Come la rivoluzione digitale può influire sullo spazio architettonico
Gli strumenti digitali in architettura – dalle digital fabrication ai Big Data – stanno diventando sempre più onnipresenti ed importanti. Il crescente interesse per l’impatto che queste tecnologie stanno avendo e avranno nella nostra vita quotidiana ha rapidamente ampliato l’uso di questi strumenti nelle scuole di architettura, nelle piccole imprese indipendenti e negli studi aziendali internazionali. Dalla realtà aumentata per la costruzione di modelli architettonici stampati in 3D, all’uso dell’intelligenza artificiale all’interno del processo di progettazione, è sempre più raro che un progetto architettonico non utilizzi un qualche tipo di strumento digitale sia per la progettazione che per la fabbricazione. Il digitale è ovunque, basta guardarci intorno.
In futuro, gli strumenti digitali si avvicineranno sempre di più ai nostri corpi umani, consentendoci di accedere e utilizzare in modo più conveniente le informazioni nella nostra vita quotidiana.
Come può il digitale aiutare nella creazione di nuovi spazi più equi o inclusivi? In che modo il design digitale e la fabbricazione digitale hanno innovato non solo la progettazione e la realizzazione, ma anche il modo in cui viviamo? Gli strumenti digitali sono semplici metodi in grado di risolvere problemi tecnici o possiamo estrapolare il loro potenziale per cambiare il modo in cui progettiamo, costruiamo e viviamo il nostro mondo per un futuro più sostenibile?
Immagine di apertura: Concrete Choreography. Image © Axel Crettenand
Architettura Parametrica
Dai tempi di Frank Lloyd Wright, l’architettura poteva essere intesa come un organismo in armonia con l’ambiente esterno, considerando in egual misura la morfologia del territorio e la funzione della struttura. La fluidità di intendere questi due elementi fondamentali è stata particolarmente importante in quel periodo in cui si delineò quello che può essere definito il movimento dell’Architettura Organica. Molti motivi e pattern decorativi riprendevano elementi naturali, mentre molti elementi strutturali e architettonici erano in relazione uno con l’altro attraverso una nuova geometria che riprendeva le curve della natura.
Luigi Moretti architetto italiano del XX secolo fu il primo a parlare di Architettura Parametrica e affermare che la funzione – lo scopo dell’architettura – può essere descritta tramite dei parametri matematici, quali le forze strutturali, le relazioni spaziali o geometriche, la luce e l’aria che incidono sulla conformazione dello spazio.
Oggi l’architettura parametrica è sempre più diffusa grazie all’innovazioni digitali e costruttivi e all’introduzione di software per la progettazione digitale come Grasshopper plug in per Rhino, nato per 2007 da David Rutten. Grasshopper è un programma basato su algoritmi generativi che possono essere utilizzati per creare geometria 3D parametriche, la sua interfaccia semplice ed intuitiva rispetto ad altri linguaggi di programmazione disponibili hanno attirato rapidamente molti designer digitali per il suo sistema di input-output drag-and-drop, on-e-off.
Se la prima generazione digitale di architetti (anni 1960/70) era interessata a come la scienza e l’innovazione potessero consentire a nuove forme di architettura, il design digitale generativo è sempre più volto ad esplorare la nozione di progettazione parametrica come incarnazione dell’ideologia di futuro e innovazione, in aperto dialogo tra presente e futuro con il contesto storico delle nostre città.
Realtà aumentata
La cultura contemporanea è stata cambiata radicalmente da Internet e da altre tecnologie di comunicazione. Gli strumenti digitali hanno permesso all’architettura di incarnare fluidità, temporalità, movimento e cambiamento – che, a sua volta, ha anche trasformato il modo in cui le persone si muovono e interagiscono con l’ambiente. Tutto questo è diventato un meccanismo per acquisire una nuova comprensione dello spazio. Gli architetti hanno esplorato fino a che punto gli elementi architettonici fisici potevano rispondere e adattarsi ai comportamenti delle persone, alle mutevoli esigenze o persino alle condizioni culturali, programmatiche o ambientali. Come parte di quell’esplorazione, gli architetti hanno iniziato ad aumentare la propria esperienza dell’ambiente costruito, spesso in tempo reale.
