¿Qué es la Geometría descriptiva en arquitectura?

Una de las materias que encontramos dentro de la carrera de arquitectura es la geometría descriptiva. Esta disciplina suele ser uno de los pilares más fuertes para que los arquitectos puedan desarrollarse de forma óptima como profesionistas en el futuro.

¿Qué es?

La geometría descriptiva se constituye como un conjunto de técnicas geométricas que hace posible la representación del espacio tridimensional en una superficie bidimensional. En este contexto, una interpretación adecuada de esta disciplina permite abordar problemas espaciales en dos dimensiones con la garantía de poder observar el proceso.

Dentro del ámbito contemporáneo, podemos identificar dos modelos en los cuales se aborda la geometría descriptiva: el primero de ellos como un «lenguaje» de representación y sus aplicaciones, y el segundo como un tratado de geometría. Aunque no sean conceptos tan similares, su desarrollo está vinculado de manera cercana a la geometría proyectiva.

La geometría descriptiva se define como una ciencia encargada de la representación gráfica en superficies bidimensionales de los problemas espaciales que involucran puntos, líneas y planos. Se puede observar su importancia para el dibujo con la relación que tiene la gramática en el ámbito lingüístico. El matemático francés Gaspar Monge (1746-1818) fue el arquitecto y una de las personas que abogó primero por esta disciplina, organizándola y desarrollándola a finales del siglo XVII. En un homenaje a sus contribuciones, la geometría descriptiva también es conocida como Método Monge.

Los objetivos fundamentales de esta disciplina es poder simplificar el método para representar en un plano bidimensional todos los cuerpos tridimensionales de la naturaleza, que poseen tres dimensiones: longitud, latitud y profundidad. El segundo objetivo es dar a conocer, mediante descripciones precisas, la forma de los cuerpos y encontrar verdades relacionadas tanto con sus formas como con sus posiciones respectivas.

Sistemas de proyección

Un sistema de proyección se define como el conjunto de métodos gráficos bidimensionales los cuales son diseñados para representar un objeto tridimensional. Uno de estos sistemas es la Proyección Diédrica, la cual es caracterizada por el uso de dos planos de proyección que proporcionan dos perspectivas distintas de un objeto tridimensional. Estos planos de proyección son mutuamente perpendiculares u ortogonales, siendo generalmente suficientes para expresar las dimensiones completas de un objeto en el espacio.

Los planos de proyección son los que se sitúan de manera ortogonal entre sí, siendo el plano vertical (PV) y el plano horizontal (PH) los más comúnmente utilizados. La intersección de estos planos se conoce como Línea de Tierra (LT).

La Línea de Tierra se forma en el punto de intersección de los planos de proyección y tiene un papel bastante importante dentro del proceso de proyección. Esta línea sirve como referencia para la representación gráfica de objetos tridimensionales en dos dimensiones. Por su parte, la Proyección Diédrica requiere al menos dos planos de proyección para determinar la forma de un objeto. Estos planos, al ser perpendiculares, ofrecen dos vistas distintas que permiten una representación completa y detallada de las dimensiones espaciales del objeto en cuestión.

¿Cómo surge?

Desde tiempos antiguos, como lo han mostrado ciertos dibujos descubiertos en cuevas prehistóricas, la humanidad ha sentido la necesidad constante de plasmar gráficamente su entorno. No obstante, fue durante el Renacimiento cuando se emprendió el intento de ilustrar la profundidad en las representaciones. En épocas anteriores, los constructores se veían obligados a crear representaciones precisas de las piezas que debían fabricar.

Un ejemplo importante donde podemos ver representada esta necesidad es en la cantería durante el final de la Edad Media y el Renacimiento. Los canteros llevaron a cabo estereotomías tridimensionales las cuales fueron bastante complejas, especialmente en las piedras desafiantes de los encuentros entre arcos o bóvedas. Estas se conservan como antecedente del nivel alcanzado en la estereotomía y sus herramientas gráficas, tratados como el de Alonso de Vandelvira. Otros artesanos de la construcción, como los carpinteros, también debieron dominar herramientas similares para construir las peculiares techumbres de los grandes edificios de esas épocas.

