En la arquitectura de los Fractales y como concepto matemático, el fractal refleja un principio jerárquico de organización que mide procesos de creación de figuras, en las que cada unidad, por mínima que sea, lleva implícita la información del total. La psicología medioambiental sugiere que es precisamente ese orden recurrente, repetido en distintas escalas en la percepción del entorno, el mayor responsable de que cualquier organismo activo y perceptivo permanezca “conectado” con el orden natural.
Por decirlo de un modo más poético, la geometría fractal da la descripción visual de aquello que es a menudo invisible: el acto misterioso y equilibrado de la tensión dinámica entre el caos y la armonía, que los físicos consideran responsable de la creación del mundo, sus sistemas, procesos y organismos, y aquello que lo mantiene en funcionamiento.
El papel de los fractales como “enlaces” estructurales esenciales entre los organismos vivientes y su entorno natural tiene, entre otras, una explicación clara, desde el punto de vista biológico. La especie humana tiene al menos 1 millón y medio de años y se nutre de neurologías todavía más antiguas, las de unos mamíferos y reptiles que tuvieron aún más tiempo de establecer las conexiones necesarias con el orden de la naturaleza.
La estructura irregular de la naturaleza
A diferencia de sus predecesores, Benôit Mandelbrot, catedrático de la Universidad de Yale e investigador en IBM, fue capaz, en los años setenta, de describir y analizar la estructura irregular de la naturaleza con esta nueva geometría, que superaba las limitaciones de la geometría tradicional euclídea. Como afirmaba en su libro “The Fractal Geometry of Nature” (1982), las nubes no son esferas, las montañas no son círculos, la corteza no es lisa, ni el relámpago viaja en línea recta”: hacían falta fórmulas más complejas que las introducidas por Euclides.
Casi cuatro décadas después, estos conocimientos siguen restringidos al campo de las matemáticas, la física, la biología o la medicina, recibiendo la “visita” ocasional de geógrafos e ingenieros y hasta la de algún economista atraído por sus posibles aplicaciones a la predicción del comportamiento de sistemas caóticos complejos, como la bolsa de valores.
Sin embargo, hay un colectivo profesional que debería estar especialmente interesado en estudiar toda la evidencia psicológica de la invariabilidad fractal como parte fundamental de los procesos de conocimiento y evaluación del entorno: los arquitectos, urbanistas y diseñadores que hasta ahora – al menos conscientemente- no han aplicado las estrategias fractales para atender las preferencias genéticas humanas en la elección de su hábitat.
La “rima” que mueve la naturaleza
Los mejores ejemplos de arte o arquitectura aceptados universalmente, a lo largo de generaciones, como exponentes máximos de un concepto generalizado de “belleza” tienen, todos, un “algo” conmovedor que se venía atribuyendo exclusivamente a la inspiración o la genialidad de los artistas.
Ahora, gracias a las teorías de sistemas y las matemáticas modernas, se pueden analizar estas obras intuitivas desde la perspectiva fractal y extraer valiosas lecciones aplicables al futuro diseño de unos entornos más adecuados material y espiritualmente al ser humano. Ya que todos no podemos vivir en entornos naturales genéticamente preseleccionados, sí podríamos tratar de lograr sus mismos beneficios “sintéticamente”, gracias a herramientas de diseño basadas en la geometría fractal. Estamos en el mejor momento para poner la tecnología de la que disponemos al servicio de un nuevo humanismo ecológico y una nueva ética de diseño.
El análisis fractal de magníficas obras de la arquitectura contemporánea, aparentemente muy distintas, nos revela una similitud estructural patente en el modo en que los patrones se repiten a niveles cada vez más pequeños a lo largo de la construcción, logrando una especie de estructura densa, que reitera la forma y la identidad del edificio a través de una amplia red de interacciones. Las obras más bellas consiguen imitar la “rima” que mueve la naturaleza, aunque a través de un diseño integral y no de un proceso caótico. La similitud puede tomar unas veces la forma ornamental como en las creaciones de Frank Lloyd Wright , y otras, la de unos interiores sucesivamente proporcionados como en el caso de Richard Neutra.
