

BioDiseño
UNA METODOLOGÍA CREATIVA A TRAVÉS DE LA GEOMETRÍA
EN LA NATURALEZA
TESIS PARA OBTENER EL GRADO DE
MAESTRO EN DISEÑO INDUSTRIAL Y PRODUCCIÓN
PRESENTA
BENJAMÍN LÓPEZ OTERO
ASESOR:
ÍND i CE
Introducción
Capítulo 1: Contexto histórico
» Hacia una definición de biodiseño
Antecedentes: Arts and Crafts y Art Noveau
Inicios
Biónica
Biomimética
Biofísica
Biomimética moderna
Diseño y biomimética
» Diseño y naturaleza
Cultura y naturaleza
Vida y ecología
Maximizar recursos
Metáforas biológicas
» Biodiseño - Biología aplicada al diseño
Morfología orgánica
Diseño integrador - Sincretismo
Entornos orgánicos
Proceso evolutivo y selección natural
Forma como manifestación del ritmo
Multiplicidad
Principio de similitud sistémica
Forma y proporción
Patrones naturales inertes
Eficiencia
Visión funcional (analogía)
» Modelos análogos
Frank Lloyd Wright: Arquitectura orgánica
Zaha Hadid: Diseño como segunda naturaleza
H. R. Giger: BioMech
Capítulo 2: Metodología - Bioforma (proceso biomimético)
» Estructura
» Método
» Tipología
Cuadrado / Cubo
Círculo / Esfera
Triángulo / Tetraedro
Espiral / Espacio-Tiempo
Helicoides
Meandro
Articulación y Unión
Forma Radiante / Expansión y Contracción
Morfogénesis
Multiplicación / División
Agrupaciones jerárquicas
Flujo
Despiece y Unificación
Sistemas de Organización
Ramificaciones
Tensión
Capítulo 3: Aplicación de la metodología
» Biomímesis aplicada al Diseño
» Biomímesis aplicada al Diseño Industrial
» Diseño de proyectos
a. Joyería
b. Luminarias
c. Mobiliario
» Proyectos de estudiantes
Conclusión
Fuentes de consulta
Agradecimientos
La belleza es el esplendor de la verdad
El Banquete, Platón
i NTR o -
DUCC i ÓN
Este documento, lleno de dibujos, busca ayudar al creativo en ese momento inicial del proceso de Diseño, al enfrentarse a la hoja en blanco y no saber cómo empezar a crear. ¿Por dónde empiezo a crear? Más en particular, se refiere a cómo empiezo a diseñar con el concepto de biónica, de la naturaleza. ¿Cuáles son las formas de la naturaleza? Y ¿cómo puedo aplicarlas al Diseño? En esta investigación se plantea una metodología estructurada, ilustrando una tipología de formas, las cuales tienen incrustados diferentes conceptos de Diseño para su desarrollo.
Este documento pretende ser una guía práctica para crear. Aunque particularmente se enfoca en el Diseño Industrial, la guía puede ser entendida y usada en diversas disciplinas creativas por su aplicación en el estudio de las estructuras que existen en la naturaleza, es decir, en el mundo en donde habitamos.
El primer capítulo contiene el contexto del enfoque en sus diferentes momentos históricos, autores y formas donde se abordan los conceptos de biónica, bioforma, biomimesis, biomech, diseño orgánico a través del tiempo, desde diferentes disciplinas creativas y enfoques de cómo abordar los temas donde la guía es la naturaleza.
En el segundo capítulo se presenta el desarrollo del método como tal. Se narra con diferentes ilustraciones y en diferentes técnicas una tipología de formas estructurales que existen en la naturaleza y que son el inicio del resto de formas que pudieran existir. Se van mostrando y expandiendo las formas para su entendimiento y aplicación en nuevas configuraciones. Las ilustraciones son de mi autoría. Las he recopilado en el transcurso de estos últimos años de trabajo en las aulas; son material didáctico que he construido de diferentes materias en las que he estado trabajando con los estudiantes de la Universidad Gestalt de Diseño: Dibujo, Ilustración, Dibujo de figura humana, Teoría de la Forma y por supuesto Biónica.
En el tercer capítulo se muestran algunas aplicaciones de la metodología para el diseño de objetos de diseño industrial que he trabajado. Actualmente sigo produciendo objetos con los conceptos de biónica; algunos proyectos quedaron solo como concepto y algunos otros se construyen, otros se producen como piezas individuales y pequeñas series. Al final del apartado, se integran algunos resultados de la aplicación de la metodología en los trabajos de mis estudiantes, a los cuales les agradezco todas sus enseñanzas.

CAPÍTULO 1:
Co N tex T o Histó R i C o
Con el objetivo de brindar un contexto al tema, en este primer apartado se abordan los conceptos de biónica, biomimética, bioforma, diseño orgánico, biodiseño; diferentes formas de pensar la naturaleza con sus posibilidades creativas a través del tiempo y autores. Todos estos conceptos detonan ideas, procesos y métodos que nos sirven de inspiración para crear. El apartado permite comprender la evolución del biodiseño y finaliza con la presentación de casos de diseñadores que lo integran en su trabajo.
HACIA UNA DEFINICIÓN DE BIODISEÑO
La observación e interpretación de los sistemas, formas y movimiento de la naturaleza ha existido siempre en la historia de la humanidad. Aquello que han podido observar a simple vista el mundo, ha imitado sus medios desde tiempos primigenios. Con nuestros brazos emulamos el movimiento de las alas de las aves, observamos la forma de protegerse de la lluvia de los diferentes animales en sus construcciones y lo llevamos a nuestros refugios; hemos fabricado herramientas inspiradas en las extremidades y tenazas de los crust áceos sin poder negar nuestra conexión con nuestro entorno, aunque los pensamientos populares contemporáneos parecieran indicar lo contrario.

ANTECEDENTES: ARTS AND CRAFTS Y ART NOUVEAU
Éste es un movimiento de arte y diseño que surge en Inglaterra entre 1880 y 1920, después de la Revolución Industrial como una propuesta que busca resignificar el valor artesanal. Se genera a la par de la Bauhaus y para muchos, es la raíz del “estilo moderno” e inicio del art noveau. El movimiento se expande en diferentes disciplinas, donde empiezan a existir influencias de formas de la naturaleza en sus aplicaciones. Es en donde el diseño industrial tiene un papel importante como profesión, en un mundo donde las producciones artesanales vuelven a tener un valor social en oposición a las producciones en serie de máquinas.
Por una parte, el Arts and Crafts es un movimiento de resistencia, donde existe la idea de que el arte debe ser parte de la cotidianidad y que las producciones industriales deshumanizaban. Se da un sentido funcional y estético a los objetos de diseño para todo el público y no solo para grupos elitistas. Se da énfasis en la funcionalidad del objeto usando formas y materiales de la naturaleza, aplicando técnicas tradicionales para reivindicar a la humanidad en su obra. Así también se valora al trabajador, promoviendo condiciones laborales dignas, dejando principios que se refieren al diseño sostenible, al hazlo tú mismo (DIY: Do it yourself) y la bioforma.

Candelabro de Greene and Greene (ca. 1907-9) Fotografía del MET Museum disponible en https://www.metmuseum. org/essays/the-arts-and-crafts-movement-in-america

Por otra parte, el Art Nouveau, como movimiento artístico aparece a finales del siglo XIX e inicios del XX, como una reacción contra el academicismo, el eclecticismo y el historicismo de la arquitectura y el arte decorativo del siglo XIX. Uno de los principales objetivos del Art Nouveau es romper la distinción tradicional entre las bellas artes (especialmente la pintura y la escultura) y las artes aplicadas.
El art noveau se extiende por toda Europa generando múltiples aplicaciones en las que se unen conceptos de función, estética y tecnología, los conceptos de ornamento se expanden en su aplicación y definición. El uso figurativo de formas orgánicas es el ícono de dicho movimiento, donde hay una exploración basada en las formas de la naturaleza para aplicarse al diseño, desarrollándose técnicas y materiales. En sí, el art noveau deja una guía de ideas y aplicaciones de morfologías y conceptos estructurales de la naturaleza.

commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=47338952

Peine de cuerno, oro y diamantes de René Lalique (c. 1902) del Museo de Orsay, París. Fotografía de Sailko para Wikipedia en https://
INICIO
El diseño orgánico –en su entendimiento contemporáneo–, sucede en los años 1930 y 1960. Posteriormente se retoma con fuerza en los 90, iniciando un modelo de diseño arquitectónico en el que todos los elementos funcionan armónicamente en su conjunto a través de soluciones orgánicas. Se entiende la importancia de integrarse al entorno armónicamente en cuanto a sus proporciones, materiales y colores
La llamada arquitectura orgánica es considerada una filosofía de la arquitectura que promueve la armonía entre el hábitat humano y el mundo natural. Mediante el diseño busca comprender e integrarse con el sitio, tanto edificios, como el mobiliario, y los alrededores, para que se conviertan en parte de una composición unificada, correlacionada (Steadman, 1982).
Es por ello que se ve la necesidad de considerar como buen diseño, al diseño integrado con la naturaleza, retomando este principio orgánico arquitectónico. Un diseño que tiene armonía con su entorno y el usuario, un diseño que unifica.
Janitzio Égido (2012) afirma que la biomimética aparece a principios de los años 1950, con el científico estadounidense Otto Schmitt (1913-1998). Ésta disciplina se basa en el entendimiento de cómo los materiales naturales, al ser puestos juntos, pueden aplicarse a toda clase de conceptos para dar lugar a la innovación. En pocas palabras, es usar la naturaleza como inspiración tecnológica.
Pero si bien la interconexión y el espíritu de la naturaleza son la base de la arquitectura orgánica, no suelen emplearse formas orgánicas, sino hasta principios de los años treinta. Alvar Aalto (1895-1976), uno de los mayores defensores del diseño orgánico, lidera un vocabulario humanizador y moderno de la forma, donde las curvas suaves y sinuosas se oponen al rígido formalismo geométrico del estilo internacional. La principal preocupación de Aalto son las conexiones funcionales, espirituales y emocionales de sus diseños con los usuarios individuales.

En adición a esta revisión, está la biónica, el estudio de los principios que rigen el funcionamiento de los seres vivos para su aplicación en productos, maquinarias y procesos (Égido, 2012)
La visión contemporánea de la biomimética o diseño orgánico se plantea como la “ciencia del diseño”, pero en realidad es una actividad antigua del ser humano que consiste simplemente en aprender de la naturaleza. Se propone observar la naturaleza e intentar extraer conclusiones para aprender de sus sistemas y formas. Entender la naturaleza es un esfuerzo compartido por todas aquellas disciplinas en que la eficiencia es la máxima premisa, donde la transmisión de información es indispensable, donde la premisa es “función – forma”.

La mayor parte de los diseños y tecnologías de los que hacemos uso los humanos, son susceptibles de ser equiparados con estrategias naturales. Desde los albores de la humanidad, seguimos aprendiendo de la naturaleza; es un camino interminable.

Sistema estructural del panel de abeja (hexágono) Finsterwalder, Rudolf (2011) Form Follows Nature, Alemania: Birkhauser Architecture
Al final no estamos tan lejos del origen, sólo debemos tener la capacidad de entenderlo. La constante de esta realidad, es el cambio continuo.
Las analogías biológicas y sus aplicaciones al diseño se puede ver como una metodología creativa que plantea soluciones de forma y función. El objetivo es leer los códigos que nos ofrece la naturaleza, seleccionar cuales son más apropiados para nuestra problemática, estudiarlos, generar analogías y extender los códigos para su ejecución a través de la re interpretación de signos de la naturaleza al diseño.
El diseño que involucre estas interpretaciones orgánicas tiene la posibilidad de integrar, de unificarse. Como menciona Philip Steadman: “Tales estudios son útiles y aplicables al diseño de nuevos edificios por suministrar mayor conocimiento y comprensión de aspectos particulares de su geometría o comportamiento” (1982).
Más información, genera más conocimiento. Se podría decir que en ese fenómeno, se alimenta de información que sustenta al proyecto de diseño.

Analogía de un sistema de soporte basado en un hueso. Creación propia

El diseño orgánico no sólo hace referencia a la analogía de formas naturales figurativas en un proceso, también da la posibilidad de generar analogías de conceptos y procesos biológicos.
La naturaleza es un concepto amplio donde existen infinidad de conceptos dentro. Ofrece diversos recursos para el creativo, pero también un contrapunto para su propio trabajo. Científicos, naturalistas, ingenieros, arquitectos, artistas y otras disciplinas buscan y dibujan la riqueza de la naturaleza para aprender e inspirarse de ella. Diversas representaciones de diferentes campos de estudio han mostrado su propia manera de examinar las formas, los procesos naturales y sus estructuras, a través de diferentes procesos científicos y no tan científicos. Éstos se descubren como procesos intuitivos y experimentales; seguimos buscando interminablemente.
Porque verdaderamente el arte está en la naturaleza. Quien pueda arrancarlo, lo tendrá.
Alberto Durero

BIÓNICA
Esta disciplina se refiere a la transmisión de principios y técnicas del campo de la naturaleza viva y/o inerte, a la tecnología. La biónica es un área interdisciplinaria en donde los científicos naturales, así como estudiosos de otras disciplinas, como estudios entre ingeniería y diseño, trabajan juntos. Así se comprende el origen de este término compuesto tanto de conceptos de la biología, como de la técnica. Dado que la biónica es un aprendizaje sistemático de la naturaleza, aparece en contraste con la idea de la mera inspiración por la naturaleza (Finsterwalder, 2011).

