Impatto del parametrismo in architettura

Il parametrismo è il prossimo stile di architettura epocale che dovrebbe essere il successore del modernismo e dell’era postmodernista. Il termine “Parametrismo” è stato coniato da Patrik Schumacher nel 2008 per definire il movimento contemporaneo in architettura che utilizza i calcoli come base della progettazione architettonica. Il parametrismo introduce la trasformazione formale ottenuta attraverso vari metodi computazionali e principi estetici. La comunicazione delle idee e l’approccio progettuale del 21° secolo si traduce nella diffusione del parametrismo, che può essere osservato anche tra le giovani generazioni che appliccano con successo un approccio parametrico alla progettazione. Diversi fattori critici o caratteristici come le condizioni climatiche e la tradizione e la cultura nazionale possono anche fondersi con il parametrismo per esplorare varie possibilità di progettazione, il che porta di nuovo alla base del parametrismo, ovvero le esplorazioni progettuali.

Patrik Schumacher. Immagine per gentile concessione di Wikipedia.org

L’architettura è un settore enorme in cui una grande percentuale di persone in tutto il mondo è coinvolta e associata e svolge un ruolo chiave nell’economia globale. A causa della sua vastità e diversificazione, l’influenza della tecnologia è un pò più lenta rispetto ad altri settori. Guardando indietro nel tempo, negli anni ’60 Sketchpad è stato sviluppato da Ivan Sutherland che è stato utilizzato per la prima volta nel settore automobilistico, poi con il CAD è stato applicato nel campo dell’architettura dopo 10 anni di scoperte. Una situazione simile può essere osservata quando è stata introdotta la modellazione 3D e ora in tempi di applicazione del parametrismo, ci vorrà più tempo per diffondersi a causa della sua curva di apprendimento rigida con alti costi di fabbricazione che è difficile da permettersi per un paese in via di sviluppo.

Nell’era postfordista, dove la tecnologia è il risultato di cicli di adattamenti innovativi che si stanno verificando per l’esigenza di riorganizzazione e adattamento di questa situazione socio-economica attraverso la quale evolve il parametrismo come stile. Il parametrismo con l’uso di differenziazioni continue che comprende versionamento, iterazione e personalizzazione di massa consente di organizzare e articolare la maggiore complessità della società postfordista. Il tabù relativo al parametrismo è che questo stile evita di lavorare con geometrie semplici, ripetizioni e giustapposizioni di elementi mentre i dogmi sono tutte le forme parametricamente malleabili, differenziative e aperte all’esplorazione. Pertanto, il parametrismo si evolve dall’esplorazione creativa dei sistemi di progettazione parametrica che diventa più raffinata con le versioni avanzate del parametrismo. Siamo nell’era del Parametricismo 2.0 che si basa sui parametri che ci interessano, e questa è la versione completamente matura dello stile Parametricismo.

Zaha Hadid Architects, Kartal-Pendik Masterplan, Istanbul, Turkey, 2006. Immagine per gentile concessione di patrikschumacher.com

Ci sono 5 ordini del giorno attraverso i quali il Parametricismo può essere applicato in architettura:

1. Interarticolazione parametrica di sottosistemi: ad esempio, sulla facciata di involucri di edifici, sistemi strutturali, ecc. Possono essere applicati con una tecnologia di automazione basata su script che potrebbe essere sensibile alla luce, al movimento umano, ecc.

2. Accentuazione parametrica: con l’ambizione di integrare l’articolazione dell’intero edificio, è possibile realizzare un’architettura più ricca e integrata.

3. Figurazione parametrica: i parametri possono essere inclusi nell’architettura da molte dimensioni come parametri oggetto, parametri ambientali, parametro osservatore, ecc. Possono essere integrati nell’intero sistema di parametri.

4. Reattività parametrica: la nostra risposta all’ambiente costruito è abbastanza parametrica e l’architettura può essere resa cineticamente attiva in risposta alla nostra natura parametrica, il che aggiungerà più valore.

5. Urbanistica parametrica – Relazionalità profonda: l’integrazione della morfologia dell’edificio può essere ottenuta con l’accentuazione parametrica, la figurazione parametrica e la reattività parametrica.

Quindi, è abbastanza comprensibile come possiamo introdurre il parametrismo nella sua vera forma nell’architettura e il suo percorso nella nostra vita quotidiana. Ora, parliamo del suo impatto sull’architettura, e presto sarà un vantaggio o una rovina?

1. L’approccio più veloce per introdurre nuove tecnologie in architettura

La maggior parte delle ultime tecnologie si basa sul calcolo o utilizza il calcolo come strumento di base. Anche nel campo dell’architettura, il calcolo viene utilizzato per molti decenni ma mancava un mezzo o un approccio a un nuovo livello. Quindi, l’utilizzo di algoritmi direttamente nel design apre il vasto mondo del calcolo da applicare direttamente nel campo dell’architettura. Alcuni degli ultimi sviluppi sono lo sviluppo di Intelligenza Artificiale (AI), Machine Learning (ML), Building Information Modeling (BIM), simulazioni, ecc.. Sono basati su linguaggi di programmazione per computer e l’applicazione di questi nella sezione richiesta rientra sotto l’ombrello di Parametrismo.

Esempio: Lunchbox: è un software nel plugin Grasshopper di Rhino. Consente all’utente di utilizzare la tecnica di machine learning (ML) nel campo dell’architettura per ottenere i risultati desiderati. Opere di Refik Anadol- Refik Anadol è un artista multimediale che utilizza i dati provenienti da varie fonti e programmi in modo tale da ottenere opere d’arte sorprendenti. Ha ricevuto numerosi prestigiosi premi in tutto il mondo e ha esposto le sue opere in vari musei nazionali e riconosciuti a livello internazionale.