Los nuevos conceptos en la representación artística y técnica motivaron a ciertos humanistas a estudiar propiedades geométricas con el objetivo de desarrollar métodos que les permitieran proyectar la realidad de manera fiel. Figuras destacadas en este contexto incluyen a Luca Pacioli, Leonardo da Vinci, Alberto Durero, Leone Battista Alberti, Piero della Francesca, entre muchos otros. Filippo Brunelleschi se distingue entre ellos al codificar la perspectiva cónica basándose en especulaciones medievales sobre la reflexión en espejos.

Perspectiva y sección

Descubrir la perspectiva y la sección generó la necesidad de establecer las bases formales en las que descansaría la nueva modalidad de geometría que implicaba, conocida como geometría proyectiva. Los principios fundamentales de esta nueva geometría surgieron con las contribuciones de Gérard Desargues en el siglo XVII. Aunque también fueron estudiados por Blaise Pascal y Philippe de la Hire, la geometría proyectiva no alcanzó la misma difusión que la geometría cartesiana o también conocida como geometría analítica y sus métodos, debido al gran interés que generó esta última.

El desarrollo subsiguiente de la técnica demandó la aplicación práctica de las teorías matemáticas, un proceso que culminó en 1795 con la publicación de la obra «Geometría descriptiva» de Gaspard Monge. Este hito marcó un paso significativo en la integración de la teoría matemática con la práctica técnica, consolidando así la importancia de la geometría descriptiva en la representación gráfica y una proyección fiel de la realidad.

Aplicaciones dentro de la arquitectura

La geometría descriptiva se entiende como un respaldo fundamental para el lenguaje gráfico, habilitando el uso del dibujo como medio de expresión y representación del espacio arquitectónico. Por esta razón, se considera una materia muy importante en el primer ciclo de la carrera de arquitectura y en todas las disciplinas técnicas. Uniendo objetivos con el dibujo, la geometría descriptiva agrega un nivel de rigor geométrico a la representación y análisis del espacio arquitectónico.

No obstante, siempre tiene presente que el proceso creativo del arquitecto se basa principalmente en su habilidad racional para poder percibir el espacio. Esta disciplina, desempeña un papel crucial en la formación de esta estructura mental particular, dando no solo precisión al lenguaje gráfico que comunica el pensamiento arquitectónico, sino también aportando rigor espacial a dicho pensamiento.

Por lo tanto, la geometría descriptiva, que aparece como una consecuencia natural de la necesidad comunicativa que es parte del ser humano, se convierte en una herramienta indispensable para la práctica profesional. Su utilidad viene de facilitar la visión, comprensión y comunicación gráfica de las formas arquitectónicas, ya sean reales o imaginarias, desde la perspectiva del análisis de su estructura geométrica.

La geometría descriptiva, utilizada desde hace siglos, desempeña un papel fundamental dentro del diseño y la construcción de edificios. Su aplicación es de vital importancia en la arquitectura, permitiendo transcribir de manera precisa y detallada la forma de los objetos en el espacio bidimensional del papel. Esta disciplina se ha convertido en una herramienta imprescindible para los arquitectos, quienes la emplean de manera continua para plasmar con exactitud sus ideas y proyectos en planos.

Ventajas

La geometría descriptiva le da a los arquitectos la capacidad de representar con precisión las formas y dimensiones de los edificios, aspecto fundamental para asegurar la seguridad, eficiencia y funcionalidad de las construcciones. Su utilidad no se limita únicamente a la representación gráfica, sino que también cumple un papel esencial en la comprensión y comunicación dentro del ámbito arquitectónico. Se convierte en una herramienta muy valiosa al ayudar a los arquitectos a comprender y visualizar las complejas estructuras tridimensionales en un plano bidimensional. Este proceso de traducción entre dimensiones hace más sencilla la conceptualización y diseño de proyectos arquitectónicos de manera más efectiva.

