FRONTIERE DIGITALI DIGITAL BORDERS a cura di / editor ROSALBA BELIBANI, ROBERTA LUCENTE Tema monografico / Monographic theme
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UN VIAGGIO ATTORNO AL DIGITALE A JOURNEY AROUND DIGITAL
Franco Purini 24
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Editoriale / Editorial
ARCHITETTURA NEL MONDO DEI NUMERI TRA FANTASCIENZA E REALTÀ ARCHITECTURE IN THE WORLD OF NUMBERS BETWEEN SCIENCE FICTION AND REALITY Alessandra Muntoni
CORPI VERDI: ECOSISTEMI PER LE ARCHITETTURE DI OGGI ECOSYSTEMS FOR TODAY’S ARCHITECTURES: THE BIRTH OF GREEN BODIES
Antonino Saggio 46
RELOADING ARCHITECTURE RELOADING ARCHITECTURE
a cura di / edit by Roberta Amirante 58
DALLA DISTOPIA DIGITALE VERSO LA TRANSIZIONE DIGITALE FROM DIGITAL DYSTOPIA TO DIGITAL TRANSITION
Rosalba Belibani 76
FRONTIERE E PROTOARCHITETTURE DIGITALI BORDERS AND DIGITAL PROTOARCHITECTURES
Roberta Lucente 88
PROTOARCHITETTURE DIGITALI. INNOVAZIONE E TRASGRESSIONE NEI PAVILION DIGITAL PROTOARCHITECTURES. INNOVATION AND TRANSGRESSION IN PAVILIONS
Giuseppe Canestrino 110
VERSO UNA NUOVA NATURALITÀ: ALGORITMI GENETICI IN ARCHITETTURA TOWARDS A NEW NATURALNESS: GENETIC ALGORITHMS IN ARCHITECTURE
Roberta Causarano
RUBRICHE / COLUMNS 128
WATERSCAPE. REIFICAZIONI DELL’ERA DIGITALE WATERSCAPE. REIFICATIONS OF THE DIGITAL AGE TERRITORI DIGITALI / DIGITAL
Gaetano De Francesco 136
BIO-CYBORG PER LA SOSTENIBILITÀ. L’ACCOPPIAMENTO TRA BIOLOGICO E DIGITALE COME GENERATORE DI NUOVE SIMBIOSI AMBIENTALI BIO-CYBORG FOR SUSTAINABILITY. COUPLING BIOLOGICAL AND DIGITAL TO CREATE NEW ENVIRONMENTAL SYMBIOSIS SOGLIE URBANE / URBAN THRESHOLDS
Serena Marinelli 142
LA SPERIMENTAZIONE STRUTTURALE AI TEMPI DEL MODELLO FISICO. L’ESPERIENZA DI PIER LUIGI NERVI STRUCTURAL EXPERIMENTATION AT THE TIME OF THE PHYSICAL MODEL. THE EXPERIENCE OF PIER LUIGI NERVI INTERSEZIONI LINGUISTICHE / LANGUAGES’ INTERSECTIONS
Laura Greco 148
LE TEORIE DELLA CATASTROFE E DELLE AFFORDANCES. RIPENSARE L’EPISTEMOLOGIA E LA PRASSI ARCHITETTONICA E URBANA THE CATASTROPHE & AFFORDANCES THEORIES. TO RETHINK ARCHITECTURAL AND URBAN EPISTEMOLOGY & PRAXIS CATASTROFI / DISASTERS OTHERWERE
Patrice Ceccarini, Louisette Rasoloniaina 156
RISONANZE DIGITALI DIGITAL ECHOES AVANGUARDIE / AVANT-GARDE
Gabriele De Giorgi
FRONTIERE DIGITALI DIGITAL BORDERS
RELOADING ARCHITECTURE RELOADING ARCHITECTURE a cura di / edit by ROBERTA AMIRANTE
arebbe bene sottolineare che la cultura digitale, molto più che fornire risposte, interroga in profondità il progetto, in tutte le sue forme e in tutte le sue scale e si mostra particolarmente adatta a cogliere le domande che la contemporaneità pone all’architettura: quelle che ne mettono in luce l’apparentemente inevitabile “violenza”, legata alla sua profonda logica separatrice (umano/non umano, interno/ esterno, pubblico/privato), alla sua durata incommensurabile con quella degli uomini, alla sua pretesa di raggelare gli usi in funzioni. La sottolineatura della natura “strumentale” del digitale, per certi versi scontata, corre il rischio di fornirne solo versioni apparentemente estreme ma in realtà edulcorate: da un lato irrigidendo la fluidità della materia progettuale nelle architetture “parametriche”, tanto curvilinee quanto dure e impermeabili, teorizzate da Schumacher, dall’altro “riducendo” la natura dei parametri ai soli dati “certi” forniti dalle scienze strutturali, fisicotecniche, ambientali a cui l’involucro dell’architettura viene chiamato a dare risposte tranquillizzanti. Lo sviluppo della logica “parametrica”, portato essenziale della rivoluzione digitale, dovrebbe essere visto invece come una sostanziale “apertura” del progetto di architettura, come una sottolineatura esplicita e vigorosa della sua natura “negoziale”, come un invito a moltiplicare i punti di vista legittimati a investirlo. Nella propria fondamentale anima procedurale e nelle proprie diversissime