Conceptualización de la entidad biológica de crisálida Fuente propia

Históricamente, Leonardo Da Vinci (1452-1519) es el máximo representante del estudio y aplicación de los sistemas de la naturaleza al diseño. Su extenso trabajo es el parteaguas de generaciones de estudios en ingeniería, ciencia, diseño y matemáticas. Gran parte de su trabajo está enfocado en el estudio de dichos sistemas, su interpretación, desarrollo y construcción. Hasta la fecha siguen desarrollándose trabajos de investigación del material que deja. Da Vinci realiza experimentos con los mecanismos de las aves, no sólo con las formas de las alas, sino con su estructura, arquitectura y movimiento. De estas observaciones genera diseños y modelos con aplicación en mecanismos. Aunque pocos de sus estudios pudieron ser construidos en su tiempo, sirve de inspiración y referente de ingeniería, diseño y arte hasta nuestros tiempos. Estos productos tienen al día de hoy aplicaciones concretas, pero ¿la naturaleza tiene tecnología o técnica?
Tecnología significa proceso y habilidad del uso práctico de la ciencia natural para su producción industrial, artesanal y productos artísticos. Su etimología proviene del griego τέχνη (téchne = arte, técnica u oficio, ver: técnica ) y λόγος (logos = estudio, discurso, tratado, como en: biología y epistemología) por lo que el término no hace distinciones entre las actuales categorías de arte y técnica (Steadman, 1982).
Técnica puede ser entendida como las habilidad del hombre al usar o transformar, de manera sensible, leyes naturales, fuerzas y materiales en bruto para salvaguardar su sustento o para la satisfacción de su necesidad de autorrealización, aunado a las necesidades materiales (comida, ropa, vivienda), así como también a las necesidades culturales que puedan ser concedidas con las técnica (op. cit).
Es cuestionable que la técnica sea la antítesis de la naturaleza y que la mano del hombre sea parte de ésta última. Hay numerosos ejemplos de tecnología en el reino animal, como los panales hexagonales de las abejas, las represas de los castores, los nidos de las aves, construcciones de termitas o las telarañas.

La relación entre el hombre y la naturaleza es un tema en debate. Lo fascinante es que a través de diferentes disciplinas científicas –y algunas no tan científicas– se busca una aportación, un interés genuino por la naturaleza. Un argumento crucial es que lo que se quiere imitar, se quiere entender y aprender. En alguna aproximación de un profundo entendimiento, el debate de la naturaleza viviente y la no viviente puede volverse una interminable inspiración de formas, técnicas y estructuras.
Hay una frase atribuida a Platón que dice que la naturaleza es una carta de dios a la humanidad. La cuestión es cómo leer esa carta y qué aprender de esa carta. Cada proyecto de diseño tiene sus alcances, no es posible abarcar el todo con uno solo, pues se delimita en su estado de arte. Pero sí estimula el interminable debate con la naturaleza, ya sea que se quiera imitar, o tomar como contrapunto de nuestras propias ideas y proyectos. Ya sea como fuente de inspiración o como reto, la naturaleza prevalece como la ecuación que define a la humanidad.

BIOMIMÉTICA
Para comprender este concepto, revisemos primero su etimología: proviene del griego antiguo βίος (bios = vida), y μίμησις (mímesis = imitación). Se refiere al estudio de las formas, estructuras y funciones biológicas para sintetizar productos similares por mecanismos artificiales con imitación de los naturales. Por poner algunos ejemplos, es estudiar cómo se producen substancias y materiales biológicos como las enzimas o la seda, pero también abordar los mecanismos y procesos biológicos como la síntesis de proteínas o la fotosíntesis (Égido, 2012).
Es por ello que la incursión en esta área permite al diseñador encontrar soluciones innovadoras y sostenibles, inspirándose en las estrategias probadas y optimizadas por la naturaleza a lo largo de miles de millones de años.


Estructuras naturales. Finsterwalder, Rudolf (2011) Form Follows Nature, Alemania: Birkhauser Architecture
BIOFÍSICA
El libro de la naturaleza está escrito con símbolos matemáticos.
Galileo Galilei
A principios del siglo XIX, un grupo de científicos empieza a usar la física para explicar los fenómenos biológicos. Ésto lleva a la creación de una nueva disciplina conocida hoy en día como la biofísica. En el siglo XX, el biofísico e inventor Otto Herbert Schmitt es un pionero en las interacciones eléctricas de las terminales nerviosas y en los años 40 comienza a publicar al respecto. Schmitt pertenece a un grupo de científicos que busca romper límites, nuevas formas de trabajo más amplias, donde se empieza a considerar un enfoque multidisciplinario especializado (Finsterwalder, 2011).

Estructuras naturales. Finsterwalder, Rudolf (2011) Form Follows Nature, Alemania: Birkhauser Architecture

Al advertir las posibilidades de innovación en los conceptos de biofísica, Schmitt acuña en su trabajo de doctorado la palabra biomimética en 1957.
En 1958, el mayor Jack E. Steele (1924-2009, un doctor en la fuerza aérea de Wright-Patterson en Dayton Ohio, usa el término biónica para definir la ciencia de los sistemas que tienen alguna función copiada de la naturaleza, o que representan características de un sistema natural o sus analogías. La presentación del concepto bionic lo hace en 1958, en sus estudios sobre el estrés de los movimientos, el sonido y las ráfagas de viento. En septiembre de 1960, la oficina de investigación de la fuerza aérea estadounidense lleva a cabo un evento llamado Bionics symposium. Es un evento de tres días en la base Dayton, con más de 300 científicos, que funge como una ventana para las nuevas tecnologías. Es a partir de entonces que se gestan los antecedentes de estudios científicos del área y otros cercanos a la ciencia ficción como el concepto de ciborg.

BIOMIMÉTICA MODERNA
A principios de 1970, dos científicos británicos de diferentes disciplinas empiezan a colaborar en un ambicioso proyecto para el desarrollo de materiales. Julian Vincent –biólogo– y George Jeronimidis –ingeniero–, estudian la biomimética de plantas y animales. Crean en 1991 el Centro Universitario de Biomimética, un grupo interdisciplinario especializado que genera un importante cuerpo de pioneros en diferentes áreas, como diseño de materiales inteligentes, física de los alimentos, estructuras plegables, pensamientos de cerámicas biológicas y músculos artificiales. En el año 2000, Vincent se muda a la Universidad Bath para establecer el Centro de Biomimética y Tecnologías y así los dos centros británicos trabajan con sus fundadores hasta su retiro en el 2008. Ambos centros ahora son historia, pero tienen una trascendencia en la biomimética a nivel mundial (Finsterwalder, 2011).
Hoy, la biomimética constituye una creciente importancia multidisciplinaria en su acercamiento con la ciencia, tecnología, ingeniería, matemáticas y por consiguiente, el diseño. Su importancia en el sector académico ha crecido en los últimos quince años, teniendo numerosas publicaciones y proyectos interdisciplinarios, dentro y fuera de la academia.

Paisaje onírico Fuente propia

DISEÑO Y BIOMIMÉTICA
El área de desarrollo STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) implica diferentes conceptos más allá de sus siglas. Su denominación comienza a inicios en los años 50 con el trabajo de Julian Vincent y George Jeronimidis, pero ha crecido y diversificado su rango de acción. En la actualidad, el conjunto ha tenido rupturas, producto de la natural evolución en los conceptos STEM que, creativa y colaborativamente, abre un nuevo panorama para científicos e ingenieros, trabajando con artistas y diseñadores, con intención de desarrollar nuevos proyectos.
La comunidad STEM se da cuenta de la importancia de la entrada de este panorama creativo en etapas tempranas de la innovación, más que intentar integrarlo al final de los proyectos, por lo que actualmente se ha incorporado el “Arte”, denominándose como STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts and Mathematics). Artistas y diseñadores han ingresado a estas áreas, cambiando el panorama de materiales, técnicas, métodos y áreas de acción convencionales, para explorar nuevos territorios en la biología, ingeniería y ciencia (Schulkin, 27/05/2018).
El estudio de la naturaleza muestra cómo lograr avanzados sistemas y estructuras que forman una compacta red de relaciones internas y sistemas de retroalimentación combinando materiales simples. Diseños inteligentes con el mínimo de recursos.
La analogía entre la arquitectura y la naturaleza opera en múltiples niveles. En los últimos años, uno de los ámbitos más productivos para el desarrollo de la biomimética es con el llamado parametricismo, es decir el diseño arquitectónico que utiliza algoritmos y parámetros para crear formas complejas y adaptables (Schumacher, 2019).
Otto Frei (1925-2015) es pionero en un paradigma de investigación de las construcciones naturales. Se basa en procesos inorgánicos de morfogénesis. En diferentes academias e institutos, todavía continúa trabajando para aplicar sus ideas y modelos donde quiera que surja la oportunidad de hacerlo.

Los procesos inorgánicos espontáneos de autoorganización, fenómeno analizado por Frei Otto, constituyen la base de toda forma orgánica. Esto viene como antecedente en el trabajo del biólogo y matemático D´Arcy Thompson (1860-1948), que posteriormente se da continuidad con Stuart A. Kauffman (1939), biónico teórico especializado en sistemas complejos. Estos procesos de autoorganización material (o de “búsqueda de la forma” como los llamaba Frei Otto), se distinguen de la invención, que siempre es vulnerable al fracaso en su intento de realización. Implica la producción de formas congruentes con las capacidades materiales bajo una determinada constelación de fuerzas (Finsterwalder, 2011).

Exploración de cubos y bordes de Frei Otto Finsterwalder, Rudolf (2011) Form Follows Nature, Alemania: Birkhauser Architecture
Es así cómo la evolución orgánica se vuelve de mayor interés tanto para la resolución de problemas, como para el funcionamiento. No sólo para cumplir con los criterios básicos de aptitud para la existencia humana, sino también interesa a medida que los procesos de optimización evolutiva entran cada vez más en juego. Hoy en día, la investigación biomimética está marcando el rumbo de las innovaciones en la construcción y las demás ramas de la ingeniería. No obstante, la prioridad de la ingeniería es la funcionalidad técnica, mientras que la preocupación sui generis de la arquitectura es la funcionalidad social.

DISEÑO Y NATURALEZA
CULTURA Y NATURALEZA
En la cultura occidental, llamamos “naturaleza” a aquello que no ha sido creado por el hombre. Pareciera que la naturaleza es algo ajeno y lejano cuando por supuesto no lo es: todo es naturaleza. En este panorama de conflicto entre cultura y naturaleza, es interesante el señalamiento de que donde comienza la cultura, termina la naturaleza. El hombre ve la belleza en la naturaleza por su continuidad y perfección, pero a veces pareciera demasiado perfecta, con respecto a lo que somos. Sabemos que pertenecemos a la naturaleza, pero nuestra actividad, pensamiento y actuar diario, pareciera que busca alienación, un alejamiento a la idea de pertenencia. Ésto luce como una construcción personal distante a nosotros mismos.
Los humanos sentimos tensiones, estímulos importantes hacia el sentido estético consciente y subconsciente. Un objeto perfectamente diseñado puede volverse más interesante si genera tensión, si dicho objeto nos estimula “perfectamente” para la especificaciones que fue creado y acotado.

Conceptualización de arquitectura orgánica y su deconstrucción en el espacio. Fuente propia.

Álvaro Siza describe este fenómeno con la sentencia “Lo que está hecho por el hombre no es natural”. Menciona en el artículo de Franco (2012) que:
…debe haber una distancia entre lo natural y lo hecho por la mano del hombre, pero también debe haber un diálogo entre los dos. La arquitectura viene de formas naturales, pero también transforma a la naturaleza. Si observamos este pequeño restaurante [se refiere al Boa Nova en Leça, Portugal] en el diseño previo a la piscina hay un perfil de rocas, y el edificio casi sigue esa línea. Por supuesto la piscina involucra un espacio largo y horizontal; entonces se hace una crítica muy interesante de su acercamiento al restaurante, un acercamiento del autor en su sentir con su obra, mencionando que el restaurante es muy mimético –pareciera ser parte de las piedras de alguna forma; en la alberca, diseñó cinco o seis muros que se relacionan a algo de las rocas. El aspecto importante es cómo esta geometría encuentra los elementos naturales, y cómo el paisaje es transformado sin tocar las rocas (p. 44).
Siza agrega en su diseño algo reconocible como “no natural” y colocando estos elementos juntos, en la forma, se advierte una relación entre la naturaleza y arquitectura.


Casa de té Boa Nova en Leça, Portugal Fotografía de Fernando Guerra para Archdaily en https://www.archdaily. mx/mx/870955/la-casa-de-te-boa-nova-de-alvaro-siza-bajo-el-lentede-fernando-guerra
Esta es una reflexión de la obra, hablando de elementos estructurales, en su ícono; un juego de simbolismos con los elementos que representan a la naturaleza en conjunto con elementos –símbolos creados por la mente y mano humana; un discurso entre la naturaleza y obra humana en la obra de diseño.
Si miramos el trabajo de F. L. Wright (1867-1959), en su primera fase trabaja con la naturaleza, pero más adelante trabaja con el paisaje y transforma el entorno natural. Es una afirmación de que la construcción puede ser sin ignorar los aspectos básicos de la topografía o tipología del paisaje. El concepto más importante es dejar a la naturaleza en su forma original y mejorarla con un bien considerado contraste en su impacto, lo que asume un profundo entendimiento de la naturaleza (Lim, 2011).
Otro acercamiento del entendimiento de la naturaleza y su forma de expresión se muestra con matemáticos modernos y físicos, un fenómeno que es contrario al principio de determinismo: el principio del caos. Éste nace de una dinámica no lineal, ya que de acuerdo a la física moderna, hay reglas en las unidades más pequeñas de espacio

y tiempo que gobiernan el llamado “accidental” comportamiento caótico, cuando sigue reglas deterministas, pero es tan irregular que parece coincidente. El punto importante es la percepción: reglas simples pueden crear impactos complejos porque a veces reglas simples crean patrones predecibles, pero otras veces, muy complejos y estructuras casuales.
¿Qué reglas están detrás de los fenómenos creativos, o de la perspectiva del creador? ¿Cuáles reglas usó y cómo puedo controlar el proceso de encontrar forma y diseño?
¿Es posible deliberadamente introducir disturbios que generen resultados interesantes?
¿Cómo puede ser controlado este proceso?
Los patrones existentes en la naturaleza pueden ser transformados, mientras también algunos nuevos pueden ser creados.
Con un profundo entendimiento de la naturaleza y su base matemática es incluso concebible que nuevas formas sintéticas y estructuras puedan desarrollarse basadas en las mismas características.
Rudolf Finsterwalder
VIDA Y ECOLOGÍA
Ecología, del griego οἶκος (oikos = casa) y λόγος (logos = tratado, razón o discurso), se refiere al estudio del lugar donde se vive o se halla algo. Es una rama de la biología, que concierne a las interacciones de los organismos con su entorno abiótico. En el siglo veinte, el término se volvió más político y se refiere mayormente a temas de la protección del medio ambiente y la sustentabilidad.

