Living Building 3.0

Il nuovo modo di progettare: l’influenza della progettazione parametrica 

Autore: 
Cesare Griffa

Collana: 
the IT Revolution in architecture

Casa editrice:
edilstampa editrice dell’ANCE

Data di pubblicazione: 
1 marzo 2014

ISBN: 9781291765816

Categoria: 
libro storico

 

L’architetto disegna il codice piuttosto che la forma finita. […] il codice controlla la forma dell’architettura. Una volta definito un codice, questo elabora degli input per produrre degli output specifici. Una caratteristica importante di questo modo di ragionare è che la forma finale cambia in funzione dei dati di progetto usati come input, senza che ci siano variazioni nel codice dell’architettura stessa.

Cesare Griffa

AUTORE DEL LIBRO - SMART CREATURES

SMART CREATURES

Cesare Griffa in questo libro spiega al meglio la grande rivoluzione che era in atto nel momento dell’uscita del libro (2014) e che continua ad esserlo. Uno dei motivi principali del perché ho scelto il corso di ITCAAD e di conseguenza questo libro, è esattamente quello collegato all’architettura parametrica e tutte le sue sfaccettature e potenzialità. Il concetto principale di tutto il libro è racchiuso nella frase citata sopra, nella quale griffa evidenzia il cambiamento per certi aspetti deontologico dell’architetto di fronte alla grande rivoluzione dettata dall’architettura parametrica. Rivoluzione che grazie a software sempre più avanguardistici porta il progettista e di conseguenza l’uomo sempre più in là.  L’autore inizia facendo il punto sul generico mondo del disegno assistito ponendo l’accento sulla differenza che ha sancito l’introduzione del computer come 

elemento facente parte del processo generativo di progetto, e di come la conseguente introduzione di algoritmi numerici abbia di fatto portato alla rivoluzione. L’introduzione della “Mesh” e delle curve “Nurbs” ci hanno messo anni per poter essere supportati adeguatamente da dispositivi elettronici ma ad oggi fanno parte della nostra quotidianità progettuale aprendo di fatto la possibilità di progettare elementi fino a poco tempo prima impensabili attraverso la definizione dei codici di generazione, dove “L’architetto disegna il codice e non più la forma finita”. La progettazione parametrica oggi ha raggiunto livelli forse impensabili allora, arrivando a simulare e definire le caratteristiche climatiche di una data zona al fine di comprendere preventivamente le problematiche nel quale si potrebbe incorrere.

1. Geometrie generative

elemento relaizzato con Grasshopper in trasparenza l'algoritmo

In questo primo capitolo l’autore si concentra prevalentemente sul dare delle utili definizioni e di fornirci un quadro il più possibile chiaro, della cronistoria che ha portato poi all’avvento del mondo parametrico in architettura. Vengono date le definizioni di Mesh e Nurbs, due degli elementi fondamentali del tema parametrico, viene inoltre chiarito cosa significhi “disegnare in codice” per i meno avvezzi, come fosse a tutti gli effetti un vademecum. Simpatico il parallelo Darwiniano dell’evoluzione sull’evoluzione. 

1.1 Geometrie parametriche

Nel sottocapitolo, risulta chiara l’intenzione dell’autore di fare il punto sul mondo che ha intenzione di affrontare viene data ad esempio la definizione di Cad (Computer Aided Design), egli infatti puntualizza che il CAD rappresenta semplicemente la scintilla dell’evoluzione che solo dopo confluirà nel parametrico. Il CAD infatti è solo la trasposizione del disegno a mano su interfaccia computerizzata, si ottiene quindi come risultato un ottimizzazione dei tempi di lavoro. La definizione del concetto che sta alla base della definizione geometrica secondo punti e vettori, che danno direzioni alle curvature, conduce poi alla definzione di Mesh e di Nurbs. La Mesh è “una collezione di vertici, spigoli e facce che definiscono forme poliedriche tridimensionali” mentre i Nurbs (Non Uniform Rational B-spline) sono curve basate su curve di Bezier definite quindi da algoritmi matematici. 

1.2 "Cose" intelligenti

Non si può ignorare il macro tema legato al clima che influirà le progettazioni future, la cui sensibilizzazione peraltro procede in parallelo via via con lo sviluppo della progettazione parametrica. I temi legati alle performance e all’efficienza climatica influiscono inevitabilmente sulla progettazione, infatti oggi gli edifici devono potersi adattare all’ambiente circostante recependo gli input esterni e producendo output positivi, come appunto una “cosa intelligente”. 

