Comunicare Il Progetto in 3d

Andrea Vian

Comunicare il progetto in 3D

Tutti i diritti sono riservati: nessuna parte pu essere riprodotta senza il permesso scritto dellautore Nomi e marchi citati sono depositati o registrati dalle rispettive aziende. Limmagine di copertina di Vincent Escudero.

3

A C r i s t i n a G a m b a r o , l e c u i

c o m p e t e n z a , p a s s i o n e e d i s p o n i b i l i t m i s o n o s t a t e

i l l u m i n a n t i .

5

R i n g r a z i a m e n t i

Vorrei ringraziare i miei genitori per avermi accompagnato fin qui. Vorrei ringraziare lamico dottor Giovanni Penco, il dottor Nicol Piersantelli, il dottor Giovanni Cassola e tutto il personale del reparto malattie infettive dellospedale Galliera, dove la stesura di questo testo ha avuto inizio, per avermi curato ed accudito con premura e professionalit. Vorrei ringraziare la professoressa Maura Boffito, la signora Franca Sartore, il signor Mario Pomodoro, il signor Enrico Valchi e quanti con disponibilit si sono prodigati affinch le difficolt burocratiche non divenissero insormontabili: il loro aiuto stato tecnicamente risolutivo e umanamente inestimabile. Vorrei ringraziare Ancy, Bettina, Etta e Stefano per essermi stati vicini in questo faticosissimo rush finale. Vorrei ringraziare Sara, a cui debbo la Gioia che ho nel cuore.

7

i n d i c e

PERCH DISEGNEREMO IN 3D 1

C A D o C A D D ? 13

Un percorso antico 13

La rivoluzione annunciata 14

Una questione terminologica? 15

Il processo progettuale architettonico 16

Il processo di progressiva automazione 17

DRAFTING 21

Principali Cause Primarie 21 Efficienza 21 Reperibilit 22 Monopolio 23 Potenza di Calcolo 25

Oltre le cause primarie 25

Fattori di Resistenza 26

Fattori Transitori 27

Fattori Persistenti 28 Il monitor 28 Il mouse 28 Il plotter 28

Fattori Ricorrenti 29

Dopo il Drafting 31

MODELING 33

I software ibridi 33

Il superamento del CAD convenzionale 37

Oggetti Architettonici 39

Efficacia e versatilit 42

BIM: un database di progetto 43

Dai primordi alla maturit 48

DESIGNING 51

Un nuovo circolo vizioso 51

Il nuovo CAD 53 Architectural Studio 55 SketchUP 3D 61

Piranesi 67

Collaborare per costruire 70

COLLECTING 73

Perch disegneremo in 3D

8

Pre design: lo spazio astratto 73

L'alleanza internazionale 77 Il ruolo di Microsoft 77

Collaborazione ed interoperabilit 81

Conclusioni 82

IL TABLET PC 83

Il Tablet PC in concreto 85

9

I n t r o d u z i o n e

Non possibile disegnare in 3D. La parola disegnare prevede specificamente di operare in due sole dimensioni. E non ci si pu neppure limitare al significato corrente: sempre stato cos, da quando luomo preistorico tracciava graffiti sulle pareti delle caverne, a rappresentare scene di vita quotidiana. Per disegnare necessario disporre di una superficie piana (o almeno bidimensionale): sia essa roccia, papiro, pergamena, argilla, tela o carta. In tre dimensioni si pu solo scolpire. Ma se il disegno strettamente bidimensionale e la scultura tridimensionale, cosa si pu dire del progetto architettonico? Larchitettura, qualunque civilt labbia prodotta, decisamente tridimensionale; perch tre dimensioni (tre soltanto, direbbero i fisici teorici) ha il mondo in cui viviamo, tre ne ha lo spazio in cui ci muoviamo e tre ne ha il nostro corpo. Qualunque struttura pensata per offrirci riparo e protezione non pu che averne tre anchessa. Il disegno di progetto, per contro, se l cavata piuttosto bene con due sole dimensioni per millenni. Ma il progetto che il disegno rappresenta? Appartiene alla sfera delle tre dimensioni, come larchitettura che anticipa o si limita alle due dimensioni del disegno che lo materializza? Tre sicuramente, verrebbe da dire constatando limportanza di plastici e modelli nel processo progettuale. Cos pure si direbbe osservando un architetto tracciare una vista bidimensionale di una parte del progetto che ha in mente: esso deve essere per forza tridimensionale, visto lo sforzo necessario a ridurlo ed esplorarlo in due sole dimensioni. Per contro, lelaborazione di alcuni dettagli esecutivi sembrerebbe cos complessa da non poter essere condotta se non in due sole dimensioni. E gli errori spaziali che possono derivarne sarebbero dunque originati dalla complessit stessa, cio dallincapacit


