Giuseppe Pellitteri L’INVOLUCRO ARCHITETTONICO

Giuseppe Pellitteri (1954), Architetto e Ingegnere Civile Edile, Professore Ordinario di, insegna nel Corso di Laurea in e

coordina il Dottorato di Ricerca in dell'Università diPalermo. Da parecchi anni si occupa dell'uso delle tecnologie digitali innovative nella progettazione,studiando le trasformazioni nella contemporaneità e l'evoluzione morfologica dell'architettura.Componente dell'International Scientific Commitee dell'eCAADe (

), è stato responsabile di numerosi progetti di ricerca sull'argomento,pubblicando saggi, monografie, articoli su riviste, anche con Benedetto Colajanni, tra questi:

(eCAADe, 1995),(BE-MA, 1997), (Luciano,

2003), (WIT Press, 2006),(PUM, 2009). Nel campo della progettazione architettonica e urbana,

ha progettato opere ed ha partecipato a vari concorsi, ottenendo premi e riconoscimenti.

Composizione Architettonica e Urbana Ingegneria Edile/ArchitetturaIngegneria Edile: Tradizione e Innovazione

Education in Computer AidedArchitectural Design in Europe

Multimedia and Architectural Disciplines Tecnologie informatiche per il progetto diarchitettura L'involucro architettonico: un segno tra vecchi e nuovi significati

Which new semantic for new shape? Architectural shape generatingthrough environmental forces

L’INVOLUCRO ARCHITETTONICODECLINAZIONI DIGITALI E NUOVI LINGUAGGI

GIUSEPPE PELLITTERI

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GIUSEPPE PELLITTERI

Pubblicato con i fondi della ricerca PRIN 2005 finanziata dalM.U.R.S.T. al Dipartimento di Progetto e Costruzione Ediliziadell’Univerisità di Palermo di cui è responsabile il Prof. Giuseppe Pellitteri.

© Copyright 2010

In copertina il BMW Welt di Monaco tratto daFeireiss K. (Ed), 2007,

, Prestel Verlag, Munich.Dynamic Forces. CoopHimmelb(l)au, BMW Welt

Munich

ISBN 978-88-95272-68-9

INDICE

INTRODUZIONE

Benedetto Colajanni

Giuseppe PellitteriLA SEMANTICA DELLE NUOVE FORME

Salvatore ConcialdiSTRUMENTI DI CONFIGURAZIONE

Benedetto Colajanni, Giuseppe PellitteriL’ARCHIVIO

Flavia BelvedereINVOLUCRI COMPLESSI

IL CONCETTO DI INVOLUCRO

6

9

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89

L’INVOLUCRO ARCHITETTONICO: DECLINAZIONI DIGITALI E NUOVI LINGUAGGI6

INTRODUZIONE

L’interesse verso le nuove e infinite possibilità che la cultura“digitale” apre all’architettura è stato sempre il puntod’incontro con Benedetto Colajanni, che sin dall’inizio dellamia attività di ricerca universitaria e poi nella didattica, mi haspinto e incoraggiato a tenere sott'occhio le innovazioni cheattraversavano il mondo dell’architettura.La mia formazione e propensione ai fenomeni dellacontemporaneità venivano quindi costantemente alimentatidalla sua voglia di coglierne i cambiamenti, di appropriarsidelle conoscenze necessarie a saperli comprendere, diutilizzarli in termini progettuali.Dopo questo lungo cammino fatto insieme, prima tenendomiper mano, poi a poco a poco lasciandomi fareautonomamente e, col passare degli anni, fianco a fianco, nonho potuto fare a meno del suo lavoro, fino ai suoi ultimi giorni,delle sue sempre pronte risposte ai miei interrogativi, dei suoiconsigli e delle sue proposte. Improvvisamente questopercorso comune si è bruscamente interrotto e col vuotolasciato mi ha privato di un enorme sostegno, anche se negliultimi tempi, con la sua solita ironia, diceva che era ormai lui adipendere da me.Tra le tante cose fatte, iniziate e progettate, c’era un fronte diricerca apertosi, sempre nell'ambito dell'ormai più cheventennale tema comune della “progettazione architettonicaassistita”, il CAAD (Computer Aided Architectural Design):quello della comprensione critica del fenomeno, ormaipervasivo, dell'uso degli strumenti e delle tecnologieinformatici nel progetto architettonico, e della definizione dimetodologie progettuali che utilizzassero tali strumenti.Quale occasione migliore per proporci come fautori di unsegmento di ricerca di un progetto più generale, da condurrecon altre sedi universitarie Roma “La Sapienza”, ilPolitecnico di Torino e Pisa nella'ambito di un argomentoquale: “Modello di collaborazione multidisciplinare per laprogettazione integrale in architettura” (PRIN 2005,coordinato da Gianfranco Carrara dell'Università di Roma“La Sapienza”).Spinti da questi comuni interessi, ci siamo proposti peroccuparci di quell'aspetto progettuale che più poteva farciintervenire sull'architettura, in campo di “CollaborativeDesign”, quello della sua conformazione. Abbiamo quindiindividuato nell’involucro il “sistema” più consono perparlare e ricercare dei modi di fare architettura. Il tema diricerca della nostra unità operativa, dell’Università di Palermo,è stato quello della “Configurazione dell’involucro

7INTRODUZIONE

architettonico nel processo di progettazione collaborativamultidisciplinare”.Avuta notizia dell’approvazione e del finanziamento dellaricerca, ci siamo messi a lavorare, nello spirito di voler portareun contributo al tema generale della “progettazionearchitettonica integrale”, mentre le unità di ricerca con noicoinvolte dovevano studiare altri aspetti disciplinari, relativiad altri sistemi tecnologici dell'organismo architettonico, ed imetodi per integrarli nelle forme di collaborazione più avanzate.I primi risultati in progress sono stati quelli relativi ad un'analisicritica delle più recenti tendenze dell’architettura influenzate dallesempre più presente “cultura digitale”. La prima lettura dei progettie delle opere, all’epoca più segnate dal fenomeno, ci ha fattoconstatare, purtroppo, un fermarsi in superficie, proprio allaconformazione dell’involucro, in chiave quasi esclusivamentemorfologica. Le possibilità ed i risultati progettuali eranocondizionati fortemente dalla limitazione degli strumentidisponibili (software “generativi”, parzialità di quelli“performativi”, funzionalità specifiche di quelli di “modellazione”,etc.). Inoltre, il grosso limite, tranne rari e più recenti casi, era daricercare in un'interpretazione da parte dei progettisti, molto spessofamosi, dei media digitali come un fatto di tendenza, motivato soloda scelte di rappresentazione, d'immagine e, filosoficamente,lontani da una cultura della complessità del progetto edell'evoluzione dello spazio architettonico.La necessità di sistematizzare queste acquisizioni, oltre all’esigenzaoperativa legata alla struttura “collaborativa”, da collegare con glialtri aspetti del progetto di competenza delle altre unità, hanno resonecessaria la definizione di un “archivio”, dove depositare tutte lecaratteristiche e le informazioni utili a descrivere gli involucri equindi le opere di architettura “digitale” studiate.Sempre con la super visione critica e l’infaticabile guida di BenedettoColajanni, oltre al proprio lavoro diretto, insieme a me ed a SalvatoreConcialdi, abbiamo sviluppato un sistema di archiviazione,avvalendoci delle preziose collaborazioni prima di Giuseppe LiPuma, per l'implementazione del data base, e poi di FlaviaBelvedere, per il suo editing grafico e per la ricerca e analisi dei casistudio. Questi sono stati riportati in un separato capitolo, sottoforma di schede, dove le informazioni su ciascuna opera analizzata,da cui sono state ricavate le caratteristiche architettoniche ecostruttive dei relativi involucri, sono strutturate nella stessa logicacon cui era stato organizzato il data base dell’“ ”.È la parte più consistente del volume, proprio perché sono tante leopere ritenute più significative, emblematiche per i loro “

”, studiate minuziosamente e meticolosamente da FlaviaBelvedere, ovviamente sempre sotto l’insostituibile guida diBenedetto Colajanni.Il materiale così elaborato costituisce le basi per lo scambio diinformazioni interdisciplinari con le altre unità, perché è strutturatonella logica dell’interoperabilità del “collaborative design”, macostituisce anche un notevole patrimonio di conoscenze, che punta

Archivio

Involucricomplessi

gli occhi su quelli che sono gli scenari dell’architetturacontemporanea sotto l'egida delle strategie “digitali”.La conoscenza approfondita di tutto ciò ha dato lo spunto, aconclusione della ricerca PRIN 2005, di sistematizzarla,completandola con un inquadramento culturale. Pertanto BendettoColajanni si è prodigato a scrivere un testo introduttivo, sul “

” e sulle mutazione nella storia degli ultimi anni, anche inrapporto con l'architettura “moderna” che ci lasciamo alle spalle.Salvatore Concialdi ha illustrato gli “ ”, che le

Concettodi involucro

Strumenti di configurazione

tecnologie digitali hanno offerto e gli scenari che aprono allaprogettazione e realizzazione delle forme e dei sistemicostruttivi capaci di supportarle.Tutto il lavoro mancava di un importante tassello,l’esposizione di quello che aveva animato in definitiva la miascelta di aderire al progetto di ricerca complessivo. Avevonelle mani solo gli scritti presentati insieme a BenedettoColajanni in altre importanti occasioni e avevo già cominciatoa lavorarci per mettere a punto una riflessione complessiva,nel tentativo di leggere e interpretare le nuove tendenze in attoe le prospettive, da un punto di vista delle mutazioni e dellepossibilità di definire nuovi linguaggi nell’architetturacontemporanea.Il mio lavoro si è interrotto per quasi un anno, non riuscendopiù a riprendere in mano il filo del discorso, dopo la perditainattesa di Bendetto Colajanni. Poi, spinto dalla volontà dinon voler “perdere” tutto il lavoro fatto, lasciandolo inedito,ho deciso di concluderlo. Anche e soprattutto per dare unatestimonianza di questo suo ultimo lavoro, che va adaggiungersi in maniera postuma a tutto quanto fatto e lasciatonella sua esistenza “scientifica” e che ho seguito da tantissimotempo.Pertanto il capitolo su “ ”, è fruttoin ritardo di una riflessione molto sofferta, su di un discorsogià iniziato e purtroppo improvvisamente troncato, con mioenorme rimpianto, fatto anche di pezzi di quel discorso, a cuiaveva partecipato anche Salvatore Concialdi, che, sono sicuro,anche lui ha provato la pesante mancanza di BenedettoColajanni.

La semantica delle nuove forme

Giuseppe Pellitteri


Benedetto Colajanni

IL CONCETTO DI INVOLUCRO


UNA DEFINIZIONE

COSA E’ UN INVOLUCRO

L’involucro è oggi, l’elemento tecnico su cui si concentral’interesse di coloro che a diverso titolo operano nel campodell'architettura.Gli architetti progettisti ne fanno spesso il principale oggettodelle loro invenzioni cercando in esso il più efficace mezzo dipersonalizzazione delle loro opere. E il perseguire questorisultato soverchia, in molti casi, quello che dovrebbe esserel 'obiettivo primo della progettazione, il “buonfunzionamento” dell’edificio. E se la definizione di unoggetto non può non contenere anche la specifica dellecategorie di prestazioni cui esso è finalizzato, la modifica dellegerarchie di queste, con il venire in primo piano delle capacità“espressive” dell’involucro, impone una ricognizione sulconcetto stesso e quindi sulla definizione di involucro.

La risposta costituisce, necessariamente, una definizione. Male definizioni sono di due tipi, riferibili a due campi operatividiversi. Il primo è concettuale. Esso dovrebbe definire il ruolodell'involucro nella costruzione di un progetto, le funzioni daaffidargli, il peso dei suoi diversi aspetti nel difficile bilanciodelle prestazioni richiestegli, le valenze culturali, multiple etalvolta contraddittorie che devono guidare l’architetto nellaprogettazione di questo componente costruttivo. Insommauna individuazione delle essenziali caratteristiche di questoparticolare elemento e delle relazioni che lo legano alle altrecategorie di elementi costruttivi anch'esse osservate e definitedallo stesso punto di vista.È oggi praticamente impossibile fare un elenco delle funzionicui l’involucro può essere chiamato a svolgere. Ancor piùimprevedibili sono i modi in cui tali funzioni dovranno esseresvolte. È comunque, una difficoltà che una definizioneconcettuale può, almeno in parte, superare, puntando su unaformulazione che sia quanto più generale ma non genericapossibile.Una definizione “pre-operativa” di questo tipo contribuisce acostruire la rete concettuale di conoscenze necessaria ad ognioperatore nel campo della AEC (Architecture EngineeringConstruction). La rete si sviluppa su diversi piani di dettaglio.La definizione, per essere coerente, deve inserirsi nel primolivello.L’altro tipo di definizione è strumentale. Gli strumenti dellaprogettazione sono oggi i diversi software che, a vario titolo,configurano geometrie, calcolano e verificano prestazioni,

11IL CONCETTO DI INVOLUCRO

Fig. 1 - a) b) Spazi inutilizzabili c) spazio utilizzabile.

guidano i processi della produzione materiale e del montaggiodegli elementi costruttivi. E qui tutto quanto è concetto devetrasformarsi in protocollo, in convenzione concordata tradiversi produttori di software. Più che di definire, si tratta didescrivere, di costruire un modello che contenga tutte leinformazioni occorrenti ai software che su esso devonooperare. In sintesi costruire un modello da inserire nel BIM(Building Information Model).Si ripresenta l’inevitabile difficoltà di conciliare laformulazione di un concetto che da un lato tende ad unaambiguità, che è ricchezza in quanto molteplicità di possibiliinterpretazioni, dall'altro ha la necessità di un’assolutaprecisione, condizione irrinunciabile per la inter-operativitàdello strumento.In quanto alla cosiddetta “chiusura orizzontale” che, almenoall’origine orizzontale non era, la sua più tradizionaleconfigurazione, la copertura a falde inclinate, nasce daesigenze puramente tecniche e ne diventa il paradigma, il“tetto”, anche qui con tutta la connotazione culturalericonoscibile in tutti i significati traslati della parola. Lafunzione della faccia interna, la delimitazione dello spaziofruibile, tende a ricondursi alla configurazione piana. Infatti,negli spazi interni spesso la presenza di un soffitto orizzontalerealizza ed esprime la misura di un’eguale fruibilità di tutta laloro estensione. L’altra forma di “chiusura orizzontale nonorizzontale”, la cupola, nasce anch’essa dapprima comesoluzione tecnica per coprire grandi spazi, e solosuccessivamente acquista la capacità di esprimere il significatoculturale della grandezza dello spazio unificato, realizzandoancora una volta l’unità di funzione e della sua espressione. Lacupola di Santa Maria in Fiore era, come scrive Leon BattistaAlberti nel De Pictura.: “

”.Ma la difficoltà di una definizione, anche se non esaustivaalmeno capace di cogliere l’essenza di questo innovativoelemento tecnico, è reale. Ne proponiamo una, forse la piùsemplice ed insieme più generale: “

”. Da questa definizione, volutamente,sono esclusi due aspetti che sembrerebbero invece caratterifondativi dell'idea stessa di involucro. Il primo è l’uso deiconcetti di spazio interno e spazio esterno, sostituiti da quellidi spazio incluso e spazio dell’intorno ambientale circostante.Il secondo, è il riferimento esplicito alla materialitàdell’elemento tecnico, alla sua tecnologia, alla tecnicacostruttiva. L’assenza del riferimento esplicito a questi aspettinon significa, ovviamente, la loro irrilevanza ai fini della

Erta sopra i cieli, ampia da coprire tutti ipopoli della Toscana

involucro è l’elemento tecnico chegoverna, in modo unitario, i rapporti tra lo spazio incluso e lo spaziodell’ambiente circostante

connotazione del’involucro. Si è solo voluto evitare che la loropresenza, troppoautonomaequindipossibilmentefuorviante,mettesse in ombra la complessità del concetto e soprattutto lavalenza di matrice formale che, in particolare nella suacollocazione ambientale, l’involucro esprime. Con l’inciso “inmodo unitario”, si è poi voluto sottolineare il radicalecambiamento dell’involucro rispetto ai tradizionali elementicostruttivi, l’evoluzione da un’ottica sostanzialmente riduttivaadunacompiutamentedisistema.L’involucro è attualmente protagonista di una rapidaevoluzione, profonda sin quasi a cambiarne natura. Unarapida rassegna di quanto avviene nella pratica architettonicacontemporanea sarà certamente di aiuto.Gli approcci al progetto della configurazione dell’involucrosono fondamentalmente tre. Secondo il primo, il più vicinoalla tradizione funzionalista, è la disposizione reciproca,l’aggregazione funzionale degli spazi interni, assemblatisecondo le funzioni e intesi come volumi, che genera lastruttura formale dell’edificio e, quindi, anche quelladell’involucro che lo delimita. Ad essa, naturalmente vaaggiunto tutto il lavorio progettuale che ne articola lasuperficie, ne definisce i pattern, la dota di “valori tattili” .L’attenzione è rivolta soprattutto alla geometria generaledell’oggetto architettonico, che è quella che ne delinea iconnotati generali, piuttosto che all’individualità dellasuperficie inviluppo. Il volume dell’edificio ha formageometricamente ben delineata, autonoma e prevalenterispetto ad accidenti locali eventualmente presenti sulla suadelimitazione di superficie. L’involucro è allora ridotto alrango di un insieme di superfici subordinate allaconfigurazione generale del volume architettonico.I suoi mezzi espressivi consistono da un lato nellacomunicazione del modo in cui esso assolve le sue funzioni,ivi compresa la commistione con altri sottosistemitecnologici, (strutturali, energetici, etc.) dall’altro dagliautonomi valori espressivi della sua tessitura. E per tessitura siintende la struttura percettiva della superficie e dei suoi singolielementi, l’ordine e il ritmo di quella e di questi, lecaratteristiche del materialeIl secondo approccio è il più autonomo. Esso rovescia i ruolidell’aggregazione degli spazi funzionali da inviluppare e dellageometria generale dell’oggetto architettonico. Èquest’ultima a determinare la prima. La volontà espressivadell’architetto non accetta il condizionamento a priori dellafunzione; anche quando vuole dare a questa il rango di primocontenuto da significare, l’architetto intende mantenere ilcontrollo invenzione del segno.

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1. Dall’immagine pittorica all’immaginearchitettonica; Berenson B., 1957,

Sansoni PhaidonPress, Firenze.

I pittoriitaliani del Rinascimento,

L’INVOLUCRO ARCHITETTONICO: DECLINAZIONI DIGITALI E NUOVI LINGUAGGI

Il terzo approccio si apparenta, anche se in modoassolutamente paradossale, al primo. Esso ammette lapossibile esistenza di motivazioni autonome, esterne, dellafigura dell’involucro. Nel primo approccio è la preminenzadella funzione a delineare la forma, nel terzo si ipotizza lapartecipazione di agenti esterni, individuati dal progettista maautonomi nella loro azione, alla configurazione dell’involucro.Agenti particolari virtualmente capaci di in-formare o de-formare configurazioni riconducibili al primo o al secondoapproccio. Agenti di natura diversa: dalla struttura, non solovisuale, del paesaggio-ambiente alla dinamica dei movimentidegli utenti all’interno dell’oggetto architettonico; dallacollocazione dei fuochi dell’attenzione di costoro allemodalità d'uso degli spazi funzionali. Il ruolo dell’architettosta nel cogliere questi campi di virtualità formative, di tradurliin azioni di modellazione degli oggetti architettonici sui qualia questi agenti urge d’intervenire. L'architetto assume laresponsabilità della forma dando agli agenti la possibilità dioperare. La mantenuta titolarità del processo di formazione-deformazione valida l’autorialità della forma dell’oggettoarchitettonico.Ma involucro è parola dai molti significati e più d'uno di essi èd’aiuto per comprendere le molte facce dell'involucro inarchitettura. Li cercheremo nel dizionario principe dellaLingua italiana, il Grande Dizionario della Lingua Italiana acura di Salvatore Battaglia. Il significato più generico siriferisce alla sua capacità di avvolgere, delimitare e quindiimplicitamente definire entità di qualsiasi natura. Riferitoall’edilizia, l’oggetto significato può espandersi sino acomprendere l’intera costruzione . È una metonimia che puòesprimere implicitamente una gerarchia di interessi propriadel secondo atteggiamento progettuale citato più sopra. Inarchitettura il concetto entra in un rapporto dialettico con itradizionali concetti di muro e tetto , ma di particolareinteresse è il significato traslato del termine come contenitoree, quindi nello stesso tempo identificatore, di un insieme diidee, pensieri, di concezioni, di fatti culturali . L’elementocostruttivo involucro, infatti, riflette in modo preminente nonsoltanto i più avanzati sviluppi tecnologici, ma anche levariegate scelte funzionali e formali dei diversi approcciall’architettura.Un tentativo di porre ordine nell’apparente caos delledifferenti tipologie di involucri, al fine di comprendere il ruoloche ciascuna di esse gioca nella dialettica tra le varie tendenzepresenti sul “mercato dell'architettura”, può partire dalladefinizione di queste proposta da Benevolo nel suo recentelibro, (2006).

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L’Architettura nel nuovo millennio


2. Un esempio: Libero Bigiaretti“L’involucro un pò nazional-socialistadell’Ara Pacis”. Naturalmente l’oggetto èla precedende “teca” di Morpurgo e nonl’attuale costruzione di Meyer.

3. “

”.

4. Esempi di questo significato tratti dala

cura di Salvatore Battaglia.Gramsci A., ,Torino1950 “ ’ ”;De Santis F.,

; F. Ferri (a cura di), Torino, 1960:“

”; Vittorini E., ,Milano, 1957: “ ’

”.

Building envelope refers to the exteriorsurface that encloses the interior space of abuilding. It serves as the outer shell to protect theindoor environment as well as to facilitate itsclimate control. Building envelope design is anapplication area that draws from all areas ofbuilding engineering, especially building scienceand indoor environment. It focuses on theanalysis and design of envelope systems,including material components, durability, heatand moisture transfer, interaction with theindoor, outdoor environments and with thes t r u c t u r a l s h e l l .Components of the envelope include the roof,walls, and windows

Grande Dizionario della Lingua Italiana

Lettere dal Carcerel involucro tarlato della vecchia storia

Il Mezzogiorno e lo StatoUnitarioSviluppando il pensiero di Dante dal suo

involucro Diario in pubblicoQuesta letteratura d inizio che

rompe fuori, in pieno rinascimento, dal vecchioinvolucro culturale

Benevolo identifica tre approcci nei quali ritiene possanoinquadrare almeno i più noti tra gli architetti oggi operantisulla scena internazionale:- gli eredi della tradizione moderna europea;- gli innovatori dell'architettura moderna europea;- i cercatori di novità pazienti e impazienti e le loro

prospettive.Ipotesi di partenza, tutta da verificare, è che l’involucro giochiun ruolo abbastanza omogeneo nelle intenzioni di almenobuona parte degli architetti aventi lo stesso atteggiamentoprogettuale. A tale scopo altre differenziazioni devono essereprese in considerazione riguardanti i tre aspetti funzionale,tecnologico e formale.

Sinteticamenteesse possono sintetizzarsi nella funzione di filtro e controllodei flussi di energia, materia e informazioni tra gli spazi chel'involucro separa. Ma la funzione principale rimane sempre ladelimitazione e, quindi la configurazione, del volume totaledell’edificio. È soprattutto questa che rimette in ballo l’altrosignificato della parola involucro. E non solo la formadefinitiva dell’involucro, o le forme parziali più o menoautonome nelle quali esso spesso viene articolato. Anche ilprocesso formativo, nella misura in cui è implicito mariconoscibile nella forma stessa, assume una rilevantefunzione comunicativa, diventa talvolta il veicolo privilegiatodella posizione culturale di riferimento dell’architetto. Diquesta, un elemento costituente è il ruolo assegnato alcomputer nella genesi della forma e soprattutto il suo grado diautonomia. Emblematica è la posizione estrema di chi èarrivato a parlare di AACD, acronimo di Architect AidedComputer Design, con un rovesciamento, almeno semanticodei ruoli, se non della gerarchia, dei due protagonisti delprocesso progettuale, il computer e l’architetto.

Non è questo il luogo nel quale affrontare le questioni legate alsecondo tipo di definizione, Nonè, comunque inopportuno fare un cenno delle questioni cheessa pone. Un modello deve oggi essere inter-operabile.L’ambiente in cui oggi si ricerca la inter-operabilità è quelloproposto dalla IAI (International Alliance forInteroperability): le IFC (Industry Foundation Classes) giàadottate dai principali Software in ambiente AEC. Ma in unmodello l’universalità, intesa come il possesso degli strumentiaventi implicitamente la capacità di gestire operatività nonpreviste, non può esistere; ogni tipo di informazione deveessere univocamente codificata. Quindi, non di flessibilità o dipotenzialità implicite si può oggi parlare, quanto piuttosto di

Un elenco delle funzioni affidateall’involucro verrà fatto in altro paragrafo.

la “definizione-protocollo”.

14 L’INVOLUCRO ARCHITETTONICO: DECLINAZIONI DIGITALI E NUOVI LINGUAGGI

elenchi più o meno lunghi di possibilità. La ricerca di unampio campo di inter-operabilità, si può on unacomplessità del modello che ne può limitare parecchio la realeutilizzabilità. Le IFC rimangono comunque l'unica propostache, pur soggetta alla problematica evidenziata, ha raggiuntoun reale grado di operatività.

L’analisi della struttura concettuale dell’elemento tecnicoinvolucro può partire dalla definizione che si è proposta nelsecondo paragrafo di questa relazione: “ ’

’ ”. Questa definizione dà ragione dellagrande varietà di forma e di composizione che si riscontranonei casi reali, evidente conseguenza della altrettanto grandevarietà degli spazi tra i quali gli involucri sono collocati. Ètuttavia possibile ritrovare in essi un insieme di carattericomuni legati da un lato alla funzione, dall’altro alla materialerealizzazione dell’elemento tecnico.I rapporti tra i due spazi che gli involucri gestiscono sono didue tipi. Il primo è il governo degli scambi di energia e dimateria. Alcuni di questi avvengono attraverso tutta lasuperficie dell’involucro; altri, in particolare gli scambi dimateria e, tra questi quelli di persone, solo attraverso partispecializzate di essa. La stabilità degli elementi di superficiepuò ottenersi direttamente collegandoli alle struttureprincipali dell'edificio, ovvero per mezzo di una sottostrutturaspecializzata connessa e supportata a sua volta dalla strutturaprincipale. Struttura principale che può anche essere presentesulla superficie esterna. E in tal caso sarà anch’essa elementodi mediazione degli scambi di energia.Il secondo tipo è la mediazione tra la configurazione deglispazi inclusi e quella con la quale l’involucro contribuisce alladefinizione dello spazio-ambiente nel quale esso è immerso.Una terza funzione è la fornitura di un supporto diinformazione destinata ai fruitori esterni all’organismoinvolucrato.La descrizione di ogni particolare oggetto edilizio devepotersi intendere come un caso di un modello del tipo cuil’oggetto appartiene. Questo anche perché la strutturaconcettuale del modello deve potere essere tradotta in unmodello operativo, codificato in un formato interoperabile,da inserire in un BIM (Building Information Model).Un modello che risponda integralmente a questecaratteristiche è certamente assai difficile da formulare.Un’approssimazione, sufficiente in molti casi, considera

LA STRUTTURA CONCETTUALE

involucro è l elementotecnico che governa i rapporti tra lo spazio incluso e lo spaziodell ambiente circostante

pagare c


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l’involucro come un insieme di parti (campi), a loro voltacomposte da successioni di strati a diversa specializzazionefunzionale. Resterebbero esclusi da questo modello i casi, nonfrequentissimi, in cui l'articolazione non è una successionelineare, cioè quando gli strati si intersecano.

componente di superficiedell'involucro ha una propria struttura formale. La primaarticolazione è la suddivisione in campi, ciascuno dei qualipossiede una propria geometria generale ed è composto daelementi organizzati in un pattern. Ciascun elemento, a suavolta, è caratterizzato dalla sua forma, dal materiale di cui ècomposto e dalla modalità di collegamento con lo stratosuccessivo. La definizione di strato deve essere intesa in sensoabbastanza elastico. Lo strato non è necessariamentecontinuo. Esso può essere formato anche da una disposizionediscontinua di elementi in un “pacchetto” spaziale di spessoremodesto rispetto alla sua estensione.

Se già è difficile formulare una convincente definizione diinvolucro, scevra da ambiguità, ancor meno agevole è ilriconoscere in edifici del passato qualche prefigurazione dielementi caratteristici degli involucri odierni. In questarapidissima incursione nella storia dell’architettura siprocederà per flash, limitandosi a ricordare qualche esempioprecursore contenente in nuce almeno alcuni dei caratteriformali poi sviluppati in tempi nei quali è avvenuta una grandeevoluzione tecnologica e contemporaneamente all’aumentodel peso delle scelte progettuali riguardanti l’involucroall’interno dell’economia generale del processo produttivo.Gli aspetti di ogni componente costruttivo sono due:tecnologico e formale. Riguardo al primo, l’involucro vaacquistando autonomia man mano che il muro si affrancadalla funzione strutturale e accentua quella di mediatore traspazi inclusi e spazio contesto. Sotto questo aspetto, in tempirecenti,sempre maggiore attenzione è riservata alle funzionicollegate con i bilanci energetici dell'intero edificio Ancheriguardo all’aspetto formale l’involucro diviene soggettoautonomo di scelte progettuali in quanto esso non è più solouna superficie che delimita un volume globale determinato daaltre esigenze. E questa autonomia innesca una continuainnovazione tecnologica che si manifesta anche attraverso‘'uso di una varietà di materiali mai prima utilizzati neglielementi tecnici di chiusura.

GLI ANTENATI

Negli elementi di un modello di un oggetto a prevalentesviluppo in superficie, la


Fig.2-LeserrenelparcodiSchönbrunn,Vienna.


Nella ricerca di antenati all’involucro attuale, si possonopercorrere due piste. La prima segue l’evolvere del muro versol’involucro e, con il crescere della sua trasparenza, agli apportidello spazio esterno, e quindi anche all’aumento dellasuperficie vetrata. La seconda privilegia l’affidamento diproprie valenze comunicative alle superfici che racchiudonol’edificio. Naturalmente le piste si intrecciano e spesso sisovrappongono.Nell’ovvia scelta di limitarsi a rapidissimi cenni di unargomento di tanto interesse, è alla seconda che qui si èaccordata maggiore attenzione, senza peraltro trascurarecompletamente la prima - anche perché si ritiene che questascelta formale sia stata lo stimolo alla ricerca tecnologica cheha portato alla specificità dgli involucri attuali. Condizione delriconoscimento dello “status di precursore” appare allora latendenziale continuità della superficie esterna che avvolgel’edificio. Qui si è adottato un criterio più elastico scegliendoquegli esempi in cui l’involucro presenta una forteconnotazione formale, anche supportata da elementi ancorariconoscibili sia come pareti sia come copertura. D’altrondese l’involucro è, nella sua espressione più tipica, uncomponente in cui pareti e coperture si fondono perdendo laloro individualità, è normale che nella evoluzione verso laforma compiuta, sia ora l’uno o l’altro elemento ad assumeremaggior rilievo.Una, anche breve, rassegna storica non può che partiredalle grandi serre ottocentesche (Fig. 2). Tra le più famose,ampiamente illustrate, sono quelle di Decimus Burton eJoseph Paxton. Sono esempi di perfetta funzionalitàL’involucro unifica la forma esprimendo l’unicità dellafunzione.Motore dell’evoluzione del muro è l’affermarsi della strutturametallica che diviene progressivamente egemone negli edificiindustriali e, subito dopo, in quelli commerciali (Fig. 3). Inquesto campo un ruolo di primo piano spetta all’opera diJames Bogardus, geniale inventore, che intuì l’importanza diuna specifica caratteristica della costruzione metallica, laprefabbricazione, poiché i pezzi sono necessariamenteprodotti in officina e solo assemblati in cantiere.Egli ebbe anche chiara coscienza delle potenzialità decorativeinsite nei metodi della fusione che consentivano larealizzazione a basso costo di elementi ornamentaliconsonanti con l'estetica del tempo.Joseph Paxton realizza, con il suo Crystal Palaceun’architettura che presenta già molti dei caratteri checaratterizzeranno le architetture a cavallo tra il XX e il XXIsecolo. I pannelli delle pareti e della copertura presentano

se

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Fig. 3 - James Bogardus. Harper & BrothersBuilding, New York (1859).

Fig. 4 - La Jahrhundert Halle (architetto MaxBerg (1913).

una sostanziale affinità di materiale e tecnologia costruttiva,ne condividono la costituzione e la modularità. Ma lacaratteristica del fabbricato che più precorre le prestazionidegli involucri moderni è l’assoluta trasparenza delle suepareti e della copertura. L’immagine che ne deriva è dicontinuità e omogeneità e, quindi, di unitarietà dell’involucro.Ne consegue un intenso rapporto tra spazio esterno e spaziointerno, che assimila il secondo al primo, svolgendo in modoefficace quel compito di mediazione che dell’involucro è unodei compiti fondanti.Un deciso progresso nella tecnologia degli involucri vienecompiuto dagli architetti della Scuola di Chicago, chegeneralizzano l’uso delle strutture metalliche, liberando, neiloro esempi migliori, le facciate da ogni elemento decorativo.In esse anche l’impatto visivo delle strutture si restringe; lefacciate sono uniformi su tutti i lati, si accentua la continuitàdelle superfici verticali, talvolta resa ancor più marcata daltrattamento degli angoli o da ben raccordate sporgenze erientranze. Esemplari sono rispettivamente il TacomaBuilding di Holabird & Roche e il Reliance Building diBurnham & Root.Pareti interamente vetrate che avvolgono completamenteedifici industriali sono comuni in Germania a cavallo dellefine del secolo XIX. Saranno riprese da Gropius nell’edificodelle Fagus Werke, poi nella Fabbrica Modello per laEsposizione del Werkbund del 1914 e infine, dopo la guerra,nell’edificio del Bauhaus .La Jahrunderhalle (Fig. 4), architetto Max Berg (1913), mostracome una grande complessità formale può caratterizzareanche involucri composti da elementi semplici e riconoscibili.La pianta, i volumi degli spazi interni e le strutture avrebberoavuto il loro più ovvio completamento in una cupola. Lasoluzione adottata è assai più sofisticata. La successione deicilindri verticali il cui diametro si riduce progressivamente,seppure chiaramente leggibili come elementi parete,suggerisce visivamente un’altrettanto evidente gestalticacupola virtuale. È un esempio paradigmatico del complessogioco reciproco dei due tipi di componenti - parete e copertura-nella formazionedell’elementoinvolucro.L’immediato dopoguerra vede, soprattutto in Germania,l’affermarsi dell’Espressionismo, la volontà di costruireimmagini che devono comunicare intensamente, esserecariche di significati, soprattutto, ma non solo, emotivi. Unatteggiamento apparentemente analogo a quello di moltiarchitetti contemporanei i “cercatori di novità ….impazienti”della tripartizione Benevoliana - in particolare quelli dellatendenza dei cosiddetti “new architects”. Ansiosi di affidare



Fig. 6 - . Progetto per laTate Modern.

