Geometria Construtiva 2

Código:

30313B3

Sigla:

30313B3

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Desenho

Ocorrência: 2024/2025 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Desenho (D)
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Arquitetura

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIARQ	22	MIARQ	3	-	3	-	81

Língua de trabalho

Português

Objetivos

O objectivo das disciplinas de Geometria Construtiva consiste na investigação do papel da geometria na arquitectura, explorando a sua relação com as tecnologias digitais emergentes. A unidade curricular do segundo semestre de Geometria Construtiva 2 (GC-2) amplia os conhecimentos adquiridos na disciplina homóloga precedente, investigando temas geométricos de maior complexidade com forte implicação nos processos generativos e construtivos em arquitectura.

O desenvolvimento do programa de GC-2 é realizado através da exploração prática do uso do computador, entendido simultaneamente enquanto meio de:
- representação geométrica: desenho e modelação;
- cálculo e computação geométrica: desenho paramétrico e algorítmico;
- materialização física: fabrico digital.

Resultados de aprendizagem e competências

Com a frequência de GC-2, pretende-se que o estudante seja capaz de:
- desenvolver um pensamento computacional (paramétrico e algorítmico) de carácter analítico, lógico e criativo;
- deduzir os princípios geométricos e os processos digitais que estão por detrás da realização de obras da arquitectura marcadas pela exploração de geometrias complexas e soluções construtivas non-standard;
- utilizar o computador para além da representação explícita de geometrias no ecrã, explorando as suas capacidades de cálculo e de materialização;
- perceber o modo como a relação das tecnologias digitais com os processos tradicionais promove uma expansão do universo de possibilidades conceptuais e materiais de projecto. 

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. GEOMETRIA
1.1 Tipos de Geometria:
métrica, afim, projectiva, não-euclidianas, fractal.
1.2 Elementos:
ponto, curvas (arcos, hélices, "splines"), superfícies (regradas, curvatura simples, dupla curvatura, livres), sólidos.
1.3 Temas de Geometria, Arquitectura e Construção:
estandardização vs. personalização; variação e diferenciação; forma vs. componente; superfície vs. estrutura; materialidade; interactividade.

2. COMPUTAÇÃO E MATERIALIZAÇÃO
2.1 Conceitos:
representação vs. cálculo; desenho, modelação e computação geométrica; projecto associativo; optimização formal e material; emergência; computação física;
2.2 Desenho e modelação digital avançada:
transformações geométricas avançadas; análise da geometria de curvas e superfícies; racionalização e subdivisão geométrica; planeamento de fabrico digital.
2.3 Computação geométrica avançada:
parâmetros e algoritmos; funções matemáticas e lógicas, curvas e superfícies; listas e hierarquia de informação; recursividade; optimização; geração de variação (métrica, topológica e quantitativa).
2.4 Análise digital:
introdução à avaliação performativa (ambiental, energética, estrutural…)
2.5 Técnicas de materialização digital:
seccionamento, tesselação, flexão, dobragem, desbaste, formação, tecelagem, agregação.

3. GEOMETRIA CONSTRUTIVA
3.1 Investigação de computação, análise e materialização geométrica sobre Geometria, Arquitectura e Construção (tema a seleccionar de 1.3 e 2.5).

Bibliografia Obrigatória

Burry Jane; The New Mathematics of Architecture, Thames & Hudson, 2010
Burry Mark; Scripting Cultures: Architectural Design and Programming, John Wiley & Sons, 2011
Calter Paul A.; Squaring the circle
Ceccato Cristiano 340; Advances in architectural geometry 2010. ISBN: 978-3-7091-0308-1
Critchlow Keith; Order in space
Hensel Michael 340; Morpho-ecologies. ISBN: 1-902902-53-X
Hensel Michael; Menges Achim; Weinstock Michael; Emergent Technologies and Design. Towards a Biological Paradigm for Architecture, Routledge, 2010
Hilbert D.; Geometry and the imagination. ISBN: 978-0-8218-1998-2
Iwamoto Lisa; Digital Fabrications: Architectural and Material Techniques., Princeton Architectural Press, 2009
Kalay Yehuda E.; Architecturec2b4s new media. ISBN: 0-262-11284-1
Kappraff Jay; Connections. ISBN: 981-02-4585-8
Kolarevic Branko 340; Architecture in the digital age. ISBN: 0-415-38141-X
Kolarevic Branko; Malkawi Ali; Performative Architecture. Beyond Instrumentality., Spon Press, 2005
Kolarevic Branko; Klinger Kevin; Manufacturing Material Effects. Rethinking Design and Making in Architecture., Routledge, 2008
Leach Neil; Digital Tectonics, John Wiley & Sons , 2004
Lindsey Bruce; Digital Gehry. ISBN: 3-7643-6562-5
Mitchell William j.; Digital design media. ISBN: 0-471-28666-4
Mitchell William J.; The logic of architecture. ISBN: 0-262-63116-4
Moussave Farshid ; The Function of Form, Actar , 2009
Oliveira Fernando Lisboa; A ideia de projecto em Charles S. Peirce ou da teoria do projecto considerada como uma semiótica
Pottmann Helmut 340; Architectural geometry. ISBN: 978-1-934493-04-5
Sakamoto Tomoko, Ferre Albert, Kubo Michael; From Control to Design: Parametric/Algorithmic Architecture, Actar, 2008
Schodek Daniel 340; Digital design and manufacturing. ISBN: 978-0-471-45636-0
Sousa José Pedro; Artigos da Secção de Tecnologia Digital, Revista Arquitectura e Vida, 2005-2006 (n.62 ao n.72)
Terzidis Kostas; Algorithmic Architecture, Architectural Press, 2006
Woodbury Robert; Elements of Parametric Design, Routledge, 2010

Bibliografia Complementar

William Carpenter; Digital fabrication and the design build studio, Routledge, 2024. ISBN: 9780367766696

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

O programa será desenvolvido através da combinação de processos de ensino teórico e prático em aulas semanais de 3 horas.
Ao longo do semestre são leccionadas 3 aulas teóricas destinadas à exposição e discussão das matérias do programa. A introdução prática ao uso de processos digitais é feita através de aulas teórico/práticas de tipo tutorial. As restantes aulas destinam-se à realização dos trabalhos práticos desenvolvendo-se de forma assistida, pontuada por momentos de apresentação e crítica colectiva.
A componente prática baseia-se na combinação iterativa de processos de representação (digital) com processos de materialização (física).

Software

Grasshopper (software livre)
Rhinoceros (McNeel)

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Arquitectura
Ciências Tecnológicas > Tecnologia > Técnicas gráficas > Computação gráfica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Participação presencial	20,00
Trabalho laboratorial	80,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Frequência das aulas	30,00
Total:	30,00

Obtenção de frequência

Para obtenção de frequência é necessário garantir a assiduidade a, pelo menos, 75% das aulas previstas e obter o mínimo de 9,5 valores resultantes da actividade de participação nas aulas e da realização dos exercícios práticos.

Fórmula de cálculo da classificação final

A nota final será a média ponderada da assiduidade e participação nas aulas (20%) e da realização dos trabalhos práticos (80%).

Observações

Consoante a gravidade da pandemia da COVID-19 e, em função das orientações da Direcção Geral de Saúde, poder-se-á ter de adoptar um regime de aulas semi-presencial (b-learning) ou integralmente à distância (e-learning).