10

della mente umana di concepire tale complessit senza ridurla a proiezioni bidimensionali. Sembrerebbero, dunque, esserci dei limiti assoluti alle capacit figurative della mente: pur tridimensionali ma solo finch il livello di dettaglio non costringe a ridurre il numero di dimensioni. Queste considerazioni, tuttavia, si riferiscono ai limiti e alle capacit della mente umana senza tener conto dei limiti e delle capacit del medium utilizzato (tipicamente, la carta). Questa semplificazione ingannevole: se il medium si adegua allimmagine contenuta nella mente fino a rappresentarla, altamente improbabile che la mente non sia a sua volta influenzata dai limiti e dalle capacit espressive del medium. Cio, semplicemente, si disegna in 2D perch i media disponibili supportano due dimensioni soltanto. E il disegno tridimensionale della geometria descrittiva altro non che un artificio finalizzato allinclusione (apparente) della terza dimensione in un medium strettamente bidimensionale. Un artificio tuttaltro che gratuito, visto il dispendio di energie necessario alla costruzione di una proiezione prospettica fedele alla realt. Ma anche una proiezione parallela, alquanto innaturale, si rivela essere piuttosto faticosa, soprattutto in termini di sforzi inizialmente necessari alla comprensione e allacquisizione del metodo. Tutte energie che vengono sottratte alle capacit figurative della mente, che abbiamo detto non essere illimitate. Seppur comunque limitate, il grado di sviluppo di queste capacit sicuramente soggettivo: Frank O. Gehry ha concepito, sviluppato e realizzato il Guggenheim di Bilbao. C tuttavia chi potrebbe visitarlo tutti i giorni per un anno senza riuscire a farsene unidea spaziale precisa. Chi abbia visto Gaspare De Fiore disegnare di getto alla lavagna per gli studenti di architettura appena immatricolati, si sicuramente reso conto non solo delle capacit figurative della sua mente, ma anche delle sue

C A D o C A D D ?

11

stupefacenti capacit eidetiche1: egli traccia le linee di unimmagine che la sua mente vede come se stesse dinnanzi ai suoi occhi. Sia loggetto rappresentato indistintamente bidimensionale o tridimensionale. Non si pu sperare che ogni architetto possegga le capacit eidetiche del professor De Fiore o di Frank Owen Gehry. Si pu tuttavia pensare che siano sviluppati strumenti sempre pi efficaci nellassistere larchitetto nel suo processo creativo tridimensionale. Strumenti che sopperiscano ai limiti delle sue capacit figurative ed eidetiche e lo sollevino dagli sforzi necessari alla continua conversione da 3D a 2D e viceversa, in modo che tutte le sue energie mentali possano essere devolute allideazione dellarchitettura piuttosto che alla sua forzata rappresentazione. Strumenti che consentano di disegnare direttamente in 3D. La descrizione dei primi tra questi strumenti, lanalisi degli effetti prodotti dalla loro introduzione nel processo progettuale e una proiezione dei tempi e dei modi della rivoluzione appena iniziata costituiscono il corpo principale di questa tesi.

