L16: Costruzione vettoriale del mondo
L17: Fog: Frank Owen Gehry. Masse, traiettorie, collisioni pt.1
L17: Fog: Frank Owen Gehry. Masse, traiettorie, collisioni pt.2
L18: Tempo prima dimensione dello Spazio
L16: Costruzione vettoriale del mondo
Creare un Mondo Tridimensionale con Leonardo
Come riesce Leonardo a tradurre dati tridimensionali attraverso il sistema vettoriale?
Iniziamo con una griglia bidimensionale. Per passare al 3D, aggiungiamo una terza dimensione, la coordinata z, tramite un vettore (A', ... Z'). Per esempio, un punto P(B, 2) nel piano bidimensionale avrà le coordinate (B, 2, 0), ma nel 3D diventa (B, 2, B'). Questo approccio consente di localizzare con precisione un punto nello spazio tridimensionale, utilizzando un sistema di coordinate che include una nuova dimensione, la z.
Le principali domande da esplorare riguardano due aspetti:
Come formalizzare in modo preciso la generazione di oggetti tridimensionali?
Come sviluppare un sistema intelligente per trasmettere queste informazioni?
In definitiva, si può stabilire un Assioma che sostiene che l’unica cosa che esiste come posizione è il punto stesso, nel suo limite.
Approccio Costruttivo: Creazione di Oggetti 3D
Cosa possiamo creare partendo da un punto o da una posizione? Da un punto, possiamo muoverci in due direzioni principali:
Estrusione
Consiste nel prendere una sezione (un profilo) e "estruderla" lungo un asse. Questo metodo è comune nel settore meccanico, come nel caso delle travi. Per eseguire un'estrusione, sono necessari tre elementi: la sezione, la forma di base e l'asse di estrusione.
Fasciatura
Una variazione dell'estrusione che connette diverse sezioni, anche di dimensioni variabili, per formare una geometria complessa. Un esempio è la realizzazione del fondo di una barca. Questo processo viene chiamato lofting.
Rotazione
Simile al funzionamento di un tornio, dove un profilo ruota attorno a un asse. Per una rotazione, sono necessari un asse di rotazione (che può essere interno o tangente al profilo) e almeno tre rotazioni per ottenere una figura chiusa.
Logica Costruttiva: Il Movimento e la Formazione 3D
Il movimento è la base per generare forme tridimensionali:
Estrusione: Movimento lineare
Rotazione: Movimento circolare
Triangolo: Movimento chiuso
Cerchio: Movimento aperto (infinito)
Applicando questi movimenti ai solidi, possiamo evolverci oltre la concezione tradizionale della tridimensionalità e creare nuove realtà. Infatti, il movimento promuove la geometria a un livello superiore:
Dal punto si passa alla retta.
Dalla retta si ottiene la superficie.
Dalla superficie si creano i solidi.
Dai solidi si ottengono forme più complesse, solo intuitivamente comprensibili.
Forme Costruttive Naturali: Approccio Booleano
Le forme booleane, che si ispirano alla natura, possono essere combinate tra loro utilizzando operazioni logiche:
Unione: A + B = C
Sottrazione: A - B = D
Intersezione: Solo l'area comune tra le forme A e B rimane (A ∩ B)
Matematica Generativa e Costruttiva
Le funzioni matematiche non sono solo strumenti di generazione, ma anche di costruzione. Ad esempio, i robot utilizzano equazioni matematiche per formare oggetti tridimensionali. Questo processo si perfeziona attraverso la parametrizzazione delle informazioni, un passaggio chiave dal progetto alla realizzazione.
Dal Progetto alla Stampa 3D
Tecniche avanzate, come quelle sviluppate da Enrico Dini, hanno permesso alla stampa 3D di essere utilizzata per realizzare strutture complesse, come barriere frangionde e reef artificiali. Questi interventi sono cruciali per il recupero ecologico e la lotta contro l'inquinamento.
L17: Fog: Frank Owen Gehry
Masse, traiettorie, collisioni (parte 1)
Frank Owen Gehry è un architetto californiano nato a Toronto, in una famiglia di origini ebraiche. La sua infanzia, trascorsa nel negozio di ferramenta del nonno, ha avuto un forte impatto sul suo approccio all'architettura, stimolando la sua creatività e praticità. Dopo essersi trasferito a Los Angeles per studiare urbanistica, decide di aprire il suo studio di architettura in California.
Tra le sue prime opere, troviamo la Casa Danzinger, concepita come residenza per artisti, e la Casa-Studio Davis, caratterizzata da una pianta trapezoidale e l'uso di materiali innovativi unici negli Stati Uniti, un concetto pionieristico per l'epoca. Nel 1978, attraversa una crisi personale e professionale che lo porta a chiudere il suo studio per lavorare in autonomia, con l'intento di trasformare l'architettura in una forma d'arte. In questo periodo, collabora con artisti della pop art e dell'espressionismo, traendo ispirazione dalla pop art stessa.