Además, la geometría descriptiva es parte importante para lograr una comunicación efectiva entre los diversos participantes en un proyecto de construcción. La capacidad de expresar ideas y conceptos de manera clara y precisa mediante planos detallados contribuye a evitar malentendidos entre ingenieros, contratistas y clientes. Esta claridad en la comunicación no solo hace que sea más óptima la ejecución del proyecto, sino que también ayuda a prevenir errores que podrían resultar costosos en términos de tiempo y recursos durante el proceso de construcción.

Desventajas

Aunque las aplicaciones de la geometría descriptiva en arquitectura ofrecen beneficios en términos de precisión y planificación, existe la posibilidad de que los arquitectos se vean limitados a un enfoque excesivamente técnico en el diseño. En ciertos casos, esta orientación técnica puede restringir la expresión creativa y resultar en diseños que carecen de emoción y originalidad. Es esencial equilibrar la precisión técnica con la libertad creativa para garantizar que los proyectos arquitectónicos mantengan su individualidad y capacidad de inspirar.

Esta disciplina también conlleva la utilización de programas de diseño y dibujo asistidos por computadora como lo es AutoCAD lo que implica que los arquitectos deben adquirir competencias en el manejo de software especializado. Sin embargo, la competencia en software CAD puede representar un desafío para aquellos arquitectos que carecen de experiencia previa en tecnología computacional. La curva de aprendizaje y la adaptación a nuevas herramientas digitales pueden ser obstáculos para algunos profesionales.

Ejemplos en arquitectura

Tiene un papel fundamental en la arquitectura al permitir la representación precisa y detallada de elementos tridimensionales en un plano bidimensional. En situaciones específicas, como el diseño de una escalera o una cúpula, los principios de la geometría descriptiva son aplicados para determinar con mucha precisión algunos de los ángulos, líneas y perspectivas necesarias para la construcción de estos elementos arquitectónicos.

La evolución de herramientas como los programas de diseño asistido por computadora (CAD) ha ampliado las capacidades de los arquitectos al facilitar la aplicación más eficiente de los conceptos de geometría descriptiva, mejorando así la precisión en la creación de planos arquitectónicos. En este contexto, la geometría descriptiva se convierte en un componente sumamente importante para poder lograr representaciones gráficas detalladas y fielmente proporcionadas en el campo de la arquitectura.

Planos arquitectónicos precisos

La geometría descriptiva, como método de representación gráfica, se emplea mucho en la creación de planos arquitectónicos detallados y precisos. Esta técnica hace posible que los arquitectos visualicen la forma y posición de objetos en el espacio tridimensional, trasladándolos de manera efectiva a un plano bidimensional. Además de su función visual, la geometría descriptiva facilita la toma de decisiones cruciales en el diseño, tales como la selección de ángulos, proporciones y dimensiones. La aplicación de esta técnica proporciona a los arquitectos la capacidad de generar planos minuciosos que representan con precisión la estructura física a construir. De esta manera podremos evitar errores durante la fase de construcción.

Construcción y estabilidad

Esta herramienta posibilita a arquitectos y constructores visualizar con precisión las formas y dimensiones de los elementos que conformarán la estructura, proporcionando una base sólida para el diseño y la planificación de la construcción. La geometría descriptiva se convierte en un recurso que no debe olvidarse en la creación de planos y modelos, facilitando la ejecución del proceso constructivo y contribuyendo a la reducción de errores y riesgos. Así, se logra construir con mayor eficiencia y precisión.

Además de su función en la visualización de las formas, la geometría descriptiva actúa como una herramienta preventiva en el ámbito arquitectónico. Permite a los diseñadores anticipar posibles problemas o fallas en la estructura del edificio. De este modo, se podrán anticipar ajustes y mejoras en el diseño para evitar complicaciones durante la fase de construcción.

Habilidades y conocimientos

Para que un profesional en arquitectura pueda aplicar la geometría descriptiva en sus tareas cotidianas, resulta necesario que cuente con destrezas y conocimientos integrales. Es necesario que cuente con la habilidad de representar objetos y espacios tanto en perspectivas como en proyecciones ortogonales. Además, debe tener la capacidad de comprender y aplicar diversos conceptos relacionados con cuerpos geométricos y superficies. Asimismo, se requiere que el arquitecto sea competente en la ejecución de operaciones y construcciones geométricas específicas que le permitan llevar a cabo el diseño detallado de estructuras y edificios.