1 Nella psicologia sperimentatale si dice di soggetti, quasi sempre giovani, la cui memoria visiva sarebbe tale da consentire di vedere ad occhi chiusi l'immagine (detta eidetica) di un oggetto gi percepito e non pi presente con la stessa precisione della percezione visiva diretta. Termine usato da Husserl per indicare gli oggetti ideali della mente, al di l di ogni immediata percezione sensibile; la riduzione eidetica consiste appunto nell'operazione per cui il soggetto contempla l'idea al di l dell'esperienza sensibile.


12

13

Processo di Automazione Progressiva

C a p i t o l o 1

C A D o C A D D ? a che punto la progettazione assistita Fino a qualche anno fa la progettazione architettonica era condotta manualmente in ogni sua fase. Ad oggi, invece, il supporto del calcolatore quasi universalmente diffuso. Ma resta forte lo squilibrio tra fasi della progettazione efficacemente assistite dal software e fasi completamente ignorate. Questo status fortemente squilibrato, che pare radicato e immutabile, in realt frutto di un processo di automazione progressiva estremamente dinamico e in pieno svolgimento. Oggetto di questa tesi lo studio dettagliato di tale processo, delle sue fasi e dei fattori capaci di influenzarne lo svolgimento. Scopo ultimo dimostrare quanto sia nodale, ai fini di detto processo, lattuale momento storico e quanto radicalmente e velocemente evolver la pratica progettuale.

Un percorso antico Per inquadrare correttamente lattuale status della progettazione architettonica assistita dal calcolatore allinterno di un processo di automazione progressiva necessario guardare a quanto avvenuto in altre discipline. Cos facendo possibile trascendere lhic et nunc e cogliere la direzione delle trasformazioni in atto. In architettura, infatti, il processo di progressiva automazione sta seguendo un percorso piuttosto comune nella storia del software: la maggioranza delle categorie di applicazioni ha esordito automatizzando lultima fase di un processo manuale per poi, con il maturare della tecnologia, risalire a fasi precedenti.

Oggetto della Tesi

Scopo della Tesi


14

I software di financial management debuttarono con la contabilit generale e la scrittura dei libri paga per poi risalire lorganizzazione fino alla Pianificazione delle Risorse dImpresa (ERP) e alla Gestione delle Relazioni con il Cliente (CRM). Intraprendendo un analogo percorso, detto Percorso di Minima Resistenza, il calcolatore ha trovato, in architettura, prima e pi efficace applicazione nella fase di rappresentazione bidimensionale.

La rivoluzione annunciata La strada verso il completo supporto informatico alla progettazione architettonica ancora lunga, ma il processo di automazione destinato ad accelerare fino ad assumere i caratteri di una vera e propria rivoluzione. Come per ogni fenomeno di questo tipo, il raggiungimento di una certa massa critica innescher improvvisamente trasformazioni sostanziali nella prassi progettuale. La sensazione che la diffusione del calcolatore abbia gi da tempo raggiunto e superato la massa critica e che ad accelerare repentinamente il processo di automazione non sar unulteriore penetrazione, quanto piuttosto una significativa innovazione. Innovazione che proprio in questo periodo, con il lancio congiunto di hardware e software per il nuovo Tablet PC (Figura 1), sotto gli occhi di tutti.

Figura 1: Un Tablet PC allopera nella presentazione della nuova piattaforma, sul sito web di Microsoft. (Courtesy Microsoft.) Nellappendice A la nuova piattaforma trattata nel dettaglio.

Percorso di Minima Resistenza

Massa Critica

C A D o C A D D ?