Herzog & De Meuron

agli involucri il compito di esprimere le motivazioni teorichedelle loro scelte formali, spesso fortemente connotate“ideologicamente”, in base a non sempre comprensibilirapporti con la filosofia e la matematica contemporanee.L’Espressionismo architettonico appare più tardi rispetto aquello delle altre arti. Mentre l’inizio dell’Espressionismopittorico può farsi risalire al 1906, anno di formazione delgruppo “Die Brücke”, per il suo affermarsi in architettura siaspetterà sino al 1918. Solo con la nascita delNovembergruppe può parlarsi d

eframmentazioni e le distorsioni degli involucri degli edificiriflettono una profonda risonanza con le sensazioni e ipensieri che agitano la società del tempo.Frammentazioni e distorsioni informano l’operare di nonpochi architetti contemporanei e generano singolarisomiglianze tra le immagini di opere e progetti espressionisti eopere e progetti attuali che esasperano l’autonomiadell’involucro, per affidargli compiti espress

Alcuni confronti confermeranno quanto sopra affermato.Un esempio particolarmente significativo anche se un pòanomalo è fornito progetto per la Haus der Andacht-Museumdi Herman Finsterlin, 1919 (Fig. 5). A parte la continuità dellecurvature della superficie involucrante, la successione delleparti vetrate e di quelle piene che le sostengono sembraprefigurare le molte spirali presenti nel panorama dei progettidi architetti contemporanei; uno per tutti il progetto per ilTate Modern Museum di Herzog & DeMeuron (Fig. 6).Un altro confronto ancora evidenzia la valenzasostanzialmente espressionista degli involucri di moltearchitetture moderne. È quello tra il Monumento ai Caduti diMarzo (Fig. 7) di Walter Gropius del 1923 e il Denver ArtMuseum (Fig. 8) di Daniel Liebeskind. È da notare l’affinitàtra la forma di un’opera, che ha proprio nella forma stessa lasua ragione di essere e di esprimersi, e l’aspetto di un edificioche dovrebbe raccordare la sua immagine con le esigenzefunzionali di un museo. Un’analisi delle piante di quest’ultimone evidenzia l’assoluta disconnessione tra le necessitàfunzionali degli ambienti e le scelta formali dell’involucro.Anche le piante riflettono analoghe simiglianze, si riscontranoanche tra le piante del museo e quelle di edifici degli anni ‘20.

i un non episodicoatteggiamento della stessa matrice culturale. Ma, l

ivi, spesso avulsidall’equilibrata rappresentazione dello specifico episodioarchitettonico, e volti piuttosto ad affermare problematicheposizioni teoriche generali.

Figure fantastiche che mostrano forti rassomiglianze conquelle nate in un particolare clima culturale, assai lontano daquello attuale. Personalità dominante del gruppo è

Fig. 5 - Herman Finsterlin. Progetto per laHaus der Andacht-Museum.

20

Fig.9-HermannFinsterlin.Studioperunedificio.

Fig. 7 - Walter Gropius. Monumento ai cadutidi Marzo Karl.

Fig. 10 - Archigram. Spray Plastic House.


Fig.8-DanielLibeskind.DenverArtMuseum.


Fig. 11 - . La Torre Einstein(1920-1924).

Eric Mendelshon

Fig. 12 - C . Fabbrica diCappelli Steinberg (1921-1923).

Hermann & o

Fig. 13 (a destra) - Bruce Goff.Fig. 14 (a sinistra) - Buckmister Fuller. Padiglione degli Stati Uniti alla Esposizione Universale di Montreal del 1967.

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certamente Erik Mendelson. Ma la maestria del grandearchitetto gli consente di conservare all’immagine uno strettocollegamento con la natura dell'opera. Due sue architettureesprimono, anche se in mododiverso,questoatteggiamento:la Torre Einstein (Fig. 11) e la Fabbrica di Cappelli Steinberg,Hermann&Co.(Fig.12).Il linguaggio architettonico della Torre Einstein èchiaramente espressionista e la continuità della superficie chelo avvolge la connota fortemente come involucro unitario. Mal’edificio presenta particolare interesse per due ragioni. Laprima. L’intensa singolarità dell’immagine gli conferisce unaforte autonomia espressiva ma, nello stesso tempo, la forma èassolutamente adeguata alla funzionalità dell’edificio. Laseconda ragione riguarda la tecnica costruttiva. Sulla strutturain muratura di mattoni è colato uno strato di conglomerato lacui funzione è appunto il raggiungimento della continuità edella fluidità delle forme. Le funzioni tettonica ed espressivasono integrate e nello stesso tempo ogni materiale fornisce unapporto singolare; il calcestruzzo collabora solo aquest’ultima funzione.La Fabbrica di Cappelli Steinberg, Hermann & Co. si collocain un momento intermedio tra il Mendelsohn espressionista eil Mendelsohn razionalista. Il forte impatto visivo dellacopertura della Tintoria, la cui forma è determinata dalsistema di ventilazione, allude, soprattutto da un punto divista diagonale, alla forma di un cappello.Il successivo periodo, caratterizzato dall’affermarsi delrazionalismo, vede il prevalere di volumi parallelepipedisemplici o assemblati. La parete e la copertura riprendono laloro separata identità. Gli involucri continui sono in realtàcupole, geometricamente regolari prolungate sino a terra. Ilpiù rappresentativo di questa tendenza è certamente RichardBuckmister Fuller, maestro delle strutture geodetiche. La piùnota delle sue cupole è quella del Padiglione degli Stati Uniti(Fig. 14) all’Esposizione Universale di Montreal del 1967.Nello stesso periodo vengono proposte diverse abitazionisperimentali destinate ad una produzione industriale, peraltropoi mai avvenuta, sempre a pianta circolare e involucro unicocontinuo. Più originale è l’architetto americano Bruce Goff(Fig. 13), autore di progetti “trasgressivi” sia per quantoriguarda i volumi degli edifici che per l’uso dei materiali.Un contributo importante, anche se puramente teorico,all’emergere di atteggiamenti progettuali più disinvolti lo hadato il gruppo inglese Archigram (Fig.10), attivo a partire daiprimi anni '60. La sua influenza è testimoniatadall’assegnazione al gruppo della Royal Gold Medal nel 2002.Alcune tra le più note delle loro proposte presentano volumi



unitari inviluppati da involucri da libere forme curvilinee.L’abbandono delle forme a geometria ortogonale èespressamente teorizzato in base ad uno strano assemblaggiodi elementi naturalistici e utopia tecnologica.A partire dai tardi anni 80 si verifica un significativocambiamento nell’atteggiamento progettuale, dapprima soloda parte di un gruppo ristretto di architetti, ma poirapidamente diffuso anche a seguito della mostra tenutasi aNew York nel 1988. Le cause sono molteplici: l’estenuarsi delrigido lascito formale del movimento moderno;l’insoddisfazione per gli esiti del postmoderno, checomunque aveva aperto la via ad una maggiore autonomiaespressiva dell’immagine dell’edificio; e infine, il ricorso alsostegno ideologico alle teorie del filosofo francese JacquesDerrida. La “decostruzione” parola che viene assunta adenotare il pensiero di Derrida, viene spesso interpretata insenso banalmente letterale, come se l’aspetto dell’edificiodovesse esibire l’avvenuta operazione di una de-costruzione,una scomposizione in volumi autonomi.

Giuseppe Pellitteri

LA SEMANTICA DELLE NUOVE FORME


Parlare d’involucro architettonico soltanto come elementofisico di confine dello spazio architettonico sarebbenotevolmente riduttivo, ancor più oggi, nel pieno dellacosiddetta “era digitale”. Quando cioè l’età dell’informazioneha attraversato ormai tutti gli aspetti del progettoarchitettonico, fornendo al progettista strumenti non solomeramente operativi ma anche strettamente concettuali,intervenendo nel pensiero e superandone il linguaggio.Pensiero che si concentra proprio sulle nuove possibilitàconfigurative dell’involucro, attraverso un uso massiccio delletecnologie digitali nel progetto .Funzionalmente, l’involucro governa i rapporti tra spaziinterni e ambiente circostante. E tra questi vi è l’immagineglobale che determina il modo in cui l’architettura si atteggiaverso il contesto; l’involucro è allora il supporto della volontàespressiva dell’architetto e quindi della sua posizione nelpanorama della cultura contemporanea. Le attuali tecnologieaccordano una grande libertà all’invenzione dell’immagine,fornendo all’architetto sia gli strumenti per crearla erappresentarla in forma digitale, sia per realizzarla.Da semplice elemento di separazione spaziale e dicomunicazione verso l’esterno dell’architettura nel suoinsieme, l’involucro diventa elemento significativo di“partenza” nella definizione della forma architettonica. Nonelemento di “arrivo” di un percorso unificante dello spazio,interno ed urbano, ma nella sua sempre maggiore“inconsistenza”, sia materica che ideale, tende a diventare unamembrana quasi “virtuale”, cui dare forma per interiorizzareuno spazio che deve essere necessariamente continuo colluogo . Un “diaframma” spesso chiamato a dover comunicarepiù del dovuto: non i soli significati dell’architettura e larappresentazione dei suoi valori intrinseci, ma veri e propri“display” di informazioni per una società della comunicazioneche estende i propri media anche ai fronti urbani .L’involucro architettonico diventa allora quasi esclusivamentela forma dell’architettura: rappresentazione complessiva dellospazio e strumento di comunicazione verso l’esterno. Siconcentrano sulla forma dell’involucro tutte le attenzioni dellaricerca di una complessità resa possibile dall’esplorazione dicampi in cui domina l’astrazione, percorribile con l’uso di piùo meno sofisticati programmi CAD disponibili sul mercato.Una delle innovazioni dovute all’uso di strumenti dielaborazione digitale è quella della continuità operativa dellefasi di progettazione e costruzione dell’architettura: i softwaredisponibili permettono non solo la rappresentazione, maanche l’autonoma creazione di forme complessedell’involucro, mai prima immaginate proprio perché non

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3

1. Il testo di questo capitolo è lacontinuazione di un discorso iniziato conBenedetto Colajanni, purtroppoimprovvisamente interrotto e con mioenorme rimpianto, in alcune parti giàpresentato, con la partecipazione diSalvatore Concialdi. Riferimenti costantisono quindi: Colajanni B., Pellitteri G.,Concialdi S., 2006, “Which new semanticfor new shape?”, in Ali A., Brebbia C.A.(ed), ,WITpress, Southampton e Colajanni B.,Pellitteri G., Concialdi S., 2007, “TheEnvelope, Crossroad of Signs, Fashion,Technology”, in Greco A., Quagliarini E.,

,vol. 3.2, Alinea, Firenze, .

2. Cfr.

Digital. Architecture and Construction

L'involucro edilizio. Una progettazione complessapp. 763-770

Meossi M., 2007, “Info-Architecture. L'architettura performativadell'età dell'informazione” in Meossi M. (acura di), , 3, pp. 5-13;Lucentini M., Pellitteri G., Di Girolamo F.,Lucentini G., 2003, “Un involucro: duefacce dall’architettura” in Fascia F. (a curadi), ,Luciano Editore, Napoli.

3. Cfr. Pellitteri G., Lucentini M. DiGirolamo F., Lucentini G., 2003,Architetture del vetro: percezioni,tecnologie”, in Fascia F. (a cura di),

,Luciano Editore, Napoli.

Esempi di Architettura

Involucri quali messaggi di architettura

Involucri quali messaggi di architettura

27LA SEMANTICA DELLE NUOVE FORME

compiutamene rappresentabili . Mentre la maggior parte diarchitetti hanno introdotto senza scosse i nuovi software nelleloro abitudini progettuali, cercando di sfruttare tutte leopportunità strumentali offerte per migliorare la produttivitàdel loro lavoro, alcuni hanno spinto queste possibilità verso laricerca di soluzioni espressive non ancora potute esplorarecon gli strumenti di rappresentazione tradizionali.Da una parte, l’evolversi del pensiero architettonico segue il“normale” evolversi della cultura contemporanea,innovandosi rispetto al passato ed introitando in manieraquasi inconsapevole la pienezza delle possibilità offertedall’avanzamento della strumentazione disponibile, tanto dapoter parlare di una ormai decretata fine inesorabile del“moderno”. D’altra parte, invece, come avviene sempre nelcaso della nascita di una “moda”, più che di un’avanguardia,alcuni architetti hanno cercato di coniugare le nuovepossibilità strumentali date dalle attuali tecnologie digitali conl’interesse a cogliere il senso dell’evolversi solo di alcuniaspetti della cultura contemporanea, focalizzando le loroattenzioni soprattutto agli aspetti scientifici e filosofici. Talunihanno proclamato la nascita di un nuovo paradigmaarchitettonico, quello che, nella loro opinione consente oggidi “pensare architettura”. L’affermazione di Gregg Lynn:“

” riassume bene questaposizione.Un paradigma tanto “fondamentalista” negherebbe adarchitetti come Renzo Piano o Tadao Ando, cherappresentano a pieno titolo la contemporaneità, il diritto diesprimere un riconosciuto quanto mai valido approccioalternativo a queste nascenti forme di architettura. Questapretesa di esclusività è ben difficile da condividere. Alcuniargomenti portati a sostegno della tesi del “nuovo” pensieroarchitettonico, la cosiddetta “New Architecture”, sollevanoimportanti questioni teoriche e meritano quindi attentaconsiderazione .Tralasciando la prima critica scontata rivolta verso unatteggiamento di astrazione puramente formale, che nellastoria ha sempre negato il vero significato dell'architettura ene ha segnato i momenti di maggiore deriva, concentriamoperora l’attenzione esclusivamente all’approccio scientifico efilosofico che segna il taglio formalista di questa nuovatendenza.Si sa che la geometria ha avuto nella storia costanti relazionicon l’architettura. Relazioni fruttuose, fino a quando i concettidella prima venivano tradotti in applicazioni reali, in ambitispaziali piuttosto che in oggetti fisici. L’interesse attuale per

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The nineties started angular and ended curvilinear, In architecture

started Decostructivist and ended Topological

4. Cfr. Colajanni B., Pellitteri G.,Concialdi S., 2006, “Which new semanticfor new shape?”, in Ali A., Brebbia C.A.(ed), ,WITpress, Southampton.

5. Cfr. Lynn G., 1993, “ArchitecturalCurvininearity. The folder, the pliant, thesupple” , in , 3.

6. È l’argomento centrale, di critica allen u o v e t e n d e n z e d e l l a “ N e wArchitecture”, con cui ho aperto i lavoridella “First International Conference onDigital Architecture & Construction”tenutasi il 19-21 Settembre 2006all'University of Seoul. Cfr. Colajanni B.,Pellitteri G., Concialdi S., 2006, “Whichnew semantic for new shape?”, op. Cit.

Digital. Architecture and Construction

Architectura Design


questa scienza sembra aver un carattere alquanto differente.Alcuni concetti geometrici astratti e convenzionali, piuttostoche venire concretamente usati, vengono molto liberamenteattribuiti, in modo difficilmente riconoscibile, a preteseproprietà degli spazi architettonici. L’entusiasmo per il lorouso è tale da sfiorare l’infatuazione.Concetti e principi geometrici sono il fondamento degliattuali e ormai diffusissimi software per la grafica. Il correnteuso di questi software può avere rafforzato indirettamente inalcuni architetti l’idea o quasi la sensazione di essere entraticome protagonisti in un ambiente culturale nel quale lageometria, insieme con la filosofia, ne sono il fondamento. Larelazione culturale, però, è più metaforica che reale. E lemetafore, è noto, non sono vincolate da una precisacorrispondenza che imponga un’altrettanto profondacomprensione dei concetti messi in relazione. Questemetafore consentono immotivatamente di appropriarsidell’“aura” della più attuale scientificità e delle presunteconseguenze positive.Il lessico delle parole chiave della “New Architecture”comprende certamente le seguenti parole chiave: “geometrianon-euclidea”, “topologia”, “dinamica”, “morphing”,“imprevedibilità”, “non formal”, “fluidità”, etc. . Alcune diqueste sono usate come metafore piuttosto che per il lorocomune significato. Una concisa analisi di alcuni tra questitermini consente di comprendere meglio il modo in cuiquesto lessico viene articolato.La concezione della forma architettonica nella storia è statabasata sui principi della geometria “euclidea”, dalle entitàgeometriche elementari utilizzate nelle architetture egiziane,greche, romane e, proseguendo, fino al movimento moderno.Tutto il software di modellazione solida disponibile nelventesimo secolo ha utilizzato entità geometriche,“primitive”, in quanto archetipi derivati da principi euclidei.Una non corretta interpretazione di studi di fine ottocento haportato a pensare che possano esistere entità geometriche,basate su relazioni “non-euclidee”, che caratterizzanosuperfici spaziali non soltanto curve ma anchemultidimensionali .La rappresentazione dell’architettura, anche attraverso imezzi di modellazione digitale, è sempre possibile in unospazio geometrico tridimensionale, quale quello cartesiano, eanche la costruzione di geometrie che potrebbero essere“non-euclidee” non può avvenire in spazi virtualimultidimensionali. L’interpretazione del concetto digeometria “non-euclidea”, con una geometria a quattro o piùdimensioni, si scontra con i limiti della computer grafica che

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7. Questi e altri termini sono definiti nelglossario di “Lessico”, in “Diagrams”, di

n. 127, 2006.

8. Una geometria non euclidea è unageometria costruita negando o nonaccettando alcuni postulati euclidei, comequelli del parallelismo o della possibilità diridurre su piani le superfici curve. Vienedetta anche “meta geometria”. Cfr. AgazziE., Palladino D., 1978,

, EdizioniScientifiche e Tecniche Mondadori.

Lotus International,

Le Geometrie nonEuclidee e i fondamenti della geometria

Fig. 1 - UNStudio. ,Amsterdam (A. Betsky, “UNStudio”;aedesing.wordpress.com)

Möbius House


permette il disegno di proiezioni bidimensionali di entitàgeometriche, sebbene a più dimensioni, che resterannosempre e soltanto proiezioni su un piano. I software CADattuali, e per lungo tempo certamente anche in futuro,lavorano tutti su principi basati su geometrie “euclidee” erappresentazioni cartesiane. Anche entità geometriche digitaliquali le NURBS (Non Uniform Rational B-Splines)generano superf ic i costruite, manipolandole erappresentandole, per le quali l'affermazione che la lorogeometria non sia “euclidea” è una pura banalità.Talvolta la quarta dimensione cui ci si riferisce è il tempo.Bruno Zevi storicizza la chiave di lettura temporale sindall’origine del Movimento Moderno, come caratteristica delmutamento delle condizioni spaziali in un’architettura, tale daconferire ad essa una percezione dinamica continua. Laquarta dimensione è quindi un concetto già usato e nonsarebbe comunque una novità. Guillaume Apollinaire, MarcelDuchamp e i Futuristi italiani, già agli inizi del ‘900, parlanodella quarta dimensione come la matrice dello spazio delleloro creazioni.Perché, allora, tirare in ballo spazi a quattro dimensioni chenon potranno mai diventare architettura reale e parlare di“New Architecture” ogni qualvolta si faccia uso di superficicurve complesse? Se poi la costruzione analitica e digitale diqueste avviene con metodi concettuali del tutto tradizionali ela rappresentazione viene sempre fatta attraverso un sistemadi assi cartesiani, confondendo a volte l’ortogonalità di alcunearchitetture come conseguenza dell’ortogonalità degli assi diun sistema di riferimento di coordinate cartesiane . E come seil termine “cartesiano” venisse usato come sinonimo di“razionale” e questo, a sua volta, come riferimentoall’architettura razionalista, vecchia, incapace di rappresentarela cultura contemporanea. Mentre il termine “non-euclideo”diventerebbe sinonimo di architettura “curvilinea” e, quindi,la sola titolata a rappresentare la cultura contemporanea, lasola in assonanza con le attuali concezioni scientifiche efilosofiche.Un’altra nozione, oggi molto usata, è quella di “topologia”.Essa è particolarmente importante in architettura, perchéenfatizza il legame tra le relazioni spaziali e le espressioniconfigurative dell’edificio col e nel contesto. Secondo la suadefinizione matematica, la “topologia” studia le proprietàdelle figure e delle forme che non cambiano quando vieneeffettuata una deformazione che non causa strappi,sovrapposizioni o incollature .Una configurazione iniziale voluta per rispettare, ad esempio,un determinato programma funzionale e distributivo dello

9

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11

9. “

” Cfr. Kolarevic B., 2003, “DigitalMorphogenesis”, in Kolarevic B. (Ed),2003,

, Spon Press, New York, p. 15.

10. Una sintesi delle basi teoriche della“New Architecture,” può trovarsinell’affermazione di Branko Kolarevic:“

”, (Kolarevic B., 2001, “Back tothe future”,

, Vol. 01, Issue 02).

11. è unadelle più importanti branche dellamatematica moderna, “

”. (Cfr. Di CristinaG., 2001,

, EditriceLibrerie Dedalo, Roma, p. 15).

NURBS provide for an efficient datarepresation of geometric forms, using a minimumamount of data and relatively few steps for shapecomputation, which is why most of today’s digitalmodeling programs rely on NURBS as acomputational method for constructing complexsurface models and, in some modelers even solidmodels

Architecture in the Digital Age. Design andManufacturing

The defining element of the topologicalarchitecture is its departure from the Euclideangeometry of discrete volumes represented inCartesian space, and the extensive use oftopological (rubbersheet )geometry of continuouscurves and surfaces, mathematically described asNURBS

International Journal ofArchitectural Computing

le proprietàtopologiche, che sono di tipo qualitativo, degli oggettirestano invariate se sottoposti a piegamenti ostiramenti, senza però tagli o strappi. Per esempioun cubo e una sfera sono oggetti topologicamenteequivalenti (cioè omeomorfi), perché possono esseredeformati l'uno nell'altro senza ricorrere a nessunaincollatura, strappo o sovrapposizione; una sfera eun toro invece non lo sono

Architettura e Topologia. Per unateoria spaziale dell'architettura

La topologia o studio dei luoghi


spazio interno, se subisce inevitabili trasformazioni peradattarsi alle caratteristiche del sito, senza mutare le relazionitra gli spazi stessi, subisce delle deformazioni che generanoforme identiche dal punto di vista topologico, cioè“omeomorfe”. Quindi la topologia studia le proprietàintrinseche e qualitative della configurazione spaziale, chenon sono interessate da cambiamenti di dimensione o diforma. Ad esempio, quando essa rimane invariata per effettodi una trasformazione continua o di una deformazioneelastica, come lo “stretching” o il “twisting”. Una stessastruttura topologica potrebbe essere resa geometricamente inun numero infinito di forme, tutte espressione di una stessaconcezione spaziale.Attraverso le possibilità, anche interattiva, di manipolazionedelle forme offerte dai nuovi software, ciò che interessa agliarchitetti è la capacità di deformare forme in senso“topologico”. Lo scopo è arrivare a disporre di superficialtrimenti non costruibili, né rappresentabili e nemmenopensabili, se non come risultato di un processo generativo diesito imprevedibile. L’obiettivo è la superficie deformata, ilcontrollo della qualità del risultato finale e non la proceduraseguita. Nella “New architecture” l’enfasi è sull’effetto dellatrasformazione-deformazione tracciata in termini topologici.Le forme non devono essere usuali, semplici, riconoscibili,primitive, devono essere inequivocabilmente riconosciutecome effetto di una trasformazione-deformazione. Occorreche l’effetto della deformazione sia evidente per poteraffermnare la natura topologica dell’architettura e quindilucrare delle connotazioni positive che a tale natura si sonovolute convenzionalmente attribuire.Ancora più evidente è questa volontà quanto il riferimento èad enti geometrici che sono paradigmi della topologia, comel’anello di .Paradigmatico è il linguaggio della Möbius House (Fig. 1) diBen Van Berkel e Caroline Bos, dove una delle classichesuperfici topologiche come il “nastro di Möbius” vienemanipolato per generare una superficie di cui confini tra lospazio interno ed esterno sono realizzati da un involucro,senza soluzioni di continuità o cesure tra elementi opachi etrasparenti. Ciò che rende accattivante quest’architettura nonè la complessità della forma, ma il primato sulla forma stessadella struttura e della qualità delle relazioni che si sviluppanosia internamente che esternamente al contesto del progetto,integrando funzioni e circolazione, interno ed esterno. I duestudi, le tre camere da letto, la sala riunioni, la cucina, ilsoggiorno, la serra in cima e il paesaggio si susseguono eintrecciano dinamicamente senza soluzioni di continuità.

Möbius

Fig. 2 - Peter Eisenman. Max Reinhardt Haus,Berlino: plastico del progetto (P. Eisenman,“L’Architettura, i Protagonisti”, 7)


Un altro significativo riferimento al linguaggio dellatopologia, altrettanto paradigmatico, è il progetto della MaxReinhard Haus di Peter Eisenman (Fig. 2 ). Nell’edificio, unatrasposizione tridimensionale del nastro di Möbius, lasuperficie continua, curvandosi e piegandosi in sé stessa,determina una distinzione degli ambiti spaziali, senza chequesti siano separati. La “piegatura” (folding) è il mezzo concui Eisenman riesce a separare le parti funzionalidell’architettura mantenendone tuttavia la continuità spaziale,che tradizionalmente avrebbe visto sostanziali differenze tragli elementi verticali e orizzontali.Quanto interviene la procedura digitale nella strutturaconcettuale che dà forma al progetto architettonico? Lesuperfici di Gehry sono create con un metodosostanzialmente artigianale, potremmo dire classico. Non“deformando”, ma direttamente “formando” il modelloarchitettonico del plastico. Le superfici possono appariredeformate ad occhi che le vogliono vedere tali, ma non losono. Le forme ottenute sono simili, ma il processo creativonon lo è. Allora, se la connotazione positiva deriva dalprocesso di deformazione, essa non può essere attribuita aqueste forme, che comunque sono assolutamente simili aquelle ottenute per deformazione digitale. Esaustiva è latestimonianza di Jim Glymphs, dello studio di Gehry, suiprimi disegni per il “Los Angeles Walt Disney Auditorium”(Fig.3): “

” .Dunque la natura delle forme di Frank O. Gehry non dipendedall’uso del computer e l’affermazione che queste sono“topologiche”, cioè che esse hanno un’ontologia topologica,non è affatto dimostrata. Proprio il contrario dell’opinione diMichele Emmer su un’altra opera di Gehry, il “ManhattanMuseum”. Emmer lo considera “

” . William Mitchellconsidera il processo iterativo multimediale di Frank O.Gehry di gran lunga il più rivoluzionario . Tesi contestata daLenoir e Alt che affermano invece: “

”Le procedure digitali per ottenere le trasformazionitopologiche a partire da una configurazione geometricainiziale non sono solo interattive, ma ne sono state sviluppatealcune, per mezzo di software di modellazione dedicati. Unadi queste è il “Morphing” , che in effetti è un insieme diprocedimenti strumentali di deformazione della forma, di

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Study models were generated very quickly, spontaneously,around the basic ideas of the project. The development of sail-like formsand that kind of imagery was all done in physical model. There was nocomputer modeling at all. In fact, at that time, there were no computers in

the office

un progetto ancora più topologico

del nuovo Museo Guggenheim a Bilbao

he is in fact doing nothing

revolutionary .

Fig. 3 - Frank O. Gehry. Walt Disney ConcertHall, Los Angeles: schizzi di progetto(Casabella, 673-674)

12. “

” (Kolarevic B., op. cit., p. 13).

13. Cfr. Jim Glymph, 2003, “Evolution ofThe Digital Design Process”, in KolarevicB. (ed), 2003,

, Spon Press, NewYork, p. 105.

14. Cfr. Emmer M.,, Bollati

Boringheri, Torino, 2006.

15. Cfr. Mithcell W. J., 2003, “DesignWorlds and Fabircation Machines”, inKolarevic B. (ed), 2003,

, SponPress, New York, 73-79.

16. Cfr. Lenoir T. Alt C., 2003, “Flow,Process, Fold: Intersections inBioinformatics and ConteporaryArchitecture”, in Picon A., Ponte A. (Ed),

, Princeton Architectural Press,Princeton, p. 333.

17. “

” (Cfr. Kolarevic B., 2003, op. cit., p. 22).

The same topological structure could begeometrically magnifested in an infinite number offorms

Architecture in the Digital Age.Design and Manufacturing

Visibili armonie. ArteCinema Teatro e Matematica

Architecture in theDigital Age. Design and Manufacturing

Architecture and the Science: ExchangingMetaphors

A particularly interesting temporal modelingtechnique is ‘morphing’, in which dissimilar forms areblended to produce a range of hybrid form thatcombine formal attributes of the ‘base’ and ‘target’objects


derivazione cinematografica. Il modo parametrico di generarela deformazione consente la produzione di soluzionialternative di transizione e quindi di introdurre la dimensionetemporale nel processo di trasformazione, la tanto ricercataquarta dimensione, a volte rappresentabile direttamenteattraverso l’animazione.La caratteristica fondante del “Morphing” classico è la scelta,da parte del progettista, delle forme iniziale e finale delprocesso. Il software produce parametricamente quante sivogliano forme intermedie. In qualche modo è possibileprevedere il tipo di forme che si otterranno: i risultatidipendono dalla maggior o minore somiglianza delle formeiniziale e finale. Se quest’ultima è una semplicetrasformazione topologica della prima, lo scopodell’operazione è la scelta della sfumatura più adatta in uncampo di soluzioni sostanzialmente omogeneo. Se invece leforme iniziale e finale sono del tutto differenti, lo scopo è unavera esplorazione di risultati, eventualmente inaspettati, chepossono nascere dalla reciproca reazione di formefortemente divergenti. Questa seconda modalità proceduraleha due varianti. Il punto di partenza per ambedue è una formadi tentativo.La prima variante affida la deformazione a un insieme diregole procedurali puramente geometriche. La seconda affidala deformazione ad un sistema di “forze” che agiscedirettamente sulla forma. Per questo scopo il modello su cui sisvolge la simulazione non può essere soltanto geometrico, madeve possedere proprietà “meccaniche” per potere reagire edeformarsi sotto l'azione del sistema di forze. Le “forzemeccaniche” sono virtuali, possono essere anche possibilimetafore di influenze non fisiche, ma culturali, e produrrannodeformazioni “meccaniche” virtuali. L’obiettivo è ambiziosoed è la simulazione dell’effetto che il conteso, inteso in sensolato, esercita sulla forma.Nascono subito spontanee alcune perplessità. Ci si riferiscaalle parole di Bernard Franken “

” . SostanzialmenteFranken afferma l’impossibilità di comprendere a priori ilsistema delle forze esercitate dal contesto, prima della loroazione sull’oggetto. L’effetto di quest’azione comporta solouna maniera “euristica” di definire le forze stesse. Infatti leinformazioni sull’origine delle forze possono essere dedottesolo interpretando le deformazioni con la nostra sensibilità.

Admittedly, we cannot grasp forcesdirectly with our senses, but can only infer them through their effects. Ourexperience, however made is very sensitive to deformations thatcorrespond to a natural play of forces. Our perception is thus conditionedtoward forces, and uses them to interpret shapes. Deformed forms carry

information about the forces at their origin18

18. Cfr. Bernard Franken, “Real as Data”,in Kolarevic, 2003, op. Cit., p. 125.


Fig. 4 - Frank O. Gehry. Walt Disney ConcertHall, Los Angeles (l’Arca 186).

Fig. 5 - Frank O. Gehry. Experience MusicProject, Seattle (www.shoestringcentury.com eLotus International 123).


Fig. 6 - Bernardi Franken, Padiglione“Bubble”, Francoforte (www.franken-architekten.de).

Fig. 7 - Bernard Franken, Padiglione“Dymaform”, Francoforte (www.franken-architekten.de).


Se il cuore del processo progettuale è l’effetto deformante diun tale sistema di forze, è difficile evitare il sorgere di qualchedubbio. Come prevedere il sistema di forze cui si vuolesottoporre la forma, se la sua origine si può conoscere solodall’avvenuta deformazione? E, soprattutto, come tradurreinfluenze non fisiche in termini di modelli “meccanici” diazioni e reazioni? La determinazione del sistema di forze, chesi suppone rappresenti l’influenza del contesto, non èlargamente soggettiva e, in definitiva, arbitraria? E comedecidere il grado di deformabilità virtuale delle forme? Come,infine, valutare e dare alle forze esercitate dal contesto quellavalenza culturale che è l’anima dell’architettura, senzaprodurre eccessive semplificazioni che la possanobanalizzare?Come nel famosissimo Guggenheim Museum di Bilbao,anche nella Disney Concert Hall di Los Angeles (Fig. 4),Frank O. Gehry modella plasticamente, in maniera quasiscultorea, volumi che si deformano e sembrano essere incontinua trasformazione, organizzati secondo un ordine chedal nucleo centrale s’irradia con forza centrifuga in direzionideterminate da flussi dei “campi di forza” presenti nel luogo.L’approccio è sempre inverso: dal modello fisico in scala, sipassa al modello digitale, intervenendo interattivamente nelladefinizione della conformazione, per effetto delledeformazioni indotte alle superfici esterne ed ai rapporti tra levarie parti.Nell’Experience Music Project di Seattle (Fig. 5), per definiregli spazi dedicati a tutti i musicisti ai quali la città ha dato inatali, lo stesso Gehry ricorre ad un campo di forze, costituitonon da elementi fisici, ma “culturali”, che sottopongono ledeformazioni del modello ai ritmi ed all’energia della musicarock. Le forme frammentate e ondulate così ottenutes'ispirano quindi alla cultura hippie e rimandano,nell’immaginario collettivo, al mito di Jimi Hendrix, oltre chedirettamente, con la forma della sua chitarra elettrica FenderStratocaster, anche con l’uso di colori e trattamentisuperficiali ad effetto psichedelico .Anche una procedura interattiva, che generi una serie disoluzioni progressivamente raffinate, non può sfuggireall’arbitrarietà della valutazione del sistema delle forzecontestuali. A dispetto di tutte le incertezze Bernard Frankennon ha dubbi: “

” . Il limite delleprocedure seguite è sempre quello della parzialitàdell’approccio, nella scelta dei campi di forze che devonointerpretare un contesto complesso, in maniera quindinecessariamente riduttiva. Quasi sempre ne viene fuori una

19

20

The forms we generate are never arbitrary, they can be

explained and are subject to rationalization19. Cfr. “Frank Gehry. 1987- 2003”,

, 2006, 117, p. 132.