Se sabe que la naturaleza desarrolla sus formas a lo largo de reglas de eficiencia energética aplicable a todos los niveles y a todos los organismos. De otra forma, al no seguir dichas reglas, el organismo perecerá. Un esqueleto es un ejemplo de mejoradas estructuras de soporte donde cada hueso es un ejemplo que ilustra las fuerzas que dan forma al soporte actual. Por cada hueso y cada una de sus partes, se evidencia el resultado de las constantes mejoras, adaptaciones e información que va construyendo y sintetizando formas a través del tiempo.
El incremento en la falta de materiales y energías genera un replanteamiento de pensamientos en direcciones inevitables. El diseñador y arquitecto Buckminster Fuller (1895-1983) configura el término epimerización para describir la búsqueda de más ligeras y eficientes estructuras y tecnologías. Como ejemplo, compara un satélite que pesa un pequeño porcentaje de un trasatlántico, y además es más eficiente de recursos. Llevado a un problema urgente para arquitectos, ingenieros y diseñadores se trata de lidiar con construcciones sustentables que por un lado hay que reducir en su consumo de materiales y por otro, reducir el consumo de energía en los procesos. Incluso en temas de energía podemos aprender de la naturaleza (Imhof, 2013).
La naturaleza ofrece posibilidades materiales para un diseño natural próximo. La naturaleza puede ser un recurso e inspiración para todos los creativos, o idealmente debería serlo. El diseño también juega una parte importante en el exceso de producciones y en el constante crecimiento de nuestras sociedades. Los desarrollos excesivos y sin una visión sustentable en sus procesos, tienen consecuencias para todos. Necesitamos pensamientos holísticos, creativos, en coherencia con nuestros entornos. Necesitamos una integración constructiva de nuestras producciones con el sistema en el que vivimos. Algunos factores activos son: usar materiales del entorno amigables en sus procesos, tomar en cuenta un impacto ambiental y generar el consumo de energía eficiente y coherente con el entorno.

Nuestras sociedades actuales se rigen por sistemas de orden social, un supuesto “orden” que con estos modelos de consumo, nos han vendido necesidades inventadas. Hemos comprado las “facilidades y comodidades” que se alejan violentamente de la naturaleza originaria. Tenemos la necesidad –como sociedad y como individuos– de recuperar conexiones con nuestro origen, de encontrar paradigmas que nos acerquen a nuestro origen. Necesitamos pensamientos que nos hagan concientizar sobre nuestro papel en este entorno, del cuál no estamos tan separados como creemos. Podríamos –o deberíamos– voltear la mirada a nuestro entorno natural, para que nuestras acciones sean otras, como lo mencionaba el maestro Da Vinci, todas las respuestas están en la naturaleza. Todo está ahí mismo, solo debemos observar.
El aprendizaje de la naturaleza es tarea fascinante e interminable, ha sido de las actividades más antiguas del ser humano y aún es de lo más relevante para la solución de problemas actuales; las soluciones están ahí, solo debemos observar con detenimiento. La morfología orgánica aplicada al diseño es un proceso visionario, pues plantea la trascendencia en la mente, plantea una coherencia de nosotros con nuestro entorno.
Rudolf Finsterwalder

MAXIMIZAR RECURSOS
Aprovechar recursos es uno de los principios prioritarios de lo que se percibe en biología como “diseño inteligente”. Si partimos de que los recursos en el entorno natural son limitados, puesto que plantas y animales compiten por obtener acceso a nutrientes vitales, algunos más accesibles que otros, es imperativo que el uso de estos recursos sea aprovechado lo mejor posible.
En biología, forma y estructura son vehículos eficientes para maximizar el uso de recursos. Existen numerosos ejemplos al respecto, donde la combinación de características estructurales y de comportamiento pueden permitir a un organismo hacer menos con más, como en el diseño de hojas, garras, plumas y escamas.
Aquí se debe aclarar que la visión de Otto Schmitt se extiende más allá de los límites de nuestro actual pensamiento y tecnología. Propone un nuevo espacio de sistemas dinámicos que unan a los humanos, sus productos y el entorno construido dentro de un ecosistema simbiótico (Finsterwalder, 2011). Desde el primer simposio en 1960, los principios biomiméticos han sido aplicados a múltiples áreas de la ingeniería, también en el pensamiento estratégico y en el manejo de negocios. Una clara alianza con sustentabilidad y eficiencia energética para hacer esta propuesta atractiva para desarrollar historias “actuales” qué funcionen, y que esas historias tengan la posibilidad de seguir funcionando en el futuro.
Por consiguiente, se deben buscar y promover sistemas adaptativos, probabilísticos e integrados estrechamente con el entorno. Es evidente que estos conceptos dan pauta a otras ramas de estudio, no solo de diseño, y deja con estos planteamientos diversas líneas de trabajo con diferentes aplicaciones.

METÁFORA BIOLÓGICAS
En esencia el proceso tradicional de la biónica plantea el sistema biológico como un prototipo del cual se deriva un modelo para ser interpretado posteriormente a través de la actividad proyectual, en la resolución de un problema.
Fabricio Vanden Broeck
Los sistemas de clasificación numérica, así como los patrones de crecimiento y composición matemática, proceden en su origen de la biología. De los conceptos “totalidad”, “coherencia”, “correlación” e “integración”, Philip Steadman (1982) hace referencia a ideas que son empleadas para expresar la relación organizada entre las partes del organismo biológico. Estas ideas pueden aplicarse a la descripción de cualidades del objeto diseñado. Steadman interpreta los conceptos de biología y los traduce a una visión del diseño, más en particular, menciona la idea de una ciencia de la arquitectura concebida como una “ciencia de lo artificial”. Podría, en suma, tomar de la biología su aparato conceptual y metodológico. La adaptación del diseño se ejemplifica con la adaptación de un organismo a su entorno, como ocurre en una relación armoniosa entre un edificio y su alrededor. En un nivel más abstracto, se evidencia en la adecuación de todo objeto diseñado a los diversos fines para los que está pensado.
Analogías Orgánicas de Philip Steadman:
• Analogía clasificatoria: Tipos de edificios y especies naturales
• Analogía anatómica: Estructura mecánica y esqueleto animal
• Analogía ecológica: El entorno de los artefactos y organismos
• Analogía darwinista: Prueba y error en la evolución de sistemas y organismos


Analogía de un mecanismo, basado en una extremidad de una cucaracha Fuente propia

BIODISEÑO – BIOLOGÍA APLICADA AL DISEÑO
MORFOLOGÍA ORGÁNICA
El diseño del futuro es orgánico. Los conceptos de vanguardia con respecto al diseño plantean que el diseño “debe ser sustentable” y “coherente con la naturaleza”, como sistema y forma, siendo así parte del movimiento natural. Para ello hay que experimentar e investigar los principios de la naturaleza, sus formas y movimientos a través de los seres vivos, incorporándolos en el proceso de creación. Con ello se busca orientar el futuro del diseño hacia un mejor conocimiento de la ergonomía y los avances del diseño, con nuevos materiales, haciendo que emerja tecnología innovadora que se reinterpreta nuevamente.
Esta tendencia del diseño vinculada a la naturaleza y sus formas no ha perdido presencia y es hora de que ocupe nuevamente el lugar que le corresponde.
Colateralmente a la búsqueda de un diseño que acompañe nuestro estilo de vida y haga una conexión con la naturaleza, también va la búsqueda de que involucre un cambio de actitud y responsabilidad, generando nuevas formas de pensamiento para lograr cambios en la forma de crear.

DISEÑO INTEGRADOR - SINCRETISMO
El diseño orgánico es un enfoque holístico y humanizador del diseño
Philip Steadman
El diseño orgánico es una filosofía que se distingue por sus ideas holísticas y utópicas. Janitzio Égido (2012) propone un ejemplo de modelo de pensamiento al respecto:
• La necesidad del “buen diseño”
• La influencia de la naturaleza
• El proceso de evolución
• La conciencia del producto terminado como un unificador de todo
Para ello propone distinguir y analizar tres aspectos: primero las entidades biológicas (forma, estructura, funcionamiento e historia natural con relación al ambiente del organismo); segundo el modelo lógico (interpretando la abstracción del objeto biológico) y; tercero, la aplicación diseño (aplicando los conceptos para solucionar una necesidad o problema de diseño).

Conceptualizaciones arquitectónicas utópicas Fuente propia

Los materiales y formas en las obras de diseño configuran el pensamiento del creador y el pensamiento del usuario; la percepción es el punto que pretendemos humanizar. El proyecto de diseño generado debe integrarse al entorno, formar parte de él y no agredirlo –coexistir, no fundirse–, aprovechar los avances tecnológicos. Los diseñadores tenemos la responsabilidad creadora, no sólo de que el diseño funcione en una primera e inmediata impresión sino que debe generar sensaciones, ser un instrumento para educar y sensibilizar.
Se puede haber estudiado un organismo por años y nunca se deja de aprender de él. Cada organismo es un sistema completo y complejo de función y forma. Podemos innovar copiando a la naturaleza, aprovechar su ingeniería de millones de años de experiencia. Si nos inspiramos en los diseños y en los mecanismos de la naturaleza, los resultados, además de ser funcionales, lograrían generar una reacción en el usuario, una identificación con las formas y una conexión y función a diferentes niveles con la naturaleza.
Como diseñadores de diferentes especialidades, tenemos la capacidad de cambiar paradigmas en nosotros mismos y en nuestra sociedad. Con esto, y en una visión utópica, tenemos la posibilidad de aportar algo que nos beneficie y, al mismo tiempo, beneficie a otros.

ENTORNOS ORGÁNICOS
El término de diseño orgánico es popularizado por el arquitecto Frank Lloyd Wright, quien argumenta acerca de la forma y la función como unidad. Afirma que nunca diseña de acuerdo a un estilo, ya que lo hace de acuerdo a una función y a partir de ello, permite emerger al estilo. Wright cree en los “estilos de vida y entornos orgánicos” (Égido, 2012). Subsecuentemente al pensamiento y obra de Wright, el movimiento de diseño orgánico es sensible a los temas ecológicos.
El diseño orgánico moderno toma en consideración la conservación de la energía, usa materiales naturales, enfatiza el uso de recursos renovables y del reciclaje, apoya economías locales y da como resultado construcciones “saludables” Este diseño inspirado en la naturaleza no es un movimiento monolítico; es diverso y en continuo movimiento. Frecuentemente controversial y ciertamente inusual, es la antítesis de los diseños con ángulos rígidos, como cajas que predominan en los edificios modernos. El diseño orgánico tiene como referente a la sensibilidad, a la percepción.
Cada lugar es único, con su propia geología, suelo, vida y atmósfera. Cada lugar ha estado en un viaje, de la formación de sus rocas, a través del tiempo de la superficie a las vidas que han vivido en él. Cada lugar tiene un espíritu. Entender el espíritu nos permitirá crear construcciones en armonía con el paisaje. En la naturaleza podemos ver el gran proceso creativo trabajando, color, forma, crecimiento y metamorfosis.
F. L. Wright

PROCESO EVOLUTIVO Y SELECCIÓN NATURAL
Si nos fijamos en lo que sabemos acerca de los mecanismos naturales que nos rodean, observaremos que se basan en leyes de adaptación regidas por un mínimo de consumo con máxima efectividad. Estos mecanismos han tenido millones de años para perfeccionarse o dejan de existir. De esta manera, podemos estar seguros de que cualquiera de estos procesos poseen un gran valor funcional y, por lo tanto, son una gran herramienta para el diseñador que sea capaz de implementarlos en sus estrategias creativas.
La biomimética se constituye así como una herramienta potencialmente útil para el diseñador estructural. Es una exploración de formas estructurales basada en mecanismos existentes en la naturaleza, con ventajas y posibilidades de éxito Como se ha mencionado anteriormente, se trata de observar nuestro origen y entorno en dirección a una funcionalidad que pueda unir, que pueda integrar.
En estas conceptualizaciones y construcciones biomiméticas van inscritos mensajes y arquetipos, proto-imágenes de nuestros diseños; algo es posible lograr en alguno o algunos de los diferentes niveles de percepción de los receptores. Algo es posible hacer sentir, algo es posible hacer pensar y por consiguiente, muy idealmente, algo es posible cambiar en nuestra conducta.
El estudio y aplicación de formas naturales en los objetos es un trabajo interminable, puesto que la naturaleza nos ofrece una cantidad amplia de mecanismos, formas y procesos aplicables en prácticamente cualquier dirección que decidamos tomar. Podemos encontrar las mejores soluciones a nuestras necesidades generando estás analogías con una aplicación y, por consiguiente, una comprobación en nuestros métodos y proyectos.
La generación de formas inspiradas en la naturaleza pretenden retomar el ritmo morfológico de nuestras geometrías que dan origen al resto de construcciones y representaciones que podemos percibir. Es así como se pretende un acercamiento con nuestra morfología originaria estructural de la realidad que podemos percibir con nuestros limitados sentidos y pensamientos.
En las páginas siguientes se desarrollarán algunos de estos conceptos sin considerarlos absolutos ni determinantes.

