Uno de los aspectos en que se evidenció en los siglos XVIII y XIX la innovación impulsada por el pensamiento científico y por la Idea de Progreso, fue el de los materiales utilizados por la arquitectura. Y, entre ellos, no sólo han de contarse el hierro y los cerámicos, sino también, y no en medida menor, el aire mismo.
Este gas compuesto tan natural como obvio para nosotros, y tan importante en la búsqueda de mejores condiciones ambientales, fue investigado en el siglo XVIII por Scheele (1773), Priestley (1774) y Lavoisier (1777) que aislaron e identificaron el oxígeno. Rectificaron así la suposición aristotélica de que el aire era un elemento. Antes, Ctesibio había investigado la elasticidad del aire, Torricelli logró demostrar que el aire tiene peso (1643), Pascal estudió la presión atmosférica (1653), Towneley comprobó experimentalmente que el volumen del aire variaba entre valles y montañas (1661) y Robert Boyle estableció experimentalmente que, a temperaturas constantes, la relación entre volumen y presión en los gases es inversamente proporcional (1662).
Después de Lavoisier subsistía, sin embargo, la duda acerca de la constancia de la densidad del aire en altura. Para continuar las investigaciones se utilizaron primero globos aerostáticos, pero en 1802 Alexander von Humboldt, en viaje de exploración en Ecuador, ascendió al volcán Chimborazo, con el objetivo de efectuar mediciones, y ya a los 5.000 metros sobre el nivel del mar, experimentó personalmente las dificultades para respirar por causa del enrarecimiento del aire.
Un tiempo después, Humboldt pidió que efectuara mediciones equivalentes al médico Joseph Redhead, que por entonces se hallaba en Salta acompañando a Manuel Belgrano. Redhead remitió sus datos a Humboldt y en 1919 escribió 2 una "Memoria sobre la dilatación progresiva del aire atmosférico", que es considerada el primer trabajo científico experimental publicado en nuestro país.
Las investigaciones sobre el aire dieron sustento científico a las intuiciones arquitectónicas acerca de la ventilación de los edificios. En Gran Bretaña, a instancias de John Pringle, médico de la Armada, se habían establecido normas sanitarias para barcos, cárceles y minas. Bajo el influjo de Pringle, Jacques Tenon elaboró unas postulaciones teóricas para la arquitectura hospitalaria que la Academia de Ciencias de Paris hizo propias. Sus Mémoirs datan de 1788.
Más allá de las cuestiones sanitarias, ya desde medio siglo antes se conocía la fisiología de la respiración y la importancia de la pureza del aire en el interior de la arquitectura. En 1742 Franklin inventó la estufa salamandra, primer calefactor no integrado en la construcción, más eficiente para la circulación del aire y más seguro que las antiguas chimeneas. Un siglo después, Sarmiento escribió formulaciones precisas acerca del aire en el aula y su importancia no sólo para la respiración sino también para la atención y buen ánimo de los alumnos.
El aire, entonces, como material de arquitectura, pasó a ser objeto de diseño, en su calidad, volumen, temperatura, humedad, circulación y velocidad. Y no es menos importante su estudio que el de otros materiales como el hierro, las rocas y las cerámicas.