20. Cfr. Bernard Franken, “Real as Data”in Kolarevic B., 2003, op.cit.

ElCroquis


lettura solo formale, fatta in chiave neo-funzionalista, che lasciapoco spazio a tutte quelle che sono le rimanenti variabili delprogetto architettonico. Pur rispondendo ad alcune esigenzereali, i risultati inoltre sono difficili da interpretare e possonoessere pericolosi per la discrezionalità nell’interpretazione delleforze: possono essere, ancora una volta, il tentativo digiustificare nuovi formalismi.Fortunatamente alcune esperienze dello stesso BernardFranken si muovono al di fuori dell'imperante ed esclusivoformalismo, interpretando in forme nuove istanze da sempreconnaturate alla progettazione. In un primo approccio ilcontesto è interpretato in senso lato, nella sua fisicità e nelladinamica dell’uso che ne faranno i fruitori. Nei BMW’sExibihtion Pavillions, per l'IAA 99 Auto Show, Franken conABB Architekten concretizzano le architetture “dinamiche”da tempo teorizzate. L’aggettivo “dinamico” indica non soloun'architettura flessibile, in grado di modificarsi nel tempo,ma qualifica il processo creativo dell’opera, proiettandoloanche in una continuità del flusso di lavoro progettuale, finoalla costruzione. Il volume del padiglione “Bubble” (Fig. 6) èstato generato con il sistema “Blob”, cercando una forma cheesprime dinamicamente l’azione delle forze fisiche fra duegocce nell’atto di fondersi. I flussi dei visitatori sono statiutilizzati come traiettorie guida nel processo di modellazione.Dalla proiezione del punto di vista del singolo spettatore incammino, è stata ricavata una traiettoria che ha fatto anche datracciato per il sistema di illuminazione. Il risultato è unambiente ibrido, caratterizzato sì da forme libere, ma conspazi fisici ed informativi ben caratterizzati. Il padiglione“Dynaform” (Fig. 7) è il volume rappresentativo di unacomplessa dinamica consistente nella simulazione di unavettura in corsa all'interno di una matrice di linee parallele.Dalla deformazione delle linee della matrice, per effetto delcampo di forze generato dalla velocità, emerge la “mastergeometry”. In questo campo di forze agisce inoltre il contestoesterno, attraverso l’azione di “forze di disturbo” chesimulano l’effetto degli edifici circostanti, che imprimono alla“master geometry” un sistema di curvature in sensotrasversale rispetto al fascio generatore. Nonostante lacomplessità delle forme, “Dynaform” ha un aspettominimalista per effetto dell’uniformità del rivestimento inPVC che non lascia intuire dall'esterno le funzioni interne.Inoltre la proiezione di immagini in movimento, sia all’internoche all’esterno, conferisce maggior dinamismo all’architettura.In definitiva si tratta comunque di codici di ricercamorfologica che introducono una semantica capace diesprimere esplicitamente, soprattutto, la libertà dell’architetto

Fig. 8 - Norman Foster. City Hall, Londra (l’Arca 176 e B. Kolarevic, “Architecture in Digital Age”)

Fig. 9 Norman Foster. Swiss Re Tower: a destra uno degli “sky garden” (G. Pellitteri ).-


da ulteriori condizionamenti: sono le cosiddette “FreeForms” a dominare la scena, effetti delle derive “non formal”di un dibattito filosofico che vede smaterializzarel’architettura.Un altro approccio, in fondo il più tradizionale e perora piùdiffuso, rivendica una più diretta influenza della valutazionedelle prestazioni sin dalle prime fasi del progetto, ancheattraverso automatismi di retroazioni dirette. La“Perormative Architecture” è una tendenza legata allosviluppo di software realmente interattivi, capaci di dialogarein tempo reale con software specializzati nella valutazionedelle prestazioni.Il concetto di “performance” in architettura assume diversisignificati in linea con la varietà degli aspetti checaratterizzano l’opera, vista nel suo rapporto con il contestoambientale. In questo caso il campo di forze derivanti dalcontesto è quello esclusivamente fisico, che si esprime inmaniera tangibile con azioni come la gravità e gli agentiatmosferici (vento, irraggiamento solare, clima, etc.). Taliazioni vengono utilizzate nello sviluppo della forma stessa, alfine di raggiungere determinati obbiettivi funzionali, ingenere in termini di efficienza energetica o di eco-sostenibilità.Norman Foster è uno di coloro che meglio hanno saputointerpretare il ruolo di alcune variabili microclimatiche nellaprogettazione. Opere come New London City Hall e 30 StMary Axe (Swiss RE) rappresentano il punto di arrivo piùavanzato di studi ambientali, che vedono tra i propri principifondativi anche il controllo del microclima interno.Innanzitutto, il New London City Hall (Fig. 8) è statoconcepito per avere un’alta visibilità ed esprimere l’aperturadei processi democratici del paese verso i visitatori. La formainiziale che ha ispirato il lavoro è stata quella del “ciottolo”:“ ” . Poi, nelsuccessivo sviluppo della configurazione dell’involucro,Foster assume come parametro ambientale di riferimentol’irraggiamento solare. Partendo dal modello digitale di unasfera, modificando le caratteristiche dell’irraggiamento solareed agendo opportunamente su punti di controllo superficiali,raggiunge la forma che ottimizza le prestazioni energetiche.Essa è compatta e costituita da vari livelli sovrapposti esvasati, con l’asse principale orientato lungo la direzionenord-sud, percorso grazie al quale l’edificio si espone al soleper una superficie minima.Nella Swiss RE Tower (Fig. 9), la direzione e l’intensità deiventi dominanti hanno rivestito un ruolo fondamentale nellaricerca del migliore rapporto fra morfologia e prestazione

21

22

We are doing something by the river. I think it is a pebble23


21. Effetti delle derive “Nonformal” diun dibattito filosofico che vedesmaterializzare l'architettura e che saràtrattato alla fine del capitolo. Cfr.“Lessico”, , op. Cit.

22. Cfr. Pellitteri G., Concialdi S., 2006,“The Digital Design for ConstructingArchitectural Envelope Elements”, inPietroforte R., De Angelis E., PolverinoF., C

, vol. 1, EdizioniScientifiche Italiane, Napoli, pp. 264-265;anche Pellitteri G., Concialdi S., LattucaR., 2008, “Performative Architecture:new semantic for new shape?”, inNakapan W., Mahaek E., TeeraparbwongT., Nikaew P. (ed),

, vol. 1,Pimniyom Press, Chiang Maipp, pp. 300-308 e Pellitteri G., Lattuca R., ConcialdiS., Conti G., De Amicis R., 2009,“Architectural shape generating, throughenvironmental forces”, in Tidafi T.,Dorta T., J

, pp. 875-886, Montreal.

23. Cfr. Hugh Whitehead, “Laws ofForm”, in Kolarevic B., Op. cit., p. 85.

Lotus International

onstruction in the XXI century: local andglobal challenges

CAADRIA 2008.Beyond Computer Aided Design

oining Languages, Cultures andVisions

energetica. La caratteristica forma aerodinamica dell’edificioconsente di ridurre le turbolenze del vento e la sua pressionesulla struttura portante. Le aree triangolari, “sky gardens”,permettono alla luce naturale di penetrare nel cuoredell’edificio; il loro sviluppo a spirale determina delledifferenze di pressione superficiale del vento tali daamplificare la ventilazione naturale.Uno dei reflessi più tangibili dell’approccio topologico nella“New Architecture” è la “fluidità” delle forme. Sembra ilsostanziarsi del “Morphing” , nella percezione della suadinamica, quando cioè tutte, o gran parte, delle fasi dellosviluppo della trasformazione morfologica sembranorimanere fissate nella soluzione scelta. Il passaggio daldeterminismo ad una controllata indeterminatezza è unaquestione centrale nello sviluppo di questo tipo diconfigurazione dinamica, che consente la deformazione dellesuperfici senza che se ne alteri la continuità. L’oggetto puòcosì essere sottoposto ad un’evoluzione continua, mediantel’uso dell’animazione, che permette di inserire all’interno dellafase progettuale finalmente la tanto sospirata quartadimensione, quella temporale.La fluidità delle forme sembra il destino di un fattoprocedurale, che vede nell’uso di uno strumento che riesce aseguire i meccanismi di trasformazione di una forma iniziale,bloccando tutto il processo nelle sue varie fasi successive edosservandolo nel suo sviluppo spaziale, in modo damantenere visibile l’intera trasformazione, senza soluzioni dicontinuità. Il fenomeno affonda le sue radici nello strumentodel “keyframing”, sistema generico di animazione, in unavisione non più per singoli fotogrammi, dove nell’architetturasono visibili singole fasi, scatti, pezzi di un processocompositivo, ma dove è visibile tutto lo sviluppo cinematico.La “fluidità” può trarre diretto riferimento dalla formazionedi alcuni elementi naturali, quali onde, flussi, campi, struttureorganiche elementari o processi evolutivi delle formebiologiche, derivando anche da modelli matematici, come lateoria dei frattali, la capacità di rappresentazione geometricadei fenomeni naturali che li governano. Un esempio sono i“blobs”, “blobject” o “metabolls” (isomorphic polysurfaces),termine introdotto da Greg Lynn per indicare oggetti amorfievocanti un processo di trasformazione continua, la cui formafinale sembra emergere dalle azioni dinamiche da parte di uncampo di forze che modella e deforma gli oggetti. I processi ditrasformazione biologica ed evolutiva delle forme animali,vegetali, fisico-astronomiche, dal più piccolo microrganismoalle galassie, diventano la fonte dalla quale attingere idee eispirazione.

24

25

24. Cfr. , op. cit., p. 15.Lotus International

25. Le “Blob Architecture” sono ilrisultato di progetti di forme complesse,concepite e generate con software dimodellazione, secondo metodi interattiviusati inizialmente nella School of the ArtInsitute di Chicago (SAIC) da Greg Lynn,con Douglas Garofalo e MichaelMcInturf. Cfr. “Lessico”, LotusInternational, op.cit. e Lynn G., “DigitalMorfogenesis” in Kolarevic, 2006, op. cit.


Fig. 10 - Greg Lynn.

(www.sfmoma.org).

Embryologic House

Fig. 12 - Greg Lynn. Korean Presbyterian Church,New York (Casabella 673-674 e www.time.com).

Fig. 11 - Greg Lynn. H2 House, Schwechat,Vienna, Austria (www.notrosaggio.net).


I “blobs” ed i sistemi complessi, in cui la variazione di un soloparametro si propaga a tutto l’insieme, in virtù delleconnessioni fra le unità che li compongono, sono le basi dellinguaggio di Lynn. Un esempio è il prototipo d'abitazioneEmbryologic House (Fig. 10), “

[...]

” . Il volume diogni “Embryologic House” è definito da una superficiecurvilinea flessibile, nelle cui spaccature o concavità s’instauraun rapporto di corrispondenze con il sito.La forma del centro multifunzionale H2 House (Fig. 11) èplasmata dal moto delle auto nella strada vicina, che neincrespa la superficie come un’onda. Nella KoreanPresbyterian Church (Fig.12), il diagramma iniziale dellachiesa è costituito da nodi che rappresentano poli funzionali.Il processo evolutivo, in cui i volumi sono sottoposti ainterazioni con l’ambiente circostante, origina un’unica massanella quale rimangono identificabili le unità iniziali .La lettura di queste architetture, se da una parte lascia aperta lacomprensione della simulazione del percorso formativo,attuato da forze contestuali, d’altra parte

questa interpretazione e sembra limitare lacomprensione di un’ovvia complessità, che spazi di questaportata richiedono.Nella nuova Kunsthaus di Graz (Fig. 13), Peter Cook e ColinFournier hanno progettato il loro “blob”, con un linguaggioche fa ricorso anche ad altri media, per esprimere un concettocontemporaneo di spazio espositivo che comunica colcontesto esterno, dove la presenza storica urbana interferiscedinamicamente con una forma animalesca, attraversomessaggi lanciati periodicamente. Infatti l’involucro èrealizzato con pannelli trasparenti che coprono il sistema“BIX”, fatto di tubi circolari fluorescenti, pixel checompongono immagini proiettate in sequenze sulle superficicurve della Kunsthaus. Il sistema “BIX” rende l’involucroesterno della Kunsthaus un medium dal comportamentosimile ad una pellicola osmotica: di giorno è ricettore deglieventi che la circondano, di notte diviene mezzo didivulgazione di prodotti culturali .Con l’Eden Project, Nicholas Grimshaw (Fig. 14) crea unaforma organica che riproduce una sintesi di funzionalità,forma ed economia, tipiche delle forme naturali. L’opera ècostituita da una serie di sfere geodetiche, i “biomi”, didimensioni diverse, autoreggenti e legate tra loro, realizzateutilizzando l’esagono come modulo base per la costruzione.

employ a rigorous system ofgeometrical limits that liberate an exfoliation of endless variationsThe formal perfection does not lie in the unspecified, banal and genericprimitive but in a combination of the unique intricate variations of each

instance and the ciontinuos similarity of its relatives26

28

27

fa vederepredominante


26. Cfr. “Lynn G., 2000, “EmbryologicHouse , in , 822, p. 12.

28. Per il sistema Bix Crf. Www.museum-joanneum.at.

©™” Domus27. Cfr. “Korean Presbyterian Church”,in Casabella, 1999, 673-674, p. 62.

Fig. 13 - Cook e Fournier. Kunshaus, Graz(G. Pellitteri, Wikipedia e www.architetture.it).

Enormi bolle, che realizzano la copertura, per piante ed alberidi un esteso ed ininterrotto spazio del terreno, e che sembranoemergere dinamicamente costrette tra le pieghe del paesaggioagricolo.Una delle questioni fondamentali del significato di questearchitetture è collegata ad un concetto, meno procedurale ostrumentale se vogliamo, ma più teorico e basilare, èl’imprevedibilità, la ricerca intenzionale dell’indeterminazione,attraverso un intervento diretto delle forze del contesto nelprocesso progettuale, non mediato da altre riflessioniconcettuali.Una forma, comunque generata, è percepita e la percezioneimplica la visione che consiste, usando le parole diEisenmann, nel: “ ” .Fin qui niente di nuovo, ma poi, continuando nel suo discorsoegli propone di “

”. Sorge un forte dubbio che questo ulteriorepasso sia possibile. Lo scopo di un proposto distacco dalmomento cognitivo della percezione è schivare le difficoltà,che la visione di forme non previste, e quindi almenoparzialmente non controllate, può incontrare. “

”. Forse è riconoscibile inquest’affermazione un’eco del puro “visibilismo”wölffliniano, ma sappiamo che il meccanismo percettivo fascattare l’insieme mentale di conoscenze al quale lapercezione stessa si riferisce, automaticamente, percomprendere ciò che ha percepito. È un meccanismo che nonpuò essere volontariamente bloccato. Si voglia o non si vogliarichiedere all’individuo di comprendere o interpretare lospazio, questi cercherà di farlo. Lo stesso Eisenmannriconosce “

”.Affermazione da condividere a meno di un punto. Per la“New Architecture” l'aggettivo “prospettico” è superfluo efuorviante. Infatti la critica all’architettura “euclidea”, “noncurvilinea”, “non topologica”, “non folding”, “fluida”, etc.non si è basata sull’affermazione che la visione architettonicaè stata sino ad oggi prospettica ed ora non lo è più? Sappiamoche ciò non è vero, e che tantissimi esempi nella storiadell’architettura hanno abituato l’occhio umano a percepire econtrollare benissimo organizzazioni spaziali econfigurazioni geometriche prospettiche molto piùcomplesse. Ma così la questione viene spostata.I processi di generazione delle forme possono essere meta-controllati imponendo regole e vincoli. Nell’imprevedibilità

linking seeing to thinking, the eye to the mind

detach what one sees from what one knows, the eyefrom the mind

When theenvironment is inscribed or folded in such a way, the individual no longerremains the discursive function, the individual is no longer required tounderstand or interpret space

the imperious demand of the eye and the body to orient itselfin architectural space through process of rational perspectival ordering

29


Fig. 14 - Project,Cornovaglia (l’Arca 164).

Nicholas Grimshaw. Eden

29. Questa e le successive citazioni delpensiero di Peter Eisenman sono tratteda Eisenman P., 1999, “Oltre lo sguardo.L’architettura nell’epoca dei mediaelettronici”, in Garofalo L.,

a, TestoImmagine, Torino.

EisenmanDigitale. Uno studio dell’era elettronic

dei risultati, ciò è sufficiente a garantire che essi possanogenerare forme suscettibili di interpretazioni checonferiscano loro significati? Ad una forma può darsi unsenso, un significato, un valore, anche a posteriori, come sefosse un oggetto naturale, non un artefatto, ma questo riduce,non aumenta, l’arco delle sue capacità di comunicazione.Da un approccio sostanzialmente procedurale e dominato daapporti strumentali rivolti ad una ricerca quasi esclusivamentemorfologica, basata sull’imprevedibilità dei risultati, escefuori tuttavia una semantica che esprime anche significati nonrintracciabili solo con esercizi interpretativi fattiartificiosamente a posteriori. È forse la stessa naturastrumentale, cioè del modo di generare le nuove forme,basato su metodi “all digital”, che comunica non tantosignificati specifici, a volte irrintracciabili, ma significati chevanno oltre i valori dell’oggetto architettonico stesso. Comenel caso della “fluidità” che caratterizza le nuove architetture,più che una fluidità nella percezione visiva della forma, sitratta della fluidità di un pensiero che è quello della societàcontemporanea.La società della comunicazione, che si insinua nella città, nellepieghe del paesaggio, si deforma e si spinge in avanti verso unfuturo che va oltre i confini del luogo tradizionalmente inteso.Flussi di materia e flussi di informazioni, che non servonosolo a spiegare i contenuti culturali e scientifici dello spazioarchitettonico, ma sono utilizzati come strumenti per lanciaremessaggi che vanno al di là della fisicità del luogo e sidiffondono nell’universo telematico. Fluidità di forme che siintrecciano come intrecciata è la rete che attraversa il globo,realizzando percorsi fisici nella città e percorsi mentali versol’astrazione della città virtuale” .Il MAXXI di Zaha Hadid a Roma o il centro di ricerchetecnologiche della BMW di CoopImmelb(h)au a Monaco o ilNational Stadium di Herzog & deMeuron a Beijing sonoemblematiche per iniziare a comprendere un fenomeno che,per fortuna, sembra essere la chiave di volta verso unpassaggio che finalmente riesce a far leggere l’architettura nonsoltanto in chiave puramente formale, ma con implicazionipiù complesse sul piano del suo significato.Infatti, il Museo del XXI secolo (Fig. 15) s’innesta all’internodella città, assimilandone le geometrie, e trasforma ilmovimento all’interno dello spazio espositivo in flussi fluidi edinamici che, estendendosi e intrecciandosi per tutto il sito,coinvolgono il contesto urbano: il suolo, le vecchie caserme, ilTevere, la strada. L’edificio, flessibile e permeabile, ha unadimensione urbana pubblica che “

” , il che è tipico dell imprevedibilità

“ 30

31

suggerisce contemporaneamente

diverse forme d’identificazione ’

3 0 . C f r . P. S ch u m a ch e r , 2 0 0 9 ,“Morfologie concettuali nella cornice delparametricismo”, in Zaha Hadid,

, Electa, p. 15.

31. Cfr. Hadd Z., 1999, “Centro per le articontemporanee”, in , 1999, 670, p. 36.

ZahaHadid

Casabella


Fig. 15 - Zaha Hadid. MAXXI, Roma(Casabella 670 e G. Pellitteri).


Fig. 16 - CoopHimmelb(l)au. BMW Welt,Monaco di Baviera (www.iwan.com).

Fig. 18 - Herzog & deMeuron - NationalStadium, Beijing (Jodidio P., Architecture Now! 6).


della morfogenetica digitale, ma che sicuramente fa leggere la“topologia” delle sue geometrie come un intersecarsi di flussi,metafora della rete che governa i canali d'informazione dellasocietà globale contemporanea.D’altro canto il BMW Welt (Fig. 16), il centro di ricerchetecnologiche della BMW, è un’architettura che “

” .L’edificio, è generato dal turbinio del doppio conodell’ingresso, sotto l’azione di un tornado che lo stravolge e losolleva. Il moto a spirale (Fig. 17), rappresenta la forza e laspinta verso l’alto, verso il futuro. “

” . Anche qui, l’imprevedibilitàdella forma generata riesce a superare il limite dell’arbirarietà.Lancia il messaggio della casa automobilistica tedesca: la forzadella scienza e della ricerca tecnologica che può elevare lasocietà del futuro e della conoscenza, fondata sul poteredell’informazione e della comunicazione.Nel National Stadium di Beijing (Fig. 18), l’imprevedibilitàdella forma è tutta giocata nell’intreccio degli elementidell’involucro, enormi profili metallici intercalati da telitrasparenti di teflon, che realizzano un canestro capovolto, manel quale che i pechinesi, più realisticamente vedono “il nido”,che attraversato, prima di arrivare ai campi di gioco ed alletribune, scopre spazi deformati di grande suggestione caoticae coinvolgente dinamismo. Poi, “

” .Il risultato, volutamente imprevedibile della forma deglielementi che scandiscono lo spazio, non è solo quello ottimalead una valutazione complessiva della geometria di un’operacosì grande rispetto alle presenze del contesto urbano. La suavalutazione va oltre: non ci interessa tanto il significatospecifico che Herzog & De Meuron hanno saputo dare al lorostadio, ma è lo specchio dell'era digitale che, come è ormaiinalienabile nella disponibilità di mezzi d’uso strumentali nelprogetto, così si svela, forse inconsapevolmente, nel suocaotico intreccio di reti e canali di comunicazione.L’immagine sembra oggi il vero obiettivo del progetto dimolte architetture. “Immagine” e non “forma”: è bene nonconfondere le due locuzioni, dove la seconda non rinviasoltanto a ciò che si vede, ma anche a tutto il pensiero che le hadato sostanza. Certo, l’immagine, nel momento stesso in cui èpercepita assume il valore di segno. Ma segno di qualesignificato? Spesso un significato stereotipo, estratto da unainsieme di valori convenzionalmente dichiarati positivi. Non è

dichiara la

propria complessità, completa un quartiere e propone contemporaneità

In approaching the dynamicsublime, BMW Welt transcends almost all of the criteria that havecustomarily been associated with architecture - fixity, stability, finitude -and approximates the indeterminate unbounded and labile aspects of an

unruly and unpredictable Nature

i volumi architettonici si aprono ai

visitatori dando una sensazione di libertà

32

33

34

32. Cfr. Pagliari F., 2008, “BMW Welt”, in, 023, p. 78.

33. Cfr. Feireiss K. (ed),,

Prestel Verlag, Munic-Berlin-London-New York, p. 12.

34. Cfr. Jodidio P., 2009,, Taschen, Colonia, p. 227

ThePlan

Dymanic Forces.CoopHimmelb(l)au. BMW Welt Munich

Architecture Now!6

Fig. 17 - CoopHimmelb(l)au. BMW Welt,Monaco di Baviera (www.iwan.com e G. Pellitteri).


facile distinguere quanto di semplice immagine o di veraforma ci sia.Nello scenario dell’architettura sembra che il problema, comesempre, si ponga in termini di “novità”: una forma riesce adessere tale, e non solo un’immagine di qualcosa, quando ènuova, non un “dejia vu”, una diversità rispetto a visioniconsolidate. Ma sappiamo che in architettura non è questal’innovazione, ma essa implica veramente un cambiamento disapere, un’acquisizione di nuove concezioni, di nuovicontenuti e, quindi, di nuovi significati. L’immagine si fermain superficie e non è capace di fornire nuovi significati. Moltiarchitetti sembrano invece oggi, come dice LeonardoBenevolo , “i cercatori di novità”. Probabilmente cercatorisolo di forme non viste, e quindi di immagini da scattare perriviste patinate, e non cercatori di innovazione.Le premesse teoriche sulle quali essi pretendono di aprirsi allascena della “New Architecture” destano non pocheperplessità. Fondamentalmente esse sono: il preteso valoreautonomo delle figure, che è possibile creare e rappresentarecon i software CAD, ed in particolare di quelle in qualchemodo collegabili alla nuove acquisizioni scientifiche ed aglisviluppi della filosofia contemporanea. Ambedue riflettonouna pretesa ancor più generale: il ritenere che solo questeposizioni siano in sintonia con la cultura contemporanea piùavanzata. Nasce il dubbio che l’insieme di questeaffermazioni, insieme alla evidente capacità di “épater lesbourgeois” di certe architetture, generi un consenso che possarivelarsi effimero, così come lo è stato per l’architettura post-moderna e decostruttiva .Da una lettura superficiale del pensiero di Jacques Derridanegli ultimi anni del secolo scorso sono derivate forme checercano di smaterializzare l’architettura, nelle sue geometrietradizionali, attraverso sconnessioni, tagli, rotazioni,sfalsamenti, etc., che hanno così inteso rappresentare ilsignificato profondo del “decostruttivismo” nell’architettura.Nella logica post-moderna la nuova forma architettonicaviene addirittura articolata con frammenti della formaesistente, fino ad arrivare al “collage”, alla ricomposizione.Derrida intendeva l’essenza dell’architettura come un gestosvincolato da fatti contingenti e propedeutici al progetto,quali la costruzione, l’uso e soprattutto il significato, inopposizione alla tradizione funzionalista moderna e quindicostruttivista . È stato facile passare ad un’interpretazionedel suo pensiero, negativa, in chiave esclusivamente formale,con gli effetti banali che conosciamo.La stessa estraneità alle logiche interne e profondedell’architettura la ritroviamo in certe motivazioni che

35

36

37

35. Cfr. Benevolo L., 2007,, Edizioni Laterza.

Alcuni architetti emergenti, che abbiamoincontrato in questo racconto, vengonoclassificati come “

”. Ladefinizione è quasi un interrogativo, chevuole domandarsi se i risultati ed ifenomeni cui stiamo assistendo siano piùo meno effimeri o segnino una svoltanell immediato futuro dell architettura.

36. Cfr. Brusatin M., “Stati liquididell’architettura”, in ,n. 133, 2008.

37. Cfr. Vitale F. (a cura di), 2008,, Libri

Scheiwiller, Milano

L’Architetturadel Nuovo Millennio

I cercatori di novitàpazienti e impazienti e le loro prospettive

’ ’

Lotus International

JacquesDerrida, Adesso l'architettura

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giustificano scelte solo formali, in riferimento a teoriefilosofiche, come l’interpretazione del “pli” di GillesDeleuze . La “piega” è una curva continua che attraversa lospazio metafisico della cultura moderna, a partire dallafilosofia di Leibniz e dal barocco, per arrivare fino allacontemporaneità, in un continuum temporale in cui tutto sipiega, si dispiega e si ripiega e coinvolge tutti gli aspettidell’esistenza, dalla scienza, all'arte e quindi all’architettura.La prima banalizzazione del pensiero di Deleuze è alloraquello di applicare alla morfogenesi dell’architettura unacontinuità geometrica, che si traduce innanzitutto nell’uso diun lessico elementare, fatto di superfici curve, come oppostoagli spigoli frequenti all'epoca della decostruzione di Derrida.Poi la sua filosofia diventa supporto concettuale a tutta la seriedi declinazioni della “New Architecture”, già viste nel corso diquesta trattazione, quali la “fluidità”, lo spazio “topologico”,la “flessibilità”, la “dinamica”, il “non formal”. Non ultimol’improprio riferimento, puramente nominalistico, è ilconcetto di “non-euclideo”, a volte usato per riproporreforme sempre esistite nell’architettura o, a volte, nonutilizzabile perché talmente astratto da non poter esseretradotto in caratteristiche progettuali.L’era “digitale” perora ha dato quasi esclusivamente questiprodotti, linguaggi che sembrano emergenti più da fattistrumentali e procedurali, con riflessioni quindi limitatesoprattutto alla forma, e non con un’attenzione alle necessitàdello spazio, in tutte le sue articolazioni esistenziali, compresequelle veramente filosofiche. Prova ne sia che la forma, inquanto non diretta espressione di una completa ricercaspaziale, rimane o diventa molto spesso “immagine”, nellacontinua ricerca di una visibilità ad ogni costo. L’involucro,anziché interfaccia dell’architettura ed espressione della suaconformazione, diventa supporto mediatico dicomunicazione e solo strumento rappresentativo di questa .

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38. Cfr. Gilles Deleuze, 1988,, Minuit, Parigi

39. Cfr. Renato De Fusco, “Rappresentazionee conformazione nell'era informatica”, inSacchi L., Unali M. (a cura di), 2003,

, Skira, Milano, 2003.

Le pli,Leibniz et le baroque

Architettura e cultura digitale

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Salvatore Concialdi

STRUMENTI DI CONFIGURAZIONE

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Nella concezione e rappresentazione dell’architettura glistrumenti informatici hanno introdotto una dialettica tuttanuova. Se si chiede a Gehry come comincia un progettorisponde: “attraverso il disegno”. Una ragione fondamentaledel ricorso da parte di Gehry all’uso degli strumenti digitali èdovuta alla crescente difficoltà di descrivere al committente lepiù recenti evoluzioni progettuali. Le sue complesse formetridimensionali, se rappresentate con le tradizionali piante,sezioni e prospetti bidimensionali, apparivano ancora piùcomplicate. Per Zaha Hadid l’approccio alle tecnologieinformatiche ha consentito un nuovo modo di rappresentarele proprie idee, che gli strumenti tradizionali rendonoimpossibile.È indiscussa la capacità degli strumenti informatici didescrivere forme complesse, permettendo di darerappresentazioni più precise ed efficaci, di qualsiasi tipo essesiano, plasmandole sia direttamente, agendo sulle lorovisualizzazioni, sia indirettamente, attraverso la scelta diregole e procedure di trasformazione. Un’ulteriore tematicadi ricerca viene alla luce: qual’è il contributo dello strumentoinformatico di modellazione nella fase di ideazione delprogetto architettonico? L’“architettura digitale”, per certiaspetti definita “metamorfica”, viene spesso identificatacome un’architettura completamente nuova e quindirivoluzionaria, indicando nella tecnologia digitale,specialmente in quella della rappresentazione, lo strumento esoprattutto la causa di questa rivoluzione.Il paradigma del “digitale” abbraccia tutto l’arco del processoedilizio. Ma le tecniche della modellazione geometrica e dellarappresentazione interessano anche il momento del primoprendere corpo del pensiero architettonico. Sono il linguaggionel quale l’idea architettonica si esprime. Come tutti ilinguaggi, possono condizionare i pensieri che con essi simanifestano. In realtà da sempre, i mezzi espressivicondizionano il nostro pensiero: nella logica, per esempio,sono imbrigliate le regole della scrittura; nella prospettiva imodelli compositivi dell’architettura rinascimentale; nellarappresentazione digitale la fluidità e le pulsazioni dellecomplesse configurazioni di involucri della più recentearchitettura contemporanea.Alla luce di queste considerazioni, un campo di ricerca diestremo interesse riguarda i modi di generazione delle nuoveforme. Se nuovi sono i modi della rappresentazione, cioè illinguaggio in cui esse sono comunicate, se è vero chequest’ultimo non è solo uno strumento inerte ma contribuiscealla costituzione stessa del pensiero che deve rappresentare,allora i modi di generazione delle forme architettoniche

Fig. 1 - .Bernard Franken e ABB ArchitektenBubble, padiglione espositivo BMW, IAA '99Auto Show, Francoforte.


51STRUMENTI DI CONFIGURAZIONE

Fig. 2 - F. O. Gehry. Experience MusicProject, Seattle (1995-2000).

reagiscono su tutto l’arco del processo che viene anche a valledel progetto, dalla costruzione, all’uso, alla manutenzione.La possibile “emersione” di forme nuove dalla manipolazionedi forme note, è presente nell’ambito del CAAD (ComputerAided ArchitecturalmDesign, inteso nell’ampio sensoanglosassone della parola), almeno dagli anni 80, inparticolare ad opera del gruppo di studiosi del “Key Centre ofDesign Computing and Cognition” dell’Università di Sidneycoordinati da John Gero. Ma il passaggio dallo stadio diricerca a quello di pratica professionale è assai più recente.Esso è collegato ai molteplici modi di generazione di formeattraverso criteri di costruzione o di trasformazione di formesemplici, cioè la generazione di forme attraverso la scelta dimeta-forme, criteri astratti pre-formali.È nata negli ultimi anni una generazione di progettisti “free-form”, indistintamente architetti e designer. Molte delleforme da loro proposte sono molto simili e ci riportano allostudio della nascita delle forme tridimensionali e della loromodellazione. Alcuni esempi sono i “blobject” abitabili comeil padiglione-goccia per la BMW di Bernhard Franken (Fig.1)o l’Experience Music Project di Frank O. Gehry (Fig.2).Queste concezioni geometriche sono rese possibili da“motori” di modellazione delle forme che permettono dideterminare, controllare e realizzare tali oggetti.La geometria topologica, che permette di trasformaregeometricamente forme deformandone elasticamente lasuperficie ed esplorando diverse configurazioni; il modellostrutturale (lo schema spaziale geodetico o quello a reticolo disezioni) permette di organizzare il sistema delle sollecitazioniche agiscono sull’oggetto; l’analisi e modellizzazione delcomportamento dell’oggetto fisico, che in generalepotremmo indicare con il termine di “simulazione”, nelle suevarie accezioni. Sono questi i tre fattori che determinano ilrapporto tra la forma dell'oggetto reale e, in senso più vasto,tra l’idea e la sua materializzazione, sia essa in forma dioggetto o in quella di architettura.Con l’impiego delle “NURBS” (Non-Uniform Rational B-Splines) si sfrutta la versatilità di equazioni polinomiali perindividuare con precisione ogni punto delle superficicomplesse.“NURBS” è un acronimo che sta per curva o superficie “B-Spline” (Spline Base), cioè costruita con curve “Spline” che sicomportano come linee elastiche soggette all’azione di forze,vettori applicati in particolari punti delle curve (punti dicontrollo). La distribuzione dei punti di controllo è nonuniforme; tali punti sono visualizzati graficamente sulmonitor e possono essere spostati arbitrariamente tanto sulle

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Fig. 4 - Massimiliano Fuksas, Sede dell'ASI,Roma (2001).

Fig. 3 - /Lars Spuybroek.NOX Blow Out,Neeltje Jans, Olanda (1997).

curve che sulle superfici; pertanto il loro peso di attrazionesull’ente geometrico è variabile.“Spline” è un termine preso in prestito dai disegnatori navali, iquali tracciavano le curve degli scafi servendosi di lungheasticelle flessibili, in legno o metallo, dette appunto “Spline”.A questi regoli venivano ancorati dei pesi, dettimetaforicamente “anatre”, che assicuravano la sede dellacurva soprattutto in prossimità di un flesso, dove avvenivaproprio l’ancoraggio.Nelle “Spline”, la curvatura e l’inflessione sono determinatedalla posizione dei punti di controllo e dal loro “peso”; ciòvuol dire che, data la stessa sequenza di punti, la forma dellacurva può variare notevolmente al variare di questi parametri.Derivata dalle “Spline”, una superficie “NURBS” può esserecostruita, per esempio, facendo scorrere due generatrici(curve piane) lungo due binari, che sono curve che fanno dadirettrici.Rispetto alle superfici costituite dalle tradizionali “mesh”,nella superficie generata da una catena di “Nurbs”, tutte leunità quadrangolari della rete sono sghembe, non potendocostituire dei piani (come nelle “mesh”). Delle geometrie“NURBS” fanno parte le superfici complesse: “skinned”,“swept”, “proporzionali”, “spine”, superfici di“interpolazione bidirezionale”. Le superfici “skinned” o“S(u)” sono realizzate selezionando una schiera di curvegiacenti su piani paralleli. “Skinned” è un nuovo termineconiato per definire il “lofting”, ossia quella tecnica utilizzatain ingegneria navale per la costruzione degli scafi delle barcheall'interno dei grandi capannoni (loft). Il procedimentoprevede la disposizione parallela delle ordinate a distanzeprestabilite; si inchiodano i fasciami direttamente sulleordinate, costruendo materialmente la superficie “skinned”.Un gruppo di architetti olandesi i NOX si serve delle superfici“swept” per concepire organismi liquidi come nel progetto“Blow Out” (Fig.3).Le superfici “swept” rappresentano la massimageneralizzazione delle superfici di traslazione; esse siottengono facendo scorrere una curva generatrice lungo unatraiettoria di una o due curve o rette, assunte come direttrici.Alle “swept” si affida Massimiliano Fuksas in molti suoiprogetti ed in particolare per quello della nuova sede dell'ASI(Fig.4). Le superfici sono generate da direttrici costituite dacurve piane che traslano lungo generatrici rette, a creare unvolume con all’interno superfici nastriformi sospese nelvuoto.Lesuperfici“proporzionali”rappresentanounageneralizzazionedelle superfici di traslazione lungo due direttrici: rette, curve



Fig. 5 - ..

