Dalle macchine alle strutture naturali- i principi di ottimizzazione- CAP. III

ottavio cap III il macchinismo

Il XX secolo è l’era della produzione di massa, della distribuzione globale e dell’uniformità.

Dal punto di vista architettonico si è sviluppata nei primi decenni del secolo XX il Movimento Moderno e lo Stile Internazionale che incorporava nel suo linguaggio i progressi della tecnologia e della industria.

L’uso di materiali come acciaio, vetro e cemento, diede origine ad una sensibilità  plastica accettata a livello globale.  Questa tendenza rappresentò una rottura importante con l’accademismo esistente che favoriva lo stile decorativo.

Fig.3 Il Seagram Building di Mies van der Rohe e Philip Johnson a New York, 1958

Fig.1 Il Seagram Building  di Mies van der Rohe a New York, 1958

 

Fig.4 Palazzina di Le Corbusier al Weißenhofsiedlung di Stoccarda 1927

Fig.2 Palazzina di Le Corbusier al Weißenhofsiedlung di Stoccarda 1927

Nei primi anni ’70 del XX ° secolo, è particolarmente interessante l’emergere del concetto di macchinismo

In Architettura questo concetto é ben rappresentato nell’edificio sede dell’industria automobilistica BMW a Monaco di Baviera – con un progetto di Karl Schwanzer – che evoca i quattro cilindri di un motore a scoppio;

.Fig.5 Sededa BMWa Monaco di Baviera di Karl Schwanzer

Fig. 3    Karl Schwanzer Sede della BMW a Monaco di Baviera

Fig.6 Renzo Piano Centro Pompidou

Fig. 4 Renzo Piano -Centro Pompidou

Alla fine degli stessi anni ’70, Renzo Piano vince il concorso per il Centro Pompidou di Parigi  tipico esempio di architettura tecnologica. Renzo Piano propone un’immagine che evoca una raffineria di petrolio.

La crisi energetica degli anni ’70 del XX ° secolo, ha mostrato l’insostenibilità del modello di sviluppo basato sulla industrializzazione pesante. Le economie dei paesi sviluppati si spostano dalle industrie pesanti alle industrie del terziario: informazione, ricerca,  istruzione, servizi e finanza. L’architettura segue le economia; si entra in una nuova era, quella della “architettura della conoscenza“, attraverso un’ampia pratica interdisciplinare. La diversità deve emergere come risultato dei processi di simbiosi tra arte, scienza e tecnologia; tra il razionale e il sensoriale, la “natura” e la cultura.

Strutture Naturali

L’architettura inizia ad allontanarsi dalla geometria euclidea per avvicinarsi alla comprensione del dinamismo frattale e dall’emergere di sistemi naturali.

Eugene Tsui, Javier Senosiain, William McDonough, Renzo Piano e molti altri architetti non solo integrano nei loro progetti principi ecologici sostenibili, ma, il messaggio secondo cui le costruzioni richiedono un approccio olistico; si studia l’efficienza, la forma, i materiali  cui la Natura dispone.

Fig. 7 Eugene Tssui architetura

Fig. 5 Eugene Tssui Architetto

Fig. 8 Janvier Senosiaiain Nautilus House

Fif 6 Janvier Senosiaiain Nautilus House

Fig.9 William McDonough Architect

Fig. 7   William McDonough Architect

Fig. 10 Renzo Piano California Accademy of Cience

Fig. 8 Renzo Piano California Accademy of Cience

 

Strutture artificiali e principi di ottimizzazione

Gli straordinari progressi della biologia hanno toccato l’architettura in modo profondo.Non ci riferiamo, tuttavia, alla varieta’ delle forme naturali ma si ai meccanismi con cui le strutture naturali sono in relazione alla loro funzione. Sono i principi di ottimizzazione, che in un linguaggio non matematico potremmo chiamare principi di economia dei mezzi. Un’osservazione attenta delle strutture naturali ci permette di identificare alcuni di questi principi che possiamo classificare così come fece l’’architetto Eugene Tsui in “Evolutionary Architecture,” 1. Ridurre al minimo la quantità di materiale utilizzato;.

Fig. 11 Nido d'api

Fig.9 Nido D’ape

Struttura costituita da prismi esagonali che appare ad esempio negli alveari: l’ape avrebbe costruito le sue cellule per ridurre al minimo la quantità di cera usato nella costruzione.

2.- Massimizzare il volume, tra tutti quelli che sono limitati da una superficie con un’area determinata;

3.-Minimizzazione l’area di una superficie tra tutti quelli che definiscono i solidi con un certo volume;

Fig.12 Strutture di invertebrati

Fig.10  Essere Unicellulare

Fig.13 RADIOLARI

Fig.11 I radiolari

La forma sferica che troviamo a scala microscopica negli esseri monocellulari, ha la curiosa proprietà di esibire un volume massimo tra tutti i solidi con una certa superficie, o in modo equivalente esibendo una superficie minima, tra tutti i solidi di   uguale volume.

4. Massimizzare la resistenza strutturale;

Fig 14 Lumaca

Fig.12 La Lumaca

È stato stimato che la lumaca supporta forze di compressione pari a 2200 volte il suo peso, ciò non è dovuto solo al materiale con cui è realizzato il suo guscio, ma anche alla sua forma a spirale.

5. Stabilire una relazione tra trama, colore e funzione;

Fig. 15Estabelecimento de uma relação entre textura, cor e função_

Fig.13 Trama, Colore e Funzione;

6. Selezione dei materiali che consentono di attuare i principi precedenti in modo efficiente

Fig.16 Struttura ossea umanaLo scheletro umano

Fig.14 Struttura Ossea

7. Creazione di continuità tra interno ed esterno senza interruzioni e fratture;

Fig. 17Continuidade entre interior e exterior sem interrupções nemFig. 15 Trasparenza totale attraverso il vetro

8. Relazione simbiotica tra funzione e forma

Fig.18 Relação simbiótica entre função e forma_

Fig.16 Relazione Forma Funzione

9.Selezione di modi energeticamente efficienti che favoriscono circolazione dell’aria;

Fig.19 L'habitat delle Termiti

Fig.17 Un Termitaio

Fig.20 Termitaio

 

Fig.18a Sezione di un Termitaio      Fig.19 Sezione dell’edificio Eastgate,Harare,Zimbabwe :applica la                                                                                    climatizzazione   passiva di un termitaio

 

10.Unità e continuità delle strutture;

 11. Progettazione della struttura in base al materiale e alle forze azioni interne ed esterne che agiscono su di esso.

Bene, ed anche il terzo capitolo è terminato.Se vi sta piacendo questo viaggio che stiamo facendo insieme condividete e lasciate commenti.

A presto Ottavio Alias Francesco Marconi

[Francesco Marconi per DETTI E FUMETTI – sezione architettura – articolo del 13 maggio 2020]

 

 

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