Las Case Study Houses (1945-1966), patrocinadas por la revista Arts & Architecture e inmortalizadas por las icónicas fotografías en blanco y negro de Julius Shulman, son consideradas como uno de los ejemplos más famosos de la arquitectura moderna estadounidense en la historia reciente. Diseñadas para abordar la crisis de vivienda de la posguerra con sistemas de construcción rápida y materiales económicos, adoptando a su vez los principios del diseño moderno y la tecnología contemporánea avanzada, las Case Study Houses fueron moldeadas por su enfoque centrado en los materiales y el diseño estructural. Si bien cada una de las casas fue diseñada por diferentes arquitectos para una variedad de clientes, estos objetivos compartidos unificaron los proyectos en torno a una serie de estrategias estéticas y estructurales básicas: planos abiertos, volúmenes simples, ventanas panorámicas, marcos de acero y más. Y aunque algunos de los materiales y estrategias de las Case Study Houses quedarían obsoletos en las décadas siguientes, estos productos y características únicas llegarían a definir una era histórica del diseño arquitectónico en los Estados Unidos.
Entre las estrategias estéticas más importantes de los proyectos de Case Study se encuentra el enfoque moderno de la estructura expuesta y el diseño funcional. La Casa Eames (Case Study House 8), diseñada por la prominente pareja de diseñadores industriales Charles y Ray Eames, estaba destinada a expresar la vida del hombre en el mundo moderno utilizando un diseño "sencillo y sin conciencia de sí mismo". Por lo tanto, los diseñadores no hicieron ningún intento de ocultar o disfrazar las funciones estructurales del acero: se utilizó en las vigas de alma abierta de sus techos, en los marcos de las ventanas y puertas, como revestimiento de los muros exteriores y en las vigas en H que estructuran el marco rectangular de la casa. Estos componente solo fueron modificaros con una capa discreta de pintura: las vigas de acero de la fachada se pintaron originalmente de un "gris cálido" que con el tiempo se volvió negro brillante, mientras que el sistema de cubierta Ferrobord se pintó de blanco en su parte inferior. Las vigas de alma abierta quedaron expuestas y se pintaron alternativamente de blanco, negro y amarillo. Estos tratamientos de pintura, en lugar de oscurecer el rendimiento estructural de estas piezas de acero, solo sirvieron para resaltarlas e integrarlas dentro del esquema de diseño del edificio, lleno de pinturas y paneles coloridos.
Dos de las casas más famosas del programa, la Casa Bailey (Case Study House 21) y la Casa Stahl (Case Study House 22), fueron diseñadas por Pierre Koenig y adoptaron de manera similar lo que entonces eran estrategias avanzadas de construcción en acero. Koenig había tenido experiencia práctica previa con el acero: mientras aún estaba inscrito como estudiante de arquitectura en la Universidad del Sur de California, diseñó y construyó su primera casa con estructura de acero para él y su familia. En la Casa Bailey, usó cuatro pórticos de acero prefabricados para componer el sistema de armazón de la casa y otros tres pórticos de medio tramo para la cochera cubierta. Diseñado según una planta en forma de L con un núcleo sólido para albergar los servicios, el volumen es una caja rectangular simple que pone su énfasis visual en el esqueleto estructural de acero. En el núcleo, las paredes de acero plegado ocultan los cables y las tuberías, mientras que el lenguaje perimetral de la casa alternaba entre puertas corredizas de vidrio y muros opacos de acero. La Casa Stahl de Koenig, construida varios años más tarde, abarcaba de manera similar un volumen rectangular simple en forma de L, integrando vigas de acero y ventanas panorámicas de vidrio.
Por lo tanto, los grandes ventanales, que funcionan estéticamente de la mano con los marcos de acero decapado, son otro componente esencial de muchas de las Case Study Houses. Tres lados de la Casa Stahl se revistieron con placas de vidrio, del tamaño más grande disponible en ese momento, entregando vistas panorámicas desde la ladera elevada de Los Ángeles. De manera similar, la Casa Eames utilizó diversas placas de vidrio transparente pulido, vidrio texturizado factrolite, vidrio de seguridad con alambre incrustado y vidrio corrugado translúcido, lo que ayudó a proyectar planos, sombras y haces de luz a través del marco de acero y los paneles de colores de la fachada. Usando el vidrio factrolite para la privacidad y el vidrio con alambre incrustado para usos utilitarios y de seguridad, la pareja Eames hizo del vidrio una parte esencial del diseño estético y funcional de la casa.