FORMA COMO MANIFESTACIÓN DE RITMO COMÚN
En la forma orgánica está el orden natural, sus ciclos, sistemas, estructuras, ritmos y códigos. El diseñador busca incorporar dichos procesos y conceptos a nuestro pensamiento y a nuestro proceso creativo; observar sistemáticamente los códigos, clasificarlos y usarlos.
El concepto de ritmo común de las realidades, permite explicar el mundo por el hombre, leer los códigos simples para entender la multiplicidad del microcosmos aplicable al macrocosmos (Cirlot, 2021).
Juan Eduardo Cirlot, haciendo referencia a este concepto de Jung, dice que la analogía entre dos planos de la realidad se fundamenta en la existencia de ambos en un “ritmo común”. Denomina “ritmo” no al “orden sensible del tiempo”, sino al factor coherente, determinado y dinámico, que posee un carácter y lo transmite al objeto sobre el cual se implanta o del que surge como emanación:
Ese ritmo, originariamente es un movimiento, el resultado de una tensión vital, de un número dado. Aparece como gesto o petrificado de una forma (p.32).
Cirlot plantea una importante relación de la forma y el ritmo, donde la forma es la consecuencia del ritmo y la forma es la manifestación del ritmo. Un ejemplo que da es el arquetipo de la serpiente: entre la serpiente viva que se mueve ondulante y la serpiente de un relieve pétreo puede existir una analogía no sólo formal (de diseño, disposición, forma concreta del animal) sino de ritmo, es decir, de tono, de modalidad, de acento y de expresión. Otros ejemplos en su Diccionario de los símbolos (2021) es el movimiento de una ola con relación al visto en los dorsos de un rebaño en marcha, como identificar el gráfico de un estado febril y el contorno de la zona superior de una cordillera.

Cirlot también menciona que tanto Davy como Boecio han hablado del “ritmo común”. El decir que solamente aquellas cosas que tienen por objeto una misma materia –término que significa aquí “aspecto vital”– pueden cambiarse y transformarse mutuamente entre sí. Entonces, el ritmo puede entenderse como un grupo de distancias, una agrupación de valores cuantitativos, pero también como diagrama formal determinado por números, es decir, como similitud espacial, formal y situacional.


Estructuras naturales
Finsterwalder, Rudolf (2011) Form Follows Nature, Alemania: Birkhauser Architecture

El artista abstracto Gérard Ernest Schneider (1896-1986), citado por Cirlot (2021) hace un desarrollo muy amplio del concepto de “ritmo”, parte de conceptos primitivos que fundan la identificación en la existencia de esa “célula viviente y dinámica”, en dos o más aspectos de la realidad. Los seres primitivos consideran como un ritmo de parentesco, ante todo, el timbre de la voz, el ritmo ambulatorio, la forma del movimiento, el color y el material. Las altas culturas mantienen estos criterios, pero dan más importancia a la forma y el material (lo visual) que a los criterios de voz y del ritmo ambulatorio.
Los ritmos o modos permiten, pues, establecer conexiones entre los planos diversos de la realidad
Juan Eduardo Cirlot

Hexagrama Unicursal, este símbolo geométrico, plantea la relación del microcosmos con el macrocosmos, asociado a escuelas filosóficas iniciáticas; busca un entendimiento del ser humano con el cosmos Fuente propia

Ahondando en dicho planeamiento de conexiones de Shneider, Cirlot afirma que aquellos objetos que se hallan en un mismo ritmo cósmico proviene de la creencia en la indisoluble unidad del universo. Es decir, aquellos objetos cuya situación está en “correspondencia” con la ocupada por otro objeto “análogo”, pero perteneciente a un plano diferente de la realidad. De este planteamiento, Shneider hace referencia a las culturas megalíticas y astro biológicas donde se ligan los fenómenos diferentes, en virtud de que poseen un “ritmo común”. Así se relacionan elementos como instrumentos de música, de culto o de trabajo; los animales, dioses y astros; estaciones, puntos cardinales y símbolos materiales; ritos, colores y oficios; partes del cuerpo humano o periodos de la vida humana. Hace un planteamiento al respecto de estas relaciones astro biológicas, donde afirma que “El simbolismo es la fuerza que pudiéramos llamar magnética, y liga entre sí los fenómenos correspondientes al mismo ritmo, permitiendo incluso su situación mutua” (Cirlot, 2021).
El pintor y fotógrafo Georgy Keppes (1906-2001) también hace referencia al ritmo. Con respecto al cubismo, menciona que los esfuerzos de los cubistas conducen al redescubrimiento de los aspectos fundamentales de la visión artística:
“La unidad complementaria”, del observador y de lo observado, del orden y de la vitalidad, de la constancia y el cambio; el ritmo, básico para todo proceso viviente y, así mismo, para la creación o reviviscencia de una configuración artística; la secuencia en el lapso de vida de la experiencia creada. Las imágenes se crean y se perciben como secuencias ordenadas de patrones; la línea melódica y la organización contrapuntística, son inherentes, no solo la esquematización musical, sino a todas las formas creadas (Cirlot, 2021).

MULTIPLICIDAD
Cirlot (2012) menciona sobre el ritmo y la significación, conceptos ligados a la astrobiología, que aborda los temas en sentido específico de semiótica y filosofía, que para Shneider el ritmo tiene consecuencias importantes de tipo ontológico:
La multiplicidad de las formas exteriores repartidas en los planos concéntricos, solo es una engañadora apariencia, pues en último lugar, todos los fenómenos del universo se reducen a unas pocas formas rítmicas fundamentales, agrupadas y ordenadas por la evolución del tiempo; el símbolo es la manifestación ideológica del ritmo místico de la creación, y el grado de veracidad atribuido al símbolo es una expresión del respeto que el hombre es capaz de conceder a ese ritmo místico (Cirlot, 2021).
La conexión rítmica entre las entidades del mundo exterior a lo humano y la fisiología del hombre, es mostrada por el autor al afirmar que el hombre primitivo y su animal-tótem –como seres diferentes– están ligados por un ritmo común, cuyo elemento esencial es el grito-símbolo. Jung amplía esto al ámbito psicológico al establecer la profunda y constante relación que existe entre ritmo y emoción.
Cirlot comenta una aseveración implicada en la tesis de Shneider, que se refiere a la escasez de formas realmente distintas en el universo, a pesar del aspecto aparentemente caótico y pluriversal de las apariciones fenoménicas. En efecto, la morfología, al analizar sistemáticamente las formas, descubre que sólo unas cuantas son fundamentales; en lo biológico, particularmente menciona el ovoide del que derivan la esfera y el huso con las infinitas formas intermedias. Asevera que, además, precisamente los análisis simbólicos dan con frecuencia una sensación de

enriquecimiento en profundidad, pero de empobrecimiento en extensión. Así mismo, refiere como ejemplo a la serie numérica: sólo son “originales” las cifras de la primera década en la tradición griega, o hasta el doce en la oriental; las demás pertenecen al dominio de la “multiplicidad”, que es reordenación de lo esencial, de la serie básica (Cirlot, 2021).
El simbolismo se sitúa en lo arquetípico de cada ser, de cada forma, de cada ritmo. Cirlot hace referencia al principio de concentración, donde todos los seres de una misma especie se reducen al singular, e incluso el ritmo dominante transforma en beneficio de esa unificación, lo que pudiera parecer distinto. Entonces hace uso de un ejemplo: no sólo los dragones son el dragón, sino que la mancha que parece un dragón es un dragón, y lo es


Quetzalcoatl - Transfiguración Fuente propia
PRINCIPIO DE SIMILITUD SISTÉMICA
Gesorges Cuvier (1769-1832), el zoólogo que sienta las bases de la anatomía comparada, menciona la existencia de una “relación íntima” entre las criaturas y plantas con su entorno próximo, haciendo énfasis en la finalidad y diseño en la naturaleza como un todo. Habla de la adaptación universal de la forma orgánica a los hábitos, comportamiento y entorno específicos de cada criatura, haciendo referencia con esto a la hipótesis de las “condiciones de existencia”. Steadman (1982) la describe como “los principios que afirman las características fundamentales de toda y cada una de las criaturas”. Cuvier menciona dos reglas anatómicas de estas “condiciones de existencia”: la correlación de las partes y la subordinación de los caracteres.
Steadman cita textualmente a Cuvier, sobre la correlación de las partes, las analogías que se generan directamente entre ellas:
Todos los órganos de un animal forman un solo sistema, cada una de sus partes está unida a las demás, actúa y reacciona sobre todas ellas; ninguna puede experimentar cambios que no impliquen modificaciones análogas a las restantes.
Vicq d´Azyr (1748-1794), médico y predecesor de Cuvier, plantea que “existen relaciones constantes entre la estructura de los dientes de los carnívoros y sus músculos, garras, lenguas, estómagos e intestinos”. Cuvier expone la posibilidad de un entendimiento de las leyes que rigen dichas relaciones asociado a un carácter matemático. Observa la continua repetición de estructuras y sus múltiples combinaciones siempre en relación con su entorno y modo de vida específico; así Cuvier, citado en Steadman plantea: “…resultaría posible formular las leyes por las que se rigen tales relaciones, con un rigor, comparable en último término al de las ciencias matemáticas.” En palabras de Michael Foucault, analizando los métodos de la historia natural,

la anatomía comparativa de Cuvier se centra en un “enfoque sistemático y funcional”. Foucault menciona que: “las especies animales se diferencian en su periferia y asemejan en sus centros; están conectadas por lo inaccesible y separadas por lo aparente”. Cuvier agrega que es posible distinguir diferencias y variedades cuanto más nos alejamos de los órganos principales y nos acercamos a los de menor importancia.
El estudio sistemático de las partes ofrece un planteamiento, una analogía al entendimiento del todo; a partir del entendimiento del microcosmos podremos entender el macrocosmos. Señala Viollet–le-Duc (1814-1879), arquitecto y arqueólogo:
De la misma suerte que de la contemplación de una hoja puede deducirse el resto de la planta, y del hueso de un animal al animal entero, así, de una sección se deducen los miembros del conjunto del monumento (Steadman, 1982).
Con este método deductivo, se adopta con claridad el principio de Cuvier de la “correlación de las partes”. Es así cómo, tanto en el arte como en la naturaleza, un organismo es un conjunto de partes interdependientes, cuya estructura determina la función y cuya forma expresa la estructura.
La regla de Georges Cuvier de las correlación de las partes señala que:
Esta característica de los organismos de la naturaleza es compartida por, al menos uno de los organismos del arte. A partir de la sección transversal del pilar de una catedral gótica, alguien suficientemente conocedor de las leyes de la estructura orgánica puede reconstruir el conjunto del sistema estructural del que aquel constituye el núcleo y la prefiguración. El diseño de tal edificio me parece acreedor, si de entre todas las obras del hombre alguna lo merece, al título de obra de arte creativa. No imita las formas de la naturaleza, sino sus procesos.

Refiriéndose a los factores y consecuencias de la regla de la correlación de las partes, Steadman menciona que las relaciones funcionales no sólo rigen la presencia necesaria y simultánea de los diversos órganos en combinación sistemática, sino que determinan además las proporciones y dimensiones de la forma básica de una criatura. Para Viollet-le-Duc, las proporciones, no deben determinarse de modo absoluto sino en relación al material, el diseño en cuestión y su finalidad.


