalhes que impulsionam a arquitetura na direção de novas formas de expressão e arte.

Muitas das novas expressões estilísticas surgidas com esta nova fase da parametria arquitetônica, inclusive, carregam questionamentos a respeito da funcionalidade da ferramenta. Porém, é fundamental reconhecer que, embora firmas grandiosas utilizem o design paramétrico para alcançar novas formas e composições, a parametria também tem grande potencial de solução para problemas ambientais, sociais e técnicos.

Mesmo que fachadas e membranas paramétricas de todo o tipo chamem bastante atenção, deve-se ter em mente que a parametria também pode ser uma grande aliada na exploração de questões conceituais e técnicas de projeto que não necessariamente envolvem apenas desejos estéticos ou puramente visuais. Projetar paramétricamente permite automatizar etapas de desenho, modelagem, análise e documentação em qualquer escala, fornecendo, através de simulações em tempo real, distintos e complexos resultados extraídos apenas pela alteração de valores. Em projetos de grande escala isso é algo que pode representar uma economia exponencial.

Por exemplo, caminhos percorridos por usuários podem ser calculados de forma a serem otimizados parametricamente: escadas, fugas de incêndio e quaisquer pontos estratégicos podem ser utilizados como fatores determinantes no cálculo e na geração do espaço arquitetônico.

A incidência solar durante todo o ano pode ser melhor aproveitada através de relações paramétricas traçadas para com a fachada, utilizando esta informação para, precisamente, garantir maior incidência solar dentro do edifício em países frios, ou menos incidência em países aonde o sol é um problema. O resultado em qualquer caso são projetos aonde serviços como aquecedores ou ar condicionado são menos requisitados, consequentemente promovendo projetos que desperdiçam menos energia e geram menos impacto ao meio ambiente.

A parametria também permite que arquitetos possam finalmente replicar sistemas e propriedades únicas da natureza, que sempre serviram de inspiração mas que foram reproduzidas, até então, apenas de modo subjetivo.

A randomização, por exemplo, é um modo de embaralhar partes e propriedades paramétricas a fim de se obter conjuntos e padronagens menos óbvias e monótonas. Valores aleatórios ajudam a emular os efeitos imprevisíveis da realidade para gerar composições que transpareçam maior naturalidade.

Após a tragédia do 11 de setembro, o grupo SHoP Architects foi comissionado pela agencia federal de gerenciamento de emergências (FEMA) para projetar uma ponte provisória em Lower Manhattan, a fim de restaurar uma passagem fundamental que havia sido destruída. Assim, eles habilmente utilizaram uma combinação de estruturas pré-moldadas com uma padronagem paramétrica para que fosse possível criar uma estrutura que além de rápida e barata de se construir, atendesse aos requerimentos de projeto sem se tornar monótona ou excessivamente neutra.

A intenção dos designers era produzir, portanto, uma estrutura que permitisse a entrada de luz durante o dia e possibilitasse também visão durante a noite, porém, sem que isso distraísse os pedestres e, assim, evitar que as pessoas estacionassem por ali. Portanto, foram justamente estes fatores, variáveis e limitantes, que no final acabaram por contribuir para a geração da estrutura final, composta por um padrão complexo que utiliza elementos estáticos simples, porém repetidos de modo aleatório.

Tal exemplo demonstra como a aplicação do design paramétrico pode ser um grande aliado na busca por soluções que se mantenham dentro das mais restritas limitações que um projeto pode ter, sem que se abdique de uma arquitetura interessante e diferente.

Rector St. Bridge. Créditos: SHoP Architects

Gregg Pasquarelli, fundador do SHoP Architects, em entrevista para a ArchNews descreve a importância destas ferramentas não só para sua carreira, mas para todo o paradigma da arquitetura:

"[...] Se os arquitetos não dominarem a tecnologia e assumirem mais responsabilidades, eles serão empurrados para o lado. Nosso modelo é o seguinte: os arquitetos, que são grandes pensadores criativos, devem ser generalistas e não apenas especialistas. Eles devem começar a se envolver com seus projetos em vários níveis - compreendendo de finanças, investindo dinheiro, envolvendo-se na política, controlando o processo de construção e visualizando ideias sobre como seus prédios serão, também, mantidos e usados ​​no futuro. Assim, eles não podem ser apenas designers. Para nós, recuperar esses territórios só pode ser feito através do uso de tecnologias emergentes, e é exatamente isso que está sendo feito. Quanto mais engajados e integrados ao processo de construção, mais valiosa nossa contribuição será para o ambiente construído em geral.
[...] Para a nova geração de designers, parece ser muito mais fácil programar e chegar a uma solução específica de projeto, com formas que emergem de modo oposto às antigas abordagens por desenho técnico, construindo, assim, novos modelos e descobrindo diferentes possibilidades. Assim, quando arquitetos das geração mais velha dizem que algo está se perdendo eles estão errados. Ainda estamos desenhando, programando, olhando a forma e examinando como tudo funciona. Mas esses novos métodos são muito mais rápidos. Além disso, o benefício dos sistemas paramétricos é que você pode testar muitas versões muito rapidamente."
Henrique Andrade

Arquiteto e Urbanista de formação, designer e programador por insistência. Acredito que a tecnologia tem o poder de revolucionar a sociedade para o bem e para o mal, a depender de como a utilizamos.

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