Zaha Hadid padiglione “If One”,Weil am Rhein (1999)

piane, curve sghembe. La prima generatrice, scorrendo,subisce una trasformazione sulla superficie sino a coinciderecon la seconda generatrice.La decostruttivista Zaha Hadid utilizza le superfici“proporzionali” nel progetto del padiglione “If One” (Fig. 5).Le pareti vengono utilizzate come lame risucchiate e curvatein punti di fuga ipotetici, rendendo esaltanti le fugheprospettiche. Le “proporzionali” risultano essere le superficimolto adatte anche all’articolazione degli spazi interni chenon utilizzano i solai come piani tradizionalmente paralleli.Nel caso delle superfici “spine”, le curve generatrici daadottare appartengono ai piani disposti perpendicolarmentead una curva direttrice che costituisce appunto la “spinadorsale” della struttura su cui vengono fatte scorrere legeneratrici.Le superfici di “interpolazione bidirezionale” si ottengonotramite un algoritmo che provvede ad interpolare la rete dicurve costituita da direttrici e generatrici disposte lungodirezioni perpendicolari. La superficie che si ottiene ècostantemente tangente alle curve intersecanti. Le direttrici ele generatrici, in questo particolare tipo di superficie, possonoscambiarsi di ruolo reciprocamente. ll progetto per la HenieOnstad Kunstsenter, di Greg Lynn, ne costituisce un validoesempio: il progetto è modellato con due superfici diinterpolazione bidirezionale, per due blob dalla formatubolare.Anche lo studio di F. O. Gehry utilizza nei suoi progettil’architettura “blob”, forme ottenute dalla sovrapposizione supiù livelli di piante ruotate (sede degli uffici Ustra, Hannover)e, trattando i volumi con operazioni boleane, si realizzanoforme fluide che richiamano delle vere e proprie sculture.Eisenman utilizza il metodo degli “schemi diagrammatici”che sovrappongono, con processo regolato da una leggematematica, delle figure geometriche perfettamente regolariin modo da ottenere delle forme fluide. Le funzioni vengonoindividuate attraverso solidi perfettamente dimensionati(parallelepipedi, cubi...) che durante le fasi di animazione, cheregolano le funzioni all’interno del software, tendono afondersi creando quelle forme che hanno reso Eisenman unodegli architetti più importanti del nostro periodo.Altra procedura di generazione di forme si serve degli“algoritmi genetici”. Essi introducono mutamenti casuali cheprovocano improvvisi e imprevedibili mutamenti nellasequenza di forme che si sviluppano lungo un percorso dicontinuità evolutiva. Qui nascono due problemi. Il primo è lacodifica della forma in termini che ne consentano sial'evoluzione che la mutazione improvvisa. È probabile che

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codifiche diverse di una stessa forma portino ad evoluzioni equindi scelte finali anch’esse diverse. Il secondo è la scelta delcriterio di valutazione della bontà della forma, che deveguidarne l’evoluzione.Più tradizionali sono certamente le procedure progettuali chepartono da modelli analogici con il controllo della forma exante rispetto alla sua codifica digitale, e usano questa comepuro strumento di comunicazione. L’innovazione è in questocaso solo a valle del momento dell’idea architettonica. Essa,come anche per le altre procedure progettuali già citate,trasforma profondamente i modi di produzione e, con essi, irapporti tra i vari attori operanti nel processo progettuale.L’operatività dei nuovi software in commercio consiste nellacapacità di elaborare dati all’interno di un modello dinamicoin continua evoluzione, col fine di individuare delleconfigurazioni, intermedie o finali, ottenute tramitel’interattività degli elementi in gioco.Se pensiamo ad un organismo architettonico come adun’aggregazione di funzioni e ad un insieme di relazioni, èsicuramente stimolante reimpostare i nostri processi mentali,attraverso i quali stabiliamo i rapporti fra queste funzioni el’entità delle relazioni, nell'ottica di un sistema evolutivosoggetto a modifiche ed alterazioni che si trova in uno stato diquiete apparente. Ciò avviene tramite una mappa sensibiledelle interazioni, in cui ogni cambiamento del singoloinfluenza le relazioni del tutto. Il sistema in questo modo èevolutivo per assecondare le esigenze del momento, come inun vero e proprio organismo ed, allo stesso modo di questo,interagisce, si adatta alle condizioni ambientali.Un esempio è la tecnica dei “metaball”, detti anche “blob”. Lasuperficie che si ottiene è il risultato dell’interazioneattraverso “campi di forza” degli elementi originari. Una voltacreate e posizionate nello spazio diverse primitive, si ottieneuna forma risultante in funzione delle reciproche posizioni edei singoli valori dei campi di influenza. È il caso delpadiglione espositivo della BMW di Bernard Franken (Fig. 6)nel quale la forma finale è quella generata dall’interazione didue gocce di acqua che si fondono per effetto della tensionesuperficiale del liquido.Un’altra tecnica che consente di ricavare nuove formeattraverso un processo evolutivo di una forma iniziale, è il“morphing”. Questo permette di trasformare un oggettoassegnandogli diverse configurazioni, derivate dalladeformazione dell’oggetto originale, all’interno di unprocesso di animazione. Il “morphing” utilizza quindi leconfigurazioni come momenti chiave che interpolatiproducono un’unica deformazione continua.

Fig. 6 - Bernard Franken. Padiglione Dynafomper la BMW a Francoforte.


Peter Eisenman utilizza la tecnica del “morphing” perl’ideazione delle forme nel progetto della Biblioteca per laPiazza delle Nazioni a Ginevra (Fig. 7) e in quello della Chiesadell’anno 2000 a Roma (Fig.8). In quest’ultimo progetto laforma è generata attraverso un parallelismo con il sistemaevolutivo del cristallo liquido. Una volta scelto il riferimento, i“diagrammi” sui comportamenti dei cristalli sisovrappongono a quelli tipologici e dalla loro reciprocainfluenza ed elaborazione nasce l’edificio. I diagrammiindicano come l’edificio nasce dalla terra, formandosisecondo l’ordine delle molecole di un cristallo, attuandoquindi un “morphing” su più livelli compresentinell’evoluzione dell’edificio e del paesaggio.

Gli strumenti informatici stanno trasformando quindi i modidi concepire a raffigurare l’architettura, offrendo la possibilitàdi esplorare nuove forme e di comunicare nuove espressività.Le tecnologie informatiche stanno anche trasformando imodi tradizionali di comunicare le informazioni del progetto.La comunicazione tra ideatore ed esecutore muta, da semplicetrasmissione di informazioni a forme di interoperabilitàstrutturata tra i vari protagonisti del processo diprogettazione.Modelli di rappresentazione e codici di comunicazioneriescono a governare la complessità che le più avanzatetecnologie costruttive possono supportare per larealizzazione di quelle forme liberamente ideate. Simulazionedi processi produttivi e metodi di controllo delle informazionidel modello digitale riescono ad anticipare e risolvere iproblemi esecutivi ed anche di gestione futura dell'edificio.Il modello digitale, oltre ad individuare ogni punto esattodell’involucro, viene utilizzato per trasferire all’industriaedilizia le informazioni che servono a plasmare e conformarei componenti dei vari sottosistemi, dal più consistente, comequello strutturale, a quelli più minuti dell’involucro. Sipossono ad esempio generare traiettorie predefinite cherendono automatico il processo di taglio delle lastre dirivestimento o delle sagome di elementi di sostegno,dimostrando la fattibilità del processo progettuale ancorprima di realizzarlo.Nuovi sistemi di prototipazione rapida consento il passaggiodal modello “digitale-concettuale” al modello “fisico inscala”, che si può levigare, rimodellarne manualmente lesuperfici, per poi essere nuovamente digitalizzato. Oltrequesto controllo “manuale” delle forme, molto utilizzato da

COMUNICAZIONE E COMPLESSITÀ

Fig. 8 - .Peter Eisenman progetto della“Church of the year 2000 in Rome”, (1996).

Fig. 7 - . PPeter Eisenman rogetto dellaBiblioteca per la Piazza delle Nazioni aGinevra (1996).


Gehry, i sistemi di prototipazione consentono la stampa 3D didettagli dell’involucro e quindi la verifica in fase di progettodelle soluzioni adottate direttamente sul prototipo. La matricecomune del modello digitale garantisce infatti la perfettacompatibilità dei pezzi prodotti con i diversi sistemi, ocomunque una tolleranza compatibile con i sistemi diassemblaggio tradizionale, usati per montare, integrare erifinire i modelli.I software 3D attualmente più in uso possiedono un’interfacciaCAM (Computer Aided Manufacturing) per la produzione, chepermette di passare direttamente il modello digitale alle“macchine a controllo numerico” (CNC) e di verificare ilmomento produttivo, monitorando il tempo e il costonecessari a produrre una determinata parte del rivestimento. Ilprocesso viene ulteriormente arricchito con l’uso di macchinea “prototipazione rapida” (RP), che permettono un riscontrofisico, non solo virtuale, di tutti quei parametri che regolano lefasi del processo progettuale. È possibile così una completa edesaustiva conoscenza del prodotto finale in tutte le sue parti,dalle viste di insieme fino al particolare costruttivo o aglistampi, ancora prima della sua realizzazione.Un esempio, in cui il modello digitale si è rivelato difondamentale importanza, è il soffitto della Sala Santa Ceciliadell’auditorium di Roma di Renzo Piano. Il soffitto è costituitoda una serie di gusci le cui forme irregolari sono dettatedall’ottimizzazione dell’acustica. Questi gusci, a causa delleloro imponenti dimensioni (il più grande misura 12 x 8 metri) edella necessità di realizzarli con estrema precisione, per noncompromettere le prestazioni acustiche, sono stati realizzatiquasi interamente con l'utilizzo di macchine CNC. Un modellodigitale avanzato ha permesso di scomporre ogni guscio indiversi conci, consentendo di verificarne la perfettacoincidenza dei giunti, al fine di ottenere un assemblato le cuicaratteristiche fossero analoghe a quelle di un pezzo unico.Successivamente il medesimo modello è servito a comandare lemacchine che hanno realizzato fisicamente i vari conci. Leinformazioni venivano trasmesse dal computer ai pantografi(macchinari che lavorano scavando il materiale), utilizzando latecnologia CNC per controllare utensili, quali frese e punte. Ilmodello è infine servito al progettista delle strutture perrealizzare la struttura metallica di sostegno dei gusci. Grazie allaperfetta adesione tra progetto ed elaborato finale è statopossibile realizzare queste parti contemporaneamente allealtre, riducendo i tempi di produzione e senza introdurre queimargini di tolleranza tra una parte e l'altra che spessocompromettono le prestazioni statiche, termiche e acustichedel prodotto finale.



Involucri arditi, superfici fluide, sagome complessescaturiscono, oltre che dal cambiamento del gustoarchitettonico, dallo sviluppo esponenziale dei software, chehanno favorito la costruzione di sofisticate tridimensionalità.Inoltre la notevole ricerca di sistemi e componenti da partedell’industria, mette oggi a disposizione del progettista nonsolo prodotti, ma anche un bagaglio di conoscenze ad altocontenuto tecnologico e spesso innovativo.I modelli che implementano forme complesse e fluidedevono necessariamente adottare tecnologie costruttive, chenecessariamente in futuro devono affinarsi e progredire,tendendo alla realizzazione dell’opera nel più breve tempopossibile e con costi sostenibili. Infatti il rapidomiglioramento delle tecniche di progettazione e controlloindustriale dell’opera si scontra con la realizzazione tecnicache spesso non viene controllata direttamente dal progettistama da operatori, quali fornitori o manodopera specializzata,che a vario titolo intervengono autonomamente ed al di fuoridel processo programmato.In definitiva, la filiera progettazione, produzione, costruzioneè completamente trasmutata dall’evoluzione dei sistemiinformatici: se un tempo a progetto definito venivanoconsultati fornitori e impresa generale, oggi la verifica dellafattibilità tecnica avviene in parallelo all’elaborazione delprogetto, sin dalle primissime fasi. Le nuove frontiere a cui siapre la realizzazione di forme complesse sono infatti laflessibilità morfologica e tecnologica, la produzionepersonalizzata, l’integrazione fra gli operatori delle varie fasidel processo edilizio ed il loro coordinamento organizzativo,attraverso l’uso dei diversi software ampiamente disponibili.

Nel disegno architettonico contemporaneo, diversi processidigitali e di produzione stanno aprendo nuovi campi di ricerca(concettuali, formali e tettonici), articolando una morfologiaarchitettonica focalizzata sulle emergenti e adattativeproprietà della forma.In un radicale distacco dalle vecchie tradizioni secolari e daimodelli del disegno architettonico, le forme generatedigitalmente non sono disegnate o tracciate come ilsignificato convenzionale di questi termini lascerebbeintendere, ma sono calcolate attraverso un criterio selezionatocomputazionale e generativo. Anziché lavorare per parti, ilprogettista costruisce un sistema generativo di produzioneformale, controlla il suo lavoro nel tempo, seleziona formeche emergono da queste operazioni.

BUILDING PERFORMANCES

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L’enfasi si sposta dalla produzione delle forme alla ricercadelle forme, alle quali diverse tecniche generative sembranoapprodare intenzionalmente.Il nuovo, speculativo lavoro di disegno dell’avanguardiadigitale, stroncato nel tempo perchè basato sulle tecnologiedigitali, sta provocando un interessante dibattito riguardo allepossibilità ed agli scambi della generazione digitale di forme(come ad esempio la morfogenesi digitale).C’è un’aspirazione per manifestare formalmente gli invisibiliprocessi dinamici che stanno formando il contesto fisicodell’architettura, i quali sono guidati da fattori culturali esocio-economici in un più largo contesto.In accordo a Gregg Lynn (1999), “

”.La complessità formale è spesso intenzionalmente ritrovata, equesta intenzione morfologica è quella che motiva il processodi costruzione, operazione e selezione. Questo cambiamentodinamico nelle tecniche di concettualizzazione, comunque,non dovrebbe essere limitato alle questioni dellarappresentazione, come ad esempio apparenza formale. Cosìmentre possediamo i mezzi per visualizzare le forzedinamiche che sono coinvolte in architettura, introducendo ladimensione del tempo nel processo di contestualizzazione,possiamo iniziare a qualificare i loro effetti, e nel caso di certiaspetti tecnici, iniziare pure a quantificarli.Esiste un certo numero di strumenti analitico-digitali che puòaiutare i progettisti a fissare alcuni aspetti “performativi” deiloro progetti, ma allo stesso tempo nessuno di questi è ancorain grado di fornire capacità dinamico-generative.Le caratteristiche estetiche di numerosi progettidell’avanguardia digitale stanno portando spesso il dibattitocritico nel più immediato campo dell’espressione formale elontano dalle possibilità fondamentali che invece potrebberonascere.Alcune possibilità includono l’emergenza dell’architetturaperformativa, nella quale la “performance” delle costruzionigeneralmente capite ed accettate, diventa un criterio di guidadel progetto. Questo emergente tipo di architettura ègeneralmente definita di “performance” poiché nasce dallagenerazione e modellazione di forme.La “performance” in questo contesto abbraccia molteplicirealtà, da quella sociale e culturale a quella puramente fisica otecnica.L’emergenza dell’architettura di performance è largamentedovuta al profondo interesse di come varia il significato stessodi “performance” in architettura.

il contesto del progetto diventauno spazio astratto, con una corrente di forze che possono essere raccoltecome informazioni nella ricerca della forma


Fig. 9 - Foster and Partners. Swiss Re Tower,London (2004): in basso, analisi FEA delletensioni (a sinistra) e analisi CFD del vento (adestra).

Il crescente interesse per le costruzioni di “performance”dinamiche, modellate, come un paradigma del progetto derivain larga parte dalla sostenibilità come caratteristica socioeconomica e dai recenti sviluppi della cultura e dellatecnologia.Inteso in questi termini, l’architettura dinamica o di“performance” può essere descritta come meta-narrativa conscopi universali che sono dipendenti da particolari aspetti diciascun progetto.La determinazione di differenti aspetti performativi in unparticolare progetto e la riconciliazione spesso di meteconflittuali in maniera efficace e creativa sono solo alcunedelle chiavi di questo nuovo metodo di approccioall’architettura.Così mentre le dinamiche formali sono incredibilmenteinteressanti dal punto di vista del disegno, le loro potenzialitàgenerative potrebbero essere basate su aspetti di“performance” qualificabili e quantificabili.La forma della costruzione è essenziale per la sua prestazioneambientale, così come l’orientamento, la collocazione delleaperture, la scelta dei materiali, la progettazione di vari sistemidella costruzione.Esiste tutt’ora un’interessante divergenza tra la forma operformance culturale che influenza progettisti come FrankGehry, Greg Lynn, e quelli il cui lavoro (Herzog, Marcutt) hacome obiettivo la “performance” ambientale.D’altrocanto,esisteunaltrogruppodiprogettisti,gliunici il cuilavoro non è nè troppo formalista nè “ambientalista” (Foster,Grimshow, Piano) le strategie nel disegno dei progetti di questigruppi varia poichè essi appartengono a contesti culturali edambientalidifferenti.NelprogettoSwissREdiFoster, la formaaerodinamica (Fig.9)consente al vento di scorrere attorno alla costruzione,riducendo al minimo i carichi del vento stesso sulla struttura edunqueconsentendoneunutilizzopiùefficiente.La forma a spirale del perimetro la quale si ripete per tuttal’altezza della costruzione, è stata modellata per generaredifferenze di pressione che favoriscono enormemente ilflusso delle correnti d’aria.Inoltre il vento non viene convogliato al suolo, così comeavviene nei comuni edifici di pianta rettangolare, aiutando inquesto modo a mantenere il comfort ai piedi dellacostruzione.Un’interessante esempio di progetto recente che sembracatturare il concetto di architettura dinamica, di performance,è il centro culturale Tjibaou della Nuova Caledonia di RenzoPiano (Fig. 10).


Fig. 10 - Renzo Pinao. Centro culturale JeanMarie Tjibaou, Nouméa, Nuova Caledonia.

Il cono come una superficie è stato troncato per avere unefficiente impatto ambientale, il flusso naturale d’ariaall’interno dell’edificio è stato gestito usando un sistemaautomatizzato di aperture nell’involucro interno, sistema cheè stato modellato attraverso tests nelle gallerie del vento esimulazioni al computer dagli ingegneri dello studio di OveArup.Così pure il Kunsthaus di Peter Cook e Colin Fournier a Graz(Fig.11) è caratterizzato da una forma a goccia espressiva,biomorfa, e da un involucro di vetro il cui scopo principale èquello di essere una “membrana comunicativa”, uno schermoa bassa risoluzione a gestione computerizzata, la qualeattraverso le immagini del display, mostra le attività all'internodell’edificio.La forma espressiva non è casuale, l’intento “performativo” èpuramente di tipo economico.L’approccio performativo di Foster al progetto della City Hall(Fig. 12), per esempio, potrebbe implicare un significativopasso avanti su come le forme a goccia sono percepite.Le sinuose, curvilinee forme potrebbero diventare non solouna espressione delle nuove estetiche, un particolaremomento culturale e socioeconomico nato dalla rivoluzionedigitale, ma anche un’ottima espressione per la nuovaconsapevolezza ecologica.La simulazione digitale è alla base degli emergenti progetticosì detti “performative” .La city hall di Londra di Foster richiama una forma iconica,biomorfa che ha una particolare logica di adattamentoambienta le.La for ma del la costr uz ione der ivadall'ottimizzazione della “performance” energetica cercandodi ridurre al minimo l'area di superficie esposta ai raggi solaridiretti. La forma della costruzione è una superficie deformata,la quale ha un’area della superficie che risulta essere il 25% piùpiccola di quella di un cubo di eguale volume; ciò significaavere un riscaldamento solare minore ed un guadagno per ilminore calore disperso attraverso la superficie esterna.Tecniche computazionali analitiche basate sul metodo aglielementi finiti (F.E.M.), nel quale il modello geometrico èsuddiviso in modelli più piccoli, elementi Mesh interconnessisono tutti utilizzati per accurate analisi strutturali,energetiche, fluidodinamiche per edifici di qualsiasicomplessità formale.Queste valutazioni quantitative di specifici progetti possonoessere stabilite oggi grazie alle innovazioni delle tecniche divisualizzazione grafica.Attraverso la sovrapposizione di varie valutazioni analitiche,le diverse alternative di progetto potrebbero essere comparate


Fig. 11 - .Kunsthaus. Graz.

Colin Fournier & Peter Cook

Fig. 12 -: in alto, di; in basso,

.

Fosters and Partners. London CityHall agramma dell’illuminazionesolare Studio dell’illuminazione solaretramite modello digitale


Fig. 13 -.

Analisi C.F.D. per il progetto ZED aLondra

con relativa semplicità per scegliere una soluzione che offraun’ottima performance.Future System, un’azienda di progettazione di Londra hautilizzato analisi computazionali fluido dinamiche (C.F.D.) inun particolare interessante progetto, ZED: il progetto di unedificio polifunzionale a Londra (Fig. 13).Il significato del progetto è quello di essere autosufficiente intermini di bisogno energetico incorporando cellulefotovoltaiche nelle aperture e collocando una turbina a ventogigante in un immenso foro al centro dell’edificio. La formadella curva della facciata è stata progettata per ridurre alminimo il carico del vento sul perimetro dell’edificio e percanalizzarlo attraverso le turbine al centro. Le analisi di tipoC.F.D. sono state impiegate per la determinazione dellacondizione migliore per la progettazione della costruzione.L’originale forma a goccia di Peter Cook e Colin Fournier delKunsthaus a Graz in Austria è stata modificata a seguito delleanalisi strutturali degli ingegneri Bellinger & Grohmann, iquali hanno mostrato che la performance strutturale potevaessere migliorata con pochi aggiustamenti della forma. Inparticolare attraverso l'estrazione di curve isoparametrichenon dalla geometria NURBS ma dalle curve che venivanofuori dalle analisi strutturali.Analogamente Foster & Partners hanno dovuto effettuaremodifiche significative nella sala principale della City Halldopo che gli ingegneri della Arup avevano eseguito analisi ditipo acustico sulla propagazione del suono attraversosoftware di simulazione. Importante notare che la“performative architecture”, o più specificatamente, ilprogetto basato sulla “performance”, potrebbe non esseresolo un criterio per la risoluzione di una serie di problemipratici. Qui l’enfasi si sposta ai processi di formazione basatisu diverse strategie di progetto, o ancora in performanceculturali, intangibili nonché in aspetti quantificabili equalificabili della progettazione di edifici come strutturali,acustici o ambientali.Questo range dinamico di possibilità potrebbe contenere allafine una soluzione ottimizzata e d’altro canto una condizioneottimizzata (se compatibile), che però potrebbe anche nonessere una proposizione accettabile da un punto di vistaestetico o da altri. In questo caso però una soluzione similepotrebbe essere selezionata da tutte quelle che sono stategenerate con le potrebbe soddisfare ad esempio criteri diperformance non quantificabili. Questo nuovo tipo disoftware analitico conserva la topologia dello schema diprogetto ma altera la geometria come rispostaall'ottimizzazione di particolari criteri acustici, termici etc.. .

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Per esempio, se c’è una particolare configurazione geometricadi superfici poligonali, il numero delle facce, spigoli e verticidovrebbe rimanere costante(infatti la topologia non cambia),ma la forma (ad esempio la geometria) verrà modificata (equalche limite potrebbe essere imposto in alcune zone). Ilprocesso di modellazione potrebbe essere animato, adesempio dalle condizioni date alle condizioni ottimali, conl’intento che il progettista potrebbe trovare tra tutte unacondizione o configurazione interessante pur non essendoancora la soluzione ottimale.In questo scenario, il progettista diventa un editore dellapotenzialità morfogenetica del sistema disegnato, dove lascelta delle forme emergenti è largamente guidata dagliobiettivi di performance del progetto e dalle sensibilitàestetiche e plastiche del progettista. La capacità di generarenuove forme diventa fortemente dipendente dalle abilitàpercettive e cognitive, così dai processi dinamici viene fuori laforma in termini qualitativi. Il compito generativo delleproposte tecniche digitali è completato dalla simultaneainterpretazione di progettisti e dalla manipolazionecomputazionale del costruito (la configurazione topologicasoggetta a particolari ottimizzazioni di performance).

Tutti rimaniamo colpiti dalla somiglianza che hanno alcuneforme, proposte in maniera pressoché indistinta, da architettie designer. Poltrone zoomorfiche, come la Alufelt chair diMark Newson (1993) possono diventare, con le debitemodifiche proporzionali, blobject abitabili come ilpadiglione-goccia per la BMW di Bernhard Franken (2000)ma anche grandi musei, come l'Experience Music Project diFrank O. Gehry (1995-2000). È proprio vero; cosa c’è disimile, e cosa di diverso, in questi concetti formali; masoprattutto, quali sono i “motori” che permettono dideterminare, controllare e realizzare queste forme?I blobject (vale a dire i “binary large object”) sono oggetti deltutto particolari. Essi danno origine a “prodotti” le cuicaratteristiche d’innovazione sono senza precedenti; sianell'elaborazione delle forme che nell’adozione dellesoluzioni tecniche e produttive ma anche nell'uso dei materialiper realizzarli. In generale i blobject sono figure, in apparenza,indefinibili. Interessanti all'aspetto estetico e formale,flessibili e assoggettabili a modificazioni geometriche etecnico-produttive. Sono molto utili nella modellazione disuperfici continue a curvatura multi-direzionale. Tuttavia nonsono solo questo.

I MOTORI DELLA FORMA



Così come affermano Martin Veltkamp, un ingegnere,docente del Politecnico di Deft (Olanda), e Marco Nardini, ilquale insegna modellazione presso la facoltà di architettura“la sapienza” di Roma, in sostanza, oggi non esisteun’interfaccia tra studio della geometria free-form e ricercadella forma strutturale ottimale, adatta a supportarla; anche sesembra ovvio che per queste forme si possano riconosceredelle proprietà tanto di natura geometrica, quanto nei principistrutturali e nelle tecniche produttive. Non a caso i blobjectrappresentano, anche da questi tre punti di vista, una sfida cheobbliga il progettista a misurarsi di continuo con il concettod’innovazione, nel senso più ampio del termine.

Per quanto riguarda la geometria dei blobject bisogna fareriferimento al “motore” della geometria topologica, inparticolare di quella NURBS. Il termine “topologia” èdestinato sempre a preoccupare, soprattutto se pronunciatoin un consesso d’architetti. In modo semplice e, speriamo,anche rassicurante, si può affermare che la topologia entra nelCAAD per esplorare forme elastiche basate sul calcolo.Facciamo un esempio per chiarire questo concetto. Un fogliodi carta che scorre tra dei rulli si muoverà lungo una traiettoriaformata da archi di circonferenza con raggi fissi (quelli delleruote su cui scorre il foglio) e in cui i punti di connessione sitroveranno nei punti di tangenza tra le varie curve. Questocomportamento è legato al fatto che il foglio di carta èindeformabile, a meno di un fattore di deformabilità moltomodesto. Se al posto di un foglio di carta, indeformabile,avessimo utilizzato un foglio deformabile, come ad esempiouna sottile lamina metallica, la curva di traiettoria non sarebbepiù stata un arco di circonferenza ma una curva morbida, incui i raggi sarebbero stati rimpiazzati da tensori, attraverso cuila curva scorre. Questo tipo di curva si chiama spline (che, ininglese, vuol dire listello). Dal punto di vista geometrico lespline sono curve di “interpolazione”, ciò vuol dire chepassano per punti vincolati. In pratica è come se si facessepassare una centina elastica (un listello, appunto) tra un certonumero di punti fissi; come nel caso del fasciame delleimbarcazioni in legno.Le molteplici forme geometriche assunte dalla curva sonodate dal “peso” che i tensori, o vertici di controllo, esercitanosulla linea elastica. Questi concetti geometrici sono propridella topologia. Per un topologo, infatti, cerchi e quadratisono la stessa cosa, perché possono essere deformati concontinuità gli uni negli altri; ed è la stessa ragione per cui

LA GEOMETRIA “FREE-FORM”

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questa geometria risulta così adattabile ai vari tipi di forma. Latopologia è caratterizzata da superfici flessibili formate dafasci di spline. Le curve sono orientate in direzioni oppostedette U e V, a formare superfici composte. Le spline sonodescritte come vettori, definiti con una direzione nello spaziotridimensionale (in x, y, z).La topologia è stata definita anche la teoria dei fogli elastici o“matematica della continuità”, in senso più proprio. Ladeformazione di un vaso da parte del ceramista, ad esempio, èuna deformazione continua; ma perché ci occupiamo anchedi questo e cosa c’entra con i blobject. La risposta è che la“continuità” è un punto di partenza importante e unacondizione necessaria per chi deve realizzare un blob e, d'altrocanto, è molto importante anche per chi deve trovare delleregole geometriche che gli permettano di definire, una voltaper tutte, una famiglia vasta ed eterogenea di formegeometriche; come fa chi progetta CAAD. Sulla topologia cisarebbero molte altre cose da dire, proprio perché questadisciplina geometrica rappresenta un metodo per conoscereed esaminare la realtà delle forme in un modo del tutto diversorispetto alla geometria delle coordinate: adottando unapproccio, appunto, free-form. Un’idea importante di cuitenere conto è che, nella geometria topologica delle spline, lacurvatura e l’inflessione sono determinate dalla posizione deipunti di controllo e dal loro “peso”; ciò vuol dire che data lastessa sequenza di punti, la forma della curva può variarenotevolmente, al variare di questi parametri. Il grado divariabilità si chiama, appunto, grado della curva.Abbiamo anche parlato di geometria NURBS. NURBS èl’acronimo per: Non-Uniform Rational B-Spline, ed è unmetodo algoritmico per la costruzione di curve e superficifree-form. I programmi CAAD fanno ricorso a questo tipod'algoritmi per varie ragioni. In primo luogo perché essipermettono, come abbiamo già detto, di costruirepraticamente ogni geometria, piana o solida, mantenendo unottimo controllo della sua forma plastica. In secondo luogo ladescrizione NURBS richiede pochissime informazioni,rispetto ad altri algoritmi descrittivi. Questo avvantaggia isoftware per quanto riguarda la quantità di dati, e di calcoli,che devono gestire per ogni elemento geometrico e, in ultimaanalisi, permette una maggiore velocità d’elaborazione.La descrizione NURBS è universalmente riconosciuta,permettendo una gran facilità nel trasferire i dati da unsoftware all’altro. Infine, ma questo è forse il motivo piùimportante, editare (cioè elaborare) un modello NURBS èmolto semplice. Gli elementi geometrici principali delle curveNURBS sono, come abbiamo visto anche nelle spline, i punti



di controllo. Essi stabiliscono la forma della curva epermettono di modificarla. Nel caso delle curve “controlpoint” i punti di controllo non giacciono sulla curva maformano un poligono, esterno alla curva, che la “attira”ponendola in una condizione di tensione, come se fosse unelemento elastico sottoposto a trazione. Nel caso delle curve“interpolate” i punti di controllo giacciono sulla curva.Quando si disegna una curva NURBS si tracciano dei punti e,man mano che questi vengono definiti, la curva “scorre” traessi. I punti di controllo non sono visibili, ma possono essereattivati con appositi comandi. Passando dalla curva allasuperficie va detto che una superficie NURBS è formata dau n a s e q u e n z a d i c u r v e N U R B S, o r i e n t a t eperpendicolarmente tra loro e delimitate da quattro bordi (aloro vota quattro NURBS). Essa si comporta come se fosseuna membrana rettangolare. Per la griglia di curve, disposta inrighe e colonne, valgono le stesse considerazioni già fatte peruna singola curva. Tale griglia è definita da punti di controlloche sono organizzati come una matrice rettangolare. Uninsieme di superfici, o polisuperficie, costituisce un solidoNURBS. I solidi sono formati da polisuperfici, cioè insiemi disuperfici, chiuse. Le superfici chiuse sono quelle in cui i bordidi ciascuna superficie si connettono senza discontinuità con ibordi delle altre. Come si vede il ragionamento è abbastanzasemplice. Dalle curve si passa alle superfici e da queste allepolisuperfici chiuse, cioè ai solidi, mantenendo lecaratteristiche topologiche delle NURBS. Dal punto di vistadella geometria costitutiva i “motori” della forma, tantonell’Alufelt chair quanto nell’Experience Music Projectpossiamo affermare che sono gli stessi.

Quando si costruisce una superficie free-form con curveNURBS le informazioni che si utilizzano sono abbastanzalimitate: le curve di bordo, una serie di sezioni, una sezione euna o due curve-percorso. Il solido risultante è formato dacurve isoparametriche, che possono essere più o meno fittema che non hanno un legame diretto con i comportamentistrutturali dell'oggetto. Per questo se si volesse trasformaretale forma in un oggetto reale sarebbe necessario compieredelle scelte costruttive. Le scelte, a loro volta, inciderebberoanche sull'aspetto formale dell'oggetto in un rapporto discambio continuo. Facciamo alcuni esempi. Una possibilità èquella di scomporre l’elemento free-form secondo unoschema a celle piane, che utilizza un modello simile alla

GEOMETRIA “FREE FORM” E SISTEMASTRUTTURALE

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Fig. 14 - Nicholas Grimshaw. Eden Project(1999-2001).

descrizione geometrica wiremesh. Trasformandolo in unreticolo d’elementi che individuano altrettanti piani, l’oggettosarà formato da una serie di poligoni (in genere triangolari equadrangolari) tutti piani.Una disposizione di questo genere si traduce in una strutturaspaziale formata da segmenti lineari che formano il reticolostrutturale continuo. Con questo sistema sono costruite lecupole geodetiche e quelle strutture che, in qualche modo,reagiscono al peso disponendo le membrature strutturalisecondo una distribuzione omogenea delle forze. Un esempioè la struttura dell’Eden Project (Fig. 14) di NicholasGrimshaw. Tale copertura è realizzata con una matriceesagonale e pentagonale formata da elementi tubolari inacciaio e giunti in metallo standard. Come vedremo più avantila realizzazione di un sistema del genere necessita di uncontrollo in produzione e di un livello di simulazione dellastruttura ottenibile solo attraverso sistemi digitali.Il limite di queste strutture è legato principalmente a trefattori: il carico a cui possono essere sottoposte, visto chepossono sopportare quasi soltanto il loro stesso peso; larelativa instabilità a cui vanno incontro a causa disollecitazioni estreme (come i carichi dovuti al vento, allaneve, ecc.); l’instabilità strutturale dovuta alla grandedimensione. I pregi, viceversa, sono la leggerezza, lamodularità, la montabilità (la struttura è autoportante,durante la realizzazione), i minori oneri di trasporto emontaggio.Un’altra possibilità, per la definizione di queste strutture, è diutilizzare un reticolo formato da sezioni, orizzontali everticali, che formano la membratura resistente. È il metodoadottato da Bernhard Franken nel Padiglione BMW (Fig. 15) eda Frank O. Gehry nell’Experience Music Project (Fig. 16).Attualmente è il metodo più utilizzato perché garantiscemaggiori margini di sicurezza in termini di stabilità eresistenza al carico. Ogni pezzo (elementi della struttura inacciaio, rivestimento in vetro, in metallo o in calcestruzzoarmato) deve essere disegnato, calcolato e realizzato sumisura. Questo comporta una soluzione produttiva cherichiede la realizzazione dei vari pezzi con macchine acontrollo numerico e, come abbiamo visto anche nel casoprecedente, un sistema progetto-realizzazione gestito construmenti digitali. Il metodo del reticolo strutturaleortogonale, anche se piuttosto costoso, è quellomaggiormente adottato in edifici con rivestimenti “pesanti”,come acciaio, vetro e cemento.Se nel primo caso (quello delle membrature spazialipoligonali), la struttura tende ad essere omogenea, anche in



termini di distribuzione degli sforzi al suo interno, nelsecondo ogni elemento strutturale, ogni “arco irregolare”,avrà una sua caratteristica distribuzione delle sollecitazioni.Comunque, in entrambi i casi, il passaggio dalla formageometrica a quella strutturale non è immediato, perché non èdetto che la matrice geometrica di partenza corrisponda,necessariamente, a quella strutturale. È proprio questo ilpunto debole del processo progettuale: la difficoltà di farcoincidere il sistema delle forme con quello strutturale. Sulpiano del comportamento strutturale un settore daapprofondire riguarda il rapporto tra forma e resistenzadell’oggetto free-form, nella connessione tra figurageometrica e morfologia della struttura. Oggi, nel migliore deicasi, il modello strutturale viene creato e adattato di volta involta, procedendo per tentativi. Spesso l’esito finale è quellodi una soluzione ibrida che non sfrutta a pieno le opportunitàtecnologiche a disposizione. Questo si traduce in una serie diproblemi nei vari momenti della progettazione (geometrica,strutturale, tecnologica e produttiva) con il risultato che assaispesso le forme libere “nascondono”, come in un giocoscenograf ico, del le strutture molto regolar i etecnologicamente tradizionali e, il più delle volte, moltocostose. Quest’atteggiamento potrebbe cambiare anchegrazie alla disponibilità di un nuovo “motore” della forma, unsistema d’analisi strutturali più raffinate e specifiche per lecomplesse caratteristiche statico-meccaniche dei blobject.Ovviamente un’interrelazione tra CAAD (computerarchitectural aided design) e CAE (computer aidedengineering) è, a maggior ragione, necessaria anche perchéedifici di una tale complessità possono essere realizzati consuccesso solamente da team in grado di controllare ogni fasedel progetto: dalla formulazione dell’idea alla suarealizzazione.Questa trattazione sarebbe incompleta se non si facesseriferimento al terzo elemento, che triangola gli altri due e cheriguarda la progettazione dei blobject: la produzione el’installazione. La realizzazione di un edificio free-formimplica una tecnologia costruttiva che comprendel’ingegneria strutturale e il sistema produttivo al suo interno.In altre parole non è possibile realizzare un edificio come ilPadiglione BMW di Franken o l’Eden Project di Grimshaw,senza poter controllare, già in fase di progettazione, ilrapporto tra la forma, la tecnologia costruttiva e laproduzione (e i costi di quest’ultima). Le struttura in acciaiodel Padiglione BMW, come anche quella dell’Eden Project,sono realizzate con sistemi CNC (vale a dire con macchine acontrollo numerico). Il materiale adottato è prodotto (e anche

Fig. 15 - Bernard Franken. Padiglione della BMW.