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t would be good to underline that, far more than providing answers, digital culture questions the project in depth, in all its forms and all its scales, and it is particularly suitable for grasping the questions that contemporaneity poses to architecture. These questions highlight the apparently inevitable “violence” that is linked to its profound separating logic (nature/artifice, internal/external, public/ private), to its duration, immeasurable in front of men, to its pretension to freeze uses into functions. The underlining of the “instrumental” nature of digital, in some ways taken for granted, takes the risk of providing variants only apparently extreme but sweetened. On one hand, it hardens the fluidity of the design material in the “parametric” architectures, as much curvilinear as hard and impermeable, as theorized by Schumacher; on the other hand it “reduces” the nature of the parameters to “certain” data only, provided by structural, physical, technical and environmental sciences; data to which the envelope of architecture is called to give reassuring responses. The development of the “parametric” logic, essential result of digital culture, should instead be seen as a substantial “opening” of the architectural project, as an explicit and vigorous underlining of its “negotiating” nature, as an invitation to increase the points of view entitled to influence the design’s choices. The parametric tool, in its fundamental procedural soul and in its very different versions and applications, allows you to increase the solutions linked to specific
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RELOADING ARCHITECTURE
versioni e applicazioni, lo strumento parametrico consente di moltiplicare le soluzioni legate a specifiche condizioni, di portare a convergenza quelle che muovono da realtà molto diverse, di ottimizzare le une e le altre, di usare l’“emergenza” (che in questo caso è una positiva capacità di emersione di una soluzione imprevista) per “invenire” il nuovo … e molto altro. E, cosa almeno altrettanto rilevante, consente di esplicitare le “ragioni” del progetto, di guardarlo come un processo molto complesso ma “tracciabile”, e infine di produrre una “conoscenza” dei procedimenti che lo hanno generato (non è un caso che Grasshopper si chiamasse originariamente, “explicit history”) e quindi di poterlo discutere e condividere. Una decina di anni fa a Napoli, nel convegno Eurau 2010, intitolato Venustas, architettura, mercato, democrazia, siamo partiti dall’idea che le relazioni tra le tre componenti vitruviane fossero esplose: potremmo dire che a quella logica si sono connesse alcune linee di ricerca, sviluppate dentro l’Università Federico II, che vengono tratteggiate di seguito. Punti di vista scientifici e tesi di dottorato in corso, che hanno visto nel “parametrico” un modo per interpretare quella esplosione e per mostrare che c’è modo di rimettere insieme i pezzi: purché si rinunci all’idea che la figura risultante sia solo una e sempre la stessa. Reloading firmitas (Daniele Lancia, Sergio Pone) Per costruire grandi coperture, Frei Otto ha ragionato a lungo su tipologie strutturali le cui performance dipendono direttamente dalla loro forma. In alcune delle sue opere più innovative, le tensostrutture e la Multihalle di Mannheim (1975), ha lavorato sulla forma resistente, quella che non si impone ma si “cerca” (form-finding): alla base della sua ricerca erano alcuni principi fisici come la teoria delle superfici minime, per le tensostrutture, e la flessione attiva per le gridshell: strutture a guscio resistenti per forma che nascono dalla curvatura di una griglia piana. Proprio da un filone di studi strettamente connesso alla ricerca sulle tensostrutture, RELOADING ARCHITECTURE
conditions, to lead to convergence those that move from very different realities, to optimize both, to use the emergence (which in this case is a positive ability to emerge from an unforeseen solution) to “invent” the new … and much more. And, equally important, the parametric tool allows to explain the “reasons” of the project, seen as a complex but “traceable” process, and to produce a “knowledge” of the design’s procedures (it is no coincidence that Grasshopper was originally called “explicit history”) that can be discussed and shared. About ten years ago in Naples, at the Eurau 2010 Venustas, architecture, market, democracy conference, we started from the idea that the relationships between the three Vitruvian components had exploded: we could say that some lines of research, developed at the Federico II University and outlined below, are strongly connected to that logic. These lines of research are scientific points of view and doctoral thesis in progress, which have seen a way in the “parametric” to interpret this explosion and to show that there is a way to put the pieces back together: as long as you give up the idea that the resulting figure is only one and always the