¿Edificios hechos de lana y hongos? Conozca a la experta textil Felecia Davis que lo está haciendo realidad.

Imagínese que está parado en un pabellón al aire libre, uno que es similar en diseño a un área de picnic cubierta en un parque local o un anfiteatro, solo que en lugar de columnas de soporte hechas de concreto, madera o piedra, esta estructura está apuntalada por lo que parece ser postes de lana tejida a ganchillo. Por encima de ti, una gran extensión de techo ondulado está hecha del mismo material tejido. Los hongos cubren este marco de lana, formando las paredes y el techo, de manera similar a como el yeso podría cubrir el marco de madera de una pared.

Esta es la premisa de un material experimental conocido como MycoKnit. "Estamos tratando de hacer un edificio totalmente de fibra", dice la diseñadora Felecia Davis, profesora asociada de arquitectura e investigadora principal en el Stuckeman Center for Design Computing de la Universidad Estatal de Pensilvania. Ella es parte de un equipo interdisciplinario que prueba cómo los materiales tejidos, como el hilo de lana, podrían funcionar como marco para un edificio, mientras que una mezcla de hongos de paja y micelio se incrusta en este tejido para crear el resto. El micelio está compuesto de fibras individuales conocidas como hifas, las cuales, en la naturaleza, crean vastas e intrincadas redes a través del suelo, produciendo cosas como hongos. Lo sorprendente, me dice Davis, es que algo tan básico como la fibra puede convertirse tanto en la estructura (el hilo de lana) como en el relleno (el hongo).

Davis y sus socios están aprovechando el poder de rápido crecimiento del micelio mediante la regulación de las condiciones ambientales en el laboratorio para fomentar la expansión del hongo en su edificio tejido. Con la ayuda de un algoritmo informático creado por uno de los estudiantes de doctorado de Davis, el equipo puede ensamblar virtualmente y examinar la estructura punto por punto para predecir su forma, antes de construirla y dejar que el hongo se propague por encima.

EL TEMA DE LOS CREADORES

"La idea de que los futuros materiales de construcción puedan 'cultivarse' en lugar de fabricarse es fascinante", dijo el arquitecto Scott Duncan en 2021, al otorgar a MycoKnit un premio de investigación de la rama fundacional de SOM, la firma en la que es socio de diseño. Señaló que un material ligero y maleable como MycoKnit tiene el potencial de cambiar la forma misma de los edificios.

Son proyectos como este los que han consolidado a Davis como una estrella en el diseño textil computacional, un subconjunto del campo de la arquitectura y el diseño que utiliza tecnología (procesadores, sensores, actuadores, computación en la nube y redes) para desarrollar nuevas posibilidades para materiales blandos. Davis ahora está trabajando con sus estudiantes para crear un prototipo de MycoKnit de 12 por 12 por 12 pies que se puede fabricar y cultivar en un solo lugar, y luego llevarlo al sitio para construirlo, como un kit de Ikea. Ella imagina un futuro en el que los materiales biofabricados reemplacen los materiales de construcción menos sostenibles, muchos de los cuales terminan en vertederos.

Davis es un diseñador de triple amenaza: formado como arquitecto e ingeniero, y con una predilección por la tecnología. En su laboratorio de Penn State y a través de su empresa, Felecia Davis Studio, combina técnicas artesanales consagradas y materiales humildes con la alta tecnología, de modo que la ropa podría, por ejemplo, alertar al usuario sobre el exceso de monóxido de carbono en el aire o señalar cuando un bebé deja de respirar en su cuna. Davis trabaja con textiles, dice, porque "puedes abordarlo a escala nano y micro con partículas diminutas que puedes girar para hacer un hilo o hilo, o puedes verlo desde la escala masiva. Un edificio. Una ciudad."