Hexagrama unicursal, geometría y orden natural Fuente propia
FORMA Y PROPORCIÓN
La variedad de formas en la naturaleza es interminable. La belleza de los patrones y formas se basan en reglas matemáticas donde la regularidad y uniformidad, así como la simetría, crean la sensación de armonía. Un orden inherente en las cosas apela al ojo y al espíritu. D´Arcy Wentworth Thompson (1860-1948), biólogo y matemático escocés miembro de la Royal Society dice: “La armonía del mundo está hecha en un manifiesto de forma y número, y el corazón, el alma y toda la poesía de la filosofía natural está encarnada en el concepto de la belleza matemática”.
En 1951, Le Corbusier publica El Modulor, una teoría que desarrolla una secuencia de números armónicos, derivados de proporciones y medidas del cuerpo humano. Ésto inicia el estudio de una proporción estándar de un ser humano y a partir de ahí se desarrolla una secuencia de números que están relacionados unos con otros a través de la proporción de la sección áurea. La multiplicación de los números, más en específico la duplicación de esos números, crea secuencias que, como las células, se multiplican en secuencias matemáticas. Al igual que las hojas de las ramas en los árboles y la distribución de los músculos dentro de la piel, que son multiplicaciones de formas estructurales simples. Es el orden creador.
Como una secuencia, la sección áurea o el modulor de Le Corbusier, se ofrece la posibilidad de diseñar de acuerdo a ciertas reglas. Este orden, esta armonía, puede percibirse incluso sin conocimiento de la observación de reglas de precisión matemática. Por supuesto, el uso de esas secuencias numéricas no es garantía de estéticas formas de belleza, es solamente una herramienta, una guía (Finsterwalde, 2011)
Incluso las formas de Frei Otto, que desarrolla durante sus experimentos con burbujas de jabón, tienen una gran belleza. Las formas óptimas que se generan cuando, por ejemplo, la estructura de soporte para producir las burbujas se sumerge en el jabón, se generan formas, colores y estructuras. Se da un sentido de belleza a través de esa simplicidad y esa reducción a

lo más esencial: una forma propia evidente en la solución de jabón manipulada con el aire, formas que surgen sin reglas aparentes, formas sin una aparente voluntad en su creación.
Frei Otto dice: “Una forma estética surge al final de un proceso. No puede ser lograda a través de la voluntad de belleza por sí sola. Si trabajamos honestamente a veces viene como un regalo extra”.
El trabajo de Frei Otto ofrece todo un panorama de la creación en el diseño, el énfasis en el estudio de la naturaleza, sus estructuras, su entendimiento y aplicación de dichos conceptos naturales, generando un sustento sólido para dicho estudio que, siguiendo estas guías naturales, está siguiendo la belleza en su orden generador, en su concepto creador de formas de la naturaleza (Finsterwalde, 2011)


Estructura de burbujas de Otto Frei Finsterwalder, Rudolf (2011) Form Follows Nature, Alemania: Birkhauser Architecture
PATRONES NATURALES INERTES
Las manifestaciones de la naturaleza no viva, galaxias, formas de olas, glaciares, gotas de líquidos y muchos más, son formas reconocidas como fenotipos dentro de un canon definido, y generan un cierto sentir, pues independientemente de su tamaño, condición física o tiempo, se mueven dentro de repertorio definido; algo hemos observado en esos patrones que nos hace percibir ciertos códigos, cierta conexión entre ellos.
En estas declaraciones geométricas, está incrustada la idea de minimización. En el área más pequeña, la distancia más corta entre dos o varios puntos, o en la densa acumulación de partículas, incluso si todo el sistema tiende a la expansión, así en estas vagas percepciones antiguas, se ha manifestado la búsqueda, el entendimiento de esos procesos físicos que crean o mueven los patrones. Todos esos movimientos y relaciones de formas geométricas en la naturaleza pueden explicar la realidad.
Regularmente consideramos las manifestaciones de la naturaleza en aspectos materiales, objetos que pueden transferir fuerzas y son, por lo tanto, manifestaciones con propiedades estructurales específicas. La masa en cualquier forma o condición física configura sistemas en la condición de más o menos saturación de partículas moviéndose. Algunos patrones nos hacen sentir más familiares que otros, como las espirales que se perciben como galaxias o remolinos que se crean cuando la fuerza centrífuga le hace peso a la fuerza de gravedad. Con algunas formas nos sentimos más en casa mientras que con otras podemos sentirnos entrañados.
Las formas estructurales, más allá, son formas lineales y dinámicas, son el flujo del río, los canales en los árboles, los meandros en nuestras entrañas. Estudios de geometría y física han hecho tratados en geología que intentan descubrir los principios de orden por teorías de medios de información con computadoras. Han estudiado las formas en los movimientos de áreas en los planos de la tierra, olas en los mares y ríos, observan los trazos que deja el agua en las piedras, los trazos del viento en las dunas,

así como el movimiento y los trazos del humo. Las formas de los líquidos generan tensión en la superficie que tocan y esa tensión superficial es decisiva para las formas de construcciones de los líquidos; la tensión configura el material.
Las posibilidades de patrones se extienden y se ligan más allá del planeta tierra. La ciencia moderna se desarrolla antiguamente, cuando la gente empieza a notar patrones, formas en el cielo, y el principal florecimiento de ese entendimiento matemático natural inicia cuando empezamos a comprender el cosmos. La humanidad ha observado las luces en el cielo nocturno, preguntándose qué serían, dónde estarían y empieza la interminable búsqueda de respuestas de nuestro lugar en el cosmos. Hemos inventado teorías, dioses, creencias de todo tipo, para intentar entender nuestro lugar. Los babilonios ven los cielos como una bóveda sólida descansando sobre el océano donde el sol vive con los otros dioses y surge cada día por la puerta de entrada para la visión humana. Los egipcios ven los cielos como una losa plana y las estrellas como lámparas; las estrellas se colocan colgando de hilos, mientras que las estrellas errantes y planetas eran movidos por los dioses. Esta explicación del cosmos pareciera pintoresca a pensamientos contemporáneos, pero es un panorama bastante real, importantes al estudiar estos patrones de movimiento. Diversas historias en diferentes tiempos buscan explicaciones y sirven de inspiración para el entendimiento de nuestro lugar. Actualmente se estudian las relaciones de esos patrones en el cielo con la tierra y seguimos estudiando esa estrecha relación del microcosmos con el macrocosmos.
Actualmente se estudian las relaciones de esos patrones en el cielo con la tierra y seguimos estudiando esa estrecha relación del microcosmos con el macrocosmos.


Silla Biomech desarrollada por H.R. Giger Giger, H. G. (1997) www.HRGIGER.com, Alemania: Taschen.

EFICIENCIA
La naturaleza sigue diferentes leyes, diferentes sistemas de organización, donde la eficiencia en la naturaleza es una cuestión de supervivencia. Siguiendo su máxima, la eficiencia energética de crecimiento ocurre en la naturaleza. Una forma de vida que no tiene un funcionamiento apropiado, no puede sobrevivir a largo plazo. El cascarón de un huevo es un ejemplo de un manejo eficiente de los materiales y la energía. Es una construcción que crea un compromiso entre fuerza y fragilidad, lo cual es necesario en su función.El cascarón debe resistir mientras el huevo es puesto y debe tener la capacidad de romperse por la criatura que emerge, simple, ligero, en una resistencia que sustenta su orden matemático. Forma y función –en su gran expresión– se conjuntan en un cascarón de huevo.
Para todos los tipos de sistemas, de alguna forma, una estructura apropiada tiene que ser lograda. La naturaleza sólo puede dar sugerencias, pero no puede ser copiada solamente. Una reflexión crítica de su estudio es esencial, sólo entonces puede ser usada en otro contexto. Para arquitectos, ingenieros y diseñadores, el entendimiento de la fuerza es crítico. Es habitual que con el uso de modelos, la optimización de una forma puede ser desarrollada y el crecimiento y evolución del proyecto puede ser posible. Las formas de la naturaleza pueden y han sido inspiración en un sentido de construcción. La naturaleza no se piensa regularmente en el ángulo adecuado. Estos modelos de pensamiento deberían buscar las maneras más eficientes posible, las llamadas “formas óptimas”. Algunas problemáticas con el acercamiento a otros campos se presentan porque los métodos de manufactura no son compatibles con dichas formas orgánicas. No todo lo que parece eficiente, es eficiente para construir. Esto es un factor importante en la producción de objetos de diseño industrial. No sólo es la eficiencia en dicha estética de la forma, o en una sola forma. Es –o debería ser– la eficiencia en toda su logística de objeto-producto, su generación, distribución, vida útil, mantenimiento, y demás factores que atañen a la vida de dicho objeto. Esta es la aplicación de los conceptos naturales al objeto de diseño (Égido, 2012).

VISIÓN FUNCIONAL (ANALOGÍA)
La analogía permite dos interpretaciones distintas, si bien interrelacionadas: una, relativa a la apariencia visual o la composición; la otra, funcional, en un sentido más abstracto del concepto en sí, fenomenológico.
J.A. Stewart hace referencia a la idea aristotélica de la analogía de la siguiente manera: “Los organismos vivos, y las obras de arte, obedecen a un plan y están definidos por su género, que forman respectivamente la naturaleza y el hombre cualificando la materia” (Finsterwalder, 2011). Respecto a la existencia de relaciones entre las partes, explica cómo cada órgano separado cumple las proporciones del todo al que pertenece. En la antigua Grecia se generan así estudios referentes a la búsqueda de la belleza; ven en organismos naturales los modelos perfectos del equilibrio y la proporción entre las partes de un diseño, en donde identifican un ideal clásico de belleza, una belleza de proporciones, de relaciones de las partes con el todo. Es así como se concibe al organismo natural como un mecanismo complejo y cada organismo es un sistema, y a la vez, es parte de un orden más complejo.
Steadman (1982) hace referencia a los conceptos griegos de “totalidad”, de “integridad”, “unidad”, “estructura”, afirmando que la finalidad de las partes con el todo es fundamental en la estética. De esta manera, la parte sólo posee significación funcional en relación al todo; refiere a una “belleza funcional”, a una estética funcional, donde se manifiesta una claridad de orden y expresión.
Werner Nachtigall (1934-2024), el reconocido biólogo e investigador dijo que “Cuando un ingeniero desea copiar a la naturaleza, está destinado a fallar”. Esto significa que la naturaleza no provee ningún plano específico para tecnologías, pero sí provee un exhaustiva reserva de estructuras, procesos y principios evolutivos con los que el hombre, si los desarrolla y aplica correctamente, podrá obtener óptimos resultados. No deberíamos intentar copiar para construir cada pequeña pieza de algún modelo natural, en cambio deberíamos descubrir los principios con los que está basado; entonces el ingeniero puede incorporar esos principios en su propia técnica en el diseño.

En algunas construcciones se ha trabajado el concepto estructural inspirado en las ramas de árboles. Estos proyectos, no están copiando a un árbol, más bien la búsqueda se conduce principalmente a los principios de soporte en un árbol y luego este conocimiento es puesto en práctica a un nivel técnico. Estos principios incluyen la manera en que finalmente se ramifican las ramas expandiéndose hacia fuera del tronco, cómo el grosor disminuye y se va agudizando al final de la rama, cómo su radio cambia así como el ángulo de las ramas cambia en cada nuevo ángulo. Muchos factores cambian y se ajustan a las condiciones particulares. Las formas naturales de esa estructura se amoldan a la función del organismo.
El diseño biónico puede ser mejor entendido y clasificado si pensamos un poco acerca de los procedimientos y su proyección. Para poder estar firmes, primero tenemos que estudiar a los árboles, antes de poder traducir técnicamente los principios constructivos que los mantienen de pie. La investigación técnicabiológica debe ser desarrollada profundamente antes de ser transferida biológicamente a la tecnología. La biología técnica es una exploración del mundo vital, en la manera en que nos ofrece la información de procedimientos técnicos y parámetros, ciencias e ingenierías en la posibilidad de describir y entender el objeto de estudio.
Otro factor que es particularmente importante es que no hay “diseño libre” en el mundo viviente, pues siempre los diseños funcionales como evoluciones responden a demandas funcionales. Por ello Werner Nachtigall dice que el “Diseño funcional”, en un campo técnico, corresponde al término “anatomía funcional” y “morfología estructural” en biología (Finsterwalder, 2011). De esta manera, “diseño” biológico y técnico pueden ciertamente ser comparados; el término “funcionalidad” los une.
La construcción de una forma biológica debe abarcar diferentes demandas, un criterio que los diseñadores debemos tener en cuenta en el curso de las aspiraciones de un diseño que se perfila a un sentido ecológico. Una forma biológica representa un compromiso optimizado por las demandas de diferentes funciones. Los productos de uso diario que pueden adquirirse en el supermercado están embellecidos con “diseño” para generar un efecto, quizá meramente

un efecto pseudo-estético, teniendo una carencia en la función de un buen diseño. Un buen diseño es, sin excepción, caracterizado por dos aspectos limitantes que discretamente embonan. Es por eso que un buen diseño contiene simpleza y belleza. Esto también aplica para un diseño biológico con la excepción de un criterio de apariencia estética.
La compatibilidad de tecnología y biología también se erige del hecho que “naturaleza creativa” es, fue y seguirá enfrentándose con la misma problemática que el “diseñador creativo”: enfrentarse en el campo de la civilización. Es esencial encontrar lo más adecuado al sistema, aquello en el que la optimización del todo procede de la maximización de elementos individuales, en otras palabras, se trata de encontrar el compromiso más favorable. Actualmente hay diversos estudios de diseño que incorporan “principios naturales” en su funcionalidad de efectos creativos, de acuerdo con ese panorama creativo.
El diseño de futuras estructuras técnicas, refiere a un interno y externo contexto estructural y funcional, teniendo un panorama en el que se incremente su orientación hacia un Bio-Diseño. Podemos así formular problemáticas abstractas y dibujar declaraciones en una experiencia práctica con un efecto creativo incluyendo modelos naturales. En el desarrollo multidisciplinario, es la manera en que los proyectos de biodiseño tienden al éxito, puesto que pueden generar innovación a través de un descubrimiento, a veces con un impacto en áreas inesperadas, logrando la integración incluso conceptual de efectos conocidos.
En el siguiente apartado, se mostrarán algunos ejemplos a manera de casos análogos.



Analogías de sistemas mecánicos, basados en una articulación de una rodilla Fuente propia

MODELOS ANÁLOGOS
FRANK LLOYD WRIGHT: ARQUITECTURA ORGÁNICA
A lo largo del borde del camino se encuentra un florecer. Con el usual color radiante de la belleza de su forma, nos atrae. Al sostenerlo, recibimos su perfecto encanto, pero, buscando para descubrir el secreto de ese encanto, encontramos en ese florecer, el más obvio reclamo que jala nuestra atención, íntimamente relacionado a la textura y la forma de su follaje, descubrimos una extraña simpatía entre la forma de la flor y el sistema con el que las hojas están distribuidas en el tallo. De esto estamos dirigidos a observar un característico hábito de crecimiento y una resultante estructura de la naturaleza, teniendo su primera dirección y forma en las raíces escondidas en la tierra cálida, manteniendo la mayor parte de la cubierta que conserva el molde de las hojas.
Esta estructura procede de lo general a lo particular en una inevitable manera, llegando hasta el florecer para proclamar en sus líneas y formas la naturaleza de la estructura que la genera.
Esto es un panorama orgánico.
Ley y orden son lo básico de esta gracia y belleza finalmente. Su belleza es su expresión de condiciones fundamentales en línea, forma y color, veracidad de eso y existiendo para consumarlo acorde al diseño”
Lloyd Wright, The Natural House (1954)

Wright es uno de los primeros en usar el término “Arquitectura orgánica”. Para él significa un crecimiento orgánico en coherencia de la arquitectura con los diferentes elementos del arte, naturaleza y aspectos humanos de la vida, creando una visión holística de la arquitectura. Todo debería ser considerado e integrado. A través de la historia, la arquitectura orgánica ha propuesto una arquitectura que busca una armonía entre edificios y el paisaje, una arquitectura basada en el apropiado uso de materiales de construcción y paisaje, con una forma desarrollada orgánicamente de la función, como una unidad biológica, psicológica y social. Wright tiene un profundo, casi religioso, entendimiento de la naturaleza. En su idea de arquitectura orgánica, trata de lograr un concepto holístico, arquitectura y naturaleza que deben formar una sola entidad; una unidad con los seres humanos y con la cultura de los seres humanos –naturaleza y cultura–, no una contradicción en ello. Es así como debería existir una mejora continua en el impacto de las partes.