Dopo essersi risposato, progetta e costruisce la sua casa, la Casa Gehry, che diventa il simbolo del suo nuovo linguaggio architettonico. Un'opera che rompe con il tradizionale concetto di villetta americana, realizzata assemblando materiali acquistati dal ferramenta in modo del tutto non convenzionale.
Principi Fondamentali del Lavoro di Gehry
L'architettura di Gehry può essere compresa attraverso sei concetti principali:
Assemblare
Gehry adotta un approccio pratico ed esplorativo, utilizzando materiali semplici e tecniche di assemblaggio ispirate al bricolage. La sua casa personale ne è un esempio lampante, con materiali grezzi disposti in modo da sfidare le convenzioni. Questo principio si riflette anche nel progetto della Casa Spiller, che interpreta il concetto di cheapscape, un paesaggio periferico e povero che può essere reinventato e valorizzato. La casa è suddivisa in due appartamenti separati da una corte centrale, con altezze diverse per migliorarne la funzionalità, permettendo anche l'affitto di una porzione per coprire parte del mutuo.
Spaziare
Gehry esplora la separazione dei volumi per creare spazi aerei, che richiamano immagini di villaggi o nature morte pittoriche. Il gioco tra distanze e proporzioni conferisce alle sue opere una sensazione di leggerezza e dinamismo, un segno distintivo del suo stile.
Separare
Le forme libere e distintive di Gehry sono spesso disgiunte per esaltare la loro indipendenza. Un esempio chiaro di questo è la Casa Norton, dove forme diverse coesistono senza perdere la loro identità individuale.
Fondere
Un principio centrale del suo lavoro è la fusione di volumi tramite collisioni e giustapposizioni che creano un effetto dinamico. La Casa Danzante è uno degli esempi più noti di questa pratica, dove le forme si intrecciano in un movimento scultoreo inaspettato.
Slanciare
Questo principio si raggiunge in modo emblematico nel Guggenheim Museum di Bilbao. L’edificio si slancia verso l'esterno, con forme che proiettano linee di forza e dinamismo, ricordando il futurismo e le sculture di Umberto Boccioni. La struttura centrale ospita l’auditorium, mentre le forme esterne sono destinate a spazi accessori, con pannelli sonori appesi al soffitto per migliorare l’acustica.
Liquefare
Il liquefarsi delle forme rappresenta l’idea di fluidità e movimento continuo, un concetto che Gehry applica attraverso il dinamismo delle sue creazioni, rendendo la realtà tridimensionale viva e in perenne mutamento.
Il Guggenheim di Bilbao: Un Simbolo di Rinascita
Il Guggenheim Museum di Bilbao non è solo un'opera architettonica di grande impatto, ma un simbolo di rigenerazione urbana. Situato in una zona industriale dismessa, attraversata da un importante ponte, il museo ha trasformato l’area valorizzando il fiume e diventando un nuovo centro culturale per la città. Gehry concepisce il progetto introducendo un urbanScape, un paesaggio urbano che non si limita a integrarsi nel contesto, ma ne ridefinisce completamente l'identità.
Due sono le scelte progettuali fondamentali: estendere le linee architettoniche al massimo e realizzare una torre sull’altra sponda del ponte, creando un punto di riferimento visibile a distanza. Il museo è accessibile attraverso un ponte che corre lungo il fiume, favorendo un’interazione tra l’edificio e l’ambiente circostante.
Dal punto di vista strutturale, il museo è un esempio di innovazione: la sua struttura si basa su un sistema matematico di mesh triangolati, ai quali vengono fissati i pannelli di rivestimento. La costruzione del museo è stata affidata a due gare d’appalto, assicurando un alto livello di precisione e qualità.
L17: Fog: Frank Owen Gehry
Masse, traiettorie, collisioni (parte 2)
Frank Owen Gehry è un architetto famoso per la sua capacità di creare architetture che sembrano in continuo movimento, con forme dinamiche che sconvolgono e rinnovano il concetto stesso di spazio. Le sue opere, come il Vitra Design Museum e il Museo Guggenheim di Bilbao, sono esempi di come l'architettura possa slanciarsi all'esterno con forme che dialogano in modo fluido con l'ambiente circostante. Questi edifici, con la loro estetica futurista ispirata a Boccioni, propongono un’architettura che rompe con la tradizione, integrandosi e interagendo attivamente con il contesto.