En septiembre, Davis fue nombrada ganadora del Premio Nacional de Diseño 2022 por Cooper Hewitt, Smithsonian Design Museum por su cartera de proyectos. "No solo estamos reconociendo el trabajo que personas como Felecia han hecho en el pasado", me dice uno de los miembros del jurado, el diseñador industrial Raja Schaar. "También estamos interesados ​​en cómo el trabajo que han hecho y continúan haciendo inspirará y catalizará su campo". Lo que Davis sueña en su laboratorio y estudio, dice Schaar, "es el futuro del diseño".

A Davis siempre le ha gustado experimentar con objetos y materiales. La mayor de tres hermanos, su primera colaboradora fue su hermana Audrey (ahora neonatóloga). Cuando eran niños en los años 60 y 70, exploraron las colinas de Altadena, California, cerca de su casa, recolectando hojas frescas de laurel y otros materiales naturales para sus proyectos. Con sus amigos, hicieron muñecas con papel maché a base de harina, tallando manzanas para las cabezas. "Algunas cosas funcionaron, otras crecieron moho y eran horribles y tuvieron que desecharse", dijo Davis en un video para la serie de PBS "Perfiles de mujeres en la ciencia". La alegría, me dice, estaba en proceso, aunque "básicamente estábamos creando las condiciones óptimas para el crecimiento de hongos".

La madre de Davis se ofreció como voluntaria en el Museo de Arte de Pasadena e introdujo a sus hijos en el arte abstracto y el modernismo; también fue docente en Gamble House en Pasadena, uno de los ejemplos de diseño de Artes y Oficios mejor conservados del país. Davis le da crédito a esa casa, en parte, por su temprano deseo de dedicarse a la arquitectura. "Hacíamos nuestra tarea en el ático mientras ella daba sus recorridos", dice Davis. "Esa casa era alucinante".

En un día reciente de octubre, el SoftLab en Penn State está "desordenado", dice Davis, pero ese desorden es una necesidad del juego que conduce a chispas creativas de perspicacia. Las muestras de tela se han estirado y fijado a un tablero de corcho, compartiendo espacio junto a conductos eléctricos delgados y bocetos de diseño de redes. Hay cajas transparentes llenas de hilo recubierto de cobre y telas retorcidas con acero inoxidable que son capaces de conducir electricidad. Davis es refrescantemente agnóstica sobre su abastecimiento, utilizando una combinación de técnicas y materiales artesanales existentes, desde lana hasta cabello humano, en combinación con lo último en software y hardware, como LilyPad Arduino, un microcontrolador diseñado para trabajar con textiles electrónicos.

Un par de mallas negras se extienden a lo largo de la mitad inferior de la forma de un vestido. Desde la distancia, se asemejan a algo que podría usar una estrella de rock, deslumbrado y adornado con líneas de hilo metálico, pero en una inspección más cercana, estos acentos son hilos eléctricos y procesadores. Las mallas son el resultado de una asociación con el ingeniero de Penn State Conrad Tucker, que quería crear una forma de alertar a las personas con enfermedad de Parkinson sobre cambios sutiles en su forma de caminar, que pueden presagiar la aparición de síntomas más debilitantes. "Terminamos con un algoritmo que podía decir cómo se movían las personas", dice Davis, "y aprendimos que podíamos tener un algoritmo que funcionara a través de nuestros sensores en la ropa".

Las mallas fueron originalmente un experimento de recopilación de información, pero "hemos vuelto a este proyecto ahora que tenemos un hilo que es lavable", dice ella. "Creemos que podemos hacer una versión más simple de nuestras mallas". Davis ve el potencial de otras prendas "inteligentes", como una camisa de hospital que libera a los pacientes de la atadura de los cables conectados a las máquinas, permitiéndoles moverse libremente o, idealmente, irse a casa antes porque su ropa, conectada a Internet, podría para comunicar datos críticos a los médicos.

