‘Renders’, càlculs i sostenibilitat: els primers passos de la IA a l’arquitectura

Tot i la mirada reticent d’alguns despatxos, les eines digitals basades en algoritmes estan entrant cada cop amb més assiduïtat en el sector

Oriol Quintana

La Biblioteca Gabriel García Márquez, del despatx Suma Arquitectura, va analitzar el comportament dels possibles assistents mitjançant la tecnologia per definir les bases del projecte
La Biblioteca Gabriel García Márquez, del despatx Suma Arquitectura, va analitzar el comportament dels possibles assistents mitjançant la tecnologia per definir les bases del projecte | ACN

La intel·ligència artificial (IA) ens ha demostrat el seu vessant creador i ja s’ha deixat veure en textos periodístics, imatges digitals o, fins i tot, peces audiovisuals. Sense fer gaire soroll, les aplicacions pròpies d’aquesta tecnologia també han entrat en sectors com l’arquitectura, on no només hi ha sobre la taula el disseny o la imaginació, sinó que entren a participar altres aspectes com el càlcul d’estructures, la sostenibilitat o l’anàlisi demogràfica del projecte en qüestió. “La IA es pot aplicar a tot, no hi ha cap problema per fer-ho al món arquitectònic, però sí que és especialment difícil. No és només el disseny d’objectes, sinó que també d’edificis i ciutats i això augmenta el grau de complexitat”, assenyala el doctor en arquitectura per la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) i director acadèmic del màster Artificial Intelligence for Architectural Design de la mateixa universitat, Josep Muntañola.

“L’arquitectura no és verbal, és la relació entre cossos i llocs. No hi ha un conjunt de textos on anar a buscar com en altres aplicacions. És pura matemàtica”, insisteix el catedràtic, que alhora assenyala que en una obra hi ha un conjunt de relacions científiques, tecnològiques, psicoanalítiques, polítiques i artístiques; entre d’altres. De fet, un aspecte que genera molt debat al Col·legi d’Arquitectes de Catalunya (COAC) i que preocupa als diferents professionals és no poder respondre amb la mateixa velocitat que apareixen les aplicacions al mercat. El seu degà, Guim Costa, insisteix que els pot portar “una nova manera de treballar millor”, però que “dependre d’algoritmes i informacions no contrastades pot ser perillós”. “A la IA li hem de ficar intel·ligència humana”, remarca. Per aquest motiu, des de l’entitat ja s’ha iniciat un procés d’intel·lectualització d’aquesta tecnologia a les sis demarcacions que tenen pel territori català.

Josep Muntañola: “L’arquitectura no és verbal, és la relació entre cossos i llocs, és pura matemàtica”

AutoCAD i BIM, les primeres aproximacions de la IA

“Hi ha un primer nivell d’aplicacions computacionals com són l’AutoCAD o el BIM, que fa anys que ens acompanyen i no les consideraria com a intel·ligència artificial; sinó com intel·ligència informàtica, on l’ordinador sintetitza, dibuixa amb precisió i estandarditza”, apunta Muntañola. L’AutoCAD és una eina que dibuixa, dissenya i modela tant en dues com en tres dimensions i està totalment integrada en la majoria dels despatxos i universitats. Per part de la metodologia BIM, que respon a les sigles de Building Intelligence Management, compleix totes les funcions del programari anterior, però a més recrea el disseny d’un edifici en tres dimensions i genera informes automàtics tant dels materials utilitzats com de l’eficiència energètica.

Aquest últim, tot i ser de molta utilitat, encara no ha entrat de forma natural als despatxos catalans. Segons el COAC, es tracta d’un sistema de treball i tots els agents de la construcció haurien de tenir coneixements específics sobre ell. Més enllà del forat tecnològic que pot generar respecte a altres països més habituats, hi ha els esculls econòmics, degut a l’alt preu que es demana pel programari. El 90% de les companyies del sector són petites, entre un i cinc arquitectes, i el model BIM és propi de grans empreses, administracions i promotores amb un elevat volum de treball.

Guim Costa veu BIM com un dels sistemes de futur a curt termini, ja que “ajuda a controlar pressupostos, gestionar dades o elaborar dissenys de forma eficient”. També posa d’exemple la ciutat de Helsinki on aquest programari ja es combina amb IA i dona grans resultats: “En els projectes finlandesos tot s’entrega en BIM i, un cop endreçat, entra la intel·ligència artificial en qüestions pròpies de l’arquitecte municipal. Pot fer dues terceres parts de les últimes tasques d’un projecte a excepció d’aquelles activitats de matís, normativa municipal o subjectivitat. És un gran exemple de col·laboració entre les dues eines per agilitzar la professió”.