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progettato) in funzione di una risposta strutturale che nonpuò essere standardizzata, vista l’irregolarità della forma edella distribuzione degli sforzi. Da questo punto di vista letecnologie additive, nella produzione di strutture a scheletrometallico, possono fornire delle performance più elevaterispetto alle produzioni tradizionali. È già nella produzionedei materiali e dei componenti che la tecnologia di questiedifici si differenzia da quella dei manufatti tradizionali. Essasomiglia più ad una produzione industriale che ad un cantierestandard, pur conservando parecchi caratteri “artigianali”,soprattutto nello scambio di conoscenze continuo fra le variediscipline presenti sulla scena produttiva (e mi riferisco adarchitettura, design, ingegneria, tecnologia, produzione,materiali, ecc.).Quello che viene definito mass-customization, cioè unaproduzione mirata a rispondere alle specifiche richieste delprogetto, è oggi estesa al campo edilizio, e dei blobject inparticolare. Con il ricorso alle tecniche di manufacturingdigitale, che si avvalgono, in modo massiccio, di macchine acontrollo numerico per la produzione dei componentidell’edificio, la tecnologia architettonica si avvicina, in modoevidente, alla tecnica di produzione industriale. Per questo ivari elementi dell’edificio, dalla struttura al rivestimento, allefiniture, debbono essere prima “simulati”, e poieffettivamente prodotti, in un ambiente computer aided; chepermette al team di progettisti di ottimizzare le fasi dirazionalizzazione progettuale e d’efficienza produttiva.Geometria, forza e materiale giocano un ruolo integrato inuna tecnologia produttiva avanzata. Tale integrazione porta aridefinire il progetto in base alle scelte tecnologiche chevengono via via adottate. Questo è il terzo motore dellaforma: il sistema di controllo e verifica delle soluzionitecnologiche in rapporto al management del prodotto-edificio.

I progetti di B.Franken sono, nella loro interezza, prototipisenza alcuna antecedenza, come nel caso della coppaAmerica, sono oggetti speciali, costruiti con un solo obiettivo.Mentre la velocità è il più importante obiettivo nellaprogettazione di uno yacht, l'obiettivo principale dellecostruzioni di Franken è la comunicazione come nel caso deldynaform, il padiglione progettato per la nota casaautomobilistica tedesca.

LA RICERCA DELLA FORMA. IL PADIGLIONE“DYNAFORM” DI BERNARD FRANKEN

Fig. 16 - Frank O. Ghery. Experience MusicProject.



Franken crea i disegni utilizzando un processo generativo, ilquale lo differenzia dall’architettura di F. O. Gehry, il qualeinvece utilizza modelli fisici che solamente dopo vengonotrasformati in modelli digitali. La produzione dei disegni diFranken consiste in particolare di cinque fasi : il briefing, laforma, l’esperienza, la produzione digitale, l’high tech.Il punto di partenza per i suoi progetti sono sempre leistruzioni del cliente. Franken trasforma infatti i desideri e lerichieste del cliente in un processo che porta ad una formagenerata usando metodi di produzione digitale, sicché le forzedel processo di creazione sono chiaramente manifeste nellaforma della costruzione.Il cliente di Franken alla BMW è il marketing, piuttosto chel’edificio, conseguentemente, il suo compito non è stato tantoquello di provvedere alla costruzione, quanto piuttosto ad unservizio di comunicazione tenendo conto che gli utentistimati che in dieci giorni visitano il padiglione sono circa unmilione e che il tempo impiegato per la visita è di circa quindiciminuti.Dunque l’obiettivo di Franken è stato quello di creare unascenografia come in un cortometraggio.La BMW in particolare si interessata alla prima ed all’ultimafase della catena di produzione cioè il briefing e l’esperienza.Per questi motivi lo staff di Franken ha elaborato metodi didisegno che incorporano software capaci di generare effettisimili a quelli dei film.I cambiamenti della forma sono stati simulati attraversol'applicazione di campi di forze sopra strutture di base, le qualisono essenzialmente soggette alle leggi della fisica.Franken, nel suo esperimento digitale, definisce le strutture dibase, le leggi che governano e deformano, condizioni alcontorno e forze, in una trasformazione poetica del compitodato e del contesto spaziale dato.Non è possibile simulare le forze con i nostri sensi, mapossiamo simularle attraverso i loro effetti.L’esperienza sta dunque alla base delle deformazioni checorrispondono al naturale gioco delle forze. Tutto ciò è unvantaggio quando ad esempio un albero piegato dal ventopotrebbe essere visto come un potenziale pericolo. La nostrapercezione è condizionata dalle forze, e le usiamo perinterpretare le forme. I corpi deformati fornisconol'informazione sulle forze che sono state applicate ad essi. Leforze che si usano nella generazione di forme traggonoorigine non solo da influenze reali, ma sono spessoestrapolate da contesti che non sono strettamente fisici, inquesto modo il visitatore può percepire nell'edificio completole forze che sono tate adottate per la sua progettazione.

Fig. 17 - Bernard Franken. PadiglioneDynaform. Plastico di studio.

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Il disegno non riflette una concezione a priori della forma daparte del progettista, ma piuttosto il suo sviluppo attraversouna serie di esperimenti basati su specifiche variazioni deiparametri scelti. Dunque l’informazione diventa una formaattraverso il processo di interazione tra il progettista ed ilcomputer. La simulazione del campo di forze è non solo unmodello per la generazione della forma, ma è inoltre usato perla sua capacità di produrre un codice di informazioni spaziale.Le forme che in particolare B. Franken ha generato non sonoarbitrarie, possono essere spiegate, giustificate e sonosoggette a razionalizzazioneLa forma che nasce dal processo di simulazione di un campodi forze diventa la geometria portante, la quale non potrebbeessere modificata manualmente in nessun modo, la geometriamaster è una superficie doppiamente curvata senza l’attualespessore .Da questa superficie a doppia curvatura lo staff di Franken hagenerato un certo numero di derivati per creare oggetti adattialle costruzioni; tutte le manifestazioni del progetto sonoderivate dalla geometria master o portante originale, la quale èconsiderata come sacra cioè non può essere cambiata in alcunmodo. Gli oggetti derivati da questa geometria masterpossono essere immagini renderizzate, i calcoli sullo statotensionale effettuati dagli ingegneri strutturisti tramitetecniche di calcolo agli elementi finiti, o sezionibidimensionali come disegni CAD. Altri elementi di progettorilevanti per la costruzione sono inoltre derivati da linee ostrutture già presenti nella geometria master. Prima chel’informazione sia trasformata in geometria derivata nellospazio concreto, deve essere sottoposta a diverse sequenzedigitali. L’edificio alla fine è una composizione di numeroseforme generate e può essere visto nella sua totalità come unapossibile unione della realtà incorporata nella geometriamaster digitale, in questo caso del padiglione la sua nonageometria.Anche se le forze utilizzate per la generazione della formapotrebbero non esistere nella realtà fisica, spesso hannocaratteristiche utili alla simulazione delle forze della realtàcome la gravità o il vento.Le geometrie a doppia curvatura sono, in principio, moltoefficienti nella distribuzione dei carichi, d'altro canto però leforze che provengono dal mondo dell'informazione che nonhanno riscontro nel mondo fisico, spesso si manifestano nellestrutture dell'involucro con momenti flettenti. Questo,normalmente, può essere eliminato attraverso l'uso dimateriali da costruzioni altamente resistenti o attraversoappropriate tecniche di costruzione.

Fig. 18 - Modello agli elementi finiti e sezionidel padiglione Dynaform

Fig. 19 - Momenti flettenti sull’involucro.



L’approccio richiede dunque un elevato grado di sensibilitànell’ingegneria strutturale ed una capacità di intravedere forzevirtuali nel campo interessato, così come richiede abilità aconciliare e distribuire queste forze.Affinché il sistema strutturale non condizioni la forma, ilsistema portante dei carichi è continuamente alterato sino ache viene trovata una soluzione ottimale per la geometriamaster.Poiché non esistono, nel settore delle costruzioni, tecniche diproduzione utilizzabili che si prestano ai disegni del dDynaform, B. Franken ed il suo staff ha dovuto inventarenuovi metodi di produzione lavorando insieme con glispecialisti della produzione stessa.Il modello geometrico tridimensionale è la base per idocumenti esecutivi così come i disegni che descrivono idettagli.Nella fase terminale del processo di progettazione, è statorichiesto alle compagnie che dovevano realizzare l’operaqualsiasi tipo di test su modelli a scala reale utili acomprendere la reale fattibilità dell’opera.Un processo di produzione è necessario per un teamcomposto da 75 architetti, ingegneri strutturisti, ingegnerimeccanici, esperti di comunicazione, specialisti dell'acusticaper potere lavorare e collaborare alla realizzazione delprogetto.Tutt’ora non esiste un software che soddisfi tutte le richiestedel progetto del Dybaform o meglio ancora del “Bubble”.Lo staff di Franken ha sviluppato i disegni in un programmadi animazione, MAYA, mentre i calcoli strutturali e i test sonostati effettuati con ANSYS e R-STAB, i quali sono programmibasati sul F.E.M. calcolo agli elementi finiti.Per lo sviluppo ed il disegno della struttura portante sono statiutilizzati Mechanical desktop, cioè una implementazione diautocad creata per l’ingegneria meccanica, e Rhinoceros, unpotente programma per la generazione di superfici di qualsiasiforma. Qualche elemento strutturale è stato progettato inCATIA, il software di modellazione usato da F.O. Gehry. Per idisegni degli interni sono stati usati programmi comeVECTOR WORKS.Successivamente i disegni di progetto sono stati codificati conspeciali programmi per le macchine a controllo numerico.A causa della varietà dei programmi e dei sistemi operativiutilizzati, B.F. ed il suo staff ha utilizzato una rete molto similead internet per agevolare il flusso di informazioni tra ledifferenti parti del progetto. Lo studio di Franken inparticolare ha usato una interfaccia, come un protocollo, conla quale i programmi speciali potessero comunicare ed un

Fig. 20 - Modello di calcolo tridimensionale delDynaform.

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browser con il quale ciascuno dello staff avrebbe avutoaccesso ai dati. I formati interfaccia sono stati gli IGES, untipo di formato standard nell'industria, per tutti i modellitridimensionali e DWG per tutti gli altri disegni. Sono inoltrestati utilizzati file di flottaggio e formati PDF.RHINOCEROS è stato più che altro utilizzato come unbrowser poiché è un programma economico capace dimodellare forme di qualsiasi tipo.Il modello tridimensionale completo per il processo è statoimmesso sul server.Questo modello è stato sviluppato da tutti i partecipanti alprogetto contemporaneamente e mantenuto alla stessotempo sul web per poterlo gestire con più semplicità.L’intera struttura d'acciaio del Dynaform è stata completata emodellata in tre dimensioni.Il sistema di tubazioni, di ventilazione e di illuminazione èstato completamente descritto nel modello tridimensionaleper facilitare la risoluzione di eventuali problemi.Come risulta comprensibile il modello tridimensionale èrisultato essere un file di enormi dimensioni che non potevaessere scaricato su un unico computer sicché ciascunprogettista ha lavorato su una singola parte assegnatagli conprecisi e definiti riferimenti.Lo staff di Franken ha usato differenti strategie bi etridimensionali per realizzare le superfici libere e per renderlestrutturalmente e facilmente realizzabili.Le superfici a doppia curvatura sono, naturalmente, la sceltaideale, ma anche la più difficoltosa e la più costosa darealizzare. Per esempio per il padiglione “Bubble” sempre diFranken, sono stati modellati a caldo su blocchi di gommafresati con macchine a controllo numerico 305 lastre di vetroacrilico ed in seguito tagliate ai bordi ancora con macchineC.N.C..Il modello al computer e la superficie costruita sonoassolutamente identici, la struttura portante è basata su un setdi sezioni ortogonali sequenziali create da lastre di alluminio,introducendo un livello addizionale di astrazione o diderivazione dalla geometria master.Il taglio delle lastre di alluminio è stato effettuato utilizzandomacchine a controllo numerico con frese a getto d'acquaguidate. In questa fase del processo sono stati fabbricati circa3500 pezzi di alluminio incluse le perforazioni perl'alloggiamento dei bulloni.Naturalmente, la membrana non forma un'involucro, questafunzione è stata assegnata alla membrana. Il principaleproblema da affrontare nella costruzione della membrana è lasua legge strutturale interna, la quale attualmente non

Fig. 21 - Elementi di connessione dellamembrana del Dynaform.

Fig. 22 - Lavorazione delle travi scatolari.



permette lo sviluppo di forme libere. Si cerca dunque ditrovare metodologie per modellare la membrana nella formadesiderata.Nel progetto del Dynaform, lo staff di Franken ha creato laprima membrana tesa monodirezionale al mondo. Sono statiinoltre effettuati numerosi test per valutare gli stati pensionalidella membrana ed infine sono stati sviluppati nuovi dettaglitecnici, nuovi particolari costruttivi che hanno reso fattibile lacostruzione della membrana.La decisione di utilizzare una membrana monodirezionalecome involucro della costruzione del Dynaform ha portatoall’uso di curve piane come supporto strutturale allageometria master. Queste sezioni potrebbero essere statedisposte casualmente ma per rendere le forze chiaramentevisibili sono state collocate tramite le curve isoparametrichedel modello geometrico principale .La conseguenza è stata che tutti i tubi di connessione (derivatidalla superficie) dovevano avere differenti angoli di giuntura.Le travi scatolari maestre d’acciaio sono state lavorate a manoin parallelo a Berlino e nella Repubblica Ceca .Più di 30.000 pezzi singoli sono stati tagliati utilizzando fresecontrollate dal computer .I percorsi di taglio curvi sono stati calcolati utilizzando unprogramma particolare ed i produttori hanno avuto lanecessità di disegni di assemblaggio bidimensionali.Più di 800 disegni sono stati elaborati dal modellotridimensionale utilizzando programmi di routine.Poiché non sono disponibili macchine a controllo numericoche lavorano pezzi di dimensioni elevate il lavoro delle freseC.N.C. è stato sostituito con quello dell’uomo con ottimirisultati. In questo modo infine nell’high tech si combinanocontinuamente processi di produzione manuali edautomatizzati.

Fig. 23 - Lavorazione delle travi tubolari.

Benedetto ColajanniGiuseppe Pellitteri

L’ARCHIVIO

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La composizione degli involucri presenti nell’architetturacontemporanea presenta una vasta gamma di soluzioni siaformalmente che tecnologicamente diverse.L’“Archivio” che si vuole costruire deve raccogliere in modoorganico tutte le informazioni sufficienti a descriverecompiutamente ciascun involucro realizzato.A questo fine l’organizzazione dell’archivio deve estrarre dallamolteplicità dei casi concreti un modello di strutturaconcettuale capace di contenere, come casi particolari, tutte lediverse istanze reali.Le principali finalità cui l’archivio è indirizzato sono:1. la documentazione dello stato dell’arte dell’elemento

costruttivo “involucro” come base di conoscenza per chideve progettarlo;

2. la rappresentazione dei singoli elementi (modalità e codicidescrittivi) in funzione della loro riutilizzabilità ecomunicabilità in sede di progettazione collaborativa.

Ognuna di tali finalità richiede la rappresentazione dellesingole occorrenze, ma la diversità degli obiettivi comportadifferenti modalità di archiviazione.In particolare la prima finalità induce a prendere inconsiderazione piuttosto la creazione di una knowledge base.Essa deve fare parte della cultura tecnica dei partner cui, in unprocesso di Collaborative Design, è affidata la progettazionedell’involucro.La problematica scelta dei contenuti e della struttura di questaeventuale knowledge base suscita un interrogativo riguardo algrado di riutilizzabilità della conoscenza archiviata.L’involucro è, soprattutto nei suoi caratteri formali,fortemente specifico di ogni realizzazione. Ed è proprio lametodologia della scelta-ideazione della configurazioneformale la più importante conoscenza incorporata in ogniinvolucro realizzato. Della metodologia è possibile archiviarela procedura, intesa come sequenza di operazioni, el’indicazione del software utilizzato. Problematica restainvece l’archiviazione della ratio dell’operazione progettualeeffettuata. Essa può essere tentata solo in termini discorsivi,quindi all’interno di un file di testo.Ma un altro risultato si è ricavato dalla costruzionedell’archivio. Esso può essere usato come strumento diverifica della proposta struttura concettuale del componenteinvolucro, forse l’elemento tecnico più complesso dell’interofabbricato. È, infatti, l’unico che deve mediare tra dueambienti aventi caratteristiche intrinsecamente differenti. Lamediazione può avvenire in tanti modi diversi, perché diversesono le qualità dei due ambienti; diversi, perché diverse sonole scelte progettuali degli architetti. Di contro, un archivio è

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1. L’“Archivio”, progettato dall’interogruppo di ricerca, formato da GiuseppePellitteri, Benedetto Colajanni e SalvatoreConcialdi, è stato dagli stessi sviluppatocon la collaborazione di Giuseppe LiPuma, per l’implementazione del database, e di Flavia Belvedere, per il suoediting grafico, per la ricerca e analisi deicasi studio, riportati poi nel capitolosuccessivo. Ovviamente a BenedettoColajanni va il merito della definizionedella struttura concettuale e della suadescrizione, oltre che dell’infaticabileguida di tutto il lavoro, parte della cuipresentazione in questo volume èpostuma, fatta a partire dai testi lasciatipurtroppo incompiuti.

L’ARCHIVIO 77

uno strumento che ordina le informazioni classificandole eclassificare, collocare in classi, significa riconoscere l’esistenzadi proprietà e caratteristiche comuni, o almeno tanto simili daconsentirne la stessa definizione tipologica.Il tentativo di costruire l’archivio assume allora il valore diverifica di questa possibilità.La seconda finalità sopra riportata riguarda le modalità deltrasferimento, da un partner all’altro, dell’informazione che,originata dal primo, interessa anche il secondo per le ricaduteche essa ha sul suo lavoro. Data la complessità tecnologicadell’elemento costruttivo “involucro”, più di un operatoreparteciperà alla sua progettazione. E altri partner sarannointeressati alle caratteristiche dell’involucro, pur nonpartecipando direttamente a definirle, per gli effetti che essepotranno avere sulle parti di loro competenza. La proceduraprevede che lo scambio di informazioni tra partner non sianecessariamente totale, non riguardi cioè la trasmissionedell’intero insieme delle caratteristiche di un elementotecnico, ma possa limitarsi a quelle sole che interessino ildestinatario dell’informazione.Di conseguenza la descrizione di ogni elemento tecnico, e inparticolare dell’involucro, deve essere articolata in parti la cuiinformazione possa essere trasmessa separatamente.Una guida per l’analisi della possibilità di una talearticolazione può esser costituita dalla ben nota griglia diquesiti il cui acronimo è costituito dalle sei W:

ho, hat, hy, ho , here, hen

Il hat è l’insieme delle prestazioni che l’involucro devesvolgere o contribuire a svolgere. Una definizione sinteticache riassume le funzioni svolte è stata data in un capitoloprecedente: l’involucro regola e gestisce la mediazione tra loante e lo spazio incluso regolando i reciproci scambi dienergia ,materia e informazione.È

W W W W W W

W

assai difficile, se non praticamente impossibile, lacompilazione di una lista dettagliata e completa degli scambi

Who. Se la sostanza del quesito è l’indicazione deisoggetti che operano sull’involucro nelle varie fasi delprocesso costruttivo, la risposta può essere data soloquando l’elenco di tutti i partecipanti al progetto saràcompleto. Solo i partecipanti potranno individuare lecompetenze necessarie, peraltro variabili nelle diverseistanze, in funzione della variabilità delle prestazionirichieste, della scelta dei materiali, della molteplicità deiprocessi produttivi. Il titolare primo sarà comunquel’architetto cui compete il disegno generale dell’edificio.

da regolare. Se ne presenta un elenco di primaapprossimazione, comunque sufficiente per tentare undettaglio del successivo ho . Esso può essere il seguente:

Una più ampia interpretazione delle prestazioni funzionalirichieste all’involucro comprende anche le “funzioniseconde” sostanzialmente i significati che la percezionedell’involucro dovrebbe trasmettere. Ma questo porterebbe ainvadere un campo dominato dalla doppia soggettività delprogettista e del percettore. Vi è allora posto per registrarequeste funzioni solo se l’archivio viene personalizzato.Il successivo hy focalizza i motivi che portano a sceglierequali scambi debbano essere regolati .Nel senso più generale il hy è la ricerca e la garanzia dellemigliori condizioni ambientali per lo svolgimento delleattività previste negli spazi inclusi. Il modo più semplice einsieme più istituzionale è fare riferimento alle classi diesigenze e dei requisiti che esse implicano regolate dallaNorma UNI 8289. Quelle che più direttamente devono esseresoddisfatte dagli involucri sono le esigenze di benessere esicurezza.Lo ho deve rendere conto di due aspetti. Il primo èfunzionale: è il progetto dei processi fisici che assicureranno lafornitura delle prestazioni richieste, cioè le modalità dicontrollo dei flussi e quindi la specializzazione funzionale deisingoli componenti dell’involucro. Il secondo è operativo: è lamateriale composizione dell’involucro a mezzo delle sue particostituenti e dei collegamenti, sia interni, tra le parti, sia tral’involucro nel suo complesso e gli altri sottosistemitecnologici, in particolare le strutture. Il primo aspettoriguarda anche il modo in cui l'involucro collabora con altrielementi tecnici per il soddisfacimento delle varie prestazioni.

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W

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W

3

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Flussi di energia:

Flussi di materia:

Termica - per convenzione, conduzione, irraggiamentoLuminosa - illuminamento diretto, illuminamento indirettoAcustica - per trasmissione aerea, per impattoD’informazione - supporti vari

Aeriformi - regolazione dell’afflusso diretto di aria oimmissione in impianti, filtrazioneinquinanti

- permeabilità al vapore (involucro “cherespira” o barriera al vapore)

Liquidi - impermeabilizzazioneAttrezzature - opportune aperture controllateMateriali - “ “ “Persone - “ “ “

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2. L’informazione è supportata in partedai flussi di energia; le aperturetrasmettono illuminazione (energialuminosa) e informazione su quanto sivede attraverso esse. L’energia acusticatrasmessa è spesso un fatto negativo, ma èsempre una informazione su quantoavviene nel contesto. In alcuni casil’involucro diviene strumento diretto dicomunicazione, superando la semplicefunzione di supporto di strumenti dicomunicazione.

3. Cfr. Eco U., 1978, ,Bompiani, Milano.

4. Le prestazioni che un involucro devefornire per soddisfare l’esigenza dibenessere variano ovviamente con lecaratteristiche dello spazio incluso equello circostante che l’involucro separa.Poiché i casi riportati nell’archivio sonoreali, un giudizio sull’efficienzadell’involucro reale potrebbe darsicalcolando i (PMV) ei (PPD)nelle prevedibili condizioni ambientalidel sito in cui l’involucro è posizionato.

La struttura assente

Predicted Mean VotesPredicted Percentage of Dissatisfied


L’ARCHIVIO 79

Queste sono infatti ottenute attraverso la sinergia di diversielementi tecnici e la loro progettazione implica lacollaborazione di diversi partner. In questo ambito ricadeanche la specificazione dei rapporti interni tra i componentidell’involucro e quindi delle azioni anche meccaniche che siesercitano tra essi e, soprattutto, tra l’involucro nel suocomplesso e la struttura.Il here, se preso in senso letterale, è banale: è il limiteesterno degli spazi interni dell’edificio, limite che peraltro essostesso costituisce . Un’interpretazione traslata può riferirsi ai“luoghi” dove si svolgono le diverse fasi del processo. Quindi iluoghi virtuali dove operano i vari partner e lo spaziocondiviso nella fase progettuale, i luoghi di produzione deicomponenti, nella fase della loro costruzione, e infine il luogodella posa in opera. Il quesito può riferirsi anche alla“situazione dinamica” dell’informazione, cioè ai luoghi delsuo trasferimento, i canali attraverso i quali essa vienecomunicata e condivisaInfine il hen è da intendere nel doppio senso di sequenzalogica, di fasi del processo e di programmazione temporale,che di quella sequenza è la realizzazione concreta. Lasequenza logica definisce anche la successione degli scambi diinformazione come conseguenza delle gerarchie dellecompetenze dei vari partner nel partecipare alle scelteprogettuali.

In questo paragrafo saranno riproposti alcuni argomenti giàprecedentemente trattati, ma nell’ottica della strutturazionedelle categorie di informazione che costituiscono l’archivio.L’organizzazione dell’archivio deve essere capace di rifletterela molteplicità dei casi ed estrarre, come casi particolari, tuttele diverse istanze reali.La complessità dell’elemento “involucro” si manifesta in unastruttura articolata a livelli diversi.Il primo livello definisce due aspetti tipologici generali: lacomplessità formale e la complessità tecnologica.La complessità formale presenta due possibili varianti.La prima si presenta come una figura unitaria, una formasenza soluzioni di continuità, un unico inviluppo che avvolge,delimita e configura tutto il volume dell’edificio.La seconda fraziona l’involucro in una molteplicità disuperfici, ciascuna riconoscibile nella sua autonomia formale.Qui è opportuno ricordare che l'archivio è costruito nelcontesto operativo della progettazione collaborativa. Èpossibile che l’interesse progettuale in una situazione

W

W

L’ARTICOLAZIONE

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.

5. Una situazione particolare si presentaquando un involucro esterno definisceuno spazio esterno secondo (esempio, lanuvola di Fuksas) che è anche il primospazio interno. Un secondo involucrointerpretando appunto il “

”-” ” in questaultima accezione definisce un “secondospazio interno” del quale deve essereindicata la collocazione, cioè il “

primo spaziointerno spazio esterno secondo

where”.

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concreta si rivolga alla riutilizzabilità di solo una parte di uninvolucro archiviato. Questo comporta che l’informazioneriguardante un involucro complesso deve esser completa perogni componente distinguibile. E ciascuno di essi può avereproprietà differenti che devono potere essere separatamentetrasmesse. L’informazione, a questo livello, è costituita da unavariabile binaria: unitario/complesso.La seconda proprietà tipologica generale riguarda la presenzao meno di componenti di altri sottosistemi tecnologici suglistessi piani dei componenti specifici dell’involucro. Lavariabile binaria che la codifica è: semplice/complesso.Il livello successivo registra la struttura della configurazionegeometrica dell’involucro.L’unità d’informazione del livello è il campo costituito daognuna delle superfici distinguibili dalle altre dello stessolivello, per l’esistenza di linee di discontinuità di curvatura,

Di ogni campo l'archivio riporta la geometria generale,immagini sufficienti a documentarne l’aspetto.Il livello successivo registra la stratificazione del campo. Assaidi rado un involucro, e quindi ogni suo campo, è composto daun solo strato; la condizione tipo ne prevede una molteplicità.Di ogni strato si documenta la costituzione attraverso ladescrizione degli elementi di cui esso è formato. Ladisposizione di questi determina il pattern, l’orditura dellostrato, particolarmente importante nello strato esternopoiché essa è uno dei supporti essenziali della capacitàespressiva dell’involucro. Un apposito record indica lafunzione specifica cui lo strato è destinato.Ogni strato può essere omogeneo, cioè formato da un soloelemento, oppure composito, ed è il caso più frequente,quando sono presenti più elementi costitutivi.Il livello del singolo elemento è quello più analitico, quello cheregistra la costituzione materiale di ogni componentedell’involucro. Di ciascun elemento sono riportati lageometria, il materiale, i giunti di collegamento con gli altri

spigoli, altri cambiamenti di natura geometrica o di patternfigurativi.È da osservare che le discontinuità di curvatura noninterrompono automaticamente la continuità dei pianitangenti, quindi possono non essere immediatamenteevidenti. Inoltre esse devono essere tali da indurreeffettivamente la sensazione di una differente individualitàfigurativa.Una continua, relativamente costante, variazione di curvaturapuò essere una caratteristica di un campo piuttosto che unelemento di separazione. È un’altra prova dell’inevitabilesoggettività dei criteri di costruzione dell’archivio.


quando l’involucro è composito, quando in uno o più dei suoistrati sono presenti anche elementi di un altro sottosistema

Prescindendo per un momento dagli aspetti figurativi, leinformazioni che possono interessare gli altri progettisticollaboranti sono:

- le capacità dell’involucro a contribuire alle diverseprestazioni richieste per soddisfare le esigenze postedall’uso del manufatto edilizio nella sua interezza;

- le relazioni con gli altri sottosistemi di competenza di altriprogettisti. Queste si specificano in:- azioni (non solo meccaniche) reciproche con gli altri

sottosistemi;- elementi tecnici di collegamento, che danno luogo a

quelle azioni.

Il soddisfacimento di ogni singola esigenza/prestazione è ilrisultato degli apporti di diversi elementi tecnici, che, a lorovolta, interessano partner progettuali diversi, anche se solo aduno di questi è affidata la responsabilità del coordinamento diquegli apporti. Ad esempio: le prestazioni che determinano ilsoddisfacimento dell’esigenza “benessere” sono fornite, inparte dall’involucro, in parte dal sottosistema “impianti”.Lo stesso può dirsi per l'esigenza “sicurezza”. L’involucropuò contribuire anche alla sicurezza strutturale, come nel casodella torre SWISS RE di Foster Associates a Londra.La descrizione geometrica e materica dell’involucro riguardaambedue i punti sopra riportati.In una prima ipotesi, l’insieme delle informazioni che, a variotitolo, è probabile che siano scambiate tra i vari partner di unprocesso di collaborative design, sono:

- la geometria, dell’insieme e delle singole superfici nellequali l’involucro può essere scomposto; essa condiziona leforme degli elementi tecnici che delimitano gli spaziinterni;

- le modalità di collegamento con gli altri sottosistemi dicompetenza di altri progettisti. Queste si specificano in:

- elementi tecnici di collegamento;- azioni (non solo meccaniche) trasmesse agli altri

sottosistemi;- le prestazioni, per chi deve controllare e garantire la

funzionalità generale del progetto.

In coerenza con le precedenti considerazioni il data base degliinvolucri può strutturarsi secondo il seguente schema:

tecnologico. Anch’essi sono documentati.Il modello di archiviazione può allora essere così riassunto.

L’ARCHIVIO 81

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6. La distinzione riguarda la formagenerale. L’aggettivo “composito” non èriferito all’eventuale presenza di piùstrati, ma alla riconoscibilità di trattid’involucro visivamente separati daspigoli. L’involucro della bolla di Frankenper la BMV a Francoforte è globale.L’involucro del museo Guggenheim diBilbao è composito.

7. Per campo si intende una superficiechiaramente individuabi le comeautonoma nel complesso dell’involucro:ad esempio la superficie dell’edificiosuperiore del centro Nardini è un unicocampo; la superficie del Guggenheim diBilbao è costituita da più campi.

8. Se possibile, l’espressione analitica oalmeno il riferimento al tipo di superficie.

9. Per strati si intendono le unitàfunzionali, ad esempio un involucro conintercapedine è formato da tre strati:strato esterno, intercapedine e stratointerno.

10. Ogni strato può essere formato dacomponent i d ivers i : può avereun’ulteriore sub-stratificazione oppureincorporare elementi funzionali diversi,come pannelli opachi e trasparenti, brise-soleil e aperture.

11. La funzione sicuramente presente èquella di filtro energetico e informativo.Strati composti possono incorporareelementi strutturali.

12. L’inserimento dei valori delleprestazioni può essere necessario quantoqueste sono influenzate anche da scelte dialtri partner. Le prestazioni possonoessere indicizzate utilizzando la lista dei

contenuta nella norma ISO6241 Tab 1.

13. IFC, , è unostandard aperto per lo sviluppo disoftware Cad per l’ingegneria el’architettura, sviluppato da IAI( ).

requirements

Industry Foundation Classes

International Alliance for Interoperability

1. opera;2. autore;3. riferimenti bibliografici;4. relazione;5. tipo generale : unitario/composito ;6. configurazione degli n campi distinti ;

- per ogni campo (se diversi):a. geometria ,b. metodi e strumenti di configurazione,c. numero strati ;

- per ogni strato:- numero componenti ;

- per ogni componente:- numero elementi diversi;

- per ogni elemento:a. geometria,b. funzione ,e. prestazioni ,f. materiale,g. collegamento allo strato successivo,h. azioni trasmesse allo strato successivo.

Quella che precede è solo una prima ipotesi di organizzazionedelle informazioni di descrizione dell’involucro. Uno deiproblemi è la rappresentazione della tessitura (il pattern) dellostrato. Questa può essere modulare, cioè compostadall’accostamento di elementi omogenei ma distinti.Resta da decidere il modo della rappresentazione geometricadell’involucro. La struttura della rappresentazione dovrebbeessere ispirata alle convenzione IFC anche se, allo statoattuale manca un “product: envelope” IFC. Quanto precederiguarda gli aspetti tecnologici dell'involucro. Ancora dadecidere è come inserire nel Data Base anche gli aspetti piùpropriamente “architettonici” e formali dei casi esaminati.

L’archivioimplementato non comprende attualmente tutte leinformazioni sopra elencate. Esso è un primo esperimentoutile soprattutto a identificare le difficoltà di strutturazione delmodello completo.

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Ovviamente non si può far ricorso a categorie di caratteristicheche consentano una classificazione basata su una gammaordinabile di informazioni o giudizi. Una parziale soluzione èfornita dall’archiviazione di una selezione di articoli di criticaaccompagnati da un’analisi fornita dal responsabiledell’archivio. L’apporto tra le matrici geometriche degliinvolucri e le capacità espressive che ne derivano deve fareoggetto d’impegnative indagini che saranno svolte a partire dauna documentazione sufficientemente estesa.


SCHEMA FUNZIONALE

L'archivio è organizzato attorno a due percorsi:l’introduzione di nuovi record e la consultazione (Fig. 1).Si è già esposta la struttura concettuale articolata sullasuccessione di livelli di approfondimento: campi, strati,elementi. L’organizzazione delle informazioni non ègerarchica. Le informazioni relative ad ogni livello sonoraggruppate in un’unica tabella del data base. Laconsultazione di una singola istanza d’involucro avvieneattraverso una successione di link ai singoli livelli.La ragione di tale scelta è legata all’uso dell’archivio comeausilio progettuale. Le particolarità tecniche dei componentiai vari livelli non sono univocamente legate ai singoliinvolucri; esse possono essere separatamente riutilizzabili epertanto è opportuno che le conoscenze di ogni singololivello possano essere autonomamente consultate.