Las obras más bellas consiguen imitar la “rima” que mueve la naturaleza, aunque a través de un diseño integral y no de un proceso caótico.
Arquitectura de fractales en España
Al reto de introducir a la comunidad de diseñadores y urbanistas en las ilimitadas posibilidades que ofrece la geometría fractal, para crear espacios y objetos naturales, bellos, funcionales óptimos y respetuosos con el medio ambiente, han respondido la empresa española INPHINIART (Madrid) y la consultora norteamericana Eco*Integrations (Estado de Washington, EEUU), organizando, el pasado 25 de marzo, el I Congreso Internacional sobre Fundamentos Fractales para el Diseño Arquitectónico y Medioambiental del siglo XXI (FFRACTARQ 04), en el Círculo de Bellas Artes de Madrid.
Durante dos días, se abordaron, en ponencias, temas tan variados como “el potencial fractal del vacío en los jardines tradicionales japoneses” (Gert van Tonder, del Instituto de Tecnología de Kyoto, Japón), “los fractales en la cultura material africana” (Ron Eglash, del Instituto Rensselaer de Troy, Estados Unidos) o la “perspectiva cognitiva y medioambiental de los fractales aplicados al diseño” (James A. Wise, del Centro de Investigación de Edificios Sostenibles de la Universidad de Minnesota).
Fractales en el diseño de textiles
La diseñadora neoyorquina de textiles para entornos hospitalarios, Laura Deubler Mercurio, introdujo a los asistentes en el apasionante mundo de los tejidos y los colores de inspiración fractal en la creación de productos explícitamente curativos, con resultados espectaculares en el proceso de recuperación de enfermedades o intervenciones quirúrgicas.
Arquitectos pioneros en la investigación o la aplicación de los fractales en la proyectación arquitectónica compartieron el resultado de años de trabajo con los presentes. Entre otros, autores de libros-referencia en este campo, como el norteamericano CARL BOVILL (Universidad de Maryland) que ha publicado el tótem “La geometría fractal en la arquitectura y el diseño” , o la argentina INÉS MOISSET (Universidad de Córdoba), que acaba de sacar al mercado editorial “Fractales y formas arquitectónicas”.
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La naturaleza fractal del espacio cotidiano
Otro de los ponentes convocados a FFRACTARQ 04, el británico Paul S. Coates dirige actualmente un máster de “Ciencia en la Arquitectura: Computación y Diseño” en la Escuela de Arquitectura y Artes Visuales (AVA) de la East con la descomposición fractal basada en la diversidad de proporciones y otras reglas de división de volúmenes. Algunos de sus estudiantes presentaron trabajos de investigación como posters destacando especialmente “Morphogenetic CA” de Chistian Derix Corina Simon.
El también británico Andrew Crompton (Universidad de Manchester) expuso las conclusiones de una opción de diseño favorecida por él, la composición fractal del propio edificio y se centra, sobre todo, en la flexibilidad del comportamiento de su interior. Crompton presentó sus últimos estudios para la citada universidad inglesa, centrados en la naturaleza fractal del espacio cotidiano y su importancia para la arquitectura, experimentos relacionados con las escalas del entorno construido que ilustraban el uso de los fractales en la arquitectura de un modo apasionante para cualquier diseñador.
Una ciudad fractal
La arquitecta española María Antonia Castrio, ideóloga del congreso, defendió la tesis de que ese cautivador orden interno que encontramos en la naturaleza es lo que venimos identificando como belleza a lo largo de los siglos porque ambos conceptos se describen matemáticamente con las mismas leyes fractales, una investigación de siete años y eje de su tesis doctoral. Lo más destacado de su participación fue, además, la presentación de lo que podría ser una ciudad fractal, un interesante proyecto en ciernes de su empresa, INPHINIART.