same. Reloading firmitas (Daniele Lancia, Sergio Pone) In order to build large roofs, Frei Otto worked for a long time on structural types whose performance depend directly on their shape. In some of his most innovative building works, like the tensile structures and the Multihalle in Mannheim, he worked on the resistant form, not the kind of form that can be imposed by the designer but more the one which is “found” (formfinding): at the basis of his research there were some physical principles such as the theory of minimal surfaces, for tensile structures, and active bending for gridshells: form resistant shell structures build up from the curvature of a flat grid. The group of studies related to the researches on the tensile structures has generated the dynamic relaxation mathematical method, allowing us to Foresee the shape of structures born from an ROBERTA AMIRANTE
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Vista dall’alto della/ Top view of Gridshell Toledo, 2012, Cortile della Facoltà di Architettura di Napoli Federico II/ Faculty of Architecture’s courtyard, Federico II University of Naples © Daniele Lancia 2012
Interno della Multihalle di Mannheim/ Inside of Multihalle in Mannheim. © Daniele Lancia 2009 48
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RELOADING ARCHITECTURE
Confronto tra il risultato del form-finding digitale della gridshell e la sua realizzazione/ Comparison between the result of the digital form-finding of gridshell and its building, Gridshell Toledo, 2012, Cortile della Facoltà di Architettura di Napoli Federico II/ Faculty of Architecture’s courtyard, Federico II University of Naples, © Daniele Lancia 2012
discenderà il metodo matematico del dynamic relaxation che consente di conoscere la forma delle strutture nate da un equilibrio di tensioni. Qualche decennio dopo Daniel Piker porrà questo metodo di calcolo alla base del suo plug-in Kangaroo che attribuisce all’ambiente parametrico Grasshopper/Rhinoceros la capacità di simulare comportamenti dei materiali e degli oggetti nel mondo reale, tramite l’applicazione di leggi della fisica1. Dall’esperienza della Multihalle nascerà invece una linea di ricerca sulle gridshell in legno che vede nell’Università di Napoli un punto significativo di una rete internazionale piuttosto estesa. Il gruppo di ricerca Gridshell.it parte dalle difficoltà incontrate da Frei Otto a Mannheim: dopo quella gridshell, Frei Otto non ne realizzerà altre. Troppo difficile rappresentarla (era necessario “rilevare” un modello in scala), troppo difficile il calcolo del comportamento di migliaia di bacchette leggere e sottili, e quasi impossibile il controllo scientifico della forma finale. Eppure l’idea era forte, e appare utile oggi, in un tempo in cui la ricerca strutturale guarda anche verso la leggerezza e la RELOADING ARCHITECTURE
equilibrium of tensions. A few decades later, Daniel Piker used the dynamic relaxation as the base of his Kangaroo plug-in, which gives to the parametric environment Grasshopper/Rhinoceros the possibility to simulate the behaviour of materials and objects in a real scenario, through the application of Newton’s physic laws1. The experience of the Multihalle has generated a line of research on wooden gridshells, which sees the University of Naples as a significant connection point of a rather extensive international network. The Gridshell.it research group starts from the difficulties encountered by Frei Otto in Mannheim: after that first gridshell, Frei Otto did not perform other attempts on the design of gridshells. It was too difficult to represent it (it was necessary to “measure” a scale model), too difficult to calculate the behaviour of thousands of light and thin rods, and it was almost impossible the scientific control of the final shape. Yet the idea was strong, and it seems useful today, at a time when structural research also looks towards the lightness and strength of the ecological material par excellence: wood. And, at a time when ROBERTA AMIRANTE
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Il BUGA Wood Pavilion / BUGA Wood Pavlion by ICD & ITKE, 2019 — © ICD/ITKE University of Stuttgart
Scheletro di un riccio di mare “dollaro di sabbia”, dettaglio delle connessioni a pettine / Sanddollar Skeleton, detail view of the finger jointed connection — © ICD/ITKE University of Stuttgart
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DIGITAL PROTOARCHITECTURES. INNOVATION AND TRANSGRESSION IN PAVILIONS
