sábado, 25 de septiembre de 2010

TEMA 3. PRINCIPIOS BÁSICOS DEL DISEÑO

CONCEPTOS BÁSICOS Y PRINCIPIOS DEL DISEÑO

LAS DIMENSIONES DEL CUERPO HUMANO. PROPORCIONES ANTROPOMÉTRICAS

ANTROPOMETRÍA
El término antropometría se deriva del griegos: Antropo(s) ~ humano ~ y métricos ~ perteneciente a la medida.
Trata lo concerniente a la "aplicación de los métodos físico científicos al ser humano para el desarrollo de estándares de diseño de ingeniería, modelos a escala y productos manufacturados, con el fin de asegurar la adecuación de estos productos a la población de usuarios pretendida"
Para realizar un estudio antropométrico se necesita medir a grandes cantidades de sujetos para encontrar las dimensiones representativas de la población.
Los datos se pueden dividir en 2 categorías:
La antropometría estructural (o antropometría estática), que se refiere a dimensiones simples de un ser humano en reposo (ejemplo: peso, estatura, longitud, anchura, profundidades y circunferencia); y
La antropometría funcional (o antropometría dinámica), que estudia las medidas compuestas de un ser humano en movimiento (ejemplo: estirarse para alcanzar algo, rangos angulares de varias articulaciones, etc.)

Fuentes de variabilidad antropométrica
Son fácilmente observables las variables que afectan las dimensiones del cuerpo humano y su variabilidad, e incluyen la edad, el sexo, la cultura, la ocupación y aún las tendencias históricas.
Edad:
Para la mayoría de las longitudes del cuerpo, se obtiene el creciente total para todos los propósitos prácticos, alrededor de los 20 años para el hombre y a los 17 para la mujer. Así mismo, se observa que los ancianos se ¨encogen¨, lo que puede deberse a una ligera degeneración de las articulaciones en la senectud.
Sexo:
En este aspecto, el hombre es más grande que la mujer, para la mayoría de las dimensiones corporales, y la extensión de esta diferencia varía de una dimensión a otra.
Pero la mujer es constantemente más grande en lo que respecta a pecho, ancho de la cadera, circunferencia de la cadera y circunferencia de los muslos.
Además en el embarazo afecta marcadamente ciertas dimensiones, las cuales llegan a tener significado antropométrico después del cuarto mes de embarazo.
 
Cultura:
El diseño antropométrico inapropiado no sólo conduce a una ejecución deficiente por parte del usuario, sino que también representa una pérdida de mercado, en cuanto a órdenes y exportaciones se refiere, para los países extranjeros.
Un ergónomo (Kennedy, 1975) relacionó las estaturas con el diseño de cabinas y señaló que en la fuerza aérea de E.U. es costumbre diseñar para el 90% de la población y este rango sólo se adecuaría al 80% de los franceses, 69% de los italianos, 43% de los japoneses, 24% de los tailandeses y el 14% de los vietnamitas.
Ocupación:
Muchas dimensiones corporales de un trabajador normal son, en promedio, más grandes que un académico.
Sin embargo las diferencias pueden estar relacionadas con la edad, la dieta, el ejercicio y otros factores, además de cierto grado de auto selección.
La razón de establecer esta diferencia, la variabilidad antropométrica en cada ocupación se debe tener en cuenta para diseñar ambientes para ocupaciones en particular, y antes de usar datos antropométricos obtenidos de los miembros de una ocupación para diseñar el ambiente de otra.
Tendencias históricas:
Muchas personas han observado que el equipo utilizado en años anteriores sería pequeño para uso eficaz en la actualidad.
Los trajes de armaduras, la altura de las puertas y la longitud de las tumbas indican que las estaturas de nuestros antepasados era menor que la existente hoy en día.
 Esto ha hecho sugerir que la estatura se incrementa con el tiempo, tal vez por una mejor dieta y condiciones de vida.
Desafortunadamente, no se tiene evidencia detallada para apoyar esta posición, lo que muestra la necesidad de seguir obteniendo datos modernos en lo que respecta a la antropometría.