Mientras Davis estaba obteniendo su maestría en arquitectura en la Universidad de Princeton, "notó lo poco que la gente habla sobre la experiencia emocional de las personas en [un] espacio". Y, sin embargo, nuestro entorno construido por humanos, cualquier cosa que hayamos creado nosotros y no la naturaleza, es fundamental para cómo nos sentimos. "Estás en respuesta básica con tu entorno todo el tiempo", dice Davis. "Te estás mezclando con eso, por eso es tan importante pensar en la emoción humana en el diseño". Desde este punto de vista, la estética de lo que diseñamos es más que un accesorio, sino una necesidad fundamental en apoyo de la salud emocional humana. "Nosotros, como diseñadores, podemos ser más conscientes del papel que juegan las emociones en el diseño y lo que se comunica al ver y tocar objetos en nuestro entorno", dice Davis. "Los objetos que vemos y tocamos dan forma a las experiencias en nuestro cerebro".

Como humanos, tendemos a imbuir los materiales en nuestras vidas con resonancia emocional (la manta de seguridad de un niño o un suéter favorito) y Davis se ha preguntado si también podríamos imbuir los materiales en sí mismos con capacidades de retroalimentación emocional. En 2012, se asoció con otros dos diseñadores para crear e instalar un proyecto llamado Textile Mirror en Microsoft Research Lab en Redmond, California. En la parte posterior de un panel de tela, alambres de Nitinol, hechos de una aleación de níquel-titanio que cambia de forma, se activaron después de que una persona ingresó información sobre su estado de ánimo en un teléfono móvil. El panel se ajustaría, se encogería y se arrugaría para reflejar el dolor o la tristeza, por ejemplo, y luego se soltaría. A medida que el tejido se "relajaba", ayudaba a los que estaban agitados a relajarse también. Los textiles capaces de reflejar emociones tienen el potencial de alertar a los arquitectos, propietarios de edificios y habitantes sobre el efecto que tienen las elecciones específicas de diseño y materiales. Podemos comenzar a crear viviendas y objetos emocionalmente reactivos, como los llama Davis.

Esto condujo a un proyecto de investigación en 2016 llamado FELT, o Feeling Emotion Linked by Touch, que incluía un panel textil computacional capaz de cambiar de forma por sí solo. Davis estaba interesado en comprender cómo las emociones de las personas pueden cambiar al ver y luego sentir un material que cambia de forma. Su estudio encontró que un textil computacional puede ser un comunicador no verbal efectivo, con participantes notando una variedad de nuevos sentimientos basados ​​en interacciones con el panel. Como escribió Davis en el libro de 2017 "Textiles for Advanced Applications", un textil que puede moverse o cambiar su forma "podría usarse en un robot como piel de robot, por ejemplo, para personas que pueden beneficiarse de alguna comunicación a través de la visión y el tacto. " Investigaciones como la suya están ayudando a impulsar una arquitectura emergente de la emoción que prioriza cómo las experiencias estéticas afectan nuestro bienestar.

Como alguien que cree en el método científico de mostrar datos y resultados, Davis reconoce que trabajar con emociones es complicado. Es casi imposible precisar científicamente, con precisión, lo que la gente siente en un momento dado. "Esto está un poco al borde de lo que la computación realmente puede decirte", dice ella. "No podemos leer la mente de las personas y, sin embargo, funcionamos como una especie porque podemos leer las emociones intuitivamente".

Lo que Schaar encuentra particularmente atractivo en las creaciones de Davis es que son estéticamente impactantes y funcionales. “El trabajo de Felecia proviene de este punto de vista arquitectónico, pero miras su portafolio y podrías pensar que proviene de un diseñador textil, un diseñador de moda, un diseñador industrial o un escultor”, dice Schaar. Su trabajo "no está encerrado en un laboratorio", continúa Schaar. "Ella está buscando crear tecnologías más accesibles, saludables e inclusivas que también estén disponibles para todos".

Elizabeth Evitts Dickinson es escritora en Baltimore.