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1.    INTRODUCCIÓN

Para pasar de lo abstracto a lo concreto, es decir, de un estado actual de diseño al siguiente con un nivel mayor de especificación, es necesario tomar ciertas decisiones que direccionan el camino que recorrerá el diseño.  Estas últimas se toman a lo largo de todo el proceso y están validadas  por los resultados de los distintos estudios que simulan el comportamiento de la edificación en algún lugar de interés. Podemos encontrar tres modelos que coinciden en la idea que el proceso se compone por una serie de etapas que tienen distintos niveles de abstracción. El primer modelo corresponde a como piensa el diseñador durante el proceso (Lawson, How designers think, 1980), el segundo describe el proceso a través de un prototipo con tres grupos de variables función-comportamiento-estructura (Gero J. S., 1990) y el ultimo describe el diseño como un proceso de integración de las disciplinas. (Cross & Roozenburg, 1991). Estas ultimas referencias indican que existe un campo común compuesto por tres etapas. La primera etapa es la conceptual, la segunda es la de desarrollo y la tercera de detalle. Hoy en día estas etapas son asistidas por herramientas computacionales que analizan la simulación el comportamiento de la edificación en algún territorio de interés.

Sin embargo, tales software  operan bajo la lógica de cajas negras, ya que se desconoce los motores de calculo que hay detrás de los procedimientos, sesgando el nivel de confianza de los resultados que arrojan los estudios en los que se basa la toma de decisiones durante el proceso de diseño. Además dichos resultados deben ser analizados e  interpretados por el profesional experto o el equipo de profesionales a cargo de la toma de decisiones.

Con el fin  de analizar  la influencia de la variación de los grados de resolución de la información y los métodos de evaluación en la toma de decisiones a lo largo de las etapas de diseño se comparó la ruta crítica de la toma de decisiones de un caso de estudio que tiene énfasis en análisis energético con un modelo teórico actualizado del proceso de diseño. Esta comparación plantea la migración  de los estudios que se realizan en etapas avanzadas a etapas tempranas con el fin de analizar el rol que juegan en el diseño, de herramientas de certificación a herramientas que apoyen la toma de decisiones.

2.    PROCEDIMIENTOS METODOLÓGICOS

La secuencia de procedimientos que desarrolla esta investigación consta de cuatro partes; estudio de evolución del proceso de diseño, estudio general de los métodos de análisis, caso de estudio y la comparación de los resultados de los estudios anteriores.

 

2.1. Evolución de lo lineal a lo iterativo

El estudio analiza la variación del modelo del proceso de diseño a través de tiempo desde 1950 hasta el año 2005. Declarando los componentes fundamentales que se observan en los modelos de los distintos proceso de diseño, estos son; el estado de diseño, la información de entrada o salida y los bucles o iteraciones. Y reinterpretando el modelo del proceso de diseño contemporáneo para articulan el transito y el continuo ajuste a través de las etapas de diseño desde lo abstracto a lo concreto.

 

2.2. Cajas negras y métodos de análisis energético.

La metodología empleada en este estudio tuvo como objetivo analizar la potencial migración de los análisis energéticos realizados en las etapas avanzadas hacia las etapas tempranas. El enfoque se centra en dos aspectos; en la información que esta disponible en distintos niveles de especificación durante las etapas y en la herramientas computacionales que emplean para simular y analizar las alternativas del modelo.

 

2.3. Caso de Estudio

Se estudio el proceso de diseño de una vivienda sustentable para situación de emergencia o catástrofe que participo en Solar Decathlon Europe 2014, llamado Casa Fenix. Con los datos obtenidos del proceso se levantó la ruta critica de la toma de decisiones y el historial de análisis que soportan y validan la toma de decisiones en las distintas etapas del proceso. Este mapeo nos muestra la manera en que durante las distintas etapas del proceso la estrategia de diseño cambia gradualmente a través de ensayo y error a medida que el nivel de especificación  aumenta.