Este material iluminó otra de las estrategias estéticas más esenciales de las Case Study Houses: facilitar una conexión con la naturaleza fusionando y reflejando el interior y el exterior. Cada una de las casas utilizó una planta libre y una fachada de vidrio explícitamente abierta a su entorno natural, y algunas, incluidas la Casa Eames, la Casa Bailey, la Casa Stahl y la Casa Nº28, incorporaron también un patio, piscina o estanque artificial. En la Casa Eames, que incluía una vivienda y un estudio conectados linealmente por un patio intermedio, las puertas, cortinas y ventanas se podían abrir para unificar el sitio en un solo tramo largo al aire libre. En la Casa Bailey, que incorporó un pequeño estanque poco profundo a lo largo del perímetro, el estanque espejaba el reflejo de las ventanas panorámicas y hacía que la estructura pareciera flotar. Además, mientras el núcleo interior de la casa, incluidos los baños y las áreas de servicios, estaba en gran parte oculto por paredes de acero opacas, el techo fue perforado para permitir el acceso a elementos exteriores incluso en estos espacios privados. Finalmente, eliminando las barreras entre el interior y el exterior a través del uso extensivo de vidrio, la Case Study House 28 incorporó casi 420 m2 de ventanales sombreados por grandes voladizos.
Esta conexión con la naturaleza también fue facilitada por otras estrategias materiales. En la Casa Bailey de Koenig, el agua del estanque circulaba a través de las canaletas y los imbornales del techo, lo que lo convirtió en un experimento temprano de sistemas de control ambiental. En la Casa Eames, se instaló un largo muro de madera de sebo (la madera de sebo es la madera dura y duradera de los árboles de eucalipto) de forma paralela a la línea de árboles de eucalipto que adorna el frente de la fachada. Estos experimentos de incorporación y reflexión templaron la eficiencia y el funcionalismo del diseño moderno con una correlativa atención hacia la naturaleza.
Otra parte importante del programa Case Study Houses fue el uso de nuevos materiales y tecnologías de posguerra. La Casa Eames, por ejemplo, utilizó Cemesto de Celotex Corporation, un panel de construcción prediseñado que se promocionó en ese momento por su bajo mantenimiento y facilidad de instalación. Con una resistencia estructural que eliminó por completo la necesidad de un soporte estructural intermedio, el panel Cemesto podría funcionar simultáneamente como una superficie de pared interior y exterior sin aislamiento adicional, como revestimiento protector o como revestimiento de paredes interiores. La Casa Eames también utilizó Wall-tex, una protección impermeable y resistente al desgaste para paredes interiores inventada en 1931, y plyon, un material liviano laminado para el revestimiento de gabinetes que se usó originalmente en aviones durante la Segunda Guerra Mundial. Estos productos demostraron la misión de las Case Study Houses de crear residencias eficientes para los estadounidense modernos.
Sin embargo, a pesar de estas muchas características unificadoras, cada una de las casas presentaba también sus particularidades. La motivación del diseño de ña Casa Nº28, por ejemplo, fue utilizar el tradicional ladrillo caravista de una manera estructural y moderna. Así, casi la totalidad de la casa fue construida con ladrillo caravista y vidrio, evitando la necesidad de mantenimiento y acabados. El uso de ladrillos fue muy inusual entre las Case Study Houses, la mayoría de las cuales, como se indicó anteriormente, utilizaban predominantemente acero, vidrio y ocasionalmente madera u hormigón. Del mismo modo, la Casa Eames es quizás más famosa por sus coloridos paneles, que mezclan paneles Gray Cemesto, paneles de yeso blanco, negro, azul, naranja y rojo, y paneles fotográficos o de pan de oro en ciertos lugares alrededor del sitio. Finalmente, la Casa Entenza, codiseñada por Charles y Ray Eames y Eero Saarinen, utilizó de manera similar una estructura simple de marcos de acero flexible, optando por ocultar esta estructura con un revestimiento interior de paneles de madera.
Con el paso del tiempo, las fallas en la elección de los materiales se fueron revelando lentamente: muchas de las casas usaban vidrio de un solo panel, lo que hacía difícil el control pasivo de la temperatura y, por lo tanto, las hacía deficientes desde una perspectiva sostenible. Un ejemplo es la Casa Stahl, que aunque sus habitantes la recuerdan con cariño, tuvo que sufrir importantes cambios para hacerla más habitable: reemplazar las ventanas con vidrio irrompible, agregar un pasarela alrededor de la sala de estar en voladizo para poder limpiar las ventanas y cubrir los pisos con alfombra para hacerlos más seguros para los niños.
En conjunto, los materiales de las Case Study Houses jugaron un papel esencial en su estética, estructuras y función. A pesar de las increíbles innovaciones y avances que cambiarían la arquitectura drásticamente en los años siguientes, estos materiales definirían una de las épocas más emblemáticas de la arquitectura moderna estadounidense. Adoptando una estética estructural despojada, una fuerte conexión con la naturaleza, tecnología y materiales avanzados, y abrazando el diseño experimental, estas casas, y sus materiales, representan la vanguardia de la construcción y el diseño modernos.