ESCALA Y PROPORCIÓN
La proporción atiende a las relaciones matemáticas entre las dimensiones reales de la forma o del espacio; la escala se refiere al modo como percibimos el tamaño de un elemento constructivo respecto a las formas restantes.
La escala tiene dos categorías:
Escala genérica: Dimensión de un elemento constructivo respecto a otras formas de un contexto.
Escala Humana: Dimensión de un elemento o espacio constructivo
Respecto a las dimensiones y proporciones del cuerpo humano.
Algunos factores que pueden afectar la escala de un espacio son:
·           La forma, color y clase de las paredes límites.
·           La forma y colocación de los vanos o aberturas.
·           La naturaleza y escala de los elementos (mobiliarios) que se colocan.
Cada época y cada país utilizó diferentes expresiones de proporcionalidad, cada uno con los objetos que serían útiles para la fabricación y para el hombre,  todas las medidas de proporción se basan en el deseo del hombre para encontrar la armonía universal y para hacer que todas las partes concuerden de forma armónica.
Los sistemas de proporcionalidad son:
La sección áurea, los órdenes arquitectónicos clásico, las teorías renacentistas, el modulor, el Ken, las proporciones antropomórficas y la escala.
Cada uno son sus diferencias pero con el mismo objetivo. Incluso los griegos y romanos antiguos utilizaron su sistema de proporción basado en el tamaño de la base de la columna y con eso sacaban la medida del fuste y el capitel incluso el intercolumnio, y con esa proporción crearon grandes obras como el Partenón.
La sección áurea
La pregunta que todos los diseñadores nos hacemos al principio es: ¿cómo podemos distribuir el espacio de diseño de una forma acertada?.
Pues bien, no hay una norma que nos indique la división perfecta, pero existe una fórmula muy conocida en el mundo del diseño, que permite dividir el espacio en partes iguales, para lograr un efecto estético agradable y que puede llegar a ser muy eficaz.
 Esta teoría se denomina "La regla Aurea", también conocida como "sección áurea".
 
Aparece en pinturas de Dalí, en la Venus de Boticelli y otras. Esta razón también la usaron en sus producciones artistas del Renacimiento. En España, en la Alambra, en edificios renacentistas como El Escorial, etc.
En la propia naturaleza en las espirales de las conchas de ciertos moluscos.


Los griegos también la usaron en sus construcciones, especialmente El Partenón, cuyas proporciones están relacionadas entre sí por medio de la razón áurea.
 