2. I parametri sono tutti intorno a noi

I parametri sono l’entità che ha una certa influenza sul sistema di lavoro che deve essere svolto. In base ai parametri che sono importanti o più importanti per il sistema si lavora e sulla base di essi si ottiene il risultato desiderato. Ad esempio, durante la progettazione di un grattacielo, l’altezza da pavimento a pavimento, l’altezza totale, il numero di piani, la rotazione su ogni piano, ecc. Sono i fattori o parametri in base ai quali si ottiene il progetto del grattacielo desiderato. Ancora una volta, mentre progettiamo una camera da letto, l’atmosfera della stanza potrebbe essere il parametro o mentre progettiamo uno spazio di lavoro, il numero di persone che lavorano in quell’area potrebbe essere il parametro.

Una cavalletta è uno strumento che consente all’utente di eseguire script visivi, preparare progetti con parametri con facilità. Sebbene sembri difficile da imparare e vari pregiudizi siano legati a questo flusso di lavoro dell’architettura, aumenta in modo esponenziale la produttività e la qualità del lavoro dell’utente, se usato nel senso proprio.

3. Facile fabbricazione e soluzioni di costruzione rapide

Spesso mettiamo in relazione il parametrismo con forme e forme complesse che sembrano impossibili da costruire o che richiedono un costo di produzione elevato. Ma l’uso corretto delle tecniche di produzione e degli strumenti disponibili per i progetti parametrici, il processo diventa facile.

L’utilizzo di grasshopper nella progettazione e fabbricazione parametrica con alcune tecniche come la fabbricazione di tipo waffle, la costruzione di reti, ecc. Può essere facilmente eseguito senza l’uso di strumenti costosi. La stampa 3D di una struttura parte per parte o contemporaneamente fornisce una facile fabbricazione e un processo che richiede meno tempo e manodopera.

Robot constructing shell structure at ICD/ITKE University of Stuttgart. Immagine per gentile concessione di dezeen.com

4. Ottimizzazione rapida della soluzione secondo il requisito

Sebbene il parametrismo riguardi tutti i parametri importanti che vengono presi in considerazione nel processo di progettazione, all’interno di questi parametri è necessario selezionare il progetto più performante su cui lavorare e migliorare il progetto secondo i requisiti. Gli strumenti parametrici e la progettazione basata su algoritmi offrono agli utenti il vantaggio di ottimizzare il parametro richiesto e trarne il meglio.

Ad esempio, le Galapagos in Grasshopper 3D si comportano in modo simile a quanto discusso, nella piattaforma grasshopper. Queste ottimizzazioni potrebbero essere utilizzate per ottenere l’efficienza del design, ottimizzare il calore, ottimizzare il sistema strutturale, trovare il design più performante, ecc..

Octopus in Grasshopper 3D consente all’utente di cercare molti obiettivi contemporaneamente e produce una gamma di soluzioni tra gli estremi di ogni obiettivo.

Altri strumenti che funzionano in modo simile sono Design Space Exploration, Wallacei, Biomorpher, Opossum, Optimus, ecc.

Structural optimization using Grasshopper. Immagine per gentile concessione di build-opt.org

5. Strumento flessibile, bello e riutilizzabile

Il problema principale della progettazione parametrica è la sua flessibilità e le modifiche con i cambiamenti dei parametri. E quindi è possibile anche l’ottimizzazione del design. L’estetica è sempre un fattore cruciale che dobbiamo considerare durante la progettazione e spesso il risultato viene ottimizzato da noi rendendolo così bello. Tendiamo a riutilizzare molte soluzioni di progettazione dalla nostra esperienza, allo stesso modo nel flusso di lavoro di progettazione parametrica per riutilizzare il nostro codice precedente piuttosto che costruirlo da zero. Quindi, anche il consumo di tempo si riduce e si possono ottenere i migliori risultati.

L’utente può anche creare la sua libreria di codici da cui i codici possono essere utilizzati per esigenze future. Molti siti Web come GitHub, Stack overflow, ecc. Hanno un tipo simile di libreria per programmatori di tutto il mondo e viene utilizzato dagli studenti di tutto il mondo per risolvere i problemi.

Non possiamo dire dove ci porterà il movimento del Parametricismo, ma un impatto importante avverrà nella nostra vita quotidiana, nei flussi di lavoro e nel nostro ambiente attraverso questi. Nell’età d’oro della tecnologia, dove ogni giorno la tecnologia avanza, è abbastanza ovvio che il suo impatto avrà una lunga durata in ogni aspetto della nostra vita. Nell’ultimo grande movimento come il movimento modernista, il suo impatto si è diffuso in tutto il mondo a causa di diverse invenzioni importanti come la fotografia, la macchina a vapore, la stampa di massa e la più importante è la rivoluzione industriale. Allo stesso modo, l’architettura esposta a tali progressi tecnologici darà all’architettura un vantaggio per produrre un design efficiente, sistemi strutturali innovativi ad alte prestazioni, nuovi progressi nei materiali e una facile costruzione con la gestione del progetto. Poiché il parametrismo considera anche i fattori critici della regione al suo interno, la ripetizione di uno stile simile si ridurrà in larga misura e ogni edificio in futuro sarà iconico e porterà al suo interno il suo scopo, affermazione e soluzione. È giunto il momento per noi di comprenderne l’impatto e dare all’architettura una maggiore esposizione alla tecnologia, se necessario.