L’area della Ricerca del Cnr di Pisa partecipa alla 17esima edizione della Biennale di architettura di Venezia, con il “FlexMaps Pavilion”, una installazione che coniuga innovazione tecnologica e creatività artistica in una maniera totalmente nuova. Il FlexMaps è una struttura in legno di tipo bending-active ottenuta cioè, tramite una tecnica rivoluzionaria di progettazione computazionale sviluppata al Cnr che ha portato a numerose pubblicazioni. Con questa struttura ispirata alle intuizioni morfologiche e topologiche del noto architetto visionario Vittorio Giorgini, l’Istituto di Scienza e Tecnologie dell’Informazione del Cnr (Cnr-Isti) mostra come, grazie al geometry processing sia possibile creare sinergie tra diverse discipline come l’architettura, la progettazione strutturale e la fabbricazione digitale.
La matematica applicata all’arte
La forma e i dettagli della struttura sono infatti il prodotto di un processo automatico di ottimizzazione geometrico-matematica sviluppato nel laboratorio di Visual Computing diretto da Paolo Cignoni. Le componenti dell’installazione architettonica-artistica sono realizzate fresando tramite delle macchine a controllo numerico dei pannelli in legno compensato con delle strutture a spirale, che consentono di controllare puntualmente la flessibilità degli stessi. Le spirali presenti sui pannelli non sono tutte uguali, ma la loro forma è determinata da un algoritmo di computational design che ottimizza la geometria di ciascuna spirale. Una volta piegati e assemblati, l’insieme dei pannelli si concretizza in una struttura con la forma desiderata. In particolare, è la specifica distribuzione delle tensioni interne alle spirali che consente alla struttura di riprodurre una specifica forma.
La nascita di un’idea
Il metodo di base con il quale è stato realizzato il “FlexMaps Pavilion” è stato inizialmente concepito per riprodurre oggetti a piccola scala utilizzando pannelli realizzati in stampa 3D, ed è stato testato su una varietà di forme. La realizzazione di un padiglione in legno dimostra che questa nuova metodologia può essere impiegata con successo per applicazioni a scala architettonica. Questo metodo può essere utilizzato per innovative soluzioni architettoniche come ad esempio coperture e facciate di varia forma, oppure in generale per realizzare degli oggetti tridimensionali a forma complessa in modo economico e sostenibile poiché costituite unicamente da elementi piani facilmente realizzabili e limitando gli sprechi necessari in lavorazioni più complesse.
L’applicazione multidisciplinare
Luigi Malomo, che ha coordinato le fasi di ottimizzazioni matematica che hanno portato alla forma delle spirali, spiega come il Flexmaps Pavilion sia “una struttura innovativa che dimostra come sia possibile utilizzare la geometria per variare le caratteristiche meccaniche delle strutture”. Per Francesco Laccone, che ha curato la progettazione architettonica e strutturale del padiglione, “il FlexMaps Pavilion è un’opera unica nel suo genere e un punto di sintesi di diverse innovazioni, provenienti da varie discipline: progettazione architettonica e strutturale, computer graphics e digital fabrication. La forma che proponiamo, a nastro ritorto, in cui esterno e interno si scambiano vicendevolmente, è provocatoria e dimostra che si possono ottenere architetture innovative e sostenibilità di processo grazie ad approcci multidisciplinari che includono aspetti progettuali e di fabbricazione”.
L’opera
Il “FlexMaps Pavilion” è collocato all’interno di Padiglione Italia alle Tese delle Vergini in Arsenale, sostenuto e promosso dal Ministero della Cultura, direzione Generale Creatività Contemporanea, a cura di Alessandro Melis. Gli altri ricercatori del Cnr-Isti che hanno contribuito al FlexMaps Pavillon sono Nico Pietroni (attualmente a UTS, Sydney), Federico Ponchio e Marco Callieri.
