Last modified: 2015-08-27
Abstract
Introdução: A Segunda Guerra Mundial trouxe não apenas as transformações tecnológicas ao mundo, mas estabeleceu uma nova ordem internacional nas questões econômicas, políticas, sociais e culturais. Diante de um mundo em reestruturação, o período pós-guerra proporcionou uma busca por novos sentidos e significados em diferentes áreas que pudessem trazer uma renovação. Assim, os recursos técnicos e tecnológicos resultantes de um período armamentista caracterizado por sistemas de planejamento, programação e simulações foram incorporados pela sociedade. Diante do espírito de renovação da época, a definição de estratégias e métodos como meio de gerenciamento e controle de eventos passaram a fazer parte da sociedade. A informação assumia cada vez mais um papel significativo, fosse ela originária de um processo de comunicação como a fala, a escrita, os gestos, etc.; ou a informação obtida através do deslocamento de pessoas ou mercadorias que fossem capazes de definir relações hierárquicas entre áreas, concentração de renda, desenvolvimento de atividades, exploração de recursos, etc.; ou o fluxo computacional gerado através de um processamento de dados. Assim, a informação pode ser abstraída e entendida como um conjunto de dados a serem gerados, manipulados, estruturados e gerenciados, como uma matéria prima.
Os efeitos da tecnologia não se manifestaram apenas como um processo de instrumentalização, mas redefiniram as relações entre os sentidos e as estruturas da percepção humana, fazendo da tecnologia a sua extensão, um prolongamento da sua consciência (MCLUHAN, 1974). Além disso, foi possível ampliar a capacidade de leitura dos fenômenos e do mundo, conferindo não apenas a agilidade no processo de controle das informações e da tomada de decisão, mas também ampliando a capacidade de obter mais informações a partir das simulações e de previsões. Ao longo do tempo, segundo Hey, Tansley e Tolle, (2011), a ciência apresentou quatro paradigmas distintos: o primeiro foi caracterizado há mil anos pela preocupação com a descrição dos fenômenos naturais (ramo empírico), o segundo foi definido pela utilização de modelos teóricos e generalizações (ramo teórico), o terceiro foi iniciado há algumas décadas e está relacionado com as simulações de fenômenos complexos (ramo computacional), o quarto e atual é caracterizado pela exploração de dados, apresentando como principal desafio a necessidade de melhor capturar, analisar, modelar e visualizar informações científicas.
A arquitetura também assumiu um comprometimento com as tecnologias da informação, apresentando como consequência uma produção arquitetônica cada vez mais preocupada em alcançar um grau crítico de precisão morfológica, estrutural e material (LORENZO-EIROA; SPRECHER, 2013). Isso promoveu alterações na base do conhecimento arquitetônico, sendo realizadas abordagens paradigmáticas fundamentadas no impacto das representações por meio da tecnologia digital, e mudanças no processo de projetar capazes de estabelecer uma simbiose entre o produto projetado e a maneira como ele é concebido, como os modelos de formação, generativos e performativos de projeto digital (OXMAN, 2008). A grande capacidade oferecida pelas tecnologias da informação possibilita redefinir modos de produção e a natureza de expressão da arquitetura, permitindo a transição de estruturas rígidas em sistemas abertos, passando da condição de causalidade a uma situação não linear, e a influência simultânea de uma grande variedade de informações que representam uma realidade em constante mutação: uma realidade moldada pela potencialidade, instabilidade e probabilidade (LORENZO-EIROA; SPRECHER, 2013).
Sendo assim, este artigo pretende apresentar um exemplo prático de como a gestão de dados informacionais pode ser utilizada na fase inicial de criação e modelagem geométrica de um edifício, evidenciando o quanto a informação, o seu gerenciamento e a sua exploração assumiram um papel fundamental neste modelo de projeto digital, sendo utilizado como referência o sistema generativo paramétrico evolutivo.
Procedimentos metodológicos: A metodologia adotada possui caráter exploratório e experimental, utilizando um exercício de projeto para exemplificar o processo de modelagem por meio da gestão de dados informacionais, sendo utilizado o sistema generativo evolutivo como método de projeto. O método evolutivo foi adotado por apresentar como principal característica a capacidade de realizar a negociação entre as diferentes variáveis envolvidas em um sistema, e que muitas vezes, apresentam aspectos contraditórios. Esse procedimento utiliza técnicas probabilísticas que auxilia o mecanismo evolutivo no processo de busca, realizando a avaliação dos dados informacionais e a seleção das soluções que melhor satisfazem os objetivos propostos. Assim, o método evolutivo reforça a questão abordada neste artigo, sobre o gerenciamento e controle dos dados informacionais, que contribuirá para o processo de automatização da análise dos resultados e a interação com o projetista.
