Diseño Modular

ARQUITECTURA MODULAR BASADA EN LA TEORÍA DE POLICUBOS
Arq. Roberto H. Serrentino
rserrentino@tucbbs.com.ar

Arq. Hernán Molina
hernanmolina@gmx.net Laboratorio de Sistemas de Diseño Facultad de Arquitectura y Urbanismo Universidad Nacional de Tucumán Av Roca 1800 - CP 4000 - Tucumán - Argentina Tel: 054 - 0381- 436 4093 Interno 146 labsist@herrera.unt.edu.ar

Resumen
La Arquitecturamodular se refiere al diseño de sistemas compuestos por elementos separados que pueden conectarse preservando relaciones proporcionales y dimensionales. La belleza de la arquitectura modular se basa en la posibilidad de reemplazar o agregar cualquier componente sin afectar al resto del sistema. Un policubo es un conjunto de cubos unitarios unidos de manera tal que cada cara de cada cubo o se unecompletamente a otra cara de otro cubo, o permanece completamente libre sin ninguna conexión. Un policubo es una generalización tridimensional del concepto de poliomino, que consiste en un conjunto de módulos cuadrados unitarios unidos por sus lados. El presente trabajo muestra cómo a partir del carácter volumétrico y modular de los policubos, es posible establecer correspondencias con formastridimensionales de uso arquitectónico, constituyendo una poderosa herramienta en los procesos de diseño asistido, para: - ser utilizados como disparadores creativos en la realización de diseños arquitectónicos - ampliar las posibilidades de los sistemas CAAD explorando agrupamientos modulares complejos - desarrollar un procedimiento simplificado de enseñanza-aprendizaje de la forma arquitectónica.Abstract
Modular Architecture refers to the design of any system composed of separated components that can be connected together preserving proportional and dimensional relationships. The beauty of modular architecture is that it is possible to replace or add any component (a module) without affecting the rest of the system. A polycube is a set of unit cubes joined in such a way that each face of thecube is either completely joined to another or completely free of any join. A polycube is a 3D generalization of polyominoes, which consist in a set of squared unit modules joined by their sides. This paper shows how, from the volumetric and modular character of polycubes, it is possible to set correspondences with 3D forms of architectural use, being a very powerful sustain in assisted designprocesses. The main purposes are: - to be used as creative triggers in the realization of architectural designs - to enlarge the possibilities of CAAD systems exploring modular complex groupings - to develop a simplified procedure of teaching-learning architectural forms.

Introducción
La teoría de policubos es una rama de las matemáticas que se ocupa de estudiar el comportamiento de unidadesmodulares cúbicas, tal que unidas por sus caras configuran formas en el espacio tridimensional. Si bien el módulo básico es un cubo, la combinación de varios cubos permite obtener una gran variedad de módulos que conservan ortogonalidad entre sus caras y, dentro de la sencillez de sus formas, aportan riqueza volumétrica y modularidad, estableciendo correspondencias con formas de uso arquitectónico.Con el propósito de mencionar algunos antecedentes sobre el tema, diremos que las formas modulares compuestas por cuadrados y cubos se denominan respectivamente poliominos, inventados por Salomón Golomb, y policubos, cuyo antecedente más temprano es el Cubo Soma, inventado por Piet Hein. A fines de los años cincuenta Golomb [1] propuso el nombre poliominos (combinación de múltiples móduloscuadrados) a partir de la palabra dominó
264

(popular juego de piezas constituídas por dos módulos cuadrados), mientras que el Cubo Soma de Hein consistía en 27 módulos cúbicos combinados, tal que acomodados de una manera particular, forman un cubo de 3 x 3 x 3 módulos. El Cubo Soma es un caso particular de policubo que en rigor no es un conjunto completo. Esto significa que, al estar compuesto por...