Nel corso degli ultimi decenni, tuttavia, la tecnologia è diventata molto più leggera, efficace ed economica. Gli spazi potrebbero essere integrati sempre di più con tecnologie attivate dalla presenza umana – tramite il tatto, il movimento o il suono. La realtà aumentata non è sono quella attivata da visori o da altri device tecnologici, che aggiungono un ulteriore layer tra la realtà e il digitale ma è l’unione dei questi due mondi, in modo tale da aggiunge contenuto in termini di informazione e sensazioni per generare esperienze all’ambiente circostante.
Digital Fabrication
Immaginate un mondo in cui le grandi fabbriche che sfornano milioni di oggetti saranno sempre meno diffuse e al loro posto, macchine di fabbricazione digitale su piccola scala, come le stampanti 3D ci permettano di realizzare le cose di cui necessitiamo.
Si prospetta un futuro passaggio dall’attuale consumismo al prosumerismo – in cui il consumatore è anche il produttore – questa trasformazione sta per raggiungere il suo pieno potenziale grazie alla fabbricazione digitale. La prima stampante 3D open source Darwin è stata lanciata nel 2008, lo scopo è quello di creare una community open-source con libero accesso alle informazioni e alle tecnologie, in contrasto con la privatizzazione dei dati come nel mercato capitalista.
Infatti, le tecnologie di fabbricazione digitale come fresatrici CNC, taglierine laser e stampanti 3D sfidano i meccanismi stessi di un mercato basato sui consumatori passivi. Queste tecnologie consentono alle persone di riprodurre rapidamente parti di oggetti, o interi oggetti a prezzi molto più convenienti e consentono una personalizzazione più ampia.
Forse può sembrare ancora troppo utopistico pensare che chiunque può produrre ciò di cui a bisogno semplicemente stampando oggetti nel proprio salotto, ma sicuramente la Digital Fabrication ha rivoluzionato il mondo della progettazione facilitando i processi di ideazione, prototipazzione e produzione. Sono nati i Maker nuovi designer indipendenti che producono in modo più sostenibili e sono sempre più autonomi rispetto le realtà industriali.
Una nuova progettazione
L’architetto Alessandro Bava scrive: “Come potrebbero queste innovazioni informatiche essere utilizzate per comprendere meglio le prestazioni ambientali di un edificio? Come progettare in modo innovativo interventi di pianificazione urbana, processi di produzione e costruzione? “
In che modo l’intelligenza artificiale può consentire agli architetti di progettare nuovi tipi di architettura in grado di rispondere meglio al mondo in evoluzione che la circonda e con minor impatto sull’ambiente e lo spazio?
L’integrazione degli strumenti digitali e delle nuove tecnologie è diventata sempre più urgente nell’edilizia, sopratutto alla luce degli effetti del cambiamento climatico e della creazione di nuovi spazi sostenibili e sicuri per le persone. L’utilizzo dei big data, l’architettura parametrica e le nuove tecnologie ci permettono di creare ambienti sempre più interattivi e rispondenti ai bisogni delle persone. Inoltre, ci possono aiutare a ripensare gli spazi in modo che rispettino di più l’ambiente, non solo in termini di impatto paesaggistico, ma anche con lo studio e l’utilizzo di materiali più sostenibili.
Interessante il caso di team di ricercatori dell’Università di Hong Kong che in collaborazione con Robotic Fabrication Lab hanno progettato una copertura di terracotta stampata in 3D per salvare il fondale della barriera corallina. Il risultato è simile a delle piastrelle, che permette ai coralli superstiti di attaccarsi e in questo modo proteggere questo ricchissimo agglomerato di biodiversità marina dalle micro-plastiche presenti in mare, che hanno difficoltà ad infiltrarsi all’interno delle cavità delle mattonelle.