LIQUEFARE
Un aspetto distintivo del lavoro di Gehry è la sua capacità di "liquefare" gli edifici, cioè di creare forme che sembrano fluire in modo organico, quasi liquide. Questo principio si riflette in molte delle sue opere più conosciute. Per esempio, il Centro EMR progettato da Gehry è una struttura che si espande come una pozza d’acqua, con corridoi e spazi che si adattano alle funzioni degli ambienti.
La Casa Lewis, ispirata al mondo marino, e il DZ Bank di Berlino, un edificio che unisce volumi diversi in una forma continua e fluida, sono altre manifestazioni di questo approccio. Inoltre, il progetto della Beekman Tower a Times Square dimostra la sua abilità nell'integrare l'architettura nel contesto urbano, con un risultato che appare sempre in sintonia con il paesaggio circostante. Il libro Digital Gehry di Bruce Lindsey esplora approfonditamente l'evoluzione della sua carriera e l'adozione di tecnologie digitali nella progettazione architettonica.
CATIA
Pur avendo iniziato senza l'uso di strumenti digitali, Gehry è stato uno dei primi a sfruttare le tecnologie in modo innovativo. I suoi schizzi, descritti come esplosioni di creatività, sono il punto di partenza delle sue straordinarie idee, che vengono successivamente tradotte in modelli digitali. Nel 1992, l'introduzione del software CATIA, originariamente sviluppato per l'industria aerospaziale, ha rivoluzionato il suo processo creativo. CATIA, un software avanzato per la modellazione di geometrie complesse, ha consentito a Gehry di lavorare con forme altamente articolate, gestendo dati attraverso il BIM (Building Information Modeling).
Questo approccio ha permesso la realizzazione di opere iconiche come El Peix a Barcellona, che segna l’inizio della sua collaborazione con il software CATIA.
Gehry Technologies
L’adozione delle nuove tecnologie ha portato alla nascita di Gehry Technologies, una società che offre consulenze ad altri architetti, aiutandoli a entrare nel mondo del 3D. Dopo il successo del Museo Guggenheim di Bilbao, Gehry ha progettato una serie di edifici che hanno segnato un cambiamento radicale nel panorama architettonico contemporaneo, molti dei quali sono analizzati nel libro di Lindsey.
L'approccio SKIN-IN
Un altro elemento caratteristico della visione di Gehry è l'approccio SKIN-IN, che si riferisce alla creazione di una "pelle" esterna che avvolge la struttura. Questa pelle, spesso realizzata con materiali avanzati come il titanio (come nel caso del Guggenheim di Bilbao), rivela una rete complessa di sottostrutture e impianti, progettati non solo per essere esteticamente affascinanti ma anche funzionali.
Un esempio recente di questo approccio è il Padiglione della Fondazione Louis Vuitton, che esplora il concetto di una farfalla in volo. Qui, le superfici e le forme sono costruite a strati, un altro esempio del principio di "liquefazione" che permea le sue opere, creando una sensazione di movimento e fluidità in ogni elemento del design.
L18: TEMPO
Tempo prima dimensione dello Spazio
Questa lezione si focalizza sul legame tra spazio e tempo, esplorando sia una visione storica che cognitiva del concetto di tempo. È fondamentale considerare che il tempo e la percezione di esso sono in continua evoluzione, variando in base alle diverse epoche e culture. Ad esempio, la visione del tempo cambia non solo tra generazioni, ma anche tra chi vive in contesti urbani e chi abita in ambienti rurali, o ancora tra una città moderna e un villaggio montano. Per comprendere meglio queste trasformazioni, possiamo guardare all'evoluzione dell'orologio.
La concezione storica del tempo:
Nel passato, il tempo era segnato in modo visibile e fisico, attraverso orologi pubblici, torri e orologi da polso. La percezione del tempo era strettamente connessa al ritmo delle azioni quotidiane, creando una separazione tra le diverse funzioni urbane (casa e lavoro). Si creava così un’idea di "zoning", ovvero la divisione in spazi con funzioni distinte, e una concezione meccanica e lineare del tempo, tipica della rivoluzione industriale.
La concezione contemporanea del tempo:
Oggi, il tempo è frammentato e onnipresente, non più percepito come ciclico, ma come discontinuo e distribuito in ogni angolo della nostra vita. Non esistono più zone urbane rigidamente definite, ma ambienti ibridi in cui si mescolano funzioni diverse.
Così, anche il rapporto tra spazio e tempo è profondamente cambiato. Ecco alcuni esempi che lo illustrano:
Romeo e Giulietta: Si davano appuntamento "al tramonto sotto la quercia", ma non vi era certezza che la quercia fosse la stessa.
I nostri genitori: Gli appuntamenti erano definiti con precisione, come "Ci vediamo alle 19.30 davanti a Palazzo Borghese."