L’obra de Suma Arquitectura a la Biblioteca Gabriel García Márquez, ubicada al barri de Sant Martí de Provençals, va fer ús de la IA per determinar quin tipus de comportament tindrien els assistents de l’edifici

La realitat és que actualment són molts els despatxos professionals que fan servir la intel·ligència artificial regularment i per diferents tasques, però pocs reconeixen el fet, amb certa por que perdi valor la feina feta. Un bon exemple recent de l’ús d’aquesta tecnologia el trobem a Barcelona amb la Biblioteca Gabriel García Márquez, ubicada al barri de Sant Martí de Provençals i guanyadora del premi FAD d’Arquitectura. Suma Arquitectura, qui es va encarregar del projecte, van fer ús de la IA per determinar com havien de ser els diferents espais i preveient quin tipus de comportament tindrien els assistents a l’edifici en cadascun d’ells. A partir d’una idea, es va anar adaptant tot el procés.

Com apunta Muntañola, “no es fa propaganda de l’ús d’aquesta tecnologia, hi ha certes reticències. Esperem que a partir del projecte de Suma, reconegut i premiat, hi hagi una certa reacció”. Qui sí que ho reconeix obertament és el despatx barceloní External Reference, que s’ubiquen a mig camí entre art, arquitectura i disseny. El seu fundador i CEO, Carmelo Zappulla, no amaga l’ús d’una IA que qualifica de revolució i reconeix que la fan servir “per conceptualitzar mitjançant text, com podria fer el ChatGPT, o el que anomenem text prompt to image, portant el text a la imatge”. “En aquest sentit, ha substituït la capacitat dels professionals de dibuixar a mà alçada com abans”, afegeix.

Carmelo Zappulla: "La intel·ligència artificial ha substituït la capacitat dels professionals de dibuixar a mà alçada com abans"

Aplicacions de present i futur

L’ús de la intel·ligència artificial ha entrat en els despatxos d’arquitectura de forma desigual i, en primer lloc, tractant d’agilitzar aquelles tasques més rutinàries. Però no només això, també té un paper actiu en el disseny, la representació virtual o la gestió de dades. Guim Costa considera que estem vivint els primers passos d’aquesta tecnologia i, així i tot, apunta que “ja hi ha eines de disseny assistit que ajuden a fer propostes ràpides i precises, optimitzant els espais, l’eficiència energètica i l’estètica”.

El seu pes també va creixent en aspectes com les instal·lacions o el cicle de vida de l’edifici, dos punts fonamentals de qualsevol projecte. Respecte al primer, les instal·lacions d’aigua i elèctriques acostumen a ser feines repetitives i on l’ús de les eines d’IA ajuda a alliberar temps per la creativitat. Per altra banda, hi ha el càlcul de vida d’una construcció, un punt que, segons el COAC, no s’havia tingut prou en compte fins als últims temps. La tecnologia ajuda a quantificar la despesa energètica i el manteniment, fent més rendible el projecte i ajustant els costos de construcció.

La IA s'està començant a usar per agilitzar tasques més rutinàries, calcular la sostenibilitat d'un projecte i, alhora, generar imatges virtuals inspiradores

VEO AI i Artchitecture.ai són dos projectes que es poden consultar a Instagram i que serveixen per entendre una altra de les funcions de la IA generativa aplicada al món de la construcció. Ambdós aposten per dissenys innovadors i personalitzats a través d’algoritmes, el que es coneix com a renders, i fets en pocs minuts. Alhora, també permet veure al detall quines característiques tindrà l’espai en qüestió, com il·luminacions, ventilacions o resistència als terratrèmols. Com més dades s’incorporin als programes, més modulacions i precisions poden oferir als despatxos.

Segons el professor Josep Muntañola, el pes de la intel·ligència artificial actualment és fonamental en el procés de gestió de dades. Abans d’iniciar una obra, hi ha un gran conjunt de xifres i informacions a analitzar i les decisions, al final, es basen fonamentalment en aquestes. “Ens pot ser de gran ajuda per fer síntesi sobre l’enquesta i l’anàlisi demogràfica, explicar com ha de ser el lloc. Per exemple, es vol crear una plaça, però no és el mateix a Barcelona que a Berlín. Hi ha milers de variables i factors a tenir en compte i posar-hi ordre és un procés car, lent i costós”, assenyala.

External Reference és un bon exemple de la combinació de les diferents aplicacions de la intel·ligència artificial. Més enllà del disseny d’imatges i la conceptualització d’idees, també l’usen per buscar imatges inspiradores, construint així les seves pròpies referències o el modelatge en tres dimensions on la mateixa tecnològica completa un treball ja en procés. “El moment d’interpretació de la màquina és on apareix la creativitat. Pot ser una sorpresa, alguna cosa totalment inesperada. Afinar aquesta sorpresa i que representi allò que ens interessi és el següent pas”, subratlla Zappulla.