Para o desenvolvimento deste estudo foi criado um modelo paramétrico composto por módulos com dimensões fixas e independentes que se deslocam livremente pelo lote, sendo este dividido em zonas com restrições para a altura máxima e os recuos necessários para favorecer a insolação. A escolha e a definição dos critérios ocorreram em função dos interesses do projetista, sendo eles: (1) a maior área de ocupação no lote, respeitando os recuos e o gabarito previamente definido (escalonamento), (2) o maior valor para o volume, (3) a menor dimensão para o perímetro e (4) a obtenção do maior índice de insolação nas superfícies do edifício. O estudo foi organizado em dois grupos de experimentos, um considerando as diferentes configurações para os componentes do mecanismo evolutivo, e outro avaliando as diferentes abordagens para a análise da insolação. Os dados informacionais obtidos nos experimentos iniciais de cada grupo serviram para conduzir a reconfiguração do sistema, dando origem a outros novos experimentos.
O estudo de projeto foi implementado computacionalmente utilizando o editor gráfico de algoritmo Grasshopper® integrado ao programa Rhinoceros® da McNeel, sendo as simulações climáticas realizadas no Autodesk® Ecotect®. O código desenvolvido para o projeto foi estruturado em três blocos, o primeiro referente aos elementos construtores da forma e as suas relações paramétricas (definições formais e relacionais), o segundo responsável pelos critérios de avaliação das soluções e pelo algoritmo evolutivo, e o terceiro relacionado à simulação da insolação (definições climáticas com dados referentes à cidade de São Paulo), aplicado apenas no segundo grupo de experimentos.
Resultados: Como resultado foi possível chegar às seguintes conclusões: (1) a gestão dos dados informacionais em um sistema generativo evolutivo de projeto é fundamental para identificar as melhores soluções, pois o sistema gera modelos geométricos muito semelhantes entre si, dificultando a avaliação visual; (2) as informações obtidas durante os experimentos possibilitaram identificar as melhores configurações para o mecanismo evolutivo e os seus componentes, permitindo explorá-los de maneira mais intensa na obtenção de novas soluções; (3) a análise dos dados obtidos a partir do processo evolutivo e das soluções possibilita o compreender melhor como ocorrem as interações desejadas entre as diferentes variáveis, justificando as volumetrias obtidas; e (4) verificar o nível de interferência na modelagem geométrica ao inserir a insolação como um dos critérios a ser avaliado.
Discussão: Este artigo traz à discussão a utilização de dados informacionais como matéria prima para o processo de criação na fase inicial do desenvolvimento projetual, utilizando um sistema generativo evolutivo como método de projeto. A modelagem geométrica ocorre indiretamente por meio da gestão dos dados informacionais definidos previamente e as informações obtidas a partir das simulações geradas pelo sistema, que irão conduzir e direcionar as tomadas de decisões do projetista. Neste caso, a atenção do projetista deixa de ser focada no modelo geométrico e passa para a manipulação dos dados informacionais obtidos a partir do modelo paramétrico e do processo evolutivo. Como consequência, o projetista precisa adquirir habilidades para a interpretação dos dados informacionais, utilizando ferramentas adicionais como gráficos e tabelas que irão contribuir para o processo de análise e modelagem dos dados. Além disso, a análise dos dados pode auxiliar na interpretação do comportamento do processo evolutivo e dos seus componentes, permitindo reestruturá-los a fim de potencializar o aspecto exploratório e investigativo que o sistema generativo evolutivo possibilita (<OMITIDO PARA REVISÃO CEGA>, 2014). Assim, são criadas condições favoráveis à interação entre o projetista e o processo de projeto, proporcionando um alto nível de gerenciamento e controle das informações. Dessa forma, pretende-se com este artigo, apresentar um exemplo prático de como a modelagem geométrica de um edifício embasada na gestão de dados informacionais pode ser inserida na fase inicial de criação, utilizando como referência o sistema generativo paramétrico evolutivo.
Keywords
References
HEY, Tony; TANSLEY, Stewart; TOLLE, Kristin. O Quarto Paradigma: descobertas científicas na era da eScience. Oficina de Textos, 2011.
LORENZO-EIROA, Pablo; SPRECHER, Aaron. Architecture in formation, on the nature of information in digital architecture. New York: Routledge, 2013.
<OMITIDO PARA REVISÃO CEGA>, 2014.
MCLUHAN, Marshall. Os meios de comunicação: como extensões do homem. Editora Cultrix, 1974.
OXMAN, Rivka. Digital architecture as a challenge for design pedagogy: theory, knowledge, models and medium. Design Studies, v. 29, n. 2, p. 99-120, 2008.