Casa de la cascada Lejtman, Santiago. “Frank Lloyd Wright: Man who built america”, Santiago Lejtman Arquitecto, disponible en https://arquitectolejtman.com/2020/05/frank-lloyd-wrightman-who-built-america-el-arquitecto-que-unio-lo-humano-con-la-naturaleza/

Para Wright las propuestas entre arte y arquitectura, no son solamente la copia externa de la naturaleza. Para el artista, la naturaleza es un material en bruto esperando a ser transformada a partir de una gran visión dirigida a un ideal divino.
El concepto ideal en los inicios de la carrera de Wright, eran y son, que todo debe formar un organismo en común; todo debe derivar de la naturaleza y armonizarse con la naturaleza, con un objetivo de crear un todo que crezca orgánicamente, una visión holística del mundo. Pero no se refiere a una imitación de la naturaleza, se refiere a una profunda interpretación de los materiales, formas y estructuras de la naturaleza (Wright, 1954).
Es así como concibe la unidad de todo un edificio, que pueda crecer y desarrollarse en condiciones como las plantas que crecen encima de la arena y ser aún por sí mismo, para vivir de acuerdo a la naturaleza humana. Dignificado como un árbol en el modo de la naturaleza, con el espíritu infantil del hombre.
Toda la Casa Kaufmann –mejor conocida como la Casa de la Cascada– es considerada como una entidad orgánica. Cada pequeño detalle tiene un sentido y una misión; todo lo superfluo es descartado, incluso la técnica forma una unidad en conjunto con su forma y su construcción. Esta idea es desarrollada del término de su maestro Sullivan: Form follows Function. Sin embargo, se debe mencionar que no es un funcionalismo pragmático, pero sí un entendimiento holístico de una casa como una herramienta. El edificio tiene un mecanismo orgánico, similar a un organismo vivo.
¿La forma sigue a la función? sí, pero lo más importante es que forma y función son una misma cosa. Todas sus partes son una entidad que a su vez debería formar una sola entidad.

La arquitectura debería ser orgánica, flexible y libre, como la naturaleza por sí misma. Edgar Kaaufmann citando a Wright dice: “para Wright la vida humana no es una excepción de la creación, sino una parte en el proceso natural, todo lo que el hombre hace sucede dentro y con la naturaleza”. Hemos adaptado nuestras necesidades, y en este intercambio somos parte de ese sistema natural. En ese camino entiende que la arquitectura tiene una observación de la vida humana, que puede enriquecer el sistema de donde deriva. Él opina que la arquitectura, humanidad y naturaleza están conectados en un gran dinamismo y continuidad, en un signo donde la gente está integrada en la estructura de la naturaleza, como él dijo que debería de ser (Finsterwalder, 2011; Wright 1954) .
Wright planea sus construcciones con una retícula modular geométrica. Es decir, trae el todo en un conjunto de lo que él llama un patrón maestro cósmico. En su opinión, será la mejor forma de expresar una comunidad universal. Wright diseña todo con este principio, desde el mobiliario hasta el diseño urbano. Lo que él ve en la naturaleza tiene un camino para lograr todo en unísono.
Wright entiende esas formas entretejidas de la naturaleza como algo estructural, inherente en la naturaleza y de ésta desarrolla su idea de una arquitectura orgánica, que va más allá de un entendimiento formal de la naturaleza del Art Noveau.
Yo supe bien que ninguna casa debería estar sobre una colina o sobre nada. Debería estar-ser de la colina, perteneciendo a ésta. Colina y casa deberían vivir juntas, la una para el bienestar de la otra. Esta fue la forma en que todo se encontraba en todos lados; todo funcionaba naturalmente, hasta que la mano del hombre hizo algo.
Wright: The Natural House (1954)

Wright se rehúsa a pensar en contra de la naturaleza. Su interés y entendimiento de la naturaleza van lejos. Trata de descubrir la estructura y las reglas en la naturaleza y entenderlas, eso es belleza para él: si existieran reglas detrás de las cosas, la belleza es el resultado. Wright “desprecia” todos los estilos arquitectónicos porque la arquitectura, en su opinión, debe de crecer fuera del sitio y de la tarea en específico y desarrollar dentro una entidad orgánica.
Es así como crea algo específico que es desarrollado fuera de sus alrededores y que forma una entidad. El centro de sus casas es la hoguera, el lugar donde el fuego es, el centro de la familia y la vida social. Esta casa se desarrolla en el paisaje. No es vista como un objeto externo, se convierte en parte del paisaje a través de la materialidad. El uso de materiales del sitio, lo que condensa la expresión del lugar, la forma en la que la hace es personal, por lo que puede darle una nota personal a sus construcciones. La firma del arquitecto debería ser visible, debería implicar un entendimiento holístico de la arquitectura, donde los habitantes, naturaleza, arquitectura y arquitecto se conjuntan para ser un solo edificio.

Casa de la cascada
Fotografía de Peter Bohlin para Fallingwater, disponible en www.fallingwater.org

ZAHA HADID: DISEÑO COMO SEGUNDA NATURALEZA
La analogía implícita con la naturaleza opera en múltiples niveles y da lugar a muchas interesantes y productivas elaboraciones. Nuestro trabajo como diseñadores busca introducir en entornos construidos artificiales el carácter complejo y diferenciado del orden, de la belleza y de la legibilidad que encontramos en los entornos naturales.
En un principio, el principal medio para construir las analogías con la naturaleza eran ciertas características compositivas clave, como la simetría y la composición.
La noción de organismo exigía además tipologías constructivas rígidas con un conjunto fijo de partes ordenadas de una cierta manera.
- Zaha Hadid Architects, 2018
En el libro De Re Aedificatoria (“El arte de edificar” en español) de Leon Battista Alberti, la noción de construir por analogías de la naturaleza defin el ideal clásico de la belleza: “La belleza es la armonía entre todas las partes del conjunto, conforme a una norma determinada, de forma que no sea posible reducir, o cambiar nada sin que el todo se vuelva más imperfecto”. En esta búsqueda de la analogía natural, es importante “no caer en el defecto de que parezca que has hecho un monstruo de espaldas o costados desproporcionados”, y que “cada cuerpo consta de unas partes determinadas que le son propias; si alguna de esas partes la suprimieran, la hicieres mayor o menor o las trasladaras a lugares inadecuados, sucederá que se echará a perder aquello que en el cuerpo en cuestión formaba un conjunto coherente con vistas al decoro de la forma” (Zaha Hadid Architects, 2018).

Esta idea de una totalidad orgánica con cierta simetría, reglas estrictas de proporción y un estado de completitud o perfección que no admite adiciones o sustracciones, se mantiene vigente durante el renacimiento, el barroco y el neoclásico. La racionalidad de esta rígida noción de orden se basa en la uniformidad y en la fijeza de las instituciones. Comienza a ser desafiada en el siglo XIX a través del neogótico, del eclecticismo y posteriormente del art noveau, hasta que es finalmente abandonada por completo con la llegada del modernismo, cuando las composiciones abiertas y asimétricas se hacen posibles, todas las proporciones clásicas son desechadas.
Desde finales del siglo XX la teoría del caos y la disponibilidad de herramientas de simulación computarizada han permitido trabajar con formaciones naturales mucho más complejas y dinámicas. Estas herramientas se incorporan a la arquitectura ya sea de forma directa o a través del mundo de los gráficos por computadora. Es esta nueva comprensión de las formaciones naturales como sistemas dinámicos autoorganizados lo que inspira nuestra propia idea de la arquitectura como segunda naturaleza.
Zaha Hadid (1950-2016) contribuye magistralmente en la transformación del paisaje urbano, el paisaje artístico y el académico. Su implicación en proyectos de gran escala permite posicionar en el mapa arquitectónico ciudades enteras. Elegir unas formas geométricas sobre otras, va de la mano de la posibilidad de construirlas. Las superficies complejas que componen el conjunto arquitectónico, desde el edificio, sus interiores y su extensión en el paisaje urbano, pero sobre todo su estructura, han sido diseñados en armonía para comportarse de una manera específica, transformando la experiencia espacial bajo un nuevo lenguaje. La creación de topología urbana como una ciencia que interviene desde el esqueleto del edificio (su estructura fundadora) hacia la piel exterior.
Si Zaha Hadid revoluciona el universo del diseño es, en gran medida, gracias a su visión matemática y su entendimiento del tiempo presente (Zaha Hadid Architects, 2018).


Teleférico de Nordpark-Innsbruck 2004-2007, foto: Werner Huthmacher
Zaha Hadid Architects (2018). Diseño como segunda naturaleza, Barcelona: RM Verlag.

Capital Hill residence, Moscú 2006-2018. Oko Group
Zaha Hadid Architects (2018). Diseño como segunda naturaleza, Barcelona: RM Verlag

H. R. GIGER: BIOMECH
Biomechanical o biomech, es un movimiento principalmente artístico. Se identifica su inicio principalmente con la película Alien (Riddley Scott, 1979), la cual da todo un panorama de ciencia ficción que usa como elementos icónicos elementos estéticos de máquinas futuristas y formas orgánicas de otro planeta, se podría decir. En este movimiento de biomech, el máximo representante y autor del arte de esta producción cinematográfica es H. R. Giger (1940-2014). Artista gráfico y escultor de origen suizo, de formación de Diseño Industrial e interiorismo. Su obra, mayormente artística, ofrece un amplio universo, donde se configuran formas orgánicas mecánicas, diferentes narrativas con una clara influencia de los universos de ciencia ficción oscura de H.P. Lovecraft y otros autores, paisajes fantásticos, seres humanoides incrustados en simbolismos ocultistas por comentar algo de los elementos y estructuras en su obra.



Silla No. 700, poliéster y aluminio, 53x60x126 cm (1991). Fotografía: L. Salder Giger, H. G. (1997) www.HR GIGER.com, Alemania: Taschen.
Con toda esta exploración plástica de morfologías, crea también mobiliario y desarrollos en interiorismo ya en una aplicación de diseño industrial. Ahí se puede apreciar también la influencia de movimientos anteriores, como la obra de Hector Guimard, representante del Art Noveau, que aparece en la construcción arquitectónica y en el diseño industrial. Son formas orgánicas que nos insinúan raíces, huesos, plantas, aplicadas al diseño. Con una ejecución más sintética y otra función más particular, H. R. Giger con su trabajo, trasciende inspirando a diseñadores y artistas en diferentes disciplinas hasta nuestros días. Aunque no es muy reconocido en temas de diseño por su carrera artística, claramente ha dejado mucho conocimiento en esa exploración de narrativas de surrealismo oscuro en su obra.

Silla Harkonnen no. 443d, poliéster y goma espuma,135x100x35 cm (1996); mesa baja no. 701b, aluminio, 108x102x45 cm (1990-1991) Fotografía: L. Salder Giger, H. G. (1997) www.HR GIGER.com, Alemania: Taschen.

Al finalizar este breve compendio de ideas sobre cómo aparecen y se integran los conceptos de la naturaleza a los procesos creativos, se nos hace la invitación a crear con infinitas posibilidades. ¿Cuál es la labor del diseñador para poder acercarse a ellos con certezas? El siguiente apartado ofrece una de las diversas herramientas para poder hacerlo.







MET o D o L o GÍA-
PR o C eso
B io M i MÉ t R i C o
(B io F o RMA)
Siguiendo con el planteamiento de esta investigación, el siguiente capítulo tiene el objetivo de mostrar una tipología de las formas de la naturaleza, un catálogo de las formas estructurales que se ilustran como un método creativo para su estudio, con el fin de posteriormente desarrollar aplicaciones en el área del diseño.
La estructura, en su sentido fundamental, es la unidad creada por las partes y las articulaciones de las entidades. Es un patrón de cohesión dinámica en el que nombre y verbo, forma y formar, coexisten y son intercambiables; de fuerzas de acción recíproca percibida como una sola entidad espacio-temporal
György Kepes

ESTRUCTURA
Son infinitas las posibilidades de patrones que se extienden dentro y fuera de nuestra percepción. A lo largo de la historia de la humanidad hemos observado patrones y estructuras en los cielos y hemos replicado la forma del agua. En ocasiones se ha expresado que observar la naturaleza permite el florecimiento del entendimiento matemático del cosmos. Los sentidos son el primer canal para conceptualizar las estructuras que rigen lo que percibimos. A este respecto, se han desarrollado interpretaciones del porqué esos patrones en relación con nosotros, sentires muy humanos de búsqueda de entendimiento y pertenencia. En estas primeras observaciones, en esas abstracciones de los patrones, primero se conciben patrones arbitrarios que, posteriormente, percibimos como geometrías complejas, esas matemáticas que dan estructura a las formas.
Una obra no es solo un objeto aislado; es la acumulación y unión de sus partes. Un concepto está hecho de varios conceptos que lo hacen ser. En la teoría Gestalt, existen estudios en los que se menciona que nuestros procesos mentales son procesos que funcionan con cierto tipo de coordinación entre las redes que los estructuran, una inmensa y quizá infinita red de múltiples estructuras sustentadas, creando nuestro pensar y por consiguiente nuestro sentir y actuar. Así pues, la estructura es un factor determinante en la creación. Es la manifestación del lenguaje, de diferentes tipos de lenguaje, que además no necesariamente es estática (Olivares 2023).
Sumando partes, se generan las formas. La infinita posibilidad de morfologías en la naturaleza se rigen a partir de infinitas estructuras de estructuras. Todo parte de movimientos y ritmos, para posteriormente unirse, entrelazarse; dando origen a nuevas formas, creándose de su unión y fragmentación. Las formas se crean cuando se unen, pero también pueden crearse cuando colapsan, cuando se fragmentan. La morfología se mueve, se transforma con el orden y con el caos de esta naturaleza.