La proporción áurea está estrechamente ligada a ø, el llamado "número dorado" o "sección áurea" (1.618034...) número irracional que ha regido los cánones estéticos occidentales desde tiempos de la Grecia clásica.
A este número se le ha pretendido atribuir un sinfín de propiedades místicas y esotéricas por la gran frecuencia con que aparece asociado a la estética e incluso a cuestiones biológicas o físicas.
Secuencia de Fibonacci
La secuencia de Fibonacci es una secuencia infinita de número que comienza por: 1, 1, 2, 3, 5, 8,13..., en la que cada uno de ellos es la suma de los dos anteriores.
Así: 2=1+1, 3=2+1, 5=3+2, 13=8+5. Para cualquier valor mayor que 3 contenido en la secuencia, la proporción entre cualesquiera dos números consecutivos es 1,618, o Sección Áurea.
La secuencia de Fibonacci se puede encontrar en la naturaleza, en la que la flor del girasol, por ejemplo, tiene veintiuna espirales que van en una dirección y treinta y cuatro que van en la otra; ambos son números consecutivos de Fibonacci. La parte externa de una piña piñonera tiene espirales que van en sentido de las manecillas del reloj y otras que lo hacen en sentido contrario, y la proporción entre el número de unas y otras espirales tiene valores secuenciales de Fibonacci. En las elegantes curvas de una concha de nautilus, cada nueva circunvolución completa cumplirá una proporción de 1: 1,618, si se compara con la distancia desde el centro de la espiral precedente.
El hombre de Vitruvio
En su "El hombre de Vitruvio", Leonardo da Vinci realiza una visión del hombre como centro del Universo al quedar inscrito en un círculo y un cuadrado. El cuadrado es la base de lo clásico: el módulo del cuadrado se emplea en toda la arquitectura clásica, el uso del ángulo de 90º y la simetría son bases grecolatinas de la arquitectura. En él se realiza un estudio anatómico buscando la proporcionalidad del cuerpo humano, el canon clásico o ideal de belleza.
Sigue los estudios del arquitecto Vitruvio (Marcus Vitruvius Pollio ) arquitecto romano del siglo I a.c. a quien Julio Cesar encarga la construcción de máquinas de guerra. En época de Augusto escribió los diez tomos de su obra De Architectura, que trata de la construcción hidráulica, de cuadrantes solares, de mecánica y de sus aplicaciones en arquitectura civil e ingeniería militar. Su obra fue publicada en Roma en 1486 realizándose numerosas ediciones. Es indudable que Leonardo da Vinci se inspiró en el arquitecto romano.
Las proporciones del hombre de Vitruvio son:
- Un pie es la anchura de cuatro palmas.
- Un antebrazo es la anchura de seis palmas.
- La altura de un hombre son cuatro antebrazos (24 palmas).
- Un paso es igual a cuatro antebrazos.
- La longitud de los brazos extendidos de un hombre es igual a su altura.
- La distancia entre el nacimiento del pelo y la barbilla es un décimo de la altura de un hombre.
- La altura de la cabeza hasta la barbilla es un octavo de la altura de un hombre.
- La distancia entre el nacimiento del pelo a la parte superior del pecho es un séptimo de la altura de un hombre.
- La altura de la cabeza hasta el final de las costillas es un cuarto de la altura de un hombre.
- La anchura máxima de los hombros es un cuarto de la altura de un hombre.
- La distancia del codo al extremo de la mano es un quinto de la altura de un hombre.
- La distancia del codo a la axila es un octavo de la altura de un hombre.
- La longitud de la mano es un décimo de la altura de un hombre.
- La distancia de la barbilla a la nariz es un tercio de la longitud de la cara. -La distancia entre el nacimiento del pelo y las cejas es un tercio de la longitud de la cara.
- La altura de la oreja es un tercio de la longitud de la cara.
Leonardo declaró haber alcanzado "la cuadratura del círculo", y es muy común pensar que la solución de Leonardo a este enigma geométrico se encuentra en el dibujo del Hombre de Vitruvio.
Los ordenes clásicos
Los órdenes clásicos son estilos arquitectónicos canónicos con los que, en la arquitectura griega y romana clásica, se intentaba obtener edificios de proporciones armoniosas en todas sus partes.
El orden arquitectónico surge de la necesidad de fijar una relación entre cada uno de las partes del edificio, consiguiendo definir un patrón estético que reproduzca el ideal de belleza del periodo histórico de qué se trate.
En la arquitectura griega clásica el orden fijaba la relación entre el elemento que sustenta (la columna) y el sustentado (dintel).
Para la mayoría de la gente, el elemento más reconocible, el que diferencia un orden de los demás es el capitel, en el que no se sigue ningún patrón de trazado geométrico, sino que su composición era diseñada libremente.
Existían 3 órdenes dentro de los templos:
Dorico: Esencial, energético. Es el más antiguo y se distingue por su sencillez y su fortaleza. Su origen se supone que es la evolución de un pilar de madera de sección cuadrada.
El orden dórico posee un pedestal o zócalo de tres peldaños que se denomina estereobato, denominándose el superior estilobato. La columna carece de basa y está compuesta por el fuste, formado por tambores, y recorrida verticalmente por 16 o 20 estrías de arista viva, cuya altura es de seis diámetros y medio, y el capitel, constituido, a su vez, por el equipo y el ábaco. Sobre éste descansa el frontón, con su tímpano decorado. El orden dórico es el más sobrio y sus proporciones son las más robustas.
El orden dórico expresaba algunos de los efectos de la madera, detallándolos más que tratando de petrificarlos exactamente.
El templo dórico se caracteriza, de cerca, por la especial ordenación y proporción entre sus partes, y de lejos, por su interrelación con los elementos naturales como las montañas y el mar.