15

Una questione terminologica? Il software per la progettazione comunemente indicato con lacronimo CAD: Computer Aided Design2. Per quanto ci riguarda diffuso anche lacronimo CAAD: Computer Aided Architectural Design, ad indicare la specificit del software in questione. Tuttavia, come accennato e come si vedr nel dettaglio nel capitolo 2, lutilizzo del calcolatore in architettura estremamente diffuso ma limitato alla sola fase di rappresentazione bidimensionale. Cosicch, molto prima che fosse possibile intraprendere alcuna attivit progettuale al calcolatore come linglese Design lascia intendere , si ritenuto opportuno interpretare lacronimo CAD con un pi limitato e corretto Computer Aided Drafting. In seguito il software per larchitettura ha cominciato a fornire un primo rudimentale supporto alla progettazione attraverso le capacit di gestione dinamica del cambiamento, tipiche dei modellatori architettonici tridimensionali. Limiti e potenzialit di tale supporto saranno analizzati nel capitolo 3; resta il fatto che lacronimo stato ulteriormente modificato, ad indicare le nuove possibilit del software, divenendo CADD: Computer Aided Design & Drafting. Allo stato attuale della tecnologia, se si volesse comprendere sotto un unico acronimo tutto il software disponibile al sevizio dellarchitettura, non sarebbe possibile forgiare alcun acronimo pronunciabile, tanto vasta, articolata e differenziata la disponibilit di applicazioni. Limitando lattenzione al solo processo progettuale architettonico, lacronimo CADD rimane il pi efficace e descrittivo del supporto che, ad oggi, il calcolatore realmente in grado di offrire.

2 Il nome stesso dei primi software bidimensionali (AutoCAD per PC e MiniCAD per Mac), incorporando lacronimo, ne dichiara lorientamento.


16

Il processo progettuale architettonico Si solleva dunque il problema di definire un iter standard che attagli ad ogni processo progettuale architettonico. Ma la natura di ogni progetto differisce significativamente, spaziando dalla semplice riqualificazione di un edificio esistente fino alla progettazione di un edificio completamente nuovo. A tale variet, ovviamente, corrisponde altrettanta variet in termini di tipologia di processo. Per completezza si considerer il processo relativo alla progettazione di un edificio ex-novo, facendo riferimento alliter proposto da Lachmi Khemlani3 in Architectural CAD4 (Figura 2).

Figura 2: Le fasi tipiche di un processo progettuale relativo ad un edificio nuovo, secondo Lachmi Khemlani.

E doveroso sottolineare che: Of course, minor variations from this sequence can occur from time to time, but the essence of it remains as shown.5.

3 Architetto, autore, ricercatrice e consulente. Insegna digital design alluniversit di Berkeley. 4 Lachmi Khemlani, Architectural CAD: A Look Across the Spectrum, in CADence, a. XVII (2002), fasc. 1. 5Naturalmente, di tanto in tanto possono presentarsi variazioni secondarie a questa sequenza, ma la sua sostanza resta come mostrato. Ibidem.

C A D o C A D D ?

17

E se queste sono, allincirca, le fasi tipiche di un iter progettuale ex-novo, assume particolare importanza metterle in relazione al processo di progressiva automazione in corso (Figura 3).

Il processo di progressiva automazione Come detto, la fase di stesura dei construction documents & specifications, lultima del processo progettuale preso in esame, la prima ad essere automatizzata. Questa prima automazione ha sancito linizio del processo di automazione e ne ha costituito il primo stadio. Esso prende il nome di Drafting dallattivit che per prima ha lasciato il tavolo da disegno a favore del calcolatore. A questo stadio di automazione, ormai antico e superato dal frenetico evolvere del mondo informatico, sono ancora fermi innumerevoli studi di architettura. Esso ha costituito comunque la base per ogni ulteriore automazione, nonostante proprio lo stadio successivo lo abbia rivoluzionato al punto da poterne quasi prescindere. Ci avvenuto grazie allintroduzione della terza dimensione nella pratica architettonica e al ricorso sistematico alla modellazione, da cui il nome del secondo stadio: Modeling. Tra i piccoli studi di architettura solo alcuni sono giunti a questo stadio di automazione; tuttavia essi sono gli unici che giungeranno in modo fluido a trarre giovamento dallulteriore automazione. Lo stadio di automazione di cui si intravede ora lavvento consentir infatti agli studi maggiormente automatizzati di portare al calcolatore gi le prime fasi del processo progettuale, realizzando un vero e proprio design digitale. Questa sostanziale peculiarit del terzo stadio di automazione che sar discussa nel capitolo 4 - ne suggerisce il nome: Designing. Infine lautomazione della primissima fase del processo progettuale sancir il momento in cui tutte le