Con esto, se vuelve necesario que el profesional tenga una comprensión bastante buena de las leyes fundamentales de la perspectiva y la proyección. Estos elementos le facilitarán el aprovechamiento efectivo de las herramientas, ya sean digitales o manuales, apropiadas para la creación precisa de modelos y planos. En este sentido, la destreza en la aplicación de las leyes perspectivas y proyectivas se convierte en un elemento fundamental para lograr una representación arquitectónica exacta y detallada mediante las tecnologías y técnicas disponibles.

Edificios innovadores

Dentro de las herramientas más importantes de los arquitectos, podemos encontrar a la geometría descriptiva desempeñando un papel importantísimo en la creación de edificaciones innovadoras y atractivas. Su aplicación se basa más que nada en la representación meticulosa de objetos tridimensionales en planos bidimensionales, proporcionando una base esencial para la planificación y diseño arquitectónico. Este método encuentra una amplia aplicación en la concepción de estructuras complejas, como puentes y rascacielos, así como en la resolución de desafíos espaciales y de diseño.

En el ámbito arquitectónico, la geometría descriptiva no solo facilita la traducción visual de conceptos tridimensionales a formatos bidimensionales, sino que también se convierte en un aliado valioso para que los arquitectos anticipen y resuelvan problemas específicos. La capacidad de visualizar cómo un edificio interactuará con su entorno, junto con la resolución precisa de cuestiones espaciales y de diseño, le da a los profesionales la capacidad de poder crear construcciones no solo estéticamente atractivas, sino también funcionales y seguras.

Construcciones sostenibles y accesibles

Dentro del ámbito arquitectónico, esta técnica se presenta como un instrumento fundamental para la creación de estructuras que no solo sean visualmente atractivas, sino también sostenibles y accesibles. La aplicación de la geometría descriptiva implica la elaboración de planos detallados y precisos que permiten a los arquitectos visualizar de manera anticipada el diseño final de una estructura, posibilitando así la identificación y solución de posibles problemas antes del inicio de la construcción.

Uno de los beneficios más destacados de la geometría descriptiva en la arquitectura es su capacidad para optimizar el uso de materiales. Al visualizar con detalle la estructura planificada, los arquitectos pueden tomar decisiones informadas sobre los materiales a utilizar, buscando la eficiencia y la sostenibilidad en el proceso constructivo. Además, la aplicación de esta técnica no solo se limita a consideraciones estéticas y constructivas, sino que también desempeña un papel significativo en la creación de entornos inclusivos.

La geometría descriptiva permite la el pensar en edificaciones que son accesibles para personas con discapacidades, contribuyendo así a la creación de entornos urbanos más inclusivos y socialmente responsables.

Espacios pensados a futuro

La geometría descriptiva emerge como una herramienta esencial en la configuración de espacios habitables y sostenibles, trazando el camino hacia el diseño arquitectónico del futuro. En su aplicación, esta disciplina proporciona una visión precisa y detallada de formas y figuras. De este modo se le enseña a los profesionales el camino hacia la optimización de materiales y la minimización del impacto ambiental en las construcciones venideras. Un aspecto clave de la geometría descriptiva es su capacidad para contribuir a la creación de espacios funcionales y confortables, fusionando la estética con la funcionalidad a través de una distribución bastante óptima de elementos.

En el contexto de la arquitectura sostenible, la geometría descriptiva se revela como un pilar fundamental. Esta hace más fácil la planificación y el diseño de edificaciones al permitir a los arquitectos representar con claridad y precisión las formas y dimensiones de los elementos estructurales. Al mismo tiempo, la disciplina desempeña un papel crucial en la optimización del uso de materiales y espacio, dando lugar a edificios eficientes y estéticamente atractivos. Este enfoque no solo busca la excelencia visual, sino que también aborda las necesidades cambiantes de la sociedad y del medio ambiente.

¿Quien escribió este artículo?

Naomi Santa Olalla

Arquitecta y diseñadora de interiores.
Me gusta escribir y leer artículos relacionados con proyectos arquitectónicos y también conocer su solución en cuanto al interiorismo.


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