Matrice del formfinding strutturale / Structural Formfinding Matrix — © ICD/ ITKE University of Stuttgart
Piattaforma di lavorazione robotica in funzione / Robotic platform in process — © ICD/ ITKE University of Stuttgart
PROTOARCHITETTURE DIGITALI. INNOVAZIONE E TRASGRESSIONE NEI PAVILION
GIUSEPPE CANESTRINO
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RUBRICHE COLUMNS
SEZIONE – SECTION
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Waterscape. Reificazioni dell’era digitale Waterscape. Reifications of the digital age
Negli ultimi decenni stiamo assistendo alla realizzazione di sempre più numerosi spazi urbani per la governance dei flussi idrici, a seguito di una generale consapevolezza del complesso fenomeno del cambiamento climatico, della crisi ambientale e degli effetti che essi hanno sulla città. Questi waterscape, queste infrastrutture idriche di nuova generazione si configurano quali spazi pubblici multiformi, le cui mutevolezza, multifunzionalità e interattività reificano le sostanze dell’era digitale, contribuendo alla realizzazione di un nuovo modello di città, una città adattiva1. Nel 1999 Toyo Ito teorizzava sulla Blurring Architecture sostenendo un’architettura dai limiti oscillanti. «Blur significa appannare, sfumare o essere indefinito, impreciso. Perciò Blurring Architecture viene a essere una “architettura dai limiti diffusi”». (Ito 1999).
TERRITORI DIGITALI DIGITAL di / by
Gaetano De Francesco
In questa frase vi sono le premesse di un’architettura e di una città nuova, fluida, non nel suo linguaggio, o perlomeno non solo, ma nella sua sostanza. In altre parole l’architettura viene considerata alla stregua dell’acqua: la sua forma è mutevole, in quanto il suo volume si adatta al contenitore in cui è contenuto, e il suo stato è cangiante, in quanto liquido, solido o gassoso. Sul concetto di indeterminatezza vi sono state molteplici e diverse riflessioni. L’opera di Yona Friedman, di Constant, di N. John Habraken, quella di Cedric Price, di Takis Zenetos, degli Archigram e più in generale di quella generazione di architetti radicali che negli anni ‘60 promuovono una città flessibile, aperta
In recent decades, we have seen the realization of an increasing number of urban spaces for water flows governance, as a result of a general awareness of the complex phenomenon of climate change, the environmental crisis and its effects on the city. These waterscapes, these water infrastructures of the new generation are configured as multiform public spaces, whose changeability, multifunctionality and interactivity reify the substances of the digital age, contributing to the realization of a new model of city, an adaptive city 1. «Blur means to tarnish, fade or be indefinite, imprecise. Therefore Blurring Architecture becomes an “architecture with widespread limitations”». (Ito 1999). In this sentence there are the premises of an architecture and a new city, fluid, not in its language, or at least not only, but in its substance. In other words, architecture is considered as water: its shape is changeable, its volume adapts to the container in which it is contained, and its state is mutable, as liquid, solid or gaseous. There have been many different reflections on the concept of indeterminacy. The work of Yona Friedman, of Constant, of N. John Habraken, that of Cedric Price, of Takis Zenetos, of Archigram and more generally of that generation of radical architects who in the years ‘60 promote a flexible city, open to the change and to the interaction with users, were a fundamental premise for contemporary reflection. More recent reflections that give new meaning to the concept of indeterminacy GAETANO DE FRANCESCO
Ron Herron, Walking City on the Ocean, 1966 (© MOMA New York)
Diller Scofidio, Blur, EXPO, Yverdon Les Bains, 2002 (© Diller Scofidio + Renfro)
DIGITAL
TERRITORI DIGITALI
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Dettaglio delle celle a combustibile microbiche Detail of microbial fuel cells system
Gilberto Esparza, Plantasautofotosintéticas, 2015
composte da una colonia di batteri che si nutre delle sostanze inquinanti e che produce energia con la propria attività metabolica, consentendo quindi alla Pianta Nomade di muoversi. Durante il processo di biodegradazione, l’acqua depurata viene reimmessa nel sistema ambientale e un surplus viene somministrato alle specie vegetali integrate nell’apparato biorobotico. A loro volta, le piante, attraverso la loro attività fotosintetica, rilasciano ossigeno nell’atmosfera contribuendo anche alla purificazione dell’aria circostante. 138