La estructura debería entenderse como una red de relaciones de elementos y procesos elementales. La estructura aparece dondequiera que los elementos se combinan en un todo significativo, cuya disposición sigue leyes definidas. La totalidad en la que descubrimos y examinamos es lo que llamamos un sistema. Así hay sistemas inorgánicos, orgánicos, psicológicos y técnicos…
Wolfgang Wieser

Tabla de las principales partes constitutivas de los sistemas. Fuente: Lancelot L. White en el artículo “Atomism, Structure and Forms” en Kepes, György (ed.) Structure in Art and Science, Nueva York: George Braziller

MÉTODO
Los objetos naturales no son nunca productos terminados; son etapas de un proceso continuo de adaptación a un medio en perpetuo cambio y llevan consigo reminiscencias de etapas anteriores
- Fabricio Vanden Broeck
Siempre es aterrador enfrentarnos a la hoja en blanco. De toda la información y conceptos que quisiéramos lograr, ese primer trazo es catártico. En este sentido, las metodologías creativas son un abanico de opciones para dar este primer paso de conceptualización. Estos métodos son exploraciones en su aplicación más “simple” más elemental creativamente.
En esta investigación, el dibujo es el medio con el que se aborda la forma, a través del lenguaje de la propia forma. Basándonos en las tipologías que desarrolla el Instituto Europeo de Diseño (IED) y también de apuntes que genera Vanden Broeck (2000), este conocimiento es aplicado en los trazos de mi trabajo profesional como ilustrador y diseñador industrial, pero también se alimenta del trabajo en las aulas. Justamente los años de experimentación en el aula, perfilada en los conceptos y ejercicios de aplicación de la teoría en la forma de la Universidad Gestalt de Diseño, se ha logrado generar una síntesis interesante.
Fabricio Vanden Broeck genera diversos estudios de biónica en su libro El diseño de la naturaleza (2000). Narra de forma muy sintética una tipología de formas, recurrencia de formas en la naturaleza. De estas formas originarias, todo surge: sólidos platónicos, multiplicación celular, estructuras de edificios. A continuación se retoma dicha tipología, desglosando los conceptos como una metodología de estudio para experimentar y crear. Cada uno de los conceptos que la conforman se acompaña de exploraciones personales desarrolladas en diferentes técnicas de representación (analógicas y digitales) elaboradas por el autor de este documento, salvo que se especifique lo contrario.


Tabla de tipologías
Fuente: Vanden Broeck, Fabricio (2000) El diseño de la naturaleza o la naturaleza del diseño, México: UAM-Xochimilco

TIPOLOGÍAS
CUADRADO / CUBO
El ritmo de los módulos en una composición de cubos permite recorridos, dobleces, multiplicación y transparencia.


Estudio de formas y retículas con el concepto cubo Generación de volúmenes recorriendo el espacio, buscando continuidad de la forma en la morfología del cubo


Volumetrías desarrollándose en una composición estructural de cubos, dispuestos en diferentes acomodos en el espacio


Expansión de la forma y transparencias en retícula de cubos Fuente propia

CÍRCULO / ESFERA
Esta conceptualización parte de lo general a lo particular, por su carácter céntrico. Permite estudios de diferentes retículas en las elipses, explorando cortes, uniones, dinamismos.

Estudios de retículas del concepto esfera Fuente propia


Expansión y explosión de la forma circular Fuente propia



Estudios de forma, luz y sombra en las morfologías de la elipse Fuente propia


Expansión de la forma concéntrica en diferentes niveles del espacio Fuente propia

TRIÁNGULO / TETRAEDRO
Esta forma permite la multiplicación de las piezas modulares que estructuran un volumen. Su conjunto permite la multiplicación; se expande y se contrae la forma del concepto triángulo en su representación volumétrica.

Apunte de la multiplicidad en el concepto triángulo



Desglose de planos y volúmenes del tetraedro Estudio topológico y contracción de la forma del concepto del tetraedro

ESPIRAL / ESPACIO-TIEMPO
Las estructuras espirales, recurrentes en diferentes momentos y espacios, es el dinamismo que rige el cosmos. Así como aparecen fuera de nuestro planeta en el vasto universo, también aparecen en diversos planos de nuestro planeta: flora, fauna, entidades vivas e inertes comparten esta morfología.

Espirales en microestructuras marinas


Estudio de los movimientos helicoidales que hacen los planetas rotando alrededor del sol en el espacio

HELICOIDES
Este tipo de formas son el gran ícono que representa la relación del microcosmos con el macrocosmos. Con esta forma se componen las estructuras del ADN, así pues el mismo movimiento de los planetas alrededor del sol en el espacio, dejando trazos helicoidales a su paso. Por consiguiente, diversas estructuras en la Tierra responden a este movimiento.

Apunte de morfología helicoidal basada en el sistema del ADN

Morfologías helicoidales, corte y despiece en el espacio



Variantes de retículas helicoidales
MEANDRO
Es un sistema de distribución, una forma de organización donde se aprovecha al máximo el espacio con flujo continuo, justo como ocurre con los ríos y las entrañas. Son la continuidad de la forma para una función de organización y eficiencia.


Apunte de volúmenes tipo meandro


Apunte de morfología estructural del tipo meandro
ARTICULACIÓN Y UNIÓN
Los mecanismos y uniones de estructuras se complementan generando un sistema articulado, un concepto de movimiento mecánico a través de cortes y extrusiones. Son una mezcla de retículas y perforaciones.

Estudios de conceptos de unión en las formas



Exploración de formas de unión
FORMA RADIANTE / EXPANSIÓN Y CONTRACCIÓN
Ésta es una de las estructuras más recurrentes. En un sentido, se expanden infinitamente y también podrían contraerse y expandirse en un sentido fractal, generando diferentes ritmos y varios sistemas de proporción.

Estudio de los conceptos de expansión y contracción en sucesiones numéricas 1,3,6,9

MORFOGÉNESIS
Todo organismo vivo se origina de una célula, una unidad que crece por divisiones sucesivas. La multiplicación de la información, la expansión de las líneas en patrones numéricos dan origen a lo figurativo a partir de lo abstracto. Esto es la morfogénesis.

Estudios de generación de orden y porción de las flores en su relación con la sección áurea

Retículas de una piña o cono, sucesión y proporción

MULTIPLICACIÓN / DIVISIÓN
Ésta es la acción fundamental en las estructuras más elementales. Como las células, es natural su multiplicación, su división y, por consiguiente, con la suma de éstas se generan estructuras más complejas con este concepto.

Apunte del concepto cilindro con transparencias y multiplicación estructural

Ejercicio de multiplicación de la forma y corte con el concepto estructural cilindro


Deformación de las morfologías en la retícula del cilindro

AGRUPACIONES JERÁRQUICAS
Después de la multiplicación de formas elementales en conjuntos dinámicos, se empiezan a producir sistemas de organización que comienzan a generar órdenes internos en ese caos. Estos órdenes presentan estructuras donde un elemento tiene mayor jerarquía sobre otros.

Estudio de agrupación en las morfologías con una representación en multiperspectiva

Estudio de la multiperspectiva en las morfologías

FLUJOS
Se refieren a las agrupaciones de formas elementales que siguen dinamismos líquidos, secuencias y parámetros que se articulan y fluyen en ritmos con densidad y fluidez.


Ritmo y flujos en el ejercicio de teoría de la forma usando de referencia una botella durante uno de los talleres Dr. Arq. Joel Olivares Ruiz


Estructuras helicoidales dentro de el soporte estructural “cilindro” y su representación en perspectiva

DESPIECE Y UNIFICACIÓN
Desarmar, despiezar un concepto es un método para entender al fenómeno que lo define: trazar la forma, cortarla, desgajar sus partes para su estudio y posteriormente unirlas en un posible nuevo significado.
Estudio: despiece y unificación, cerramiento en el concepto estructural “cubo” aplicando 2 emisiones de luz
Ejercicio de multiplicación de la forma, despiece y unificación- La base de las formas complejas son las formas elementales, así como el origen es el punto en su expansión, de las estructuras con mucha información, se reducen a sus piezas modulares que las originan.
Estudios de luz, sombra y despiece de las formas.

SISTEMAS DE ORGANIZACIÓN
Son los sistemas que ordenan el microcosmos y que podemos percibir. Están en relación directa, en proporción de los mismos sistemas que rigen el macrocosmos de las galaxias. Están presentes en el movimiento helicoidal con que crecen los pétalos de una flor, que es el mismo sistema con el que se mueven los planetas alrededor del sol. Ese mismo sistema es el que genera las formas que configuran las células y, a su vez, esas células producen tejidos que crean nuestra piel con estructura helicoidal. Con ese mismo sistema de organización se distribuyen las escamas de los reptiles, las plumas de las aves, y los músculos en los diferentes organismos.

Estudio de la relación estructural de las plumas, escamas y pétalos que se generan del mismo sistema organizacional helicoidal.


Estudio de trazos y formas que dibujan los planetas alrededor del sol viajando por el espacio, generando el sistema organizacional de formas en nuestro microcosmos.

RAMIFICACIONES
Es un sistema de organización elemental que sigue un flujo, da soporte, distribuye las cargas, la forma y la función en diferentes aplicaciones materializadas.

Ramificaciones y morfogénesis de células organizándose para estructurar tejidos

Construcciones de sistemas de ramificaciones basados en un sistema estructural de proporción, relación helicoidal y expansión

TENSIÓN
La relación de líneas y puntos entre elementos crean tensión en su lectura; crean nuevas formas. Estas conexiones entre una estructura y otra expanden la morfología, generando nuevos órdenes.

Líneas de tensión en el sistema estructural hexágono, con la multiplicación de la forma generando volúmenes del concepto cubo y hexagrama unicursal

SÍNTESIS
Después de la exploración morfológica, viene la síntesis de la información con un fin específico: el diseño. Es entonces que se inicia con una experimentación, observación y análisis para posteriormente generar una abstracción. En estos apuntes con estudios, aún conceptuales para generación de objetos de diseño, se manifiesta ya una aplicación particular hacia el área de interés: el Diseño Industrial

Exploración de la forma basándose en la estructura de una flor de loto

Exploración de morfologías helicoidales aplicándolas a objetos de diseño.


Exploración de morfologías a partir de una hoja monstera, experimentación y síntesis para conceptualizar el objeto de diseño silla.

Procesos de síntesis en dinamismos, reduciendo al mínimo la información hasta acotar el ícono


Fragmentación y articulación de los íconos

En el proceso de diseño, la síntesis de información es importante, pues después de la exploración de conceptos y formas, corresponde acotar la información, abstraer y sintetizar el proyecto al mínimo funcional. Por supuesto que decidir cómo jerarquizar la información para direccionarla hacia un proyecto específico, puede generar una dificultad. Pero la práctica afina el criterio.
Algunos de los conceptos de diseño usados en estos procesos:
• Conceptualización, de lo general a lo particular
• Expansión experimental a la síntesis
• Fragmentación y articulación de los íconos
• De lo figurativo a lo abstracto
• Multiplicación de las piezas modulares que estructuran la forma para expandir o contraer la forma
• Continuidad de la forma
• Ritmo de los módulos en la composición
• Corte, doblez y transparencia
• Síntesis
A manera de ejemplo, se presentan algunas analogías de estructuras de la naturaleza en objetos, a través del proceso de diseño.

Monstera Deliciosa en Hawaii Imagen de Kim Starr para Wikipedia en https://es.wikipedia.org/wiki/ Monstera_deliciosa


Analogía natural del concepto estructural de la hoja de una monstera

Aplicación del estudio de la monstera a diferentes propuestas de diseño de un objeto

Aplicación del estudio de la monstera a un diseño arquitectónico/escultural


Fotografía de las semillas de un cedro en Kesseler, Rob y Wolfgang Stuppy (2009) Semillas. La vida en cápsulas de tiempo. Gran Bretaña: Papadakis

Exploración de forma basándose en una semilla de cedro identificando luz, planos, expansión y representaciones con perspectiva para propuestas de objetos



Analogías de la semilla, luz y perspectiva

Hormiga Camponotus en Kobaha,Tanzania por Muhammad Mahdi Karim para Wikipedia en https://es.wikipedia.org/wiki/Formicidae

Exploración de forma basándose en el mecanismo de la pata de una hormiga.


Propuestas de objetos, analogías del mecanismo de la pata de la hormiga

Analogía arquitectónica de los mecanismos de la pata de la hormiga


Flor de alcatraz o cartucho
Fotografía de Alex Quesada de Unsplash para AD Magazine en: https://www. admagazine.com/articulos/flor-alcatraz-historia-significado-y-cuidados

Primeras exploraciones de la morfología de la flor de alcatraz con dinamismos y planos


Exploración de morfologías de la flor, multiplicación y fragmentación de las formas


Síntesis de las morfologías de la flor hacia propuestas para objetos


Conceptos de fragmentación y multiplicación de la forma en el objeto de diseño silla, basado en un sistema de proporción básico para su desglose de perspectivas

Tras la presentación de esta tipología ilustrada, se deja un abanico de posibles métodos de trabajo proyectual a desarrollar. Su enfoque estructural geométrico abre una invitación a aplicarse en diferentes disciplinas creativas, no sólo en el diseño industrial. La propia gráfica, producto del dibujo como lenguaje principal, demuestra su versatilidad al aplicarse tanto en el diseño gráfico, como en el industrial y el arquitectónico.