Jónico: Gracioso y ligero. Fue el favorito de los griegos asiáticos y tenía influyentes orientales. La impresión que produce es de elegancia, riqueza, delicadeza y más ornamentación. Vitrubio lo considero el orden femenino en contraste con el dórico.
Los detalles ornamentales jónicos favorecen la evocación curvilínea, libre de las hojas y las formas vegetales. La misma columna es más alta y más delgada y descansa sobre una base elegantemente moldeada.
El orden jónico tiene un pedestal similar al del orden dórico. La columna se levanta sobre una basa formada por un plinto y una sucesión de molduras o escocias. El fuste de la columna jónica presenta veinticuatro acanaladuras verticales con los bordes planos y su altura debe ser de nueve diámetros. El capitel es algo más complejo que el correspondiente al orden dórico, al adornarse el equino con grandes volutas. El entablamiento del orden jónico presenta algunas variaciones en comparación con el anterior: el arqitrabe está formado por tres franjas, cada una de ellas en ligero voladizo en relación con la inferior, y su friso ya no está compartimentado por triglifos y metopas sino que presenta un relieve decorativo continuo o corrido. A continuación, una cornisa semejante a la propia del orden dórico, da paso al frontón.
Corintio: Fino y exquisito. Empleado por los arquitectos helenísticos. Expresa el sentido fastuoso y femenino del mundo alejandrino. Su novedad estriba en el capitel, es de forma acampanada o flor abierta con gran altura con dos filas de acantos y tallos enroscados y cuatro volutas haciendo esquina. La altura del fuste es también mayor lo que da aspecto frágil.
El orden corintio es, en realidad, una variación ornamental del orden jónico. El capitel está profusamente adornado con motivos vegetales, hojas de acanto, caulículos y rosetas, y sus proporciones son las más esbeltas: su altura es de doce diámetros y medio.
Le Modulor
Sistema de medidas detallado por Le Corbusier (1887-1965) quien publica en (1948) el libro llamado "Le Modulor" seguido por "Le Modulor 2" en (1953) en los que da a conocer su trabajo, y de cierta manera, se une a una larga “tradición” vista en personajes como Vitruvio, Da Vinci y Leon Battista Alberti en la búsqueda de una relación matemática entre las medidas del hombre y la naturaleza.
De cierta manera es una búsqueda antropométrica de un sistema de medidas del cuerpo humano en que cada magnitud se relaciona con la anterior por el número áureo, todo con la finalidad de que sirviese como medida base en las partes de la arquitectura.
Las medidas parten desde la medida del hombre con la mano levantada (226 cm) y de su mitad, la altura del ombligo (113 cm).
Desde la primera medida multiplicando sucesivamente y dividiendo de igual manera por el número de oro se obtiene la llamada serie azul, y de la segunda del mismo modo la roja.  Siendo cada una sucesión de Fibonacci y permitiendo miles de combinaciones armónicas.
Serie azul, en metros, sería: 9,57; 5,92; 3,66; 2,26; 1,40; 0,86; 0,53; 0,33; 0,20; ...
Serie roja, en metros, sería: 4,79; 2,96; 1,83; 1,13; 0,70; 0,43; 0,26; 0,16; 0,10; ...
El Ken
El Shaku, que inicialmente provino de China, es la clásica unidad de medida japonesa. Equivale al Pie Inglés y es divisible en unidades decimales. Durante la segunda mitad de la Edad Media, en Japón, se implantó otra medida: el Ken. Podría definirse el Ken como la medida absoluta que rige la construcción de edificios, la estructura, los materiales y el espacio de la arquitectura japonesa.
Un Ken es la sexagésima parte de un chō, y equivale a 20/11 m, o 1,818 m. Un ken se divide en 6 shaku.
Aparecen dos sistemas de diseño  el Inaka-ma, con trama Ken de 6 Shaku separaba los ejes de columnas modificando el tatami haciéndolo variar en razón al diámetro de la columna.
Y el método Kyo-ma en el que el tatami era constante y el intercolumnio  (módulo Ken) dependía de la medida de la estancia.
Así las medidas de una habitación dependían del número de esteras. En un principio era meramente antropomórfico (dos sentados o uno echado). Conforme se desarrolla la trama Ken se supedita exclusivamente a las necesidades de un sistema estructural y a la separación entre columnas. En base a su modulación, 1:2, las esteras pueden adoptar gran número de posiciones para cualquier dimensión de habitación, y se fija para éstas una altura de techo:
altura de techo (Shaku)=número de esteras x 0,3
En el edificio residencial la trama Ken rige la estructura y la secuencia aditiva, de espacio a espacio, de las diferentes habitaciones. Permite su escaso tamaño disposiciones de forma libre ya sean modelos lineales, agrupados o arbitrarios.
[1] http://www.portalplanetasedna.com.ar/divina_proporcion.htm
[1] http://primi-genio.blogspot.com/2009/06/el-numero-de-oro-phi-la-divina.html
[1] http://4.bp.blogspot.com/_QwA4KutvRTc/S96dPV7KuqI/AAAAAAAAAdQ/zEfIguP_B0U/s1600/ken.JPG
 

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