Arquitectura y genética: como analogía en el proceso de diseño arquitectónico
Authors:   , Botero Márquez Natalia 
Published: October 2023

Due to the progressive development of new technologies, modern society is experiencing quite a degree of disconnection from the elements of nature. This is reflected in increased levels of stress, anxiety and depression, thus affecting the quality of life of modern humans. Thanks to the emergence of neuroscience we can scientifically test how our brain reacts to situations, people, and to forms and spatial configurations. Genetic architecture, as an analogy in the architectural design process, aims to show the importance of reconnecting with nature and the more organic systems of evolution, and how this set of patterns are essential when projecting in architecture.

This thesis aims to investigate the quality of space designed through digital media, analysing whether this scientific analogy applied to architectural design processes has a positive impact in the behaviour of its inhabitants. Collecting a series of patterns from nature proposed by biophilia, scientists have revealed through research that they have very positive effects on the human psyche, and therefore can improve an architectural design elevating it to the category of a healing space. It also aims to shed light on the interpretation of emerging and evolutionary design techniques, which have been used to replace the traditional design; which proliferate in modern times by way of analogy.

The first part of the thesis deals with the subject of organic analogy, showing how throughout the history of art, architecture and science, organic elements have been a source of inspiration and an example in many literary and artistic works. The background and most relevant historical aspects of the biological inspiration in architecture and design, emphasising those architects who tried to capture natural systems but not their geometric forms, are also covered in this first part.

In the second part of the thesis we develop the theme of creation of worlds, showing how architects based on these analogies have also been adapting to these scientific advances, in some cases naively and in others understanding organic processes at a more scientific level. In this part of the thesis the theme related to the genetic analogy, evolutionary analogy, and more specifically the use of emerging computing techniques, as well as which are the most representative architects in this field of computational design and creativity, are covered. Finally, a brief review is made of the works of architects who are directly related to genetic analogy in architecture.

The third part of the thesis "On the correct interpretation" deals with the analysis of spatial quality, studying aspects of neurology that allow us to analyse which formal or spatial configurations generate states of stress, anxiety, fear, etc. In this way we will present a series of "pattern elements" (extracted from nature) that can generate the opposite effect to these emotional states, thus generating well-being and harmony.
In the conclusion we will analyse the importance of knowledge of modelling tools that allow us to use these analogies in the design process, and on the other hand how ignorance of these and an irresponsible and naive use can act as blockages to the architectural design process, thus generating forms and spaces, which according to the geometric configurations that they present, will be reflected in our psyche, and so affect our behaviour, both as individuals and as a society.

La sociedad moderna, debido al progresivo desarrollo de las nuevas tecnologías, vive un nivel de desconexión de los elementos de la naturaleza; este se ve reflejado en el aumento de los niveles de estrés, ansiedad y depresión, afectando así la calidad de vida del hombre moderno. Gracias a la aparición de la neurociencia podemos probar científicamente cómo reacciona nuestro cerebro ante situaciones, personas, y ante las formas y configuraciones espaciales. Arquitectura y genética. Como analogía en el proceso de diseño arquitectónico, pretende mostrar la importancia de reconectar con la naturaleza y los sistemas más orgánicos de evolución y cómo este conjunto de patrones resulta imprescindibles a la hora de proyectar en arquitectura. Esta tesis tiene como finalidad, investigar la calidad del espacio diseñado a través de medios digitales; analizando si esta analogía científica aplicada a los procesos de diseño arquitectónico tiene un impacto positivo en el comportamiento de sus habitantes. Recopila una serie de patrones de la naturaleza propuestos por la biofilia, los que a través de investigaciones científicas han revelado que tienen efectos muy positivos en la psique humana y por lo tanto pueden mejorar un diseño arquitectónico elevándolo a la categoría de espacio curativo. Además, pretende dar luz a la interpretación de las técnicas de diseño emergente y evolutivo, que han sido utilizadas para reemplazar el diseño tradicional, las cuales proliferan hoy en día a manera de analogía. La primera parte de la tesis trata del tema de la analogía orgánica, mostrando como a lo largo de la historia del arte, la arquitectura y la ciencia, los elementos orgánicos han sido un motivo de inspiración y ejemplo en muchas obras literarias y artísticas. Se tratan también los antecedentes y aspectos históricos más relevantes sobre la inspiración biológica en arquitectura y diseño, haciendo énfasis en aquellos arquitectos que intentaron plasmar los sistemas naturales más no sus formas geométricas. En la segunda parte de la tesis desarrollamos el tema de la creación de mundos, mostrando como los arquitectos, basándose en estas analogías, también se han ido adaptando a estos avances científicos; en algunos casos ingenuamente y en otros entendiendo los procesos orgánicos a nivel más científico. En esta parte de la tesis se desarrolla el tema relacionado con la analogía genética, la analogía evolutiva, y más específicamente el uso de las técnicas de computación emergente. También cuáles son los arquitectos más representativos en este ámbito del diseño y creatividad computacional. Por último, se hace un breve repaso sobre los trabajos de los arquitectos que están directamente relacionados con la analogía genética en arquitectura. La tercera parte de la tesis “Sobre la correcta interpretación”, trata el análisis de la calidad espacial, estudiando aspectos de la neurología. Éstos nos permitirán analizar qué configuraciones formales o espaciales pueden generar en nosotros estados de estrés, ansiedad, miedo, etc. De la misma manera presentaremos una serie de “elementos-patrones” (extraídos de la naturaleza) que pueden promover en nosotros los efectos contrarios a estos estados emocionales, generando así bienestar y armonía. En la conclusión analizamos la importancia del conocimiento de las herramientas de modelado que nos permiten usar estas analogías en el proceso de diseño y, por otra parte, como el desconocimiento de éstas y un uso irresponsable e ingenuo, nos puede bloquear el proceso de diseño arquitectónico generando así formas y “espacios” que, de acuerdo a las configuraciones geométricas que presenten, se verán reflejadas en nuestra psique, afectando así nuestro comportamiento como individuos y como sociedad.