Forest Pavilion
PROGETTAZIONE PARAMETRICA DI TOPOLOGIE COMPLESSE
Il progetto nasce e si sviluppa all’interno di un workshop dedicato all’utilizzo di McNeel Rhinoceros e del plug-in Grasshopper, tenuto da Giulio Piacentino, Marco Vannucci ed Annarita Papeschi, con la collaborazione di Andrea Graziano e Alessio Erioli. L’attenzione è stata rivolta, dal punto di vista progettuale, verso un padigliore espositivo di dimensioni ridotte, all’interno del quale sintetizzare il connubio tra geometrie semplici e forme complesse, volumi astratti e topologie riferite al mondo della natura. Lo sviluppo del padiglione è iniziato tramite la scelta di un titolo, che apre questa descrizione, ed un semplice schizzo, attraverso il quale restituire una prima immagine dell’opera da realizzare.
Il padiglione viene immaginato come uno spazio continuo e organico, all’interno del quale la struttura portante diviene elemento fluido, riprendendo lontanamente le forme degli alberi e, in seconda battuta, la trama generata dalla sovrapposizione delle foglie, attraversate dalla luce del giorno. Questo concetto prende corpo tramite un canopy autoportante, poggiando sul basamento in tre punti. Oltre a restituire un’immagine evocativa, questi appoggi permettono lo scarico delle forze sul terreno e l’allontanamento, al loro interno, dell’acqua piovana, che viene a raccogliersi sulla copertura.
La struttura, così pensata, si munisce di una membrana superiore che ne riprende in parte la forma, fungendo da protezione contro le intemperie e convogliando le acque piovane all’interno dei tre punti d’appoggio a terra. La membrana, realizzata con materiali idonei per tensostrutture, verrà assicurata alle travi di bordo (profili tubolari in acciaio che delimitano il perimetro superiore del canopy).
Le forme organiche complesse finora descritte formano un contrasto netto con l’involucro verticale del padiglione, realizzato con una serie di pilastri in acciaio molto slanciati, ai quali sono fissate delle lastre in vetro (o altro materiale plastico idoneo per resistenza meccanica e durata nel tempo). Un secondo elemento fortemente geometrico è il basamento del padiglione, che solleva leggermente il piano di calpestio rispetto al terreno dove viene posizionato l’edificio. La resa, dal punto di vista espressivo, è quella di uno spazio continuo, che potrebbe proseguire all’infinito ma che subisce un’interruzione netta da parte dell’involucro di facciata. Quest’ultimo diventa una linea di sezione, sia fisica che immaginaria. Il canopy viene trattato per componenti, che si adattano alle singole facce della mesh. I componenti più vicini ai punti d’appoggio risultano essere robusti e privi di aperture. Man mano che la struttura si eleva ed aumenta l’estensione in pianta si assiste ad un assottigliamento dei componenti, che presentano aperture maggiori ed una forma più snella.
L’intero progetto del padigliore è stato sviluppato con il software McNeel Rhinoceros e, in particolare, tramite l’applicativo Grasshopper, il quale permette un approccio parametrico/generativo alla progettazione. La base di partenza per la modellazione del padiglione è una superficie piana, oltre ad alcuni punti di controllo (anticipano il numero e la posizione degli appoggi per il canopy). Dalla superficie viene estratta in una griglia di punti su base u,v, successivamente deformata per ottenere il canopy. In un secondo momento vengono realizzate le pareti verticali, il basamento e viene ipotizzato il terreno sulla base di una fotografia (è possibile inserire un’ortofoto per rendere realistico il terreno). In ultimo viene progettato il componente che andrà ad occupare ogni singolo triangolo della mesh di Dalaunay, quest’ultima generata a partire dalla griglia di punti. Una volta sviluppato tale componente viene ripetuto e adattato sulla maglia, in modo da generare una geometria complessa.
L’approccio interamente parametrico permette di variare, in qualsiasi momento ed in maniera interattiva le dimensioni del padiglione, il numero e la posizione degli appoggi del canopy, il tipo di componente utilizzato ed il suo comportamento (in questo caso la tolologia si assottiglia man mano che aumenta la quota), le dimensioni delle travi di bordo e dei pilastri snelli in facciata. Ogni singolo aspetto legato all’edificio può essere adattato a nuove esigenze e/o varianti progettuali, senza alcun dispendio di energie e senza la necessità di modellare dal nuovo alcuna superficie.
La complessità assunta dal canopy, una volta popolato con i componenti adattivi, non era prevedibile con certezza matematica e risulta essere, quindi, frutto dell’associazione tra un singolo elemento, progettato nei dettagli, e le variazioni relative alla superficie entro il suo dominio. Tuttavia, proseguendo nelle fasi successive della progettazione, è sempre possibile analizzare il canopy per ricavare informazioni circa le superfici di sviluppo, i singoli componenti adattivi, quote, punti, lunghezze dei lati e tutto ciò che risulti necessario per una prima defizione del progetto, tesa allo sviluppo di fasi più avanzate.
Una volta ottenuto un modello soddisfacente è possibile, tramite apposito comando, trasportarlo in Rhinoceros per fasi di editing più avanzate o per procedere con la prototipazione di modelli mediante macchinari a controllo numerico.
