Villa Nurbs y Rhinoceros (CAD – CAM)

Presentamos este proyecto del arquitecto Enric Ruíz-Geli, fundador del estudio CLOUD9 ubicado en Barcelona, España. Es conocido por sus diseños atrevidos y fuera de lo común en los que combina la geometría compleja con las nuevas tecnologías tanto de fabricación como proyectual. Villa Nurbs es una vivienda unifamiliar ubicada en Empuriabrava (Costa Brava) con un coste de tres millones de euros, sigue la tipología de una Casa Patio, utilizando como elemento central una pisicina exterior, alrededor de la cual se desarrollan los programas de la vivienda, con un total de 420m2 construidos. Vista desde arriba la Villa Nurbs parece los ojos de un insecto, siendo galardonado con la mención de honor de los VII premios de cerámica de ASCER.

 

Esta forma se logró llevar a la realidad al usar la tecnología y metodología de los NURBS en Rhinoceros,  la creación de las superficies a través de ecuaciones matemáticas que originan a las isocurvas consiguen una optimización topológica que puede ser aprovechada para una optimización constructiva, la morfología de las superficies NURBS permiten al diseñador / arquitecto desarrollar fácilmente formas complejas con precisión de micras si es necesario.

El estudio de la forma sobre un modelo virtual tridimensional se vuelve un trabajo simple, agradable y profesional, a través de este es posible la producción de cada una de las piezas y elementos que conforman al proyecto ya que Rhino cuenta con una gran variedad de plugins para la fabricación digital; en Villa Nurbs en primera instancia se mando a producir el molde inferior de esta forma con Industrias de la Fusta Vilà. Esta empresa dispone de un hardware y un software que permiten la fabricación digital a través de procesos CAD CAM. Posteriormente se realizaron los moldes para cada una de las piezas de cerámica en las cuales actuó el pintor Frederic Amat, con la colaboración de BOMA en el cálculo de estructuras, se llego a la solución de un sistema de cables para sujetar 406 piezas que definen la piel cerámica de la fachada. Cada una de estas piezas parte de una superficie NURB con una tipología de isocurvas específica.

Estos procesos consisten en una relación entre el software de diseño digital, (Diseño asistido por ordenador – computer-aided design – CAD) en este caso el software RHINOCEROS y el software de la máquina que posibilita la producción física del modelo virtual (Fabricación asistida por ordenador – computer-aided manufacturing – CAM). Así, a través de la lectura del modelo virtual, una fresadora digital, o una cortadora laser o una impresora 3D transforman el material original en las piezas necesarias para el proyecto que han sido diseñadas. Hoy en día, prácticamente cualquier material puede ser usado en estas máquinas de fabricación digital, ya sea fabricación aditiva o sustractiva.

http://www.studioseed.net/services/

La cubierta también pasa por un proceso CAD 3D y 2D, que es desarrollado entre CLOUD9 y la empresa Covertex, siendo esta construido por cojines inflables de películas de ETFE con presión entre ellos, las características de este sistema es su ligereza ya que el espesor de las superficies es de 1mm, alta transparencia, comportamiento auto limpiante, estabilidad de rayos ultravioletas. Al usarse para vivienda se necesito controlar la luminiosidad, el asilamiento acústico y el térmico, lo cual se consigue a través de cambios de presión de aire logrando dejar pasar la luz al 100% hasta tener una opacidad del 98%, este sistema fue un inicio para desarrollarlo automátizado en el Media-ICT  de Barcelona. Convertex hizo estudios de elasticidad para encontrar la forma logica de los inflables para posteriormente hacer un despiece que se cortarían en las mesas de corte CAM.

muchaceramica_nuevas-piezas

La Villa Nurbs se proyecto en 2003 y construido en 2009 varios años antes del bum de la metodología BIM y de la tendencia del parametricismo, pero ya planteaba junto a otros proyectos de su época esta tendencia, es decir, planteaba la construcción a través de modelos 3d en lugar de la construcción con planos 2D, lo que permite construir y crear arquitectura que antes era imposible, esto dio origen a una nueva forma de comunicar y gestionar con los proveedores e ingenieros involucrados, dando inicio al BIM lidereado por Autodesk.  Hay un solo modelo tridimensional del proyecto, de este modelo sacamos todas las informaciones necesarias para las disciplinas individuales, es una manera de comunicación directa que logra eliminar intermediarios, perdidas de información valiosa y la falta de precisión en el camino, ya que las cantidades, formas, y ubicaciones de las piezas en el modelo 3D serán las del proyecto en la realidad. El peligro en este tipo de metodologías se encuentra en generar la información adecuada y que los intervinientes tengan una formación profesional y especializada en modelado 3D, BIM, fabricación digital (CAD-BIM-CAM) que no obstaculice los flujos naturales de la información.

La propuesta de la materialización de los NURBS en este proyecto es un claro ejemplo del potencial de Rhinoceros y del diseño 3D en la Arquitectura.

Puedes consultar más información en la página del proyecto de Cloud9

Villa Nurbs Empuria Brava, Proyecto de Enric Ruiz Geli (CLOUD9)
Detalle constructivo de la fachada de Villa Nurbs Empuria Brava, Proyecto de Enric Ruiz Geli (CLOUD9)

 

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