L’ARCHIVIO 83

Fig. 1: Schema funzionale dell’archivio informatico.

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L’OPERATIVITÀ

Immissione di un nuovo involucro

Consultazione dell’archivio

La schermata di accesso all’archivio offre la possibilità dioperare in tre modalità diverse:-inserire i dati relativi ad un involucro (Nuovo Involucro);-consultare i dati registrati (Archivio);-effettuare una ricerca bibliografica (Bibliografia).

Una volta selezionata la voce “Nuovo Involucro” nellaschermata di accesso, si attiva quella successiva che permetted’immettere i dati di un involucro non ancora contenutonell’archivio. Nella maschera (Fig. 2) saranno immesse leinformazioni generali concernenti: il nome, il numeroidentificato e i riferimenti bibliografici dell’opera, il tipo(unitario, continuo, discontinuo, ecc.) e il numero dei campi.Attraverso il comando “Campi ” si accede alla finestra (Fig. 3)in cui immettere le informazioni relative al campo: lageometria, i metodi e gli strumenti utilizzati per la suaconfigurazione (analitica, mesh, sweept surface, etc.), ilnumero degli strati che lo compongono e un’immagine.Con la schermata successiva (Fig. 4), attivata dal comando“Strato”, è possibile immettere ulteriori informazioni circa lanatura degli elementi costituenti il singolo strato preso inesame (superficie vetrata, struttura brise-soleil, rivestimento,etc.), il numero identificativo e il numero degli strati.Attraverso il tasto “Componente” è possibile specificare ilnumero di elementi che costituiscono il componente diriferimento (Fig. 5).La finestra successiva “Elemento” (Fig. 6) permette dispecificare le caratteristiche costituenti: la geometria, lafunzione, la prestazione, il materiale, il collegamento con lostrato successivo, le azioni trasmesse dall’elemento stesso.Queste operazioni sono ripetibili per ogni campo costituentel’invoulcro, ognuno individuato da un numero identificativospecifico. Inoltre, ogni singola schermata visualizza i numeriidentificativi di riferimento agli elementi cui è collegato. In talmodo è possibile effettuare una ricerca, e i relativicollegamenti, sia dei campi che degli strati, sia dellecomponenti che degli elementi, attraverso tali numeri.

Inseriti i dati, è possibile consultare l’archivio in modosemplice e intuitivo.Partendo dalla schermata introduttiva e selezionando la voce“Archivio”, si apre il pannello di controllo che permette dicercare le “opere” secondo due diverse modalità, da un elencoa bandiera oppure attraverso lo scorrimento delle schermate


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Fig. 2 - Schermata per l’inserimento dei datigenerali.

Fig. 3 - Schermata per l’inserimento dei datirelativi al campo.

Fig. 4 - Schermata per l’inserimento dei datirelativi allo strato.

L’ARCHIVIO

Fig. 7 - Sequenza di schermate attivate nellevarie fasi di consultazione delle informazionirelative all’involucro del Centro RicercheNardini di Massimiliano Fuksas. Sono attivatii collegamenti ipertestuali che consentono il rinvioa testi e immagini illustrativi.

Fig. 8 - Consultazione dei dati relativi ad uncampo dell’involucro della stessa opera di Fig. 7.Dalla finestra relativa alla “Geometria” èpossibile aprire gli schemi di riferimento.


Fig. 5 - Schermata per l’inserimento dei datirelativi i singoli componenti.

Fig. 6 - Schermata per l’inserimento dei datirelativi i singoli elementi.

(tramite frecce), e secondo diverse chiavi di ricercal’identificativo dell’opera, il tipo di involucro e il numero dicampi.Individuata l’opera, dalla schermata (Fig. 7) è possibilevisualizzare oltre che i dati che hanno consentito la ricercaanche tutte le atlre informazioni quali: l’identificativo, e il tipogenerale d’involucro, anche l’autore, i riferimenti bibliografici,la relazione descrittiva, il tipo generale d’involucro,un’immagine e il numero di campi che la compongono.Tramite il tasto “Campo” si apre la finestra (Fig. 8) chepermette di fare scorrere i singoli campi costituenti l’opera, diognuno si hanno le informazioni riguardanti: l’identificativo,la geometria, i metodi e gli strumenti utilizzati per la suaconfigurazione, il numero di strati che lo compongono.

87L’ARCHIVIO

Da questa schermata tramite il tasto “Strati” si apre la finestradi selezione dello strato di cui si vogliono conoscere lepeculiarità; allo stesso modo, tramite il relativo tasto, si accedealle informazioni inerenti i “componenti” e gli “elementicostituenti” il singolo strato.

Sempre dalla pagina iniziale, col tasto “Ricerca Bibliografica”è possibile avviare la consultazione dei titoli dei testi cheriguardano le opere archiviate. A partire dal titolo di un’operao dall’identificativo di un involucro, si potranno visionare ititoli di tutto il materiale disponibile di riferimento, con tuttele relative indicazioni bibliografiche, ed eventualmente,mediante un apposito collegamento ipertestuale,visualizzarne i contenuti.

Ricerca bibliografica


Flavia Belvedere

INVOLUCRI COMPLESSI


Nei capitoli che precedono si è visto ampiamente come ladiffusione delle tecnologie informatiche abbia aperto la stradaa nuovi itinerari progettuali che hanno influenzatosoprattutto le strategie di approccio alla creazione della formadell'involucro, trasformando e connotando decisamentel’architettura contemporanea.Attraverso i nuovi media, è possibile arrivare alla definizionecostruttiva dell’involucro architettonico, di pari passo allaconcezione della forma dell’architettura e, quindi, allaconformazione dell’involucro stesso.È probabile che tale rapidità di approccio, insieme allapossibilità limitate che gli strumenti digitali necessariamenteoffrono, nel dover affrontare tutti gli aspetti che lacomplessità del progetto richiede, possano aver portato adprivilegiare soltanto l’aspetto morfologico o, comunque,soltanto alcuni aspetti funzionali. Sembra pertantoalimentarsi la perplessità che la tecnologia possa accrescerel'incompatibilità tra il pensiero scientifico e la culturaarchitettonica complessiva. Tale trasformazione concettuale,unitamente all'adozione di nuovi materiali e sistemicostruttivi, oltre ad una maggiore valenza comunicativaassegnata all'architettura dalla società contemporanea,definisce nuovi linguaggi architettonici. Essi declinanoprincipalmente la loro morfogenesi, soprattutto di naturaprocedurale e strumentale, più che frutto di una vera e propriaricerca espressiva e di una capacità di percepire la “reale”complessità del progetto.Linguaggi che cambiano e manifestano le loro basi, legatemolto spesso a fenomeni di tendenza e di facciata, cheassegnano all'involucro architettonico un ruolo sempre piùimportante nell’architettura, sia come elemento latoredell’“immagine” complessiva, sia perché detentore di unnumero sempre più crescente di funzioni, fino ad arrivareall'involucro integrale, che assume funzioni e segni sia dichiusura verticale che orizzontale, o meglio senza distinzionetra le due parti.Il termine “involucro complesso” si riferisce pertanto a quei“sistemi di chiusura”, per la cui costruzione i progettistihanno ricorso non solo a materiali e tecnologie avanzate, masoprattutto in fase ideativa e di verifica, a strumentiinformatici per la modellazione della forma.Nel capitolo precedente è stato presentato uno strumentooperativo, l’“archivio” digitale, descritto nella sua struttura edoperatività nel capitolo precedente, in grado di raccogliere egestire tutte le informazioni sufficienti a descriverecompiutamente, sia da un punto di vista tecnologico cheespressivo, qualsiasi involucro costruito.

91INVOLUCRI COMPLESSI

In questo capitolo si analizzano alcune recenti operearchitettoniche i cui involucri si caratterizzano per la lorodichiarata complessità, emblematici per la loro connotazione“digitale”.Lo studio di questi casi ha costituito la base delle informazioniche possono servire ad implementare l’“archivio digitale”messo a punto. Pertanto le informazioni di ciascun progettoanalizzato sono organizzate e presentate con la stessastruttura logica con cui è stato concepito e strutturatol’archivio.I progetti sono presentati sotto forma di scheda. Questa, nellaprima parte, espone le caratteristiche generali e la bibliografiadi riferimento dell’opera analizzata; nella seconda parte, perpunti evidenziati da fascette di colore diverso, illustra:- la tipologia generale dell'involucro;- la natura geometrica dei campi che intervengono alla

definizione dell’involucro;- gli strati disposti per ogni campo e gli elementi di cui sono

composti;- il pattern, vale a dire il disegno, che caratterizza la

superficie esterna dell’involucro.Le opere scelte e “schedate”, che potrebbero benissimoessere poi immesse nell’“archivio” sono:- BMW Welt, Monaco di Baviera, Germania.- Kunsthaus, Graz, Austria.- Kimmell Center for Performing Arts, Philadelphia.- Swiss Re Tower, Londra.- Torre Agbar, Barcellona.- Spazio Eventi e Ricerca “Bortolo Nardini”, Bassano del

Grappa.- Selfridgestore, Birmingham.- Seattle Central Library, Seattle.- The Water Cube, National Aquatic Center, Pechino.- Prada Aoyama Epicenter, Tokyo.- Istituto Mary University, Blizard Building, Institute of

Cell and Molecular Science, Londra.- Museo Mercedes Benz, Stoccarda.- Padiglione Audi, Francoforte.- Centro Informazione, Comunicazione e Media (IKMW),

Università Tecnica del Brandeburgo, Cottbus, Germania.- City Hall, Londra.

Fig. 4 - Ingresso al garage sotterraneo.

Fig. 2 - La Plaza vista dalla rampa elicoidale.

Fig. 3 - La Premier con gli infopoint interattivi.

Fig. 1 - Il doppio imbuto, ruotato ed inclinatoche segna l’ingresso al BMW Welt.

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BMW WELT - MONACO DI BAVIERA, GERMANIA.

Il BMW Welt è un sinuoso edificio posto tra l’Olimpic Park ela sede generale del marchio automobilistico. Questocomplesso, pensato per essere l’“interfaccia rappresentativa”della casa automobilistica, è coperto con un tetto “a nuvole”che sembra nascere dal doppio cono dell’ingresso (Fig. 1).Il fulcro del complesso è costituito dalla Plaza (Fig. 2), unospazio aperto e libero da pilastri intermedi, che, ispirandosi slprincipio del mercato, è il punto in cui la BMW mette inmostra se stessa ed in cui hanno luogo anche manifestazioniculturali. Cinque metri sopra la Plaza vi è la Premier (Fig. 3),dalla pianta a forma di ellisse, con le stazioni del Product InfoCenter, punti di informazioni multimediali ed interattivi, incui la vendita e la consegna dell’autovettura divieneun’esperienza dal carattere esclusivo.Varcata la soglia del BMW Welt, i visitatori sono veicolati sulla“strada della mobilità” in cui hanno modo di osservare irinnovamenti della ricerca, dello sviluppo, del design, dellaproduzione e della tecnologia del marchio. Per esempio,nell’“Atelier della tecnologia”, i visitatori possono avere unapanoramica del futuro dell’automobile, mentre sullabalconata, possono ammirare un'esposizione di motociclette.Molti degli spazi interni dell’edificio sono pensati per ospitarespettacoli multimediali e mostre.Il complesso comprende anche: un garage sotterraneo di 580posti su due livelli (fig. 4); dei negozi; una caffetteria; treristoranti; terrazze interne ed esterne; un auditoriummultifunzionale, il Business Center, dalla capacità di 800 postie composto da due sale di dimensioni differenti per meeting dilavoro, convegni e presentazioni; il “Junior Campus”, un’areain cui i ragazzi dai 7 ai 13 anni possono scoprire nel gioco “lamobilità con tutti i sensi”.Questo vasto complesso è dominato, come abbiamo giàdetto, dalla copertura unitaria, la cui struttura portante agriglia poggia su 12 pilastri dal comportamento “a pendolo”: icarichi verticali, in corrispondenza dei punti di appoggio dellastruttura di calcestruzzo, sono stati disposti al di sopra delletravi a cavalletto e dei fissaggi di acciaio. I bulloni consentonocosì un movimento orizzontale a pendolo.Per la gestione energetica del complesso vengono utilizzaterisorse naturali, per esempio sulla copertura è stato integratoun impianto fotovoltaico (a causa della forma arcuata, è statacostruita una speciale sottostruttura che integra le singolesuperfici modulari nella copertura del tetto). Inoltre,l’aerazione dell’immobile avviene anche attraverso le ampiesuperfici delle pareti dell'edificio e le zone verdi esterne. Le


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Fig. 5 - La copertura “a nuvole”.

superfici poste nelle vicinanze degli elementi naturali diaerazione, levano la polvere e raffreddano in parte l’aria, senzache abbia luogo uno scambio di calore tra interno ed esterno.Infine, contribuisce al risparmio energetico dell’edificiol’utilizzo di facciate integrate. Queste sono costruite conprofili cavi di acciaio, che consentono al loro interno ilpassaggio di acqua calda o fredda (i profili ospitano anchel’impianto di nebulizzazione antincendio ed i cavi perl’illuminazione) e superfici vetrate, incastrate direttamentesulle travi ed incollate nei giunti, che presentano bassicoefficienti di dispersione termica.

DaròM.,ZamboniB.,2004, ,EdilStampa,Roma.VogliazzoM.,2003,“CoopHimmelb(l)au”,in 184,pp.44 53.Reboli 2006, “Il cliente ha sempre ragione” in ,748, pp. 100-105.Klaus L., 2007,“Facciate integrate per riscaldare e raffrescre:la facciate del BMW Welt a Monaco di Baviera”, in 7+8pp. 836 844.Pagliari , 2007, “BMW Welt” in 023, pp. 76 93.www.bmw-welt.com/web/portal/dewww.coop-himmelblau.at

Bibliografia e fonti immaginiCoopHilmmelb(l)au

l’Arca, -M., , Casabella

Detail, ,-F. The Plan, -

INVOLUCRI COMPLESSI: BMW WELT - MONACO DI BAVIERA

Progettista

Opera

Cronologia

Tipologia generale dell’involucro

Campo 1

Strato 1a

Elementi 1a

Strato 1b

Elementi 1b

Pattern 1

CoopHimmelb(l)au

2001-2007

Superficie discontinua costituita da due tronchi di conorovesciati, una clessidra asimmetrica, e dalla coperturabiomorfa.

È costituito dal tronco di cono inferiore il cui diametromaggiore è lungo 35 metri, mentre il diametro minore, postoad un'altezza di circa 12 metri, misura 18 metri.

Protezione dai raggi solari, fatta di lamiere perforate in acciaioinox, posta ad una distanza di 60 cm dalla vetrata ed ad essacollegata mediante un profilo in acciaio a sezione tubolare.

Pannelli in lamiera di acciaio 3mm su profili a “Z”, telaio disostegno in profili di acciglio a “L” 100x50 mm in vista, telaioin profili di acciaio a sezione scatolare 120x60 mm in vista.

La superficie vetrata è formata da infisso in acciaio convetrocamera e telaio di supporto in profili di acciaio a sezionescatolare 300x100 mm in vista.

: vetro temperato di 8mm di spessore, con 16mm diintercapedine e vetro semi-temperato da 2x6mm conserigrafia nera terminale

: sono riscaldati con un sistema integratoGartner ed inoltre ospitano l'impianto di nebulizzazioneantincendio ed i cavi per l'illuminazione.

Vetri

.Profilati in acciaio

BMW Welt. Monaco di Baviera, Germania.

I pannelli triangolari, diversi l’uno dall’altro per dimensione emateriale, sia vetro sia lamiera di acciaio, fanno risplendere ilvolume durante tutte le ore del giorno, diurne e notturne.


INVOLUCRI COMPLESSI: BMW WELT - MONACO DI BAVIERA 95

È costituito dalla strozzatura, intermedia tra i due coni.

Rivestimento esterno formato da pannelli in lamiera diacciaio.

Vedi Elementi 1a.

Sistema di collegamento della facciate.

Profili di acciaio a sezione tubolare 60/45 mm, profilo inacciaio a “L” 250x120 mm di sostegno ai profili tubolari,piatto in acciaio, spessore 20 mm, di aggancio del profilo ad“L” al profilo scatolare.

Vedi Strato 1b.

Vedi Elementi 1b.

È costituito dal tronco di cono superiore rovesciato, il cuidiametro si allarga fino a circa 44 metri, punto in cui terminacon una trave anulare di raccordo al tetto.

Vedi Strato 1a.

Vedi Elementi 1a

Vedi Strato 1b.

Vedi Elementi 1b.

È analogo a quello del cono inferiore, però è stato utilizzatovetro laminato per rispondere alle direttive in materia disicurezza.

Ø

Campo 2

Strato 2a

Elementi 2a

Strato 2b

Elementi 2b

Strato 2c

Elementi 2c

Strato 3a

Elementi 3a

Strato 3b

Elementi 3b

Pattern 3

Campo 3

Figg. 6 e 7 - L’intelaiatura del doppio imbutodurante la costruzione.

96

Copertura a doppio guscio.

Costituito da lamiere in acciaio inossidabile tutte diverse traloro.

Pannelli in acciaio di rivestimento, doppia membranaimpermeabilizzante, pannello isolante 110 mm, pannelloisolante 180 mm, piatto in acciaio 3 mm, lamiera recata 180mm tubolari di acciaio a sezione rettangolare 200x100 mm.

Nell’area gastronomia, sopra il lounge e nel sottore incisioni,la copertura inclinata di 3° è in vetro e poggia su una strutturadi profili scatolari di 400x120 mm senza appoggi per unaggetto che raggiunge i 20 metri.

Infisso in acciaio con vetrocamera isolante antisole 8+16/8/8mm, telaio principale di sostegno alla copertura formato daprofili a sezione scatolare in acciaio 400x130 mm telaiosecondario in profili di acciaio a sezione scatolare 275x100 m.

Il tetto, che ricorda un banco di nuvole, sembra illusoriamentesospeso sopra il sottostante edificio in vetro ed acciaio.

Campo 4

Strato 4a

Elementi 4a

Strato 4b

Elementi 4b

Pattern 4

Fig. 9 - Studio della struttura portante dellacopertura.


INVOLUCRI COMPLESSI: BMW WELT - MONACO DI BAVIERA 97

Fig. 10 - Esploso assonometrico.

Fig. 1 - La bolla della Kunsthaus che fluttuasopra gli antichi tetti di Graz.

Fig. 2 - Il sistema BIX trasforma la superficiein resina in uno schermo a bassa risoluzione.

KUNSTHAUS - GRAZ, AUSTRIA.

L’antica città asburgica di Graz, investendo nella realizzazionedella Kunsthaus, un oggetto architettonico indefinibile da unpunto di vista semantico, linguistico, formale e funzionale

) ha dimostratocome si possa innescare il cambiamento economico medianteuna vigorosa, innovativa e coraggiosa politica culturale.La Kunsthaus si inserisce nel tessuto storico della città (Fig. 1),tra le rive del fiume Mur e la Torre dell'Orologio, come unnuovo e forte segno di contemporaneità, non solo perl’organicità della sua forma, ma anche per la medialità,interattività, del suo rivestimento esterno. Questo, infatti, èuna pelle sensibile e mutevole, un’installazione multimedialecangiante, un’interfaccia comunicativa che, grazie all’ausilio dianelli fluorescenti integrati nell’intercapedine esterna (ognianello di luce ha la funzione di un pixel e può esserecontrollato da un elaboratore) trasforma la superficie,realizzata con pannelli in resina sintetica, in uno schermoautomatico a bassa risoluzione (Fig. 2).Il volume biomorfo blu “fluttua” e si integra con l'EisernesHaus (Casa del Ferro) (Fig. 3). Un diafano edifico di quattrolivelli in ghisa e ferro. Costruito nel 1847 con elementiprefabbricati, è stato restaurato nei materiali e ne sono stateridistribuite le funzioni: l'ingresso principale si apre sullaSüdtiroler Platz; il piano terra ospita la biglietteria e lo shop; alprimo piano accoglie un laboratorio di arte, la sede della rivistafotografica “Camera Austria” e gli uffici amministrativi.Dal foyer una rampa mobile penetra all’interno della bolla,supera un’area dedicata alle opere degli artisti più giovani edarriva direttamente al terzo livello che ospita la prima salaespositiva e un laboratorio di arte equipaggiato con stazioniinformatiche interattive. Una seconda rampa automaticaconduce alla sala espositiva superiore (Fig. 4), dove le paretidell’involucro si aprono in cima con dei “camini” orientati(Fig. 5), all’interno dei quali sono disposte luci al neonconcentriche ( ), regolabili su valori di intensitàluminosa indipendentemente le une dalle altre. Al termine delpercorso vi è una galleria vetrata a sbalzo che si affaccia sullospettacolare panorama circostante.

(“Èun centro per la cultura dell’esposizione, non organizza esposizionipermanenti, non colleziona opere né le deposita, è un nuovo veicolo didiffusione delle produzioni artistiche contemporanee” ,

slimlines


Fig. 4 - La sala espositiva posta all’ultimolivello della bolla, illuminata dalle “slimlines”poste all’interno dei camini di luce.

Bibliografia e fonti immaginiJodidio P., 2004, , Taschen, Colonia.Paganelli C., 2004, “Il neoplasma incantatore. KunsthausGraz”, in , 188, pp. 50-59.

2003, pp. 1252-1253.Casciani S., 2003, “Atterazggio a Graz”, in , 865, pp. 54-65.

2004, 005, pp. 22.www.bix.atwww.kunsthausgraz.steiermart.atwww.realities-united.de

Architecture Now! 3

l’ArcaDetail, 11,

DomusThe Plan,

Fig. 3 - L’Eisernes Haus è il primo edificio inghisa e ferro costruito in Europa .

Fig. 6 NURBS- Superficie Non-UniformRational B-Spline.

Fig. 5 - I “camini di luce” che increspano lasuperficie della Kunsthaus.

INVOLUCRI COMPLESSI: KUNSTHAUS - GRAZ 99

Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1a

Strato 1b

Strato 1c

Strato 1d

Campo 2

Strato 2a

Strato 2b

Peter Cook and Colin Fournier - Spacelab.

Kunsthaus, Graz, Austria.

2000-2003

Involucro continuo dalla forma biomorfa.

È definibile mediante una superficie NURBS (Non-UniformRational B-Spline), metodo algoritmo per la costruzione dicurve e superfici free-form (Fig. 7).

È composto da circa 1250 panelli in plexiglas, curvatis ing olar mente e f i ssa t i sopra una membranaimpermeabilizzante. I pannelli, prodotti per resistere al coloreed al fuoco, sono stati realizzati utilizzando stampi fresati acontrollo numerico da blocchi di schiuma. Dopo il processodi deformazione, il pannello, ancora nello stampo, è statorifilato secondo le dimensioni richieste, quindi, lo stessoblocco di schiuma è stato riciclato per realizzare un nuovostampo per il pannello seguente. In alcune zone, ilrivestimento diventa trasparente per consentire la vistaesterna.

Facciata elettronica BIX, concepita e sviluppata dallo studioberlinese , è costituita da 930 lampadefluorescenti, di 40w e dal diametro di 40 cm, integrate nelprospetto in plexiglas rivolto verso est .

Intercapedine che permette la ventilazione naturaledell’edificio e l’installazione della facciata multimediale BIX.

È costituito dalla struttura formata da travi trasversali inacciaio, combinate con una griglia triangolare secondaria, lacui geometria dipende dalla forma e dimensione dei pennelliin plexiglas che ad essa stanno agganciati in sei punti

Nella parte sommitale, dalla superficie continua sporgono deicamini, “bocche di luce” orientate verso nord, checonsentono alla luce naturale di entrare all’interno della salaespositiva.

Vedi Strato 1a.

Vedi Strato 1d.

realities:united

gflessibili, per compensare le tolleranze dell’edificio epermettere la libera deformazione termica.


INVOLUCRI COMPLESSI: KUNSTHAUS - GRAZ 101

Fig. 7 (dall’altro verso il basso) - Piantadella copertura; pianta del piano terra; sezionelongitudinale.

102

Fig. 1 - Vista esterna.

Fig. 4 - Il Perelman Theater (di scorcio in primopiano), la Verizon Hall e il sistema deicollegamenti.

Fig. 3 - Pianta del primo livello.

Fig. 2 - L’intradosso della volta.

KIMMELL CENTER FOR PERFORMING ARTS -PHILADELPHIA.

Il complesso , posizionato lungo la Avenue of Arts,asse privilegiato su cui si affacciano i più importanti impiantilegati allo spettacolo e che si collega a nord direttamente conla City Hall, è stato progettato per divenire il centroemblematico della tradizione culturale della città diPhiladelphia. Gli elementi del complesso, disposti all internodi un recinto rettangolare coperto da una grande volta a bottecorrugata (Fig. 2), presentano un carattere urbano, una speciedi città nella città, dotata di modalità d’uso, condizioni dispaziali e di scala sue proprie, in cui piazze e vuoti interstiziali,di consistenza e ampiezza diversa, ne costituiscono ilmateriale connettivo (Fig. 3). Il recinto,modulare i rapporti tra gli edifici in esso contenutida passerelle e ponti aerei con gli edifici della città, alti palazziverso nord e basse costruzioni residenziali a sud, è costituitoda un imponente muro in mattoni si eleva per circa duepiani . La facciata di ingresso su Avenue of the Arts èuna superficie vetrata continua che consente ai passanti divedere la piazza pubblica interna. Ai suoi lati due ascensoripanoramici consentono di accedere al ristorante al terzopiano ed alla terrazza sul tetto. l centro comprende variedifici: la Verizon , sala concerti da 2500 posti, sededella Orchestra; il Perelman Theater con una capienza di 650posti, dotato di un palcoscenico girevole e modulabile

tetto giardino pensile raggiungibile direttamentedall ascensore vetrato esterno; “black box”, uno spazioflessibile; un ristorante per 235 persone; spazi accessoridestinati agli attori, agli orchestrali, ai servizi generali, alguardaroba, ai bar, ecc. La Verizon Hall, la cui coperturaripropone le sinuose curve di un violoncello, all esterno èrivestita in legno Macore, mentre all interno le superfici sonorivestite con lamelle ricurve in mogano, non solo permigliorare le prestazioni acustiche della sala, ma anche perrafforzare l immagine dello strumento musicale.

(mattone bruno,intonaco levigato, granito, quarzite, legno in diverse essenze ecromatizzazioni, profili metallici e vetro)

Vogliazzo M., 2002, “La città dello spettacolo. PerformingArts in Philadelphia”, in , 173, pp.26-35.

Bibliografia e fonti immagini

l’Arca

(Fig. 1)

’

con l’intenzione di(collegati

)

che(Fig. 4)

IHall una

è ed hail

’ la

’’

’ Infine, perottenere la varietà tipica degli spazi pubblici è stata riservatamolta attenzione alla scelta dei materiali

.

Www.kimmelcenter.orgww.rvapc.com


Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1

Pattern 1

Campo 2

Strato 2

Pattern 2

Raphael Viñonly

Kimmel Center for the Performing Arts. Philadelphia

1998-2001

Involucro unitario dalla forma di un semicilindro, costituitotre campi: la volta a botte corrugata ed i due timpani.

La volta a botte .

Il supporto della volta, dal raggio di 25 metri, è costituito datravi Vierendeel in acciaio, poggianti su un basamento incemento. Gli archi sono costruiti con due tipi di tubolari inacciaio a sezione rettangolare: uno, in direzione dell’arcomisura 127 x 127 mm, l’altro, in direzione della piega misura100 x 127 mm. I pannelli in vetro laminato misuratoapprossimativamente 177 x 76 mm.

Le fasce accostate le une alle altre e disposte a zig-zagcorrugano la volta trasparente.

Le pareti di chiusura ( timpano) della volta a botte.

Le lastre in vetro laminato sono congiunte mediante unaguarnizione in silicone nero e sono fissate le une alle altremediante un morsetto posto negli spigoli delle stesse.Attraverso questi morsetti passano dei sottilissimi cavi inacciaio che costituiscono la maglia strutturale della facciata(Fig. 5).

Il sistema costruttivo adoperato mira a trasmettere la massimatrasparenza non solo per consentire la massima permeabilitàvisiva tra l’interno e l’esterno, ma anche per dare risalto allaforma della copertura voltata.

INVOLUCRI COMPLESSI: KIMMEL CENTER FOR PERFORMING ARTS - PHILADELPHIA 103

104

Fig. 1 - Il London Bridge (in primo piano asinistra e la Swiss Re Tower (sullo sfondo adestra).

Fig. 2 - Studio della forma dell’edificio.

Fig. 3 - Uno degli sky garden su cui si affaccianogli uffici, ogni piano è sfalsato di 15° rispetto alprecedente

SWISS RE TOWER - LONDRA.

Questo edificio è stato costruito nel cuore del quartierefinanziario di Londra, al numero 30 di St. Mary's Axe, sulluogo dove si trovava l’edificio del Baltic Exchange, societàche gestisce il mercato di moli marittimi e vendite di navi,danneggiato gravemente (1992) dall'esplosione di una bombadell'IRA (Fig. 1).La forma dell edificio a pianta circolare si sviluppa perquarantuno piani e per 180 metri e risponde ad esigenzespecifiche legate all area ristretta in cui sorge. Grazie al profiloaffusolato riduce le rifrazioni, migliora la trasparenza, faaffluire un grado di luce diurna maggiore, anche al piano terra,e consente al vento di circolare liberamente sulla facciata,riducendone l incidenza . Infatti, a differenza di ciò cheaccade negli edifici dalla stereometria squadrata, il vento nonviene dirottato verso il piano terra, garantendo così ai pedoniun transito più sicuro e confortevole. La sua formaaerodinamica è stata modellata tramite dei software chegenerano modelli per serie di curvature progressive a lorovolta ottimizzati attraverso l uso di simulazioni digitali:attraverso il sistema Fluent sono analizzate le correnti

’

’

’ (Fig. 2)

’state

d’aria che scorrono attraverso l’edificio e sono state scelte leprecise localizzazioni per l’immissione/emissione dellestesse; i sistemi FEA sono stati usati, invece, per disegnarel’aspetto dei carichi e delle forze sulla struttura.L impianto dell edificio è di tipo tradizionale, al suo centro vi èun nucleo circolare che contiene i servizi ed i collegamentiverticali. Lungo il bordo perimetrale nove grandi(Fig. 3), ottenuti ritagliando sei settori triangolari, sfalsati eruotati rispetto all’asse centrale di 15°, salgono a spirale.Questi pozzi di luce, che si interrompono ogni sei piani (in talmodo creano dei blocchi compartimentali che impediscono lapropagazione del fuoco lungo tutto lo sviluppo in altezzadell’edificio), portano luce naturale ed aria nell’atrio centrale;funzionano come camino di aerazione per gli uffici,riducendo il consumo energetico dell'edificio; offrono unavista verso la città anche a quegli spazi più interni chesarebbero altrimenti “isolati”; disegnano il volume all’esterno.La torre non ospita solo uffici, ma anche, su due piani, negozie caffè che si affacciano su una piazza interna. Il piano tipo èdiviso in sei blocchi rettangolari. Sulla cima dell’edificio, al 40°piano, c'è un bar per gli affittuari e per i loro ospiti; al 39°piano vi è un ristorante esclusivo mentre il 38° piano ospitasale da pranzo private (Fig. 4).

’ ’

sky gardens


INVOLUCRI COMPLESSI: SWISS RE TOWER - LONDRA 105

Fig. 4 - Pianta piano tipo (in alto); pianta del40° piano (al centro); pianta del bar al 39°piano (in basso).

Bibliografia e fonti immaginiAsensio , 2002 , TeNeves, Sabadell Spagna.A.A.V.V., 2001, “Il grattaicelo responsabile”, , 840, pp. 52-57.A.A.V.V., 2003 “Un nuovo segno urbano” in , 865, pp.84-87.Di Marco A., 2006, “Swiss Re Tower”, in A.A.V.V.,

, White Star, Vercelli, pp. 36-41.Guardagli D., 2004, “Un grattaicelo eco-consapevole. SwissRe Headquarters, London”, in , 197, pp. 8-17.Compagno A., 2003, “Innovative Hochhausfassaden: Swiss ReKonzernzentrale und Westhafen-Tower”, in 7+8 pp.820-825.www.fosterandpartners.comwww.30stmariaxe.com/home.asp

P. , Foster and Partners ,Domus

, , DomusI capolavori

dell’architettura moderna

l’Arca

Detail, ,

106

Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1a

Strato 1b

Strato 1c

Pattern 1

Foster and Partners

Swiss Re Tower. Londra.

2000-2004

Involucro continuo dalla forma a fuso.

Si sviluppa per due elevazioni, alla base dell’edificio, ed ha ilrivestimento che si interrompe in relazione agli accessi allahall interna (Fig. 5).

È costituito da doppi vetri montati su telaio.

: elementi in acciaio, di colore bianco e nero, che siintrecciano in una griglia dal disegno diagonale con traversiorizzontali posti ogni due piani.

: vi sono collocati i dispositivi, lamelle perforatemobili, per il controllo dell irraggiamento solare checonsentono al microclima interno di adattarsi alle condizioniclimatiche esterne.

Vetri stratificati con deposito basso emissivo.

Struttura

Intercapedine’

È costituito da pannelli triangolari e romboidali, posti sullastessa superficie, le cui dimensioni variano ad ogni livellodell’edificio. Le unità in vetro sono sostenute da una strutturareticolare, a sviluppo diagonale, rivestita di lamiera piegatad'alluminio verniciato a fuoco nero-blu o bianco. Un nastrovetrato di colore grigio disegna sulla superficie una spiraleascendente che accresce l’impressione di leggerezza edinamicità dell’edificio (Fig. 6).

Fig. 5 - L’accesso alla torre.


È la regione del fusto cilindrico, il cui diametro cresce nellosviluppo verso l’alto, fino a metà della sua altezza, per poidiminuire nell’avvicinarsi alla sommità della punta.

Costituito da doppi vetri montati su telaio. In particolare ipannelli nella zona uffici sono fissi, mentre quelli posti nellezone “light wells” (atri, zone di sosta, aree di relazione) sonoapribili automaticamente per consentire la manutenzionedella facciata. La vetrata intorno a questi pozzi di luce è fissataogni due piani al traverso d’acciaio del telaio ad “A” e,nell’interpiano, al tubolare d’acciaio poligonale orizzontale,ed è composta di una lastra esterna singola di tonalità grigia.

Vedi Strato 1b.

Vedi Strato 1c.

Vedi Pattern 1.

È la copertura voltata che culmina con un unico vetro curvo

L’intelaiatura e il copertura costituiscono un unicorivestimento complanare.

.(Fig. 7)

Campo 2

Strato 2a

Elementi 2a

Strato 2b

Pattern 2

Campo 3

Strato 3

INVOLUCRI COMPLESSI: SWISS RE TOWER - LONDRA 107

Fig. 6 - Il pattern a nastri ascendenti. Fig. 7 - La copertura voltata.

108

Fig. 1 - La torre.

Fig. 2 - La torre durante la realizzazione: ilcilindro in cemento armato forato dalle finestre, lepasserelle per la manutenzione e il brisé soleil dirivestimento.

TORRE AGBAR - BARCELLONA.