La perspectiva de la biónica, disciplina que analiza las estructuras biológicas para aplicarlas a las construcciones humanas postulando que los sistemas que sobreviven a las transformaciones naturales son los óptimos también en nuestras técnicas constructivas, fue representada por Rosa Cetveray Javier Pioz, fundadores de los Cursos Taller Internacionales de Arquitectura y Biónica de Cuenca. Pioz y Cervera se inspiran especialmente en el conocimiento de la lógica de los principios de flexibilidad, adaptabilidad y ahorro de energía que rigen en todas las especies naturales.
Funcionalidad y belleza en la Arquitectura de los Fractales
El físico italiano Giuseppe Caglioti (Politecnico di Milano) entroncó con la biónica pero fue más lejos al afirmar que lo bello tiende a aparecer como el fruto de un proceso evolutivo que es generado de modo natural y aseguró que el sentido de lo bello constituye per se un criterio ético de supervivencia de las especies. Es decir, que funcionalidad y belleza no tendrían por qué oponerse – como ha venido haciéndose en el arte del siglo XX- sino que pueden representar las dos caras de una misma moneda.
El broche de oro de este encuentro internacional lo puso el propio Benoît Mandelbrot quien – a sus ochenta años y en pleno periplo de reconocimiento internacional con varios homenajes de aniversario en algunos países europeos- envió a los presentes un emotivo saludo, seguido de una intervención virtual. La inauguración del evento corrió a cargo de Carlos Hernández Pezzi, presidente del Consejo Superior de los Colegios de Arquitectos de España.
Las formas son simples consecuencias y los fractales
En conjunto, hubo algo que quedó claro. Las leyes de la naturaleza producen distintas formas y funciones dependiendo de los parámetros que actúan en cada momento, lo que conocemos por “inputs”. La inspiración de la arquitectura en la naturaleza, por tanto, no puede limitarse a copiar las formas sino que debe aspirar a aplicar las leyes. Las formas son simples consecuencias y los fractales, las herramientas geométricas necesarias en el camino hacia unas cotas de expresión artística tan creativas y variadas como la propia naturaleza.
Y como ejemplo, la variopinta exposición de proyectos de investigación procedentes de todo el mundo, previamente seleccionados por el comité de evaluación y expuestos en algunos casos por sus autores. Se tocaron temas tan distintos como la autosimilitud en el arte de los arabescos, el diseño de un complejo deportivo, simulaciones fractales en la arquitectura de los asentamientos africanos o la geometría fractal aplicada al diseño de piezas de joyería, por poner algunos ejemplos.
Arquitectura de los Fractales y urbanismo
En el terreno del urbanismo concurrieron varios excepcionales pósters en un bloque moderado por el profesor saudita Nasr al-Sahhaf, especialista en forma y desarrollo urbanos, destacando el presentado por los integrantes del grupo madrileño FAM titulado “La ciudad como sistema dinámico de vivencias” o “La dimensión fractal del espacio urbano”, de las griegas Vaizidou y Pantazi, así como el trabajo de la argentina Myriam Mahiques que abordaba los aspectos sociales de la fractalidad en la ciudad de Buenos Aires o del peruano Juarez con sus “Estructuras dinámicas en la ciudad”.
Otras excelentes aproximaciones a la geometría fractal en la arquitectura fueron: “El jardín fenomenológico” de Manuel Baez (Canadá), “Paisaje fluctuante” (España), “El entorno natural y el bienestar humano” (Italia), el proyecto marsellés “Casa Burkat” (Francia), “El proceso de la forma” (Francia) o “Geometría fractal y calidad arquitectónica” (Austria).
En el mismo salón Goya del CBA, los escultores Alejandro Muñoz Miranda y José Manuel Sánchez-Darro, influidos por las teorías matemáticas, mostraron en una interesante exposición de esculturas cómo utilizan la geometría fractal como base en el proceso de movimiento y crecimiento, en unión con la geometría euclídea, para crear unidades de evolución orgánica de la forma a partir de directrices sencillas como son el cubo, el cuadrado, la línea recta o el sistema de referencia horizontal-vertical.
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