Drafting

Modeling

Designing


18

informazioni di progetto saranno create e gestite digitalmente, massimizzando i vantaggi di questo formato. Grazie agli strumenti di collaborazione e scambio nati negli ultimi due anni e a quelli che verranno, sar realizzato quello che Gehry ha definito uno Smooth Continuum6. Un modello elettronico delledificio non pi solo geometrico ma completo di ogni informazione ne seguir la vita dalla primissima progettazione fino alla demolizione, collezionandone ogni informazione. Per questo motivo lo stadio detto Collecting. Logicamente il processo di progressiva automazione un processo fluido e continuo, sebbene soggetto a lunghe soste e repentine accelerazioni. E stato diviso in quattro stadi in relazione proprio ai momenti di accelerazione, allo scopo di mettere chiaramente in relazione levoluzione a salti del software (e dellhardware) e la gestione delle diverse fasi del processo progettuale nella prassi architettonica (Figura 3). Ad ogni stadio di automazione sar dedicato un capitolo in cui si analizzeranno le cause che vi hanno condotto (o vi condurranno), i benefici e i limiti propri dello stadio stesso e se ne descriveranno i principali attori.

6 Bruce Lindsey, Gehry digitale, Testo & immagine, Torino, 2001.

Collecting

C A D o C A D D ?

19

Figura 3: Il processo di progressiva automazione come un continuo diviso in 4 stadi. Ad ogni stadio corrisponde una differente gestione delle fasi del processo progettuale e, soprattutto, una diversa relazione tra le fasi stesse.


20

21

C a p i t o l o 2

D R A F T I N G o stadio di minima automazione E la condizione pi diffusa allo stato attuale: i calcolatori hanno sostituito i tecnigrafi, dapprima gradualmente e poi sempre pi rapidamente, nella produzione della documentazione grafica cartacea.

Principali Cause Primarie La crescente efficienza del software di disegno, la sua facile reperibilit a bassissimo costo e lo stato di quasi monopolio raggiunto da alcune software house in alcuni ambiti (Autodesk in architettura e Bentley in ambito navale, ad esempio), unitamente alla crescente potenza di calcolo delle macchine, sono le principali cause primarie alla base dellavvenuta automazione. Singolarmente: Efficienza Negli ultimi due decenni i software di disegno sono stati sviluppati fino a raggiungere prestazioni impensabili per chi disegni ancora completamente a mano. Infatti, il disegno architettonico assistito (CAD7) non solo pi veloce e pi preciso del disegno manuale ma anche, in qualche misura, intelligente. La strutturazione stessa delle informazioni, non pi indistinte e permanentemente vincolate ad un foglio ma catalogate, registrate su disco e solo visualizzate su schermo, consente infatti di accedervi rapidamente in modo selettivo, apportando modifiche e varianti in modo ragionevolmente semplice ed efficiente. Ogni geometria, inoltre, pu essere sfruttata per creare le successive ed ogni ripetizione accelera il lavoro invece che rallentarlo (Figura 4).

7 Qui considerato come Computer Aided Drafting.


22

Figura 4: Strumenti di disegno bidimensionale mirati ad aumentare produttivit e diminuire ripetitivit e spreco di tempo in una pubblicit di Microstation del 1991. Lo stadio di prima automazione in pieno svolgimento.

Reperibilit Difficile dire quale parte abbiano giocato effettivamente le pi potenti software house nellillegale diffusione dei loro programmi. Certo che, grazie alla completa riproducibilit del software, oggetto completamente immateriale, fatto di elettroni invece che di atomi8, la proliferazione di copie illegali non ha incontrato grossi ostacoli.