 

2.4. Comparación entre los resultados de los estudios anteriores.

Con el fin de describir como varía el grado de resolución de la información y como los software que asisten a el proceso hacen uso de esta se han analizado los resultados de los estudios descritos anteriormente a través de tres comparaciones, modelo de proceso de diseño v/s modelo de los métodos de análisis energético, modelo de proceso de diseño v/s la ruta critica del caso de estudio y el modelo de los métodos de análisis energético v/s la ruta critica del caso de estudio

3.    RESULTADOS

Los resultados preliminares se organizan de acuerdo a los pares comparados anteriormente

3.1. Modelo de proceso de diseño v/s modelo de los métodos de análisis energético

El hallazgo de este análisis comparativo es la iteración de algunas actividades de diseño para realizar ajustes y lograr los objetivos. Esta iteración esta soportada fuertemente por los métodos de análisis energéticos actuales los cuales hacen uso de herramientas computacionales que facilitan la iteración y la continua variación del diseño en las distintas etapas del proceso. Existe la posibilidad de adelantar algunos de estos análisis energéticos como la iluminación o la ventilación  ya que la información está disponible desde etapas tempranas, en distintos niveles de especificación.

Al adelantar dichos análisis la experiencia del profesional a cargo de la toma de decisiones cumple un rol clave.

3.2.  Modelo de proceso de diseño v/s caso de estudio

Ambos modelos son continuos y permiten algún grado de variación para realizar ajustes con los que se logren los objetivos planteados en los anteriores estados de diseño. El modelo del proceso de diseño (teórico) itera para evaluar las distintas alternativas y luego desarrollar estrategias de diseño, mientras que el caso estudio desarrolla una estrategia basada en la experiencia previa del equipo de profesionales a cargo. Esta última basada en el “ensayo y error” de un numero de casos o alternativas de diseño que son agrupadas  en distintos set según el  estudio que se le realice.

3.3. Modelo de los métodos de análisis energéticos v/s caso de estudio

El modelo utilizado para realizar los análisis energéticos  describe un paquete de variables las que se estudian de manera secuencial a medida que avanza el diseño (forma, orientación, programa, vano, envolvente y sistema) utilizando el método ceteris paribus, en donde se mantienen constantes todas las variables menos la que se va a estudiar. Los resultados preliminares demuestran que el nivel de abstracción con el que enfrenta el problema de diseño depende de la estrategia del diseñador y su nivel de experiencia. Sin embargo comenzar desde cero contribuye a un mejor entendimiento del problema a través del análisis del comportamiento del modelo en variación.

4.    DISCUSIÓN

El modelo contemporáneo del proceso de diseño requiere un alto nivel de iteración para adelantar las actividades de ajuste que se desarrollan en etapas avanzadas a las etapas tempranas o conceptuales.

Estas iteraciones proporcionan ciclos de aprendizaje acerca del comportamiento de la edificación que aumentan el nivel de confianza en la toma de decisiones. Al traer los análisis que necesitan ajustes iterativos a las etapas tempranas del proceso surgen tres problemáticas; la información en etapas tempranas debe aumentar su nivel de especificación, se debe realizar un modelo simplificado para evaluarlo con el nivel de especificación disponible o se debe utilizar una aplicación que haga el link entre el modelador y el simulador

4.1. Aumentar en nivel de especificación de la información en etapas tempranas.

El modelo de los métodos de análisis energético esta vastamente declarado en los grupos de variables involucradas en el proceso (forma, orientación, programa, vano, envolvente y sistema). Este modelo constituye el prototipo en donde se desarrollarán las variaciones del diseño a lo largo del proceso permitiendo controlar los niveles de especificación de las variables en las distintas etapas de diseño. (ver figura 1)

4.2. Simplificar el modelo en etapas tempranas.

Al simplificar un modelo, se resta información que puede ser relevante ya que el modelo en si ya es una abstracción de la realidad, por lo que sobre simplificar es una estrategia liviana para el tenor de las actividades de diseño y no es reciproca con la idea de incrementar el nivel de confianza en la toma de decisiones en etapas tempranas de diseño.

4.3. Link entre las herramientas de  modelación y las herramientas de simulación.

Con la llegada de nuevas herramientas que asisten el proceso de diseño ¿es necesario hacer un cambio en los métodos?

Este procedimiento ya es posible con la implementación de aplicaciones que inter-relacionan las herramientas de modelación con las de simulación.

Dado este escenario, en donde las herramientas computacionales son un asistente clave para el desarrollo de los procesos actuales de diseño me pregunto ¿cual es el nivel de influencia de las herramientas de simulación que asisten el proceso de diseño y si estas ayudan a iterar las variaciones del diseño para conseguir los ajustes deseados?

 

 

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