La torre (Fig. 1), alta 142 metri, è costituita da un nucleoportante centrale in calcestruzzo destinato a raccogliere tutti iservizi ed i collegamenti verticali (a causa della strutturacurvata gli ascensori esterni arrivano soltanto ai piani 24 e 25,da qui altri due ascensori percorrono la torre fino alla cima) edun cilindro esterno in calcestruzzo forato da 4400 finestrequadrate (92,5 x 92,5 cm) organizzate e disposteapparentemente in modo casuale, ma che in realtàconsentono di dosare la luce naturale e permettono diprivilegiare determinati assi visivi. Il rivestimento esterno ècostituito da una doppia pelle multicolore ispiratadall’immagine dell’acqua (Fig. 2): “

(n.d.r. Agbar sta per Aguas de Barcelona)

. I pannelli di rivestimento sono di diversecolorazioni, dai toni rossastri della terra, in basso, ai toni delblu, in alto, e sono abbinati tra loro secondo una texture apixel.Le pareti cilindriche del nucleo e della facciata sono statecostruite con tecnologia auto-rampicante PERI ACS-P (laprogressione verso l’alto della cassaforma si effettua senzagru, con la cassaforma di ripresa autosollevante fino al 25°piano) che permette sia un adattamento alla forma ovoidaledella facciata e del nucleo con quattro diversi raggi dicurvatura, sia di adeguarsi ai differenti spessori delle paretivariabili. Gli ultimi sei piani, racchiusi da una cupola construttura parabolica in acciaio che poggia mediante piastreancorate al perimetro esterno, sono realizzati con solai incalcestruzzo post-teso vincolati al nucleo centrale in cementoarmato completamente a sbalzo, consentendo l’affacciodiretto ai piani sottostanti.Le funzioni all’interno dell’edifico (Fig. 3) sono cosìdistribuite: i quattro piani interrati ospitano un negozio per idipendenti e il parcheggio; al piano terra si trova la hall adoppia altezza; al secondo piano la guardia medica; il 14°piano ospita uno spazio multifunzionale; il 15° ed il 24° pianosono destinati alla ristorazione, più specificatamente il livellosuperiore è riservato ai dirigenti; dal 25° piano al 31° vi sonogli uffici della direzione. Infine, tre interi piani sono destinatiagli impianti tecnici.

La superficie dell’edifico evocal’acqua: fluida e ininterrotta, scintillante e trasparente, i materiali sisvelano in sfumate ombre di colore e luce. Un’architettura della terrasenza la pesantezza della pietra, una lontana eco delle antiche ossessioniformali catalane, che un vento misterioso porta dalle alture delMonserrat. Le ambiguità di materiali e luce conducono la Torre Agbar

ad entrare in risonanzacon il profilo di Barcellona, notte e giorno, come un miraggio inlontananza”


Fig. 3Fig. 4

Fig. 5

(a sinistra)(in alto a destra)

(in basso a destra)

- Distribuzione funzionale .- Il sistema di

ancoraggio delle lamelle.- Sezione della

INVOLUCRI COMPLESSI: TORRE AGBAR - BARCELLONA 109

BibliografiaefontiimmaginiPatariniS.,2001, “Trans-apparenza”,in ,162,pp.30/35.Paganelli C., 2006, “Vicino al cielo”, in , 215, pp. 10/19.

, 2004, 77, pp. 106/115., 2006, 89.

, 011, 2005, p. 28., 2007, 9, pp. 968/970.

www.jeannouvel.com

l’Arcal’Arca

AreaAreaThe PlanDetail

110

Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1a

Elementi 1a

Strato 1b

Elementi 1b

Strato 1c

(Fig. 4)

Jean Nouvel (in collaborazione con lo studio b720Arquitectura S.L.)

Torre Agbar. Barcellona

1999-2006

Involucro continuo a forma di cono ovoidale.

Superficie cilindrica che si sviluppa in verticale fino al 18°piano

La struttura a brise-soleil è realizzata con 59619 lastre in vetrolaminato, aventi dimensione 120 x 32 cm, a diversi gradi ditrasparenza ed inclinate secondo angoli diversi a secondadell’orientamento dell’edificio e del soleggiamento.Per consentire le operazioni di manutenzione e l’accesso deivigili del fuoco, sulla facciata sono previsti 35 moduli apribili.

: orientabili, in vetro stratificato ed ancorate aisupporti con silicone strutturale e trattenute da un angolareavvitato ai supporti stesi.

: sottostruttura incernierata e dotata di staffe diregolazione per mantenere l inclinazione delle lamelle divetro.

Supporti di collegamento, ancorati alla parete in calcestruzzo,reggono i montanti verticali a geometria variabile formati dauna doppia lamiera in acciaio su cui si aggancia lasottostruttura che sostiene il brise-soleil. L’intercapedineposta tra il muro in calcestruzzo e il rivestimento esternoospita le passerelle tecniche per la manutenzione e fungeanche da cuscinetto termico, consentendo il passaggiodell’aria di ventilazione.

Passerelle per la manutenzione: mensole di supporto, profiliin alluminio estruso anodizzati, piattaforma in acciaiogalvanizzato.

Lamelle

Sottostruttura’

È costituito da un sandwich comprendente: un doppio stratoin pannelli Pladur (15 + 15 mm); un doppio isolamento,esterno ed interno, in lana di roccia (40 mm); parete in cls. conspessore variabile per i piani fuori terra dai 40 ai 32 cm;intercapedine areata (15 mm) e rivestimento esterno inpannelli di alluminio ondulati colorati dello spessore di 1,2mm, fissati ad una struttura metallica sottostante ancoratamediante fissaggio puntiforme al cls.


INVOLUCRI COMPLESSI: TORRE AGBAR - BARCELLONA 111

Rivestimento

Finestre

Telai fissiVetri

’’

i tr

: lamiera piegata in alluminio anodizzato confinitura lucida.

: realizzate con profili a taglio termico in alluminiolaccato, con guarnizioni perimetrali in EPDM, gommaestrusa, e profili esterni di tenuta in alluminio verniciato.

: alluminio anodizzato.: SGG Planilux, vetro chiaro multiuso. SGG Planitherm,

vetro chiaro ad elevata trasmissione luminosa, su cui vienedepositato uno strato di metalli nobili per polverizzazionecatodica sotto vuoto; questo strato presenta una forteriflessione nella zona dell irraggiamento infrarosso a grandelunghezza d onda (bassa remissività), cosa che riducenotevolmente le dispersioni termiche per irraggiamento econferisce alla vetrata isolante un solamento ermicoinforzato.

Superficie cilindrica che, dal 18° piano in poi, s’incurva versol’interno.

Vedi Strato 1a.

Vedi Elementi 1a.

Vedi Strato 1b.

Vedi Elementi 1b

Struttura, di forma parabolica, indipendente dai solaiintermedi, che poggia sull’involucro esterno alla quota del 25°piano. Le vetrate isolanti sono poste tra i profili strutturali inacciaio. Nella parte inferiore della cupola i vetri sono colorati,per attenuare la transizione tra la parete in calcestruzzo e lacupola.

L’inclinazione delle lamelle in vetro e la percentuale dellaserigrafia realizzata su di esse, sono determinate dallo studiodell'orientamento e del soleggiamento. A sud alcune lastresono state sostituite con pannelli fotovoltaici. Di notte,l’illuminazione è realizzata con led inseriti in prossimità dellefinestre. Ogni modulo d’illuminazione è costituito da 18 puntiluce (6 rossi, 6 blu e 6 verdi) ed è protetto da un corpo inallumino che comprende un sistema di direzionamentodell’illuminazione ed un dispositivo di controllo cromatico.

Vedi Strato 1c.

Cupola (Fig. 5).

Elementi 1c

Campo 2

Strato 2a

Elementi 2a

Strato 2b

Strato 2c

Elementi 2c

Campo 3

Strato 3

Pattern

112

Fig. 1 - I due “alambicchi in vetro sospesi sopralo specchio d’acqua.

Fig. 3 - Lo spazio polifunzionale nella “bollasuperiore”

Fig. 2 - La gradinata che porta all’auditoriume che funge anche da platea all’aperto.

SPAZIO EVENTI E RICERCA “BORTOLONARDINI” - BASSANO DEL GRAPPA.

Questo progetto è stato realizzato sia per celebrare, attraversoun opera architettonica, il prestigio imprenditorialedell’azienda che festeggiava il 225° anniversario della dittaBortolo Nardini produttrice di grappa, sia per provvedere allanecessità della ditta stessa di spazi per la ricerca e di unauditorium in cui ospitare eventi ed accogliere i viaggiatori delturismo enogastronomico. Il progetto, posto accanto alvecchio fabbricato, all’interno del parco ideato nel 1981 daPietro Porcinai, noto paesaggista italiano, intende non solorappresentare le capacità imprenditoriali della committenza,ma vuole altresì inserirsi nel territorio, dominato dal MonteGrappa, senza alterarne gli equilibri. Da qui la sceltaprogettuale di interrare l’auditorium e di librare nell’aria, soprauno specchio d’acqua, due“alambicchi” in vetro (Fig. 1).Si discende nell’auditorium attraverso una gradinata aperta tradue pareti in cemento a vista che, ricoperta di prato verde,funge anche da platea all’aperto (Fig. 2).Sospesi sopra lo scenografico specchio d’acqua, posto sullacopertura dell’auditorium, vi sono i due corpi ellittici: quellosuperiore è pensato come spazio polifunzionale (Fig. 3),quello inferiore ospita il laboratorio di analisi. L’auditorium,illuminato dall’alto, è uno scavo dalle pareti inclinate esfaccettate in calcestruzzo faccia a vista .Lo specchio d acqua, profondo appena cinque centimetri,

(Fuksas). Il suofondale è bucato da dei lucernari (Fig. 4), di forma variabile,che, di giorno diffondono una “luminescenza marina” aisottostanti spazi dell’auditorium e di notte illuminano ilcortile.Si accede alle “bolle” sospese attraverso vari passaggi: dallerampe che scavalcano lo specchio d’acqua, tramite unascensore a corsa inclinata oppure attraverso la scala in vetro,racchiusa entro un tunnel protettivo anch’esso di vetro chiaro,che collega anche l’auditorium (Fig. 5) .Per quanto riguarda i dettagli tecnici il Centro Ricerche sieleva su una platea di fondazione in calcestruzzo di formairregolare, realizzata su un disegno libero di travi e di cordolistrutturali a luce variabile. La struttura perimetrale verticale è

’“crea uno spazio di riverberi e bagliori nella zona di ingresso posta sotto ledue bolle che sembrano fluttuare ‘sospese’ nell’aria”

invece costituita da una superficie continua di muri dicontenimento in cemento armato a spessore variabile. Lastruttura del primo livello interrato è costruita con una lastrain cemento armato completamente a vista, sostenuta da unaserie disomogenea di setti portanti, anch’essi in cemento


INVOLUCRI COMPLESSI: SPAZIO EVENTI E RICERCA “BORTOLO NARDINI” - BASSANO DEL GRAPPA 113

Fig. 4 - I lucernari che illuminano l’auditoriumsottostante.

Fig. 5 - La scala in vetro che collega la “bolla”superiore con l’auditorium.

armato, non allineati tra loro che fungono da innesto per unsecondo intricato disegno di travi e cordoli di larghezzavariabile (spessore 30 cm) in cui sono predisposte 9 foraturecircolari (Ø da 50 a 160 cm) aperte negli alleggerimenti incorrispondenza degli oblò che al piano terra costituiranno ilucernai subacquei.Il vano ascensore è importante oltre che da un punto di vistatecnologico anche da un punto di vista strutturale. Infatti,ognuna delle bolle è sostenuta, da questo e da tre tralicci chespiccano dai muri in cemento armato del piano interrato.I progettisti sottolineano l’importanza e la “delicatezza”dell’ancoraggio tra il vano ascensore e la struttura dei dueellissoidi, e il posizionamento esatto delle colonne (profilitubolari Ø 323.9 x 65 mm) atte a sostenerli. Queste, infatti,fondate a quote diverse tramite scassi e tasche armaterealizzate ad hoc, sono posizionate all’interno del muro incemento armato, che a sua volta ha un’inclinazione e unaposizione altimetrica variabile. Da questi innesti murari, le seiaste raggiungono le due piattaforme calpestabili a quotedifferenti (+ 3.096 m l'uno e + 6.246 m l'altro) dei due corpivetrati.Le scale in vetro sono state motivo di numerosi esperimenti evalutazioni. Infatti esse si presentano come una sequenza dimensole strutturali in vetro stratificato (spessore 30 mm confogli in PVB interposti) “a sbalzo” dallo scheletro metallicoportante inclinato, a sua volta rivestito con panelli calamitati inlegno (spessore 18 mm) rifiniti con fogli di acciaio (spessore 2mm) che consentono una facile manutenzione.In generale comunque la scelta di lasciare a vista sia glielementi in cemento armato che quelli in acciaio ha richiestouna progettazione ed un’esecuzione, di tutti i dettaglistrutturali, molto accurata.

Molinari L, 2005,, Skira, Milano.

Grandi G., 2005, “Acciao e Vetro. Massimiliano FuksasArchitetto, 2004: Cardini Research Et Multimedia Center”, in

.Guardagli , 2005, “Creatività più immagine” in Arca 200, pp. 20/33.

, 2005, 010, p. 80.www.fuksas.itwww.nardini.it

Bibliografia e fonti immaginiMassimiliano Fuksas. Opere e progetti 1970-

2005

Costruzioni MetallicheD. l’ ,

The Plan

114

Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1a

Strato 1b

Massimiliano Fuksas

Progetto “Bolle”, spazio eventi e ricerca della ditta BortoloNardini. Bassano del Grappa.

2002-2004

Unitario di forma ellissoidale.

Mezzo ellissoide nella parte superiore

È costituito da pannelli vetrati trasparenti (vetrate a doppiacurvatura SUNGLASS doppia lastra 8 + 8 mm di vetri ricotticon camera interposta) che non sono fissati ma soloappoggiati su cerniere tridimensionali, giunti sferici,concepite per assorbire le tolleranze di fabbricazione . Il vetro,così, si posiziona in funzione della sua curvatura in manieraindipendente dai pannelli adiacenti e della struttura principale.

È costituito dalla struttura realizzata con centine arcuate,180x20 mm di spessore, accoppiate a 110 mm di distanza esaldate con un interasse tra coppie di elementi di 1390 mm(Fig. 6). Queste avvolgono lo spazio alloggiando gli impiantitecnici per l’illuminazione, i fissaggi puntiformi delle lastre e,almeno da progetto originario, le predisposizioni deivaporizzatori per il controllo climatico interno.


Fig. 7 - La struttura dell’ellisoide costituita dacoppie di centine arcuate.

Fig. 8 - La struttura del “vassoio” costituente laparte piana delle “bolle”.

INVOLUCRI COMPLESSI: SPAZIO EVENTI E RICERCA “BORTOLO NARDINI” - BASSANO DEL GRAPPA 115

Un quarto di ellissoide, uno per lato, nell'emisfero inferiore.

Tranne che per la qualità del vetro, opaco, si compone come loStrato 1a.

Vedi Strato 2a.

Superficie a vassoio che unisce i due quarti di ellissoide traloro (Fig. 7).

In entrambi gli ellissoidi un reticolo di profili composti adoppio T (tipo HEB 550 nel caso dell'E1 e HEB 600 nel casodell'E2) adeguatamente sagomati e bordati da un profilocalandrato (tipo UPN 280).

Lamiere (tipo ISOLPACK mod. E/S 4000 AM 7/10 H 9 cm)coprono le luci calpestabili circondando le ampie forature perl’approdo al piano di scale e ascensore.

I volumi vetrat i , sfalsat i e sovrapposti , sonodimensionalmente diversi fra loro (E1:12 x 22 m circa edE2:14 x 26 m) ed inclinati di 44°. Le generatrici della maglia dicostruzione formano fra loro un angolo interno di 72°, e sonoruotate di 54° sull’asse maggiore dell’ellisse; l’unico asse disimmetria genera 572 coppie differenti di pannelli vetrati. Letipologie di vetro sono due: trasparente nell’emisfero sopra ilpiano di pavimentazione ed opaco in quello inferiore. Le due“bolle”, come due diafani alambicchi, poggiano su esilisostegni inclinati.

Campo 2

Strato 2a

Strato 2b

Campo 3

Strato 3a

Strato 3b

Pattern

116

Fig. 2 - La struttura dell’edificio: un’immaginedi cantiere (sopra), spaccato assonometrico(sotto).

Fig. 3 - Il ponte aereo che mette in collegamentodiretto il piano del ristorante con il parcheggio.

Fig. 1 - Vista generale della piazza pedonalecon il volume del centro commerciale (a sinistra) ela chiesa vittoriana.

SELFRIDGE STORE - BIRGMINGHAM.

Il progetto di questo edificio fa parte di un piano dirinnovamento, economico ed urbanistico, per il centro diBirmingham. Esso sorge al posto di un grande magazzinopreesistente nell’area denominata Bull Ring, tra il mercato e lastazione, dominata dalla presenza di una chiesa vittoriana,un’arteria urbana a sud ed una zona pedonale (Fig. 1).Considerando proprio la grande varietà degli elementi(formali, linguistici, storici, ecc.) rilevabili sul luogo iprogettisti hanno pensato ad un volume scultoreo semplice(non vi sono insegne e le aperture sono limitate al minimo) eche fosse al contempo facilmente individuabile ed il piùrappresentativo possibile.La scelta di rivestirlo con dei dischi di alluminio è così spiegatadai progettisti stessi: [i dischi] “

”.Per non rompere la continuità del rivestimento esterno, icanali di gronda per lo smaltimento dell’acqua piovanacorrono lungo delle pieghe, non visibili dalla strada, distesesulla superficie del volume o dietro il bordo perimetrale delleaperture.La facciata curva è stata costruita contenendo i costi grazieall’utilizzo di : ai solai sono state ancoratele armature a perdere in lamiera stirata, flessibile a sufficienzaper simulare la forma dell’edificio ed abbastanza rigide ecompatte da fungere da supporto per il calcestruzzo; quindisopra queste casseforme sono stati montati gli elementi diarmatura che contenevano già i fissaggi dei dischi dirivestimento esterni in allumino. Per cui la funzione principaledella struttura portante (Fig. 2) è quella di sostenere l’armaturadella facciata. Tale intelaiatura, resistente ai carichi verticali elaterali ed alle reazioni all'attacco del ponte sospeso (

), è stata progettata mediante l’ausiliodi un sistema computerizzato che ha tenuto conto, sia delleforma libera del sistema di facciata, sia dell’altezza tra unsolaio e l’altro (4,5 m), sia del volume a

riflettono la nostra convinzione chel’innovazione si attui attraverso la ricerca estetica veicolata dallatecnologia, non attraverso la mera analisi tecnologica. I dischi sono inalluminio sia per ragioni ecologiche sia di manutenzione. Uno dei lorovantaggi è la possibilità di sostituzione puntuale. Inoltre, l’alluminio haun interessante riflesso cangiante, enfatizzato dalla forma bombata deidischi e dai diversi angoli con cui la luce incide sulla superficie.Inizialmente avevamo pensato alla ceramica. Ma anche se sarebbe statamolto resistente agli agenti atmosferici, avrebbe implicato notevoli costinella realizzazione del colore metallico e per il suo peso

calcestruzzo proiettato

collega ilgiardino e il ristorante sul tetto con il parcheggio pluripianodall’altro lato della strada

tutt’altezza dell’atrio.Essa è costituta da una serie di colonne, distanti l’una dall’altra


INVOLUCRI COMPLESSI: SELFRIDGE STORE - BIRGMINGHAM 117

Fig. 4 - L’atrio a tutt’altezza illuminato dallucernario centrale.

12 m circa, lungo il bordo del perimetro e da un’ulterioresequenza di sostegni attorno all’atrio principale. Tra le duesono state poste, all’occorrenza, delle colonne aggiuntive oper diminuire la luce delle campate o per sostenere lo sbalzodei solai.Per quanto riguarda gli impianti per garantire la flessibilitànegli allestimenti degli interni è stato adottato un sistemaPlug-in ( ) sia per l’approvvigionamentoenergetico, sia per la climatizzazione sia per l'impianto dei datie di controllo.Si accede all’edificio attraverso quattro entrate di cui una ècostituita dal ponte sospeso (Fig. 4). Questo, lungo 37 m, èrealizzato in acciaio curvato e la sua sezione trasversalericorda la forma dell’ala di un aeroplano. Per la realizzazione èstato utilizzato un modello 3D che è servito, non solo perstudiarne lo sviluppo, ma anche per trarte le informazioni perla costruzione e il montaggio dei singoli componenti: lapensilina in policarbonato, i corrimano, gli agganci a ragno e leparti costituenti il tavolato del ponte.Anche l’interno dell’edificio propone la fluidità e la sinuositàdell’esterno, sia nella flessibilità dell’organizzazione deglispazi, sia nel modo in cui la luce penetra nei vari ambienti. Glispazi commerciali, alti 4,5 m, si distribuiscono attorno ad ungrande atrio (Fig. 6), definito dai progettisti “canyon urbano”a tutta altezza. La progettazione di ogni singolocompartimento di vendita è stato assegnata a studi diprogettazione diversi: Eldridge Smerin (secondo livello),Stanton Williams (terzo livello) Cibic & Partner con LeesAssociates (quarto livello). I Future System hanno progettatoanche la zona per i prodotti alimentari e le scale mobili, deglioggetti scultorei in plastica liscia rinforzata con fibra di vetrobianca, parapetti giallo acceso e gradini grigi.

A.A.V.V., 2002, ,Marsilio, Venezia , pp. 294-297.

, 2004, 3 , pp. 200/218.Sudjic D., 2003, “Icona urbana”, in , 863, pp. 64/83.www.future-systems.com

,,

Collega e Utilizza

Next, 8. Mostra Internazionale di Architettura

DetailDomus


118

Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1a

Strato 1b

Elementi 1b

Strato 1c

Elementi 1c

(Fig. 5)

Fig. 5 - Dettaglio del sistema di ancoraggio deidischi in alluminio sulla superficie incalcestruzzo.

Future System

Selfridges Store. Birmingham.

2003

Involucro continuo di forma biomorfa.

È costituito dall’intera superficie dell’edificio, eccezion fattaper le aperture vetrate.

Dischi di alluminio lucidato anodizzato naturale dal diametrodi 66 cm, disposti in file orizzontali rivestono interamente ilvolume dell’edificio.

È costituito dal sistema di ancoraggio allo strato sottostante.

I dischi di rivestimento esterni sono agganciati ad un piattosagomato d’alluminio anodizzato nero, mediante un sistemadi fissaggio di sicurezza. A loro volta questi piatti sono fissatialla parete mediante un sistema di ancoraggio in acciaio,rivestito da un cappuccio in plastica, e dei dischi in schiumasigillante.

È costituito dalla facciata in calcestruzzo spruzzato conisolamento esterno intonacato e colore acrilico Monolastex,rivestimento usato anche nei fari.

Calcestruzzo spruzzato: intonaco 10 mm colorato con pitturaacrilica blu cobalto; fibra di vetro come supporto all’intonaco;isolante in fibra minerale 75 mm; autolivellante sintetico;calcestruzzo spruzzato 175 mm; casseforme in rete metallicaa perdere; intonaco interno 2030 mm.

FISSAGGIO DI SICUREZZA

DISCO SEPARATOREIN NYLON

DISCO DI ALLUMINIOdiam. 66mm

PIATTO SAGOMATODI ALLUMINIO

DISCO IN SCHIUMASIGILLANTE

CAPPUCCIO IN PLASTICA

ANCORAGGIO IN ACCIAIO


Campo 2

Strato 2a

Elementi 2a

Strato 2b

Strato 2c

(Fig. 6)È costituito dalle aperture vetrate a forma di oblò oblunghi, ilcui perimetro è opacizzato e colorato con una tonalità giallaaccesa per creare una relazione tra la superficie trasparente elo sfondo blu rivestito dai dischi di alluminio e per nasconderei canali di gronda retrostanti.

I pannelli in vetro laminati con HDF, una resina fredda cheresiste molto bene alle sollecitazioni, sono rifiniti con unbordo in acciaio inossidabile. Le lastre sono agganciate ad unamensola per sospensione dell'elemento in calcestruzzoproiettato.

Vetro di sicurezza 9+15 mm.

La parte superiore della lastra “nasconde” il canale di grondad’alluminio pressato, saldato in loco, con membrana saldata acaldo.

Una lama di vetro temperato a spina, agganciata alla mensolamediante un sistema di fissaggio a bulloni, sostiene il vetroattraverso un sistema di fissaggio puntuale in acciaio.

INVOLUCRI COMPLESSI: SELFRIDGE STORE - BIRGMINGHAM 119

Fig. 6 - Dettaglio delle aperture vetrate chenascondono i canali di gronda.

FISSAGGIO IN ACCIAIO

RIFINITURA IN ACCIAIOINOSSIDABILE

GRONDAIA IN ALLUMINIOPRESSATO CON MEMBRANA

SALDATA A CALDO

ISOLANTE 50mm

NERVATURA SAGOMATA INACCIAIO COPERTA DA UNO

ZOCCOLO IN EPDM

VETRO DI SICUREZZA 9+15mmLAMINATO CON HDF

MENSOLA DIFISSAGGIO

ELEMENTO DI SOSTEGNOPER LA PARTE TERMINALEDELL’INTONACO

SISTEMA DI FISSAGGIOANGOLARE A BULLONI

ALA DI VETRO TEMPERATO

120

Fig. 1 - Il volume sfaccettato della bibliotecavisto dalla strada.

Fig. 2 - Diagramma funzionale.

Fig. 3 - La Book Spiral (a sinistra) ed una dellescale mobili di collegamento.

Fig. 4 - Una delle sale lettura.

SEATTLE CENTRAL LIBRARY - SEATTLE.

A partire dall’inizio degli anni Novanta, la città di Seattle havissuto una rinascita economica e culturale, legata allosviluppo della locale industria del software e al fenomenodella musica “grunge”, divenendo simbolo dell’economianazionale e luogo di creazione di nuove tenenze. In queglianni, il downtown, il nucleo storico della città, attirò leattenzioni delle autorità locali, le quali, con il contribuito dellegrandi imprese cittadine, promossero una serie di interventiatte a riqualificarlo: la costruzione della Public Library (Fig. 1)costituisce una delle opere più ambiziose per larivitalizzazione del centro.Il progetto di questo edificio si basa su alcune considerazionidi carattere generale (il crescente ricorso ai supportiinformatici in grado di comprimere in pochi chip il contenutodi una intera struttura libraria, la conseguente creazione di unarete interconnessa con le banche dati bibliografiche, la verificadi un progressivo abbandono, da parte dell'utenza, di luoghivisti unicamente come immensi deposti di un sapere settorialee difficilmente accessibile), e su delle precise scelte strategicheatte a ridefinire la biblioteca come luogo non solo dedicatoalla raccolta e custodia della memoria culturale, ma ancheluogo di incontro che combina “

”, re-inventandonecosì l’esperienza.Il progetto della Seattle Central Library si sviluppa edorganizza per layers funzionali sovrapp Ognunodi queste “piattaforme” si scompone e slitt adattandosi allecondizioni del sito (luce, ombra, contesto) edall organizzazione delle attività della biblioteca. Queste ultimesono razionalizzate secondo una compartimentazione di areedi uso “stabile” centro direzionale; Book pira ; saledi riunioni e sale conferenz ; uffici; parcheggio sotterraneoed “instabile” sala lettur ; Mixing Cham vingroom ; biblioteca per i bambini.

Book Spiral si presenta come un sistema aperto di tipoorganico in cui le collezioni (cartacee) sono collocate su unnastro initerrotto i scaffali; la Mixing Chamber, invece, èun area per le informazioni dove sono riuniti i bibliotecarispecializzati in vari settori per offrire agli utenti un piùefficiente supporto interdisciplinare per le ricerche ra lepiattaforme si sviluppano quattro ambienti aperti dove gliutenti possono incontrarsi, navigare in rete o leggere. La halld ngresso è concepita come una estensione dello

l’effervescenza del mondo reale conla chiarezza diagrammatici dell’universo virtuale

osti (Fig. 2).a,

’

- S l (Fig. 3)a -

- a (Fig. 4) ber; li(Fig. 5)

La

’

. T

’i (Fig. 6)spazio della strada; il suo pavimento in vetro è illuminato dalbasso e propone, come un pannello pubblicitario, gli eventi


Fig. 6 - Corridoio di accesso alla hall.

Fig. 5 - La living room vista dall’alto.

INVOLUCRI COMPLESSI: SEATTLE CENTRAL LIBRARY - SEATTLE 121

della biblioteca.Il rivestimento esterno trasparente, unitamente alle posizionislittate e sfalsate dei vari piani, permettono d’instaurare uncostante rapporto visivo tra le parti interne della biblioteca e lacittà di Seattle.Il team che ha realizzato la biblioteca, costituito da architetti,ingegneri ed appaltatori si avvalso di una medesimapiattaforma Cad, , della Bentley Systems Inc., chenon solo ha permesso di realizzare un modello geometrico3D indicante anche tutti gli aspetti architettonici, ma anche dideterminarne la struttura e disporre gli elaborati necessari agliappaltatori per la sua realizzazione. Il vantaggio di questomodello è consistito non solo nel fatto che i professionisti e lemaestranze hanno potuto utilizzare alternativamente ilmedesimo modello, ma anche che tutte le eventuali lemodifiche e variazioni erano, per ognuno di essi,contemporaneamente disponibili.

Boccia F., 2006, , “Seattle Public Library” in A.A.V.V.,, White Star, Vercelli, pp. 254-261.

Jodidio P., 2006, , Taschen, Bonn.AMO-Rem Koolhaas, 2006, , Editoriale Domus, Milano.Ptzalis , 2001, “Biblioteca Pubblica, Seattle” in 59, pp. 20-39.Dal Co F., 2004, “Le mosche cocchiere. Rem Koolhaas aSeattle”, in , 724, pp. 6-23.Grima J., Ota K. (a cura di), 2004, “Seattle Central Library”, in

, 871, pp. 16-39., 134-135.

, 2006, 127, pp. 52-57.Www.oma.euwww.spl.orgwww.insideoutside.nlwww.mka.com

Microstation

I capolavoridell’architettura moderna

Architecture Now! 4,Post Occupancy

E. , Area,

Casabella

DomusEl CroquisLotus international


122

Progettista

Opera

Cronologia


Campo n

Strato 1

Strato 2

Strato 3

Elementi 3

Strato 4

Strato 5

Strato 6

Strato 7

Pattern

OMA Rem Koolhaas

Seattle Central Library

1999-2004

Involucro discontinuo, la cui forma richiama quella di unbastione sfaccettato, è costituito da campi.

Ogni faccia di questo volume è diversa l’una dall’altra performa (quadrangolare o triangolare), inclinazione e giacitura.

Rivestimento in alluminio anodizzato con fissaggio a vista.

Guarnizione in silicone modellato.

Doppia lastra di vetro basso emissivo.

Vetro a triplo strato: tra le due lastre di vetro, basso emissivo,esterne è posta una griglia di metallo, un dispositivo perombreggiare, che riduce il calore formato dall’irraggiamentosolare e modula la luce che entra negli spazi interni. Tutti ivetri sono di colore grigio, tranne quelli della facciata nord,che sono invece trasparenti.

Intercapedine.

Doppia lastra in vetro di sicurezza laminato.

Vedi Strato 2.

Supporto in acciaio antisismico.

n

La facciata è in alluminio anodizzato, un graticcio posto indiagonale, e vetro ad alta prestazione che diminuisce ilfabbisogno di luce artificiale e il grado di abbagliamento,sfruttando la luce naturale diurna, di sera, invece, si trasformain un corpo radiante, mettendo in evidenza la tessitura deisuoi elementi strutturali (Fig. 7).

Fig. 7 - Vista notturna dell’edificio.


Fig. 8

Fig. 9

(in alto) -

(a sinistra) -

Dettaglio costruttivo dellafacciata.

Dettaglio della superficieinclinata.

INVOLUCRI COMPLESSI: SEATTLE CENTRAL LIBRARY - SEATTLE 123

1

2

2

4

3

56

78 9

1. Infisso.2. Guarnizione in silicone modellato.3. Rivestimento in alluminio.4. Isolante.5. Doppia lastra di vetro bassoemissivo.6.Griglia di metallo.7.Doppia lastra in vetro di sicurezza

laminato.8. Supporto in acciaio antisismico.

124

THE WATER CUBE, NATIONAL AQUATICCENTRE - PECHINO.

Questo volume a pianta quadrata, di 200 metri di lato ed alto35 metri, è definito da un involucro che si presenta come unamassa schiumosa cristallizzata (Fig. 1).La struttura dello “space-frame” ripropone la geometria dellaschiuma studiata da Weaire-Phelan. Questi due professoriirlandesi, nel 1993, costruirono dei solidi a “bolle sfaccettate”realizzati da 14 facce regolari, di cui due esagonali e 12pentagonali, uniti a dodecaedri (Fig. 4). La struttura delcomplesso natatorio, nonostante l’apparente complessità, èrealizzata con molti elementi uniformati, sono, infatti,utilizzati pochi tipi diversi di nodi ed aste.Le placche di rivestimento trasparenti, realizzate in ETFE , sicostituiscono come una doppia barriera protettiva, all’internodella quale l'aria, riscaldata ed irraggiata dal sole, garantisce unottimale isolamento termico invernale. Secondo i calcoli diArup, questo “cuscino d'aria” darà vita a una vera e propriaserra a elevata efficienza, nella quale sarà catturato il 90%dell’energia solare, quantità che verrà impiegata per riscaldarel’edificio. Sarà inoltre possibile modificare il livello diilluminazione dello spazio interno permettendo diombreggiare ogni parte desiderata.

Lenci R., 2003, “PTW Architects. TheWater Cube”, in ,187 , pp. 34/543.

, 2006, 88, pp. 132/145., 2007, 12, pp. 1469/1475.

www.arup.comwww.en.beijing2008.cnwww.ptw.com

1

Bibliografia e fonti immaginil’Arca

AreaDetail

1. Il gruppo Ove Arup aveva già utilizzato e sperimentato questo materiale,l’ETFE, nel complesso The Eden Project di Nicholas Grimshaw. Si tratta di unaserie di cupole geodetiche, dette biomi, realizzate nella cava di argilla dismessanei pressi di St. Austell in Cornovaglia. L’architetto Nicholas Grimshaw dichiara“

”. Il modulo basedelle grandi serre semisferiche è costituito da pannelli esagonali e pentagonali. Ilprogetto è stato elaborato utilizzando un complesso programmacomputerizzato, CFD ( ), per modelli in 3D.L’architetto racconta che “

”. Le strutture, alte fino a 60 metri,sono state realizzate con tubi in acciaio galvanizzato ed al loro interno sonostate, poi, gonfiate le camere d aria in ETFE alte più di due metri. Inoltre, grazieal modulo esagonale è stato possibile adattare organicamente i biomi alladifferente topografia del terreno roccioso, senza dover procedere ad interventiatti a livellarlo.

Il problema era creare un edificio che si adattasse alla cava dal punto di vista ideologico estrutturale. Ho scelto un modulo universale, la sfera, perchè ha un feeling organico. Poi l’homoltiplicata, adattandola al perimetro molto irregolare della miniera

Computational Fluid DynamicsLa scelta degli esagoni non è casuale perchè è una forma che si

trova in natura, negli alveari e nei nidi delle termiti, e consente di costruire strutture sferichemolto forti perchè le forze si distribuiscono su tutti i lati

’,

Fig. 1 - L’ingresso.

Fig. 2 - Modello della maglia strutturale.


Fig. 4 - Le bolle di ETFE gonfiate.

Fig. 3 - La struttura.

PTW

2003-2008

Involucro multiplo, il cui aspetto generale ricorda una massaschiumosa cristallizzata.

Ogni campo rettangolare è costituito da un pacchettostrutturale in acciaio i cui elementi intendono riprodurrel’andamento degli spigoli della geometria spaziale della“schiuma” (Fig. 2).

Costituito da un sistema di aste e nodi è realizzato conscatolari in acciaio che confluiscono su nodi irrigiditi. Lesuperfici sagomate costituiscono i supporti di ancoraggiodelle “bolle” trasparenti di tamponatura che saranno montatesulle due facce del pacchetto strutturale.

Aste e nodi in acciaio.

È costituito cuscini di ETFE gonfiati con aria .