Oggi: Grazie alla tecnologia, gli appuntamenti sono ora flessibili, negoziati continuamente grazie agli aggiornamenti in tempo reale tramite smartphone.
Inoltre, un altro aspetto rilevante è la concezione del movimento: immaginare una linea come il movimento di un punto genera una superficie, che poi crea un volume. Questi cambiamenti sono tutti legati al concetto di tempo.
Il Tempo come prima dimensione dello spazio:
Una visione interessante suggerisce che il tempo sia la prima dimensione dello spazio. Secondo questa teoria, il tempo non è una quarta dimensione, ma è l’unico strumento per descrivere lo spazio. La nostra percezione di spazio e tempo dipende dal sistema di riferimento in cui ci troviamo, il che implica che non esistano percezioni universali e oggettive. In base a questa teoria:
Il tempo è la prima dimensione dello spazio: Il tempo descrive lo spazio, e senza il tempo non saremmo in grado di definire uno spazio limitato, come una stanza buia.
Lo spazio è un intervallo percorribile: La sua dimensione più semplice è una linea, che si può percorrere.
Il punto non ha né spazio né tempo: In fisica, il concetto di punto è cruciale, soprattutto nei buchi neri, dove lo spazio e il tempo si generano simultaneamente, creando una curvatura infinita.
Riflessioni sui Sistemi di Riferimento e la Relatività:
Un altro concetto esplorato è che ogni sistema di riferimento inferiore è contenuto in uno superiore, con il tempo che cambia in relazione al sistema di riferimento in cui ci si trova. Questo contrasta con la visione newtoniana di un tempo assoluto e universale. Ogni sistema di riferimento ha uno spazio e un tempo propri, validi solo al suo interno.
Ad esempio, in un mondo bidimensionale, il percorso più breve tra due punti potrebbe sembrare una retta. Ma se ci “spostassimo” in una dimensione superiore, scopriremmo che il percorso più breve sarebbe una curva, che risulta più efficiente in quel sistema superiore.
Questo esempio mostra che tempo e spazio non sono assoluti, ma relativi a ciascun sistema di riferimento.
La Navigabilità nelle Quattro Dimensioni:
Il concetto di uno spazio a quattro dimensioni è legato alla comprensione dei sistemi di riferimento superiori. Immaginando un ipercubo, uno spazio a quattro dimensioni ha molteplici vertici rispetto a un cubo tridimensionale. In questo tipo di spazio, coesistono infiniti sistemi tridimensionali, ognuno con le sue regole. La navigabilità in uno spazio a quattro dimensioni non è lineare, ma avviene tramite un continuo “salto” tra mondi tridimensionali con regole spaziali e temporali distinte.
Protesi tecnologiche e la percezione del corpo: Internet come protesi tecnologica
Abbiamo visto che i passaggi tra diversi sistemi di spazio-tempo non sono assoluti, ma dipendono dal sistema di riferimento in cui ci troviamo. La nostra percezione di tempo e spazio è influenzata anche dal corpo umano, che interagisce con il mondo in modo tridimensionale. Tuttavia, l'uomo ha sviluppato protesi tecnologiche, sia biologiche che meccaniche, che ampliano la nostra percezione delle dimensioni spaziali e temporali.
Un esempio importante di questa estensione delle percezioni è Internet, che consente di navigare tra spazi separati ma connessi in tempo reale. Grazie a Internet, è possibile vivere esperienze simultanee in spazi lontani, e la possibilità di spostarsi da un “mondo” all'altro con un clic dimostra come tempo e spazio siano ormai percezioni soggettive, non più oggettive. Inoltre, le tecnologie emergenti permettono di immaginare e progettare spazi a quattro dimensioni, sfruttando nuove protesi cognitive per espandere i limiti della nostra comprensione.
7 Principi per comprendere il tempo e lo spazio
Il tempo è la prima dimensione dello spazio e non una quarta dimensione.
Lo spazio è un intervallo percorribile e la sua dimensione minima è una linea.
Il punto non ha né spazio né tempo; questo concetto è fondamentale in astrofisica.
Ogni sistema di riferimento inferiore è contenuto in uno superiore.
Ogni sistema inferiore proietta uno di livello superiore, proprio come gli esseri bidimensionali possono intuire una terza dimensione.
Ogni sistema di riferimento è autonomo e ha uno spazio e un tempo propri.
Ogni sistema superiore include infiniti sistemi di riferimento inferiori.
In conclusione, comprendere tempo e spazio come variabili relative e dipendenti dal sistema di riferimento in cui ci troviamo è essenziale per esplorare nuove forme di architettura, esperienze spaziali e percezioni del mondo.