1.3 Processi generativi

Il parallelo tra processo generativo dell’architettura parametrica e la genetica risulta particolarmente calzante, d’altronde l’algoritmo generato non può che essere considerato come una sorta di DNA del progetto al quale aggiungiamo dei parametri, ovvero le caratteristiche. “il progettista plasma le condizioni di esistenza dell’architettura”, questo è ciò che afferma Griffa, io mi trovo concorde con la sua tesi. Il progettista può cosi progettare  in funzione delle caratteristiche dell’ambiente, dell’area, mappandone le condizioni generandone quindi i vari input da codificare all’interno del codice progettuale. Verrà così creato un progetto che saprà quindi adattarsi alle condizioni in cui si andrà ad inserire, grazie a tutti i potenziali parametri considerati. 

2. Popolazioni digitali

esempio della tecnica del panelling

Il secondo capitolo è dedicato ai sistemi, viene fatto un parallelo tra le superfici di modellazione e gli ecosistemi attraverso una lettura in chiave sociale ecologica, vengono inoltre definiti i concetti di intelligenza individuale e di sistema da cui poi inevitabilmente si discute di una auspicabile simbiosi tra sistemi. 

2.1 Popolazioni digitali

Partendo dalla definizione di “popolare le superfici” Griffa espone un esempio, affermando che nel mondo delle geometrie Nurbs ogni superficie può essere suddivisa a sua volta in sotto-superfici, si concentra successivamente sull’esporre le diverse applicazioni sull’utilizzo delle varie sotto-superfici. si possono ricavare superfici puntuali da una più grande, assegnare ad ogni elemento di sotto superficie altri elementi geometrici allo scopo di popolare la superficie originaria, o ancora si potrebbe disporre un nome per ogni sotto-superficie o un componente specifico ad ognuna di esse; attraverso una tecnica chiamata Paneling. Il precedente argomento risulta particolarmente appropriato quando andiamo a parlare dei software parametrici e del loro tipo di ragionamento dove “una diversa forma di superficie si può ottenere con diversi metodi di modellazione delle singole superfici”.

2.2 Intelligenza individuale

L’intelligenza si definisce “come una caratteristica di comprendere ed elaborare alla stupidità” ma seguendo l’esempio di Gardner non esiste un singolo concetto di intelligenza, quest’ultimo infatti definisce l’intelligenza musicale, interpersonale, matematica, procedurale e cosi via. Il paradigma relativista sull’argomento intelligenza “mette in gioco la necessita di cooperazione tra individui” dal momento che la collettività di fronte a questa piccola “crisi” risulta forte rispetto al singolo. Non è l’unico tipo di intelligenza, esiste infatti un’altra sfaccettatura, più complessa forse, ovvero l’intelligenza artificiale ovvero quella che “interessa” le macchine, macchine in grado di elaborare ragionamenti utilizzando input, riproducendo quindi la mente umana. Griffa si concentra poi sul “problema” computazionale della macchina, ovvero, come faccio a far arrivare una serie di input ad un sistema di circuiti elettrici che ragiona ad attivazione e spegnimento di quest’ultimi. La risposta è presto data, interagisco con quest’ultima utilizzando un sistema di interfacce adeguate che potrà essere bypassato nel caso in cui, il computer attraverso l’utilizzo di sensori particolari possa elaborare in autonomia degli output ai sistemi di input automaticamente procurati. 

2.3 Intelligenza del sistema

Conseguentemente al precedente capitolo viene affrontato il parallelo collettivo, ragionando quindi non più come individuo intelligente ma come gruppo intelligente con elementi che interagiscono tra loro. Lo schema di comportamento risulterà quindi completamente cambiato, da una semplice elaborazione di input e output ne verranno aggiunti quelli di altri innescando una dinamica di gruppo. L’evoluzione dei sistemi intelligenti è la conseguente simbiosi tra sistemi analogamente a quanto accade nel mondo di nostra appartenenza, quello biologico. 

3. Creature robotiche

scheda Arduino

Il terzo capitolo fornisce un quadro generale sull’evoluzione e la gestione di tutta la rosa dei programmi che assistono i progettisti, partendo dai semplici programmi CAD arrivando a quelli parametrici, sottolineando come non sia possibile avere un singolo programma per svolgere tutte le funzioni. Successivamente l’autore si focalizza sul macro argomento della robotica evidenziando come quest’ultima sia inevitabilmente influenzata dalla programmazione, fornisce anche qui un quadro generico sulle varie tipologie. Successivamente cita e analizza alcuni dei suoi progetti portati avanti inerenti ad entrambi gli ambiti. 