Le bolle sono real izzate con l ’ETFE, eti lenetetrafluoroetilene, una membrana che viene utilizzata sottoforma di “cuscini in fogli”. I fogli di EFTE hanno unospessore che varia tra i 50 e i 250 micron e possono essereutilizzati in più strati con pressione interna variabile tra i 200 ei 750 Pascal. L’ETFE è un materiale trasparante e moltoleggero e sottile, ma anche molto resistente agli attacchiambientali, chimici e biologici. Infatti ha una durata che variatra i 25 e 35 anni e poi può anche essere riciclato. Ha buonecaratteristiche termiche e d’indeformabilità; inoltre, essendola sua superficie anti-adesiva, si sporca difficilmente e diconseguenza richiede ben poca manutenzione. Infine, avendoun peso dell’1% rispetto a quello del vetro, consente diricoprire grandi superfici senza gravare sulle strutture.

La struttura e la “schiuma” costituiscono un unico elemento.Le bolle hanno due forme: tre quarti a 14 lati e le rimanenti a12, e più di un centinaio di dimensioni diverse le une dallealtre. Nonostante la grande diversità, queste sono ordinate dauna geometria regolare: “

” (Carfrae T.).

patterns are regularly observed in biologicalcells and mineral crystals, they are probably the most common structure innature. Also the ductile space frame that is generated from this geometryis ideally suited to the seismic conditions found in Beijing

The Water Cube, National Aquatic Centre. Pechino.

INVOLUCRI COMPLESSI: THE WATER CUBE - PECHINO 125

Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1

Elementi 1

Strato 2

Elementi 2

Pattern

126

Fig. 1 - Nel fitto tessuto urbano di Tokyo ilprisma del Prada Aoyama Epicenter non occupal’intero lotto, ma solo una parte di esso, adibendola rimante parte a piazza.

PRADA AOYAMA EPICENTER - TOKYO.

Il negozio sorge sulla Aoyama-dori, una strada commercialenel distretto della moda di Tokyo (Fig. 1). Il prisma verticale abase pentagonale occupa solo una parte del lotto, bordato daun muro ricoperto di muschio, adibito a piazza. Questa sceltaprogettuale isola l’edificio dal contesto circostante, nepropone inedite viste visuali e lo propone come una sculturaurbana che di sera diviene un faro fluorescente (Fig. 2).Lo showroom si articola per sei elevazioni fuori terra più unpiano interrato che ospita, oltre che un ulteriore spazioespositivo, anche gli uffici e le zone di servizio per lo staff,depositi e magazzini e un caffé raggiungibile anche medianteuna scala direttamente collegata con la piazza.All’interno tre nuclei verticali in acciaio alloggiano i sistemi dirisalita, mentre gli spazi a doppia altezza sono attraversati davolumi orizzontali a sezione romboidale che accolgono glispazi destinati alle sale prova e per l’esposizione degliaccessori (Fig. 3). Questi elementi assieme alla griglia difacciata irrigidiscono ulteriormente l’edificio.Molta cura ed attenzione è stata dedicata ai criteri espositivi,basati su “vedere, mostrare, apparire, esporre”, per cui gliambienti sono organizzati secondo percorsi fluidi e tutti gliaccessori, le lampade e il mobilio sia per la presentazione deiprodotti che per i visitatori sono stati progettatiappositamente per agevolare il contatto, facile e “spontaneo”,con i prodotti Prada: i colori, dal bianco al beige, e gli arredirealizzati sia con materiali naturali (vetro, legno, cuoio) checon materiali sintetici (silicone, resina, fibra di vetro) sifondono e mescolano armoniosamente; gli espositori, perconsentire un rapido colpo d’occhio, sono bassi; le sedutesono retro-illuminate; tutti gli elementi di arredo hanno gliangoli arrotondati per assecondare i movimenti attorno adessi (Fig. 4). Infine, dei dispositivi informatici multifunzionali,gli , trasmettono suoni, immagini ed informazioni cheagevolano l'acquisto.

Snorkel


Fig. 3 - Plastico che mette in evidenza i volumiromboidali sospesi per l’esoposzione degliaccessori e come camerini di prova.

Fig. 4 - Spazio espositivo su cui sono sospesi gliSnorkel.

INVOLUCRI COMPLESSI: PRADA AOYAMA EPICENTER - TOKYO 127

Bibliografia e fonti immaginiJodidio P., 2002, , Taschen, Köln.Jodidio P., 2004, , Taschen, Monaco.Vitta M., 2003, “ Herzog & de Meuron per Prada. In Tokyo”,in , 184, pp. 70-76.

, 2006, 84, pp. 48-55.Matin J., 2003, “Herzog & de Meuron a Tokyo per Prada”, in

, 714, pp. 78/85., 2004, 3, pp. 172/173+227., 2004, 10, pp. 1131-1137.

Sudjic D., 2003, “Cultura e mercato”, in , 861, pp.44-61., 109-110, pag. 286., 129-130, pag. 208.

Architecture Now! 2Architecture Now! 3

l’ArcaArea

CasabellaDetailDetail

DomusEl CroquisEl Croquis

Fig. 2 - Il prisma si presenta cangiante ed iridescente sotto la luce del sole eluminoso come un faro di sera.

128

Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1a

Elemento 1a

Strato 1b

Strato 1c

Campo 2

Strato 2a

Strato 2b

Strato 2c

Herzog & deMuron

Prada Aoyama Epicenter. Tokyo.

2001-2003

Involucro discontinuo costituito da quattro superfici verticalied una piana inclinata (copertura) la cui forma globale è quelladi un prisma monolitico a base pentagonale.

Facciata (Fig. 5) .

È costituito da uno speciale vetro romboidale (piano, concavoo convesso) stratificato (3200/2000mm) con interstato e fugain profilo di silicone. I vetri sono ancorati alla sottostantestruttura mediante grappe di ancoraggio in alluminio l=34 mm.

Vetro float 12 mm fresato con diamante sul perimetro +intercapedine 16 mm + vetro stemperato di 2 x 6 mm coninterstrato di PVB Butacite® di 0.76 mm PVB.

Sigillatura ad umido in silicone e struttura montanti /traversidiagonali in alluminio.

Rivestimento antincendio della struttura portante (in profili diacciaio 250/180 mm) ai silicati di calcio 25 mm.

Angolo.

Profilo in silicone.

Profilo in alluminio incollato alla struttura secondaria inlamiera di acciaio che ancora il rivestimento alla strutturaportante.

Struttura secondaria.

Fig. 5 - La pelle vista dall’esterno (a sinistra) egli infissi interni rivestiti (a destra).


PatternIl rivestimento si presenta come una massa avvolgenteuniforme.La griglia romboidale presenta dei vetri curvi concavi econvessi che si ritirano verso l’interno o che si rigonfianoverso l’esterno e dei vetri piani, i diversi colori di questi vetri ela diversa forma fa si che dall’interno verso l’esterno, cosìcome pure dall’esterno verso l’interno si abbia una visionecangiante del volume monolitico e dello spazio internoall'edificio stesso e dello spazio urbano.Le diverse geometrie (Fig. 6) generano riflessi sfaccettati especchianti che consentono agli osservatori, sia all’internoche all’esterno dell'edificio, di vedere immaginicostantemente mutevoli e prospettive deformate delprodotto Prada, della città e di se stessi.L’ingresso all’edificio, di forma pentagonale, avvieneattraverso delle porte vetrate trasparenti e si manifesta perl’assenza degli elementi di rivestimento romboidali.Infine, in corrispondenza dei tunnel romboidali, adibiti acamerini di prova, il rivestimento si presenta opaco perpreservare la privacy degli occupanti.

Fig. 6 - La geometria degli elementi romboidalidi rivestimento.

INVOLUCRI COMPLESSI: PRADA AOYAMA EPICENTER - TOKYO 129

130

ISTITUTO MARY UNIVERSITY,BLIZARDBUILDING, INSTITUTE OF CELL ANDMOLECULAR SCIENCE - LONDRA, UK.


Il Blizard Building è un edificio di notevoli dimensioni cheospita i laboratori dell’Institute of Cell and Molecurar Scienceed una serie di spazi flessibili ed aperti per la condivisione dellavoro dello staff.I locali per la ricerca, dovendo essere protetti, sicuri e bencontrollati, sono stati isolati dalle altri parti dell’edificio aquota - 1 ed occupano la superficie dell’intero lotto. Circametà dell’area è coperta da un padiglione in vetro, l’altra metà,per favorire l’illuminazione naturale, presenta delle fasce divetro strutturale serigrafato nella pavimentazione del pianoterra (Fig: 1).Il padiglione in vetro (Fig. 2) sovrasta uno spazio su cui siaffacciano, disposti su due livelli, i ballatoi con gli uffici deiricercatori scientifici. Il centro di questo spazio è occupato daquattro volumi diversi ed indipendenti, detti , chesembrano fluttuare su di esso. (padiglione a punte) (Fig.3) e (Fig. 4) sono sale per riunioni e seminari chepossono ospitare fino a quaranta persone. (Fig. 5)collegato al piano dei laboratori mediante una scala elicoidale,contiene spazi di riunione informali. Il quarto volume,

(Fig. 6), invece non è accessibile ai visitatori, se non convisite guidate, ed al suo interno si articola in due livelli.A piano terra si trovano la caffetteria, la reception, l’accessoall’auditorium e la scala che conduce al ponte vetrato dicollegamento con ilLe diverse parti dell’edificio sono sottolineate dal vivace usodel colore: le aree praticabili sono rivestite di moquette rossomagenta; la recepition e la caffetteria sono color arancio, cosìcome pure il Centre of Cell; Spykey Pod è nero mentre CloudPod è bianco; nell’auditorium predomina il colore verde.L’artista Bruce McLean ha realizzato le opere inserite nellefacciate vetrate.

Paganelli C., 2006, “Frammenti di futuro”, in , 210, pp. 18/21.Orlandoni A., 2006, “Queen Mary Univeristy, BlizardBuilding, Isttuto di Scienza Cellulare e Molecolare”, in

, 016, pp. 66/87.www.alsoparchitects.comwww.qmul.ac.ukwww.wernersobek.com

PodsSpykey

CloudMushroom ,

Centreof Cell

Centre of the Cell.

l’Arca

ThePlan

Fig. 1 - Pianta piano terra1. Ingresso2. Reception3. Auditorium4. Caffetteria5. Spikey Pod6. Cloud Pod7. Mushroom8. Centre of Cell9. Uffici

Fig. 2 - La facciata artistica del padiglione in vetro.


Fig. 3 (in alto ) - Spakey Pod.Fig. 4 (in basso) - La scala elicoidale collegadirettamente il Mushroom Pod con i laboratori.

INVOLUCRI COMPLESSI: BLIZARD BUILDING - LONDRA 131

Fig. 4

Fig. 6

(in alto) -

(in basso )

La struttura del Cloud Pod sucui è applicata la tensostruttura è costituita dicerchi di acciaio ellissoidali paralleli.

- La struttura di sostegno delCentre of Cell è costituita da aste inclinate chepoggiano alla base della galleria vetrata.

132

Campo 1

Strato 1a

Elementi 1a

Strato 1b

Strato 1c

Tipologia generale dell’involucro 1


Campo 2

Strato 2a

Strato 2b


Campo 3

Strato 3a

Strato 3b

Strato 3c

Strato 3d

Alsop Design

Istituto Mary University, Blizard Building, Institute of Celland Molecular Science, Londra, UK.

2001

Padiglione in vetro: superficie continua.

Facciata rettangolare.

Superficie vetrata.

Vetrocamera 8/16/8 con vetri di sicurezza 3000 x 12540 mmed infissi in alluminio.

Colonna in acciaio HEA 200 in vista.

Tenda avvolgibile motorizzata, azionabile elettricamentesupportata da profilo tubolare estruso in allumino Ø 89 mm.

Spikey Pod: tensostruttura continua.

Spazio chiuso ondulato con escrescenze appuntite .

Membrana di rivestimento in fibra di vetro rinforzata, neraall’esterno, argento all’interno.

Tirante in acciaio 12 mm ed anelli ellittici ad incastro inalluminio di connessione tra le membrane di rivestimento.

Cloud: tensostruttura.

Spazio chiuso dalla forma elissoidale.

Rivestimento esterno in tessuto bianco, fissato da un profilorettangolare in acciaio 40 x 5 mm a sviluppo ellitico.

Profilo tubolare in acciaio

Ø

Ø 144 mm a sviluppo ellittico disupporto del rivestimento.

Pannelli polimerici di isolamento acustico spessore 20 mm.

Rivestimento interno in pannelli di legno compensatospessore 10 mm, fissati con tasselli metallici regolabili.

Progettista

Opera

Cronologia


Tipologia generale dell’involucro 4Involucro complesso la cui forma ricorda una molecola.

Semisfere.

Fibra di vetro 4 mm di colore giallo acceso.

Isolamento acustico 10 mm.

Rivestimento interno in fibra di vetro 10 mm.

Guscio ellissoidale.

Vedi Strato 4a.

Vedi Strato 4b.

Vedi Strato 4c.

Campo 4

Strato 4a

Strato 4b

Strato 4c

Campo 5

Strato 5a

Strato 5b

Strato 5c

Fig. 7- L’interno del Cloud Pod. I due oblòlaterali consentono la vista sui laboratori.

INVOLUCRI COMPLESSI: BLIZARD BUILDING - LONDRA 133

134

Fig. 2 - L’atrio coperto a tutta altezza di formatriangolare su cui si affacciano i percorsiespositivi.

Fig. 1 - Il museo costeggiato dall’autostrada.

MUSEO MERCEDES BENZ - STOCCARDA,GERMANIA.

Il museo (Fig. 1), posto su una collina in prossimitàdell’autostrada davanti ai cancelli dello stabilimento storico diStoccarda-Untertürkheim, si presenta come un elemento diriferimento paesaggistico (assolve alla funzione urbanistica diporta della città) dalla sinuosa forma scultorea ed ospita, in ununico spazio espositivo, la storia della casa automobilistica,dalle origini ad oggi.L’architettura dell’edificio simboleggia il “patrimoniogenetico” del marchio Mercedes Benz: l’interno, come ilDNA (Fig. 5), si sviluppa secondo il movimento della spirale adoppia elica attorno allo spazio a tutta altezza dell’atrio diingresso (Fig. 2). L’esposizione (curata dallo studio HGMertz), lungo la doppia spirale e per nove livelli sfalsati, sisviluppa secondo due percorsi tematici: la messa in scena delMito Mercedes, che racconta la storia del marchio ed esponecronologicamente (in sette sale) i pezzi della sua produzione ele Collection a tema (in cinque sale) (Fig. 3).Sebbene si acceda al museo dal basso, il percorso espositivo haprincipio dall’alto: i visitatori, mediante tre ascensori vetratirisalgono fino all’ultimo livello, posto a 42 metri di altezza, perpoi discendere, attraverso le ampie rampe curve, ai vari pianiespositivi (che sono alternativamente a doppia e singolaaltezza) fino a raggiungere nuovamente l’atrio d’ingresso. Losviluppo dei percorsi, così concepiti, consente una grandevarietà di visuali, interne ed esterne, e di sovrapposizioni dipunti di vista da una esposizione all’altra (per lasciarecompletamente libero lo spazio espositivo i servizi, le rampedi scale e gli impianti sono contenuti nello spessore dei muri).Il museo, dalla pianta a trifoglio, ospita anche un caffè, unristorante, diversi negozi, un'area destinata agli eventiaccessibile dal foyer, che può estendersi, sia verso l’internoche verso l’esterno, grazie ad un’arena open air ed un garagesotterraneo in cui sono posteggiati/esposti gliautovetture della generazione precedente illuminate adeffetto.La complessa geometria della struttura (elaborata incollaborazione con Werner Sobec), che consente unasuperficie espositiva priva di pilastri intermedi, è stataprogettata mediante un’elaborazione 3D in grado si simularnela costruzione dettagliata e di generare (non essendo rigida ladistinzione tra superfici orizzontali e verticali) piante, sezionie modelli in sezione.La struttura portante è costituita dai solai, dai pilastri inclinatiche si collocano in corrispondenza della facciata ed hanno

young timer,


Fig. 3 -eciton (in basso).

Sale espositive: il Mito dal 1960 al1982 (in alto) e Coll

INVOLUCRI COMPLESSI: MUSEO MERCEDES BENZ - STOCCARDA 135

diverse inclinazioni, lunghezze e sezioni (partono con unapianta triangolare trasformandosi gradualmente in una figuraesagonale e terminano in un triangolo al contrario), e dai(Fig. 4 ). Questi elementi, doppiamente incurvati, sono unaparete continua che emerge dal centro degli ascensori, si piegain un arco appena accennato verso l’esterno, per poggiarsi alvano attiguo dell’ascensore con una sezione inclinata di circa20°. In corrispondenza delle facciata i twist ospitano unascala piatta che collega, consecutivamente, le sale Collection.Come afferma lo stesso Ben van Berkel: “

”

Marotta A., 2003, B, Testo&Immagine, Torino.

, 2005, 209., 2002, 65.

, 2006, 748.Gandolfi E., 2006, “Museo Merceds Benz”, in , 014, pp. 46-60.

, 2006, 9, pp. 970/992.www.unstudio.comwww.insideoutside.nlwww.museum-mercedes-benz.comwww.wernersobek.com

Twist

Per noi il MercedesBenz Museum è un manifesto, è la materializzazione delle ricerche sullequali lavoriamo da anni. È stata l’opportunità di sviluppare a questascala il nostro interesse per i sistemi costruttivi integrati. In sostanza ci hapermesso di creare un unico schema in grado di comprendere tutte leesigenze progettuali: dagli aspetti strutturali a quelli formali, edall’organizzazione dei percorsi museali ai dettagli costruttivi. Inoltre ciha condotto a sviluppare una tecnologia dal tutto originale disincronizzazione automatica del processo progettuale, in grado dicoordinare l’evoluzione del progetto in tempo reale. Possiamo dire chel’originalità del risultato non è altro che il frutto di queste tecnicheinnovative .

en Van Berkel. La prospettiva rovesciata diUNStudioL’ArcaAreaCasabella

The PlanDetail


136

Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1a

Strato 1b

Campo 2

Strato 2a

Elementi 2a

Strato 2b

Elementi 2b

Strato 2c

Pattern

UN Studio - Ben Van Berkel & Bos

Museo Mercedes Benz. Stoccarda, Germania.

2002-2006

Nastri curvati e piegati che si sovrappongono.

Nastri metallici.

È la parete ventilata in pannelli curvi di alluminio anotizzato eossidato 4 mm. Le 400 lastre di diverso formato sono curvatea freddo in loco.

Sistema di irrigidimento del rivestimento composto dacorrente metallico ad U 60 x 60 x 4 mm e profili tubolari diverticali 95 x 25 x 4 mm.

Nastri piegati concavo/convessi in vetro.

Vetrata termica a controllo solare neutra con rivestimentoanti-UV.

Vetro monolitico 12 mm + intercapedine 16 mm +stratificato composto da due lastre temprate 8 + 8.

Infissi in profili di acciaio saldati, rivestiti da un profilo dialluminio, spessore 3 mm. Gli elementi verticali ed orizzontalisono uniti mediante speciali giunti di assemblaggio.

Montante dell’infisso in acciaio inossidabile 230 x 30 mm invista.Staffa orizzontale dell’infisso in acciaio saldato spessore 25mm.

Tetrapode, pilastro in calcestruzzo armato a sezione variabile,rivestito di lamiera di acciaio.

Il rivestimento propone gli stessi materiali utilizzati per levetture: l’alluminio e il vetro. Questi, intrecciati e sovrappostiin fasce ad andamento orizzontale, consentono di leggere ilvolume dell'edificio come un rapporto di pieni/vuoti variabilenel corso della giornata: ciò che si presenta brillante (ilrivestimento di alluminio) durante le ore diurne, diviene scurodurante quelle notturne, viceversa, le superfici vetrate,“impenetrabili” dall’esterno durante il giorno, divengonotrasparenti e luminose di sera.


Fig. 4Fig. 5

(a sinistra) - Un twist in costruzione.- Schema dei vari livelli.

INVOLUCRI COMPLESSI: MUSEO MERCEDES BENZ - STOCCARDA 137

138

Fig. 2 - Spazi espositivi (sopra) e spazi per ilristoro (sotto) ricavati nelle anse del Loop.

Fig. 1 - Assonometria della Strutturareticolare alta più di 6 m.

PADIGLIONE AUDI - FRANCOFORTE.


Il padiglione (Fig. 1) si articola in una forma morbida esinuosa nelle cui anse trovano posto: atri, uffici, stanze perconferenze e aree per la ristorazione (Fig. 2).L’idea dei progettisti era quella di un corpo avvolgente, cheaccogliesse l’automobile ma che, contemporaneamente,sollecitasse tutti i sensi del visitatore. Per cui sulla superficiedel avvolgente, mediante 25 proiettori digitali, vengonotrasmessi in parallelo film con sequenze intermittenti cheinteragiscono con un complesso di luci colorate.

Vitta M., 2000, “Un corpo ed una superficie”, in , 149,pp. 12/15.www.ingenhovenarchitekten.dewww.wernersobek.com

Loop

l’Arca


Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1a

Strato 1b

Strato 1c

Pattern

Fig. 3 - Dettaglio della struttura primaria in tubi di acciaio e della maglia di cavi.

INVOLUCRI COMPLESSI: PADIGLIONE AUDI - FRANCOFORTE 139

Ingehoven Overdiek Architekten

Padiglione Audi. Francoforte.

1999

Involucro continuo dalla forma biomorfa.

Il , la superficie alta 6 metri e lunga tra i 100 e i 300 metri,dalla giacitura curva, sia in pianta che in elevazione.

Struttura primaria in tubi di acciaio di 48.3 mm di diametro(Fig. 3).

Maglia di cavi di acciaio di 3 mm di diametro.

Lastre in vetro, satinato e trasparente, di 4 mm di spessore,ripiegate nelle tre dimensioni e montate in diagonale.

La superficie in vetro, composta dia 12000 pannelli triangolariin 3000 differenti dimensioni, è lo sfondo su cui vengonoproiettate immagini cangianti, forme astratte e colorate esequenze di film.

Loop

140

Fig. 1 - L’edificio sorge isolato su una collinaartificiale ed è un elemento di riferimento per chiaccede al campus.

Fig. 2 - Pianta piano terzo in cui sono evidentila forma biomorfa ed i due blocchi cilindrici scale-ascensori.

CENTRO INFORMAZIONE, COMUNICAZIONEE MEDIA (IKMZ), UNIVERSITÀ TECNICA DELBRANDEBURGO, COTTBUS, GERMANIA.

L’edificio (Fig. 1), caratterizzato da pianta (Fig. 2) e profilocurvilineo simile ad un’ameba che si espande e scorre fluidanel paesaggio, si erge su una collina artificiale, su cui è previstala realizzazione di un parco alberato, di fronte all’ingressoprincipale del campus universitario. A seconda del punto diosservazione, il suo profilo assume un aspetto diverso,imponente ed autoreferenziale da est, più snello, quasi unatorre solitaria, da nord, “

”.La libertà formale dell’esterno si riscontra anche all’interno: isolai dei diversi piani (sette, di cui due sotterranei) si riduconoad ogni livello, permettendo di realizzare sale lettura digrandezza diversa, a doppia e tripla altezza, ma anche sale piùintime con soffitti più bassi. Sebbene all’interno la bibliotecasi sviluppi con continuità spaziale, senza un orientamentoprivilegiato, il suo “uso” è di immediata comprensione graziealla presenza della grande scala (sei metri di diametro) dallaforma plastico-scultorea a spirale e dai colori accesi delmagenta e verde (Fig. 3), che collega direttamente l’atrio diingresso con le varie sezioni dell’edificio. La strutturadell’edifico, così come pure i blocchi scale-ascensori, sono incemento armato.Sebbene non stabiliscano un codice che espliciti le sezionisecondo i campi di studio, un ruolo importante svolgono icolori (Fig. 4), : il grigio e il bianco dominano nelle sale lettura,mentre in tutte le altre aree, quelle del magazzino, dellescaffalature, di distruzione, i corridoi di passaggio, le scalepubbliche, i desk di informazione e ritiro, ritroviamo ilmagenta, il verde e il giallo.Nonostante l’altezza e l’ampia percentuale di superficitrasparenti, è stato possibile soddisfare i requisiti richiesti dalprogramma di ricerca , programma sostenuto dalMinistero all'Economia. Il programma limita il fabbisognoannuo termico per il riscaldamento a 40 kWh/mq, ilf a b b i s o g n o e n e r g e t i c o f i n a l e c o m p l e s s i v o(riscaldamento+ventilazione+climatizzazione+illuminazione) a 70 kWh/mq e il fabbisogno di energia primaria a 100kWh/mq. L’impianto è costituto da due installazioni dicogenerazione termoelettrica, una caldaia a sedimentazione,una macchina refrigerante ad assorbimento, una pompatermica e quattro sonde geotermiche. Nella biblioteca ilriscaldamento a soffitto, convertibile in condizionamento di

il suo design deriva anche dall'esplicitaintenzione di dare al sito una nuova qualità topografica all'interno delcontesto urbano

SolarBau


Fig. 3 - La scala elicoidale magenta e verde.

Fig. 4 - Una sala lettura dove predominano itoni del bianco e del grigio (in alto) e unapostazione per la consultazione informatica dovepredomina il grigio e il giallo (in basso).

aria fresca durante l’estate, ripartisce un’elevata radiazionenello spazio. Per limitare la caduta di aria fresca lungo lefacciate in vetro, sono stati disposti collettori sottopavimento.

D'Onofrio A., 2003, ,Edizioni Kappa, Roma.

, 2005, 733, pp. 8-19., 2005, 3, pp. 182-183., 2005, 6, pp. 650-65

, 2005, 60+84, pag. 218., 109-110, pag. 210.

, 2005, 125, pp. 82-87.

Bibliografia e fonti immaginiHerzog & deMeuron: anomalie della norma

CasabellaDetailDetailEl CroquisEl CroquisLotus international

INVOLUCRI COMPLESSI: IKMZ - COTTBUS 141

142

Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1a

Elementi 1a

Strato 1b

Strato 1c

Elementi 1c

Pattern

Herzof & deMeuron

Centro Informazione Comunicazione e Media. Università delBrandeburgo (IKMZ), Germania.

1994-2004

Involucro continuo dal profilo biomorfo.

È costituito da una doppia pelle in vetro.

Lastre in vetro temperato (1 x 1 m) e trattamento serigrafico dicolore bianco al 40%, sostenute da un sistema di fissaggiopuntiforme. La facciata è ventilata con fughe verticali edorizzontali aperte.

Vetro float 6 mm + intercapedine 16 mm + vetro di sicurezza8 mm.

È il sistema di fissaggio delle lastre di vetro, costituito da:elementi puntiformi, montante esterno in tubolare d’acciaiogalvanizzato, diametro 70 mm; traverso in tubolare d’acciaiogalvanizzato, diametro 70 mm; montante interno in tubolared’acciaio galvanizzato, diametro 127 mm.

Schermo tessile interno e lastre di vetrocamera bassoemissivo(1.5 x 3.5 m), con possibilità, solo per il piano ospitante gliuffici, di apertura a battente interno e trattamento serigrafico,con percentuale dal 30 al 40%, di colore bianco.

Vedi Elementi 1a.

La facciata in vetro è a doppia pelle, tranne che nell’areadell’ingresso dove lo stato è monostrato, ed è stampata suentrambi i lati con i caratteri ed i segni di diverse lingue, siaantiche che moderne. Questi sovrapponendosi e sfumandol’uno nell’altro perdono qualsiasi significato, divenendo solopuro ornamento. Inoltre il rivestimento, trasparente incorrispondenza delle sale lettura ed opaco in corrispondenzale parti di servizio e degli archivi, consente anche una letturadelle funzioni e degli usi delle varie parti dell’edificiodall’esterno di questo.


INVOLUCRI COMPLESSI: IKMZ - COTTBUS 143

Fig. 7

Fig. 8

- (in alto ) -

(in basso)

Dettaglio dell’involucroesterno in vetro.

- La sala lettura attraverso ilvetro serigrafato.

Fig. 5

Fig. 6

(in alto)

(in basso)

- Dettaglio del sistema diaggancio della pelle di rivestimento.

- Trasparenza attraverso ilvetro serigrafato.

Fig. 1 - In primo piano l’edificio della City Hallcon l’anfiteatro incassato e, sullo sfondo, ilLondon Bridge.

Fig.3 - La sala dell’Assemblea. Il pubblico,posto sulla rampa elicoidale, può assistere allesedute.

Fig. 2 - Il fronte nord interamente vetrato e, intrasparenza, la rampa panoramica elicoidale.

CITY HALL - LONDRA.

L’edificio, sede della Greater London Authority e residenzadel sindaco, è scenograficamente collocato sulla rivameridionale del Tamigi di fronte alla Torre di Londra ed èdiventato uno dei nuovi simboli della capitale del Regno Unito(Fig. 1).La sua forma, che prende ispirazione da quella di un sasso difiume, in realtà risponde ad obiettivi di sostenibilitàambientale. Mediante un operatore grafico multimediale, unasfera è stata manipolata e deformata: l’asse è inclinato di 31°verso sud, onde potere avere una minore superficied’esposizione da riscaldare d'inverno e climatizzare d’estate. Ilfronte sud dell’edificio presenta i piani sfalsati verso l’internoper offrire una naturale protezione solare, il lato nord, invece,è completamente trasparente e permeabile alla luce (Fig. 2).Allo stesso modo sono stati calibrati l’opacità dei pannellivetrati e sono state valutate le quantità degli altri materiali perla costruzione.L’edificio si eleva per 11 piani, compreso un sotterraneo chedà accesso alle infrastrutture di servizio, ed accoglie: la sededell’Assemblea (Fig. 3), una biblioteca pubblica, le stanze dellaCommissione, gli uffici amministrativi e dei ristoranti, uncentro per i visitatori, con una galleria pubblica diosservazione dei lavori dell’Assemblea al livello più alto. Lasua caratteristica principale è la rampa panoramica (Fig. 5),lunga 730 metri, che, avvolgendosi a spirale sale fino allasommità dell’edifico, offre ai visitatori delle spettacolari vistesulla città.L’ingresso avviene sia dal pianterreno sia attraversol’anfiteatro incassato nella piazza. Da qui parte la lunga rampache conduce fino alla London's Living Room, si accede allacaffetteria e allo spazio ellittico, dedicato alle esposizioni ecollocato direttamente al di sotto della Sala Assembleare, cheospita un modello scala 1:1250 della parte centrale di Londra.Per quanto concerne la struttura (Fig. 4), questa è formata da14 pilastri in tubolare che assecondano l’andamentodell’involucro e portano gli elementi di rivestimento esterno, eda un fulcro in cemento armato e travi in acciaio che

sostengono i solai Con particolare cura è stato studiato ilnodo di connessione tra trave e pilastro (detto ,perché ispirato ai rocchetti di cotone) poiché sono diverse leangolazioni dei pilastri tubolari in acciaio.Per quanto riguarda l’aerazione e la ventilazione questeavvengono attraverso delle griglie poste nel pavimento. Perminimizzare lo spreco di energia, quando gli sfiati dellafacciata sono aperti, i sistemi di riscaldamento e di

Cotton Reel

.


raffreddamento sono disattivati. Durante l’inverno, il calore el’umidità sono recuperati dall'aria in uscita, mentre dellerotelle termiche igroscopiche condizionano l’aria in entrata.Invece durante l’estate, per il raffreddamento, l’acqua freaticaè portata entro fori calibrati; quindi circola negli elementi dellastruttura vuoti. Inoltre, l’acqua, dopo aver circolato èutilizzata nelle toelette, riducendo così anche il fabbisognoidrico della costruzione. Infine molti degli elementi dacostruzione, mattonelle del pavimento e zerbini di gomma,sono fatti con materiali riciclati.

A.A.V.V., 2001, , Prestel, Monaco, Germania.Asensio P., 2002, , TeNeves, Sabadell, Spagna.Dorigati , 2000, “La testa del guerriero”, in , 149, pp. 62-67.Arnaboldi M. A., 2002, “Quando la natura spiega”, in ,176, pp. 6/15.

, 72, 2004., 2002, 9, pp. 1012+1086.

www.fosterandpartners.comwww.london.gov.uk/gla/city_hall/index.jsp

Bibliografia e fonti immaginiNorman Foster: Work 1

Foster and PartnersR. l’Arca

l’Arca

AreaDetail

Fig. 5 - La rampa collega tutti gli 11 pianidell’edificio e consente una vista dinamica epanoramica sia verso l’interno dell’edificio siaverso l’esterno.

INVOLUCRI COMPLESSI: CITY HALL - LONDRA 145

Fig. 5 - Studi del sistema strutturale.

Progettista

Opera

Cronologia


Campo 1

Strato 1a

Strato 1b

Strato 1c

Strato 1d

Campo 2

Stato 2a

Strato 2b

Strato 2c

Pattern 2

Foster & Partner.

2000-2002

Involucro multiplo formato da più campi separati dadiscontinuità.

È costituito dalle fasce orizzontali sfalsate le une rispetto allealtre, in modo da potere schermare dalle radiazioni solari inmodo naturale. Ogni fascia è composta da aree trasparenticon vetrate a protezione solare elevata, aperture di aerazionesuperiore (meccanica) ed inferiore (manuale).

Vetro di sicurezza 1 mm.

Protezione solare in lamelle di alluminio stampato traforato 2mm, con telaio in profili di alluminio.

Vetrata isolante con vetro stratificato 10 mm + intercapedine16 mm + vetro float 6 mm.

Pannello in lamiera di alluminio 2 mm con termoisolante.

È la parte della sfera rivolta a nord e per tale motivo ilrivestimento non presenta pannelli vetrati schermati.

Vetro di sicurezza temperato rivestito 10 mm.

Intercapedine con Argon.

Vetro stratificato 8 + 8 con pellicola in PVB trasparente 1.52millimetri.

La facciata nord presenta un disegno “scalettato”, quattrotrapezi decrescenti, dal basso verso l'alto. La trasparenza delrivestimento consente di leggere dall'esterno sia la tessituradella griglia di sostegno (profili in acciaio saldati a T) dellasuperficie vetrata, che quella della struttura portantedell'edificio in tubolari d'acciaio. Inoltre, sia nelle ore diurneche notturne è possibile ammirare, dall’esterno, la rampaellittica che collega i diversi piani dell’edificio, e dall’interno, ilpanorama della città.

City Hall, Londra.


Finito di stampare daFotograf s.n.c. - Palermo

Novembre 2010

Giuseppe Pellitteri (1954), Architetto e Ingegnere Civile Edile, Professore Ordinario di, insegna nel Corso di Laurea in e

coordina il Dottorato di Ricerca in dell'Università diPalermo. Da parecchi anni si occupa dell'uso delle tecnologie digitali innovative nella progettazione,studiando le trasformazioni nella contemporaneità e l'evoluzione morfologica dell'architettura.Componente dell'International Scientific Commitee dell'eCAADe (

), è stato responsabile di numerosi progetti di ricerca sull'argomento,pubblicando saggi, monografie, articoli su riviste, anche con Benedetto Colajanni, tra questi:

(eCAADe, 1995),(BE-MA, 1997), (Luciano,

2003), (WIT Press, 2006),(PUM, 2009). Nel campo della progettazione architettonica e urbana,

ha progettato opere ed ha partecipato a vari concorsi, ottenendo premi e riconoscimenti.

Composizione Architettonica e Urbana Ingegneria Edile/ArchitetturaIngegneria Edile: Tradizione e Innovazione

Education in Computer AidedArchitectural Design in Europe

Multimedia and Architectural Disciplines Tecnologie informatiche per il progetto diarchitettura L'involucro architettonico: un segno tra vecchi e nuovi significati

Which new semantic for new shape? Architectural shape generatingthrough environmental forces


GIUSEPPE PELLITTERI

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Giuseppe Pellitteri L’INVOLUCRO ARCHITETTONICO

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