El padre de la arquitectura moderna, el contemporáneo de Julio César, Vitruvio, identificó tres componentes principales de la arquitectura: firmitas, utilitas y venustas, que se traducen como "firmeza, utilidad y deleite". Utilidad se refiere a una función práctica, deleite a elementos estéticos, y firmeza a la capacidad de la estructura para mantener su integridad y sobrevivir en el mundo físico como un objeto. La estructura, que es el principal portador de firmeza, es la base del diseño exitoso de un objeto. Sin estructura, no puede haber utilidad ni deleite. El objetivo final de un arquitecto es crear una forma coherente que brinde forma y estabilidad, y que a la vez es capaz de resistir tensiones y cargas.
La función básica de una estructura es poder resistir las cargas aplicadas sobre ella, tales como carga muerta (características permanentes), carga viva (peso añadido), carga dinámica (movimiento interno) y carga de efectos ambientales externos. Para cumplir esta función, una estructura debe poseer las siguientes propiedades:
- Ser capaz de alcanzar el estado de equilibrio: las cargas aplicadas deben ser equilibradas por la configuración interna de la estructura.
- Poseer estabilidad geométrica: los elementos de la estructura deben estar dispuestos de tal manera que puedan actuar juntos de manera eficiente.
- Tener la resistencia adecuada para contrarrestar las cargas aplicadas.
- Los materiales de la estructura deben poseer la rigidez adecuada para resistir las cargas aplicadas.
El cuerpo humano y otras creaciones de la naturaleza son de donde los arquitectos e ingenieros sacan su inspiración: es a partir de la observación del mundo que nos rodea donde surgen la comprensión y la categorización de conceptos. Marcus Vitruvius señala: "Si la naturaleza ha compuesto el cuerpo humano de manera que en sus proporciones los elementos individuales separados respondan a la forma total, entonces los Antiguos parecen haber tenido razón al decidir que llevar sus creaciones a su plena realización también requería una correspondencia entre la medida de los elementos individuales y la apariencia de la obra en su conjunto". Los principios universales de la arquitectura pueden aplicarse en reversa a su origen. A medida que la civilización se desarrolla, la capacidad de ver las raíces de las tecnologías complejas que disfrutamos hoy en día se desvanece. Si miramos hacia atrás y vemos el cuerpo como una composición de elementos estructurales, si observamos sus componentes y su interrelación desde el punto de vista de un arquitecto, podemos aprender mucho sobre nosotros mismos y el espacio que habitamos.
Desde una perspectiva arquitectónica, la estructura del cuerpo debe poseer las mismas propiedades de carga y autoorganización para funcionar eficientemente. Podemos diseccionarlo en partes y observarlas por separado, categorizarlas como nos enseñan los libros de anatomía, o podemos verlo como un sistema holístico donde cada ajuste debe ser observado en el contexto del diseño completo. La categorización de las partes es una estrategia muy útil para comprender mejor el conjunto, pero solo es útil en el contexto del edificio completo y su entorno. Cuando miramos un elemento como una columna o un arco, por ejemplo, se categorizan por su función dentro de la estructura y la forma en que soportan el resto, en el vacío no poseen las mismas caracteristicas. Al igual que sacar una pieza de una estructura de soporte puede resultar en un colapso total del edificio, reorganizar una parte del cuerpo sin tener en cuenta su contribución al conjunto puede resultar en el colapso de todo el sistema.
En movimiento, el cuerpo constantemente se reorganiza en diferentes formas. Para analizarlo desde el punto de vista del arquitecto, tendríamos que disecar el tiempo y el espacio en pequeños cuadros y observar cada uno de ellos. Al hacerlo, descubrirás que con cada segundo en movimiento, la estructura cambia sus propiedades. El interludio de las fuerzas internas y externas, las formas y texturas del cuerpo se reorganizan para servir al propósito de cada momento y crear una estructura que refleja la función que solo existe en este punto en el tiempo. Somos una estructura dinámica que posee todas las propiedades del mundo físico y es capaz de utilizarlas cuando es apropiado.
La percepción de la realidad física no puede escapar a la cualidad del movimiento, ya que está siempre presente, ya que es una cualidad intrínseca de todas las cosas. Georgy Kepes, un renombrado artista visual y diseñador, dijo: "Estamos viviendo una existencia móvil. La Tierra está en rotación: el sol se está moviendo... la luz y la sombra se persiguen en un juego incansable; las formas están apareciendo y desapareciendo; y el hombre, que está experimentando todo esto, también está sujeto a un cambio cinético". El movimiento es la característica esencial de la existencia y la observación del cuerpo sin movimiento no crea una descripción completa de todas sus propiedades, pero si puede ser una herramienta útil en algunos contextos. La arquitectura, tanto como arte como ciencia, a través de sus características estáticas, "afirma la existencia como un ritmo", en palabras de Maldiney, "que es la articulación del aliento de la vida".
Anish Kapoor escribió que la arquitectura es "un reflejo o una sustitución del yo, un cuerpo sustituto". Es una extensión de nuestra capacidad para percibir las cosas, otro campo cognitivo. La arquitectura nos brinda simplemente otra lente para estudiarnos a nosotros mismos, para categorizar cosas y obtener una comprensión más profunda de nuestra estructura, cómo se relaciona consigo misma, con el espacio que la rodea y con los demás.