8Questa sintetica ed efficace distinzione tra oggetti materialie oggetti immateriali di Nicholas Negroponte. Nicholas Negroponte, essere digitali, Milano, Sperling & Kupfer, 1995

DRAFTING

23

Lavvento di internet lha poi svincolato dalla necessit di essere registrato su un supporto fisico, facilitandone ulteriormente la diffusione. Diffusione che ne ha fatto un bene cos reperibile da farlo percepire come gratuito. Cultura e legislazione, ancora incapaci di gestire la questione del diritto dautore, hanno fatto il resto: gli studi di architettura hanno cominciato ad automatizzare il processo progettuale facendo i conti con i costi dammortamento del solo hardware. Ad oggi la legislazione c e la cultura sta nascendo.

Figura 5: La relativamente nuova politica antipirateria di Autodesk in una pubblicit su una rivista del settore datata 1999. Solo dopo aver visto il proprio installato crescere vertiginosamente fino a conquistare il monopolio assoluto nel campo dei software bidimensionali, grazie anche alla diffusione illegale incontrollata, Autodesk ha deciso di contrastare energicamente la pirateria. Si faccia un confronto con la Figura 6.

Monopolio Si consideri inoltre che alcune software house, sommando allindubbia qualit dei loro prodotti una fin troppo scaltra strategia di mercato (basata sullapertura dei loro programmi allintegrazione di moduli aggiuntivi sviluppati da terze parti e su di una lotta non troppo serrata alla pirateria informatica), sono riuscite a conquistare fette di mercato via via crescenti giungendo letteralmente a spazzar via i concorrenti (Figura 6).


24

Figura 6: Il mezzo milione abbondante di utenti registrati di AutoCAD 11 nel 1992 ne fa gi lo standard del settore. Per Autodesk ci costituisce ragione per infoltire la schiera.

Agli ovvi svantaggi insiti in ogni regime monopolistico questa situazione ha per contrapposto significativi vantaggi: primo fra tutti laffermarsi di una serie di formati standard de facto per il trattamento e lo scambio dei dati [dwg9, dxf10, dgn11]. Ci ha contribuito a favorire la diffusione del software garantendo ununiformit al mercato sufficientemente invitante e rassicurante.

9 DraWinG: Formato dati nativo di AutoCAD. 10 Drawing eXchange Format: formato di scambio dati nativo di AutoCAD. 11 Formato dati nativo di Microstation.

DRAFTING

25

Potenza di Calcolo La crescente disponibilit di potenza di calcolo a sempre minor costo ha introdotto prepotentemente nel segmento dei Personal Computer i software di disegno, dapprima esclusiva del segmento delle ben pi costose Workstation grafiche. Com intuibile hardware e software sono legati a filo doppio e dallavvenuta prima automazione si sono inseguiti in un crescendo di domanda e offerta di potenza di calcolo, destinate forse a non incontrarsi mai. Ma proprio la continua, frenetica evoluzione dellhardware, puntuale ed inarrestabile come previsto dalla legge di Moore12, ha alimentato e supportato levoluzione del software; insieme esse costituiscono condizione necessaria e sufficiente a qualunque ulteriore automazione13.

Oltre le cause primarie A queste principali cause primarie va aggiunto un sempre pi rilevante effetto volano che ha accelerato in modo esponenziale ladozione del calcolatore in questa fase del processo progettuale (Construction documents & specifications). Ogni soggetto, infatti, adottando il calcolatore non solo ha modificato strutturalmente i processi interni al proprio studio (accelerando ulteriormente i tempi di automazione) ma ha anche influenzato le scelte di tutti i soggetti con cui scambia informazioni durante il processo progettuale, inducendoli ad operare le stesse scelte. Ne discende che maggiore il numero di soggetti del processo ad aver compiuto il salto tecnologico maggiori sono i vantaggi per il soggetto ulteriore a fare altrettanto. Risulta per contro altrettanto evidente che la decisione di automatizzazione pu essere rinviata ma solo per un tempo limitato. Per eccesso, infatti, quando tutti i

12 Gordon Moore, cofondatore di Intel, ha teorizzato negli anni 60 che la potenza di calcolo dei PC sarebbe raddoppiata ogni 18 mesi. Da allora, ci si sempre verificato. 13 E lampante, in merito, il caso del Tablet PC: hardware e software, in modo inscindibile, concorrono a definire la nuova piattaforma (cap. 1). Essa, a sua volta, offre supporto a nuove applicazioni in grado di trasferirne i benefici nella progettazione architettonica (cap. 4).