3.1 Software (hacking)

Il centro del capitolo è “il problema progettuale” Griffa lo analizza traendo esaurientemente le proprie conclusioni, affermando come la visione di un unico programma, software di progettazione sia da considerarsi una visione utopistica, dal momento che tutte le software house che si sono cimentate nell’impresa hanno inevitabilmente fallito. Parallelamente alle canoniche fasi di progetto, di cui la fase preliminare, di analisi ed esecutiva vi è un infinita offerta di software di ausilio che corrono in aiuto del progettista, sia singolarmente che combinati. Va sottolineato però che “ogni programma utilizza modi diversi di costruire forme e gestire geometrie”, ad esempio i software parametrici hanno il gran vantaggio rispetto ai software CAD o Raster, di poter cambiare solo le condizioni di input ovvero i parametri, cambiando a cascata tutte le geometrie ad esse collegate, lasciando intaccato l’impianto principale. Il titolo del capitolo è ispirato dalla figura emergente citata dall’autore, ovvero l’Hacker-designer cioè colui che non accetta le limitazioni offerte dal pacchetto programmi, e si pone l’obiettivo di “aprirsi un varco all’interno” per garantirsi una maggiore flessibilità da parte del software 

3.2 Hardware (fabbing)

Griffa si concentra sulla produzione di elementi paragonando, la produzione massiva industriale e quella artigianale sottolineando le differenze di qualità tra le due categorie. Si sofferma su un ulteriore punto, ovvero quello relativo a ciò che ha permesso, con il tempo, alla produzione industriale questa grande efficienza, il CNC (computer numerical control) una tecnologia nata negli anni 70. Negli anni la CNC ha trovato sbocchi anche nell’artigianato, sancendo di fatto l’inizio di un ibridazione, creando “l’artigianato tecnologico” ovvero l’artigianato 2.0, basato sulla precisione dei processi tecnologici insieme all’alta personalizzazione dei prodotti. Il luogo dove “avviene la magia” è il fablab, ovvero “laboratori attrezzati con computer e macchine a livello numerico”. La grande tematica delle stampanti 3D viene affrontato per ultima, evidenziando come il processo di stampa, attraverso l’implementazione di software specifici, riesca a creare elementi finiti, arrivando in alcuni casi a creare interi edifici. 

3.3 Open source

L’Open source è fondamentale per crescere, è il parallelo al capitolo precedente “dell’intelligenza di sistema”, sono infatti, le comunità aperte che condividano idee opinioni e lavoro in modo non commerciale. Il concetto di Open source in informatica nasce negli anni 80, ciò è basato sull’idea che tutti possano disporre del codice fonte per creare e adattare il proprio, ciò permette all’originale di crescere e ramificarsi creando una vera e propria “community” di elementi. La crescita continua viene garantita dal continuo lavoro di modifica ed implementamento. 

3.4 Torino workshops

Una delle esperienze dell’autore stesso è il Torino workshop, che ha trovato sviluppo nei vari anni. Tutte le varie edizioni sono basate su 4 elementi cardine: 

– L’utilizzo di software di modellazione parametrica
– La fabbricazione di prototipi che utilizzino macchine a controllo numerico
– L’applicazione di micro circuiti elettronici
– La condivisione in tempo reale alla micro-comunità di riferimento

4. Verso un futuro smart

graficizzazione del concetto di smart-city

L’autore riflette sul probabile futuro impiego delle tecnologie digitali all’interno di un paradigma di sostenibilità ambientale, auspicandosi un sistema sistema “smart”, evoluto intelligente capace di adattarsi come un organismo. Si auspica quindi un mondo più condiviso e sostenibile basato su architetture intelligenti a livello sistemico, riflettendo infine su ciò che ha trattato durante tutta la redazione dello scritto, soffermandosi sui “modi di fare” digitali. 

– La crescita della coscienza digitale ecologica
– Le nuove tecnologie fortemente innovative di facile accesso
– Lo sviluppo di processi basati sulla condivisione 

Sono queste le chiavi, il ragionamento dell’autore si basa su questi tre punti cardine. 

Commento personale

Il libro è senza dubbio uno di quelli da aggiungere alla propria libreria, che sia reale o virtuale come nel mio caso, con una esborso esiguo si ha la possibilità di accedere probabilmente ad uno dei primi libri che affrontano il tema dell’architettura parametrica così ad ampio spettro, intersecandoci la questione ambientale, sempre più centrale nella progettazione. L’unica pecca che mi sento di trattare è forse che il libro risulta figlio del tempo in cui è stato concepito e scritto, poiché un tema come quello tecnologico, in continuo mutamento è complesso riuscire a trattare. La modalità con cui è scritto risulta da subito molto teorica, ma diretta, l’autore non si perde in digressioni fuorvianti e resta sempre fermo sul punto. Lo consiglio caldamente in particolare agli appassionati del tema o a qualsiasi progettista che ha la voglia di approfondire, gli strumenti di costante utilizzo come i software CAD. Avere una conoscenza ad ampio spettro degli strumenti utilizzati ti aiuta a capire le proprie potenzialità e quelle del programma per tirare fuori sempre il meglio da ogni progetto.

LINK:

Link per l’acquisto del libro in formato digitale