CAPÍTULO 3:
Ap L i CAC ió N DE LA
MET oDo L o GÍA
A manera de cierre de este documento, en este apartado se hará una comprobación del método en la conceptualización y construcción de objetos de diseño industrial. Además, se presenta la ejecución del método en las aulas con los estudiantes de licenciatura y posgrado.
BIOMÍMESIS APLICADA AL DISEÑO
La naturaleza no es solamente el máximo exponente de producción de las infinitas formas del cosmos; la naturaleza es la producción, la creación en sí misma y de sí misma. Estas formas identificadas principalmente por su irregularidad y por la predominancia de líneas curvas, también llamadas topologías, están en una estrecha relación binaria con las formas euclidianas. Entiéndase pues que las formas euclidianas y topológicas van de la mano en la naturaleza. Esta relación es una sucesión: una configura a la otra; ambos conceptos de forma se complementan y crean.
El diseño orgánico es un enfoque “humanizador” del diseño. La interconexión y el espíritu de la naturaleza son su base, tal y como se observa en las curvas suaves y sinuosas frente al geometrismo y la línea. Los objetos de diseño que contienen las llamadas “formas orgánicas” desarrolladas a partir de este proceso biomimético, afirman que, además de ser innovadores, logran esa versatilidad, funcionalidad y estética que necesitamos en nuestros conceptos y aplicaciones de diseño convencional.
Independientemente del material empleado, ya sea natural, en bruto o procesado a partir de una tecnología, el diseño orgánico expresa su potencial cuando su sensual y emocional vocabulario formal se conecta con el usuario de manera subliminal, apelando directamente a su sentido innato de la belleza natural.
La Agencia Espacial Europea (2003) define con su Árbol de la tecnología biomimética cinco categorías principales de aplicación de la biomimética (Égido, 2012), las cuales son:
• Estructuras y materiales
• Mecanismos y procesos
• Conducta y control
• Sensores y comunicación
• Biomimética generacional



Tabla elaborada con información de la Agencia Espacial Europea presentado en Égido Villarreal, Janitzio (2012) Biodiseño. Biología y diseño, México: Designio
Esta propuesta esquemática pone en evidencia la intención de organizar la información y posteriormente elegir un organismo como referencia; esto es una amplia fuente de combinaciones y aplicaciones.

BIOMÍMESIS APLICADA AL DISEÑO INDUSTRIAL
Si bien este esquema es de carácter aplicable a las diferentes áreas del diseño, observemos ahora algunos modelos del proceso de diseño en el ámbito objetual.

Modelo del proceso de diseño según French (1998)
Fuente: Égido Villarreal, Janitzio (2012) Biodiseño. Biología y diseño, México: Designio

Esquema básico del proceso de diseño según Cross (1999)
Fuente: Égido Villarreal, Janitzio (2012) Biodiseño. Biología y diseño, México: Designio


Fases básicas del proceso de diseño industrial
Fuente: Égido Villarreal, Janitzio (2012) Biodiseño. Biología y diseño, México: Designio
Al abordar el proceso de diseño de nuestro objeto, preguntemos entonces:
• ¿Es una innovación completa, donde se puede generar un concepto completamente nuevo?
• ¿Es más bien un objeto que encaja ya dentro de un cierto tipo de producto?
• ¿Es un objeto ya existente al que solamente se le hacen modificaciones?

Existen diversos conceptos y criterios a considerar en el inicio y en el proceso de diseño de un objeto. Dependiendo del momento en el que nos encontremos, podemos seguir revisándolos para ver cómo se comportan en nuestro objeto. Los más comunes son:
• Ergonomía: Relación física y psicológica amigable con el usuario-producto, funcionamiento comprensible para el usuario y uso cómodo
• Utilidad: Rendimiento en aspectos como capacidad, potencia de velocidad, exactitud y versatilidad
• Confiabilidad: Ausencia de descomposturas o mal funcionamiento; funcionamiento bajo diversas condiciones ambientales
• Seguridad: Operación segura y libre de peligros, tanto para el usuario como para el producto
• Mantenimiento: Ausencia de requerimientos de mantenimiento, o requerimientos sencillos y no frecuentes
• Estética: Color, forma, estilo, sensación al tacto, acabados, atractivo al usuario
• Tiempo de vida: Con excepción de productos desechables, un tiempo largo de vida que ofrezca un buen valor a cambio del precio inicial de compra
• Contaminación: Pocos subproductos desagradables o indeseables, o ausencia de ellos, incluyendo ruido y calor


Tabla de los posibles puntos de acción para la mejora de valores del producto Fuente: tabla modificada de Cross (1999) en Égido Villarreal, Janitzio (2012) Biodiseño. Biología y diseño, México: Designio

Con este panorama, se propone el siguiente esquema de conceptualización de las entidades biológicas para el diseño.

Esquema de conceptualización de entidad biológica para el diseño Fuente: Propia integrando contenidos de Fuente: Égido Villarreal, Janitzio (2012) Biodiseño. Biología y diseño, México: Designio

DISEÑO DE PROYECTOS
Con el objetivo de poner en evidencia la operatividad de esta metodología de diseño biomimético, a continuación se presenta una serie de procesos de diseño de proyectos personales, profesionales y de experimentación desarrollados en estos últimos años de trabajo. Ninguno de ellos es elaborado ex profeso para esta investigación, por lo que dichos procesos se presentan como una muestra de su versatilidad y efectividad. Todas las imágenes son de fuente propia a menos que se indique lo contrario.
A. JOYERÍA

Se trabaja el proceso de ideación y bocetaje con formas fluidas de círculos y espirales.


La técnica usada para este proyecto se le conoce como “cera perdida”, un proceso de modelado de la cera, donde gracias a su dureza, es posible cortarla, unirla, esculpirla y quemarla. Esta plástica favorece la creación de bioformas en esta primera parte del proceso.


La pieza original, después de ser trabajada, pasa al proceso de fundición del metal. Es entonces que se tiene la posibilidad de generar moldes o fundir una sola pieza.



El objeto es creado con la fundición en plata; aquí el material está en bruto, listo para su proceso de acabados.

Después de haber sido pulido, se acentúan algunas texturas y un pavonado que le da énfasis en la plástica de anillos y dijes en plata.



Boceto y proyecto de joyería


Boceto y proyecto de joyería


y


Resultado de dije de plata con acabado pavonado como producto comercial para redes sociales (@benjamin_otero)

Boceto
proyecto de joyería

Resultado de anillos con acabado en plata pavonada como producto comercial para redes sociales (@benjamin_otero)

B. LUMINARIAS

Conceptualización de luz y forma con cuerpos triangulares, espirales y helicoidales


Bioforma, exploración y síntesis de la información


La primera parte de la construcción es la estructura, la cual se va ensamblando con alambre y uniones de metal y plastilina epóxica; esto permite generar el trazo volumétrico sobre el cuál se monta la tira de leds y las primeras capas de papel que recubren la pieza.



Avanzando la construcción de la pieza, se empiezan a generar los primeros conceptos de luz con la forma. Se van agregando capas de papel amate y se van cerrando uniones.

La fuente de luz es integrada a la pieza y desde la forma, mantiene unidad y coherencia.



Luminarias de pedestal, papel amate, leds y base de metal.


Luminarias colgantes, piezas modulares de papel amate, cortadas con láser con pequeñas patas de madera.



Luminaria modular, con la capacidad de adaptarse a diferentes entornos, articulandose en diferentes configuraciones, construida de papel amate, con madera triplay y cintillos en las uniones; iluminación con leds.


Luminarias modulares para BCA Taller de Arquitectura (bcataller.com)

C. MOBILIARIO

Concepto de mesita de centro de exploración de bioformas, tomando como referencia una hoja de monstera. Su realización como objeto se hace en madera pintada y vidrio.



Segunda exploración estructural de la mesita Monstera. Se hace en madera pintada y vidrio.


Tercera mesita de centro modular basada en la exploración de formas y proporción de hojas de monstera. Producción en madera pintada.


Detalle de la estructura de la mesita Monstera
PROYECTOS DE ESTUDIANTES
La metodología propuesta ha sido compartida con mis estudiantes de nivel licenciatura y posgrado en la Universidad Gestalt de Diseño, en Xalapa, Veracruz, México. Se ha aplicado en el desarrollo de conceptos, bocetos, maquetas o ideas. Se presentan algunos casos destacados recabados a lo largo de los últimos años. Si bien este material es desarrollado por los estudiantes, las fotografías son parte de las evidencias de clase, salvo que se especifique lo contrario.

Exploraciones morfológicas de los conceptos de multiplicidad, proporción y espiral de Itzel Jaqueline Reséndiz, estudiante de 1er semestre de la Licenciatura en Diseño Gráfico, para la asignatura de Dibujo.


Exploración morfológica de los conceptos de helicoide y continuidad de la forma por Maria Fernanda Romero de 1er semestre de la Licenciatura en Diseño Gráfico, para la asignatura de Dibujo.


Analogías de mecanismos y uniones basados en insectos diseñados por Alan Lumbreras Gallegos de 3er semestre de la licenciatura de Diseño Web y Arte Digital, en la asignatura de Dibujo de entornos y objetos.


Exploraciones de analogías con estructuras del cuerpo y síntesis para el desarrollo de conceptos de mobiliario creados por Becky Josabeth De Luna Galindo de 3er semestre de Diseño Industrial, en la asignatura de Dibujo de la figura humana.



Diseño por analogía del concepto crisálida, aplicado en el diseño de una bolsa-mochila por Nicol Quintos Mendoza en el taller de Biónica en el 3er semestre de la licenciatura de Diseño Industrial. Este prototipo es desarrollado en papel.


Diseño por analogía del concepto crisálida, aplicado en el diseño de una bolsa-mochila por Silvana Álvarez Sánchez en el taller de Biónica en el 3er semestre de la licenciatura de Diseño Industrial. Este prototipo es desarrollado en láminas de un polímero de textil fieltro.


Diseño de luminaria con la analogía de una estructura marina por Ma. Fernanda Hernández de 3er semestre de Diseño Industrial del taller de Biónica. La pieza es moldeada con espuma floral y recubierta con pasta automotriz; acabados con laca.


Exploración morfológica con de un grano de café para aplicaciones al diseño de modas. Proyecto de papel de Alejandra Paola Quiala Baxin, en la asignatura de Biónica para la Maestría en Diseño Industrial y Producción.

Estructura helicoidal haciendo una analogía en arquitectura del concepto meteorológico F5 por Josué López Gómez, en la asignatura de Biónica en el Diseño de la Maestría en Diseño Urbano Arquitectónico Sustentable.

En este capítulo se pueden evidenciar algunos de los resultados desarrollados en los últimos años con la aplicación de esta metodología, sea de manera profesional o de manera didáctica en las aulas. Los objetos creados son funcionales a diferentes niveles, ya sea como exploraciones de diseño, prototipos o productos comerciales que se pueden encontrar en el mercado desde hace años. Las muestras personales evidencian su aplicación real en el ámbito comercial profesional, pero las muestras de los estudiantes demuestran cómo el método tiene resultados en las diferentes áreas de trabajo, dejando un pequeño indicio de las posibilidades de su aplicación a futuro.

C o N-
CLU si ÓN
Esta investigación hace un énfasis en la conceptualización del proceso de diseño, en los métodos que nos guían al crear. Se plantea una metodología donde se ilustran las formas de la naturaleza para su entendimiento, estudio y aplicación en el Diseño en general y, en concreto, en el Diseño Industrial. Esta metodología se ha ido construyendo a lo largo de los años de trabajo profesional, durante los cuáles ha sido aplicada en diversas áreas creativas ligadas al diseño y al arte. También gracias al trabajo en las aulas con alumnos de diferentes licenciaturas y posgrados, lo que ha enriquecido mi labor profesional, como docente y personal. Agradezco sus enseñanzas que me han conducido a crear.

Como se ha señalado, con los años he aplicado esta metodología en otras áreas, al colaborar en proyectos interdisciplinarios de danza, escultura y, en menor medida, de música. Así también he expuesto el tema en algunos grupos filosóficos, donde han surgido diferentes ideas, diálogos que espero no tardando, inviten a más gente a crear con este cuaderno de dibujos, propuesta metodológica presentada de manera didáctica y abierta a todos.
Dejo líneas de investigación en diferentes direcciones creativas del diseño y el arte, esperando que a todos los que revisen este libro, les sea útil en sus entornos creativos. Me cuestiono, ¿Qué podría desarrollar un creativo al adicionar lo que se nos presenta en esta era de la información?¿Cómo podrían aplicarlo un contador, un político, un filósofo? ¿Qué podrían desarrollar los niños con los conceptos que de él emanan? ¿Qué sucedería si se usara esta metodología en las artes escénicas? ¿Es posible crear ingeniería con formas orgánicas? ¿Arquitectura? ¿Filosofía de las estructuras de la naturaleza? ¿Diseño paramétrico? Se trata de integrar nuevas estructuras de pensamiento en la forma de crear y me gustaría que quien consultara este documento, encontrase en él diferentes direcciones por recorrer en el futuro desde su especialidad.


Estudio de morfologías orgánicas inspiradas en la obra de Zaha Hadid Fuente propia
FU e NTE s
DE C o N s ULTA

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