Effetto Volano


26

soggetti del mercato avessero automatizzato questa fase, le diseconomie derivanti allultimo soggetto dal gap tecnologico sarebbero insostenibili.

Fattori di Resistenza Non vanno trascurati i fattori che hanno ostacolato ladozione del calcolatore: possibile dividerli in tre gruppi in base alla loro distribuzione lungo i progressivi stadi di automazione cos da delinearne rilevanza presente e futura). Il primo gruppo costituito dai fattori che si manifestano esclusivamente durante lo stadio di prima automazione. Essi sono estremamente rilevanti, in quanto percepiti come nuovi e erroneamente - tuttaltro che temporanei. Il secondo gruppo costituito dai fattori che accompagneranno il processo progettuale fino a completa automazione, scemando pi o meno rapidamente. Essi sono comunque destinati ad affievolirsi, fino a sparire del tutto con il crearsi di una consuetudine operativa fondata su una maggior cultura tecnologica. Il terzo gruppo, infine, costituito da quei fattori che tendono a svanire per poi ripresentarsi ciclicamente al momento dellautomazione di una nuova fase, ostacolandone laffermazione e rallentandone la diffusione. E il pi rimarchevole: sia perch i fattori che seguono questa distribuzione sono numerosi, sia perch, ripresentandosi ciclicamente, appaiono insormontabili.

Transitori

Persistenti

Ricorrenti

DRAFTING

27

Curva di Apprendimento

Figura 7: Diagramma della distribuzione dei Fattori di resistenza nei quattro stadi di automazione.

Com naturale una rigida catalogazione dei fattori di resistenza impossibile. Tuttavia ogni gruppo ha i suoi fattori principali.

Fattori Transitori Al gruppo dei Fattori Transitori appartiene la diffidenza verso uno strumento dallaspetto ermetico ed imperscrutabile. Una sorta di repulsione che molti sostengono di provare al solo sedersi davanti al calcolatore. Com intuibile, questo sentimento tende a svanire con la graduale acquisizione di familiarit con lo strumento. Probabilmente, tuttavia, esiste una soglia di confidenza al di sotto della quale permane comunque un pi o meno spiccato senso di alienit e ingovernabilit. Un ulteriore fattore negativo tipico del primo gruppo la separazione tra progettazione e rappresentazione, indotta dalla ripidit della curva di apprendimento dei software di disegno. Tipicamente, infatti, i progettisti senior non hanno tempo, modo e convenienza a sviluppare una conoscenza dei software sufficiente a disegnare da s la documentazione di progetto. Ci ha ulteriormente definito e separato le competenze tra progettisti senior e progettisti junior, ostacolando il trapasso nozioni e


28

allontanando ulteriormente i primi dal calcolatore e i secondi dal momento progettuale.

Fattori Persistenti Al gruppo dei Fattori Persistenti appartengono i limiti attuali dellinterfaccia uomo-macchina, incapace di sostituire efficacemente il sistema occhio-mano-foglio: Il monitor Unarea di visualizzazione pi piccola di qualunque tavolo da disegno, disposta verticalmente, su cui impossibile agire direttamente e con una risoluzione molto inferiore alla meno evoluta delle stampanti, tanto da non poter visualizzare correttamente neppure una linea obliqua14! Il mouse Uno strumento di puntamento molto lontano dalla comune matita, neppure lontanamente concepito per assomigliarle ma, anzi, addirittura disegnato per essere trascinato e non impugnato e sollevato. Incapace inoltre di emulare il