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thus allowing the Nomadic Plant to move. During the biodegradation process, the purified water is returned in the environmental system and the surplus is given to the plant species that are part of the bio-robotic apparatus. In turn, through their photosynthetic activity, the plants release oxygen in the atmosphere, also contributing to the purification of the surrounding air. “Plantas autofotosintéticas” continues the research on the potential application of microbial fuel for the purification of urban SELENIA MARINELLI
“Plantas autofotosintéticas” prosegue la ricerca sull’utilizzo di combustibile microbico applicato alla purificazione delle acque reflue urbane. L’installazione è composta da bio-celle collegate tra loro per comporre una rete idraulica abitata da colonie di batteri che fungono da apparato digestivo in grado di innescare processi metabolici e di produrre energia, purificando l’acqua che convoglia in un nucleo centrale. Il sistema nervoso della struttura è composto da una rete elettronica responsabile del monitoraggio dei cicli energetici e idrici, che registra l’attività elettrica nelle celle microbiche di ciascun modulo e controlla il pompaggio delle acque reflue ricche di nutrienti, rendendo l’installazione totalmente autonoma, in un completamento reciproco dei diversi processi metabolici.
wastewater. The installation is a hydraulic network composed by multiple bio-cells that are interconnected and inhabited by a colony of bacteria that work as a digestive apparatus: digestion triggers metabolic processes, produces energy and purifies the water that finally conveys in a central nucleus. An electronic network acts as the nervous system of the installation: its tasks include monitoring water and power cycles, recording the electrical activity of the microbial cells in each module and controlling the pumping of nutrient rich wastewaters. All these activities make the installation totally autonomous in a reciprocal completion of the different metabolic processes. Flora Robotica is a research project group led by an interdisciplinary team Flora Robotica, strutture intrecciate che accolgono piante e sensori. Fonte/ Source: Hamann, Heiko et al. 2017, op. cit. Braided structures with robots and sensors installed
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SOGLIE URBANE
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GABRIELE DE GIORGI
Fabrizio Cioccoloni, 2016, versione digitale della tesi di laurea di Gabriele De Giorgi Fabrizio Cioccoloni, 2016, digital version of Gabriele De Giorgi’s degree dissertation
l’animazione i principi della metamorfosi, (cioè l’arte di fusioni, innesti, intersezioni, compenetrazioni, dissolvenze, sfumature, pieghe, passaggi), hanno confermato le straordinarie proprietà del digitale nell’esaltarne il fascino. L’architettura è risultata «aumentata», come direbbe Baricco (the Game). Attraverso la ricostruzione punto per punto, si è passati a ulteriori valenze, ove movimento, leggerezza, simultaneità, come in poesia o nel cinema, hanno composto immagini fantastiche e sequenze esplicative. Successivamente nell’anno accademico 2016-2017, nello stesso corso di laurea, altri progetti di Metamorph, (Università di Firenze,1971; Università di Cosenza 1973) sono stati affidati rispettivamente ai laureandi Eleonora Caimmi e Alessandro Martinelli sviluppando il tema dell’Università nel Paesaggio. Il digitale, detto senza retorica, solo quando riesce a esprimere concetti, principi, opzioni, supera l’aspetto riduttivo funzionale e si propone come strumento per l’operare artistico. AVANT-GARDE
as in poetry or cinema, have composed fantastic images and explanatory sequences. Later on, during the academic year 20162017, within the same degree program, other designs by Metamorph, (University of Florence,1971; University of Cosenza 1973) were respectively developed by graduate students Eleonora Caimmi and Alessandro Martinelli who addressed the issue of University within the Landscape. Unrhetorically, digital techniques only overcome a reductively functional aspect and actually become tools for artistic expression when they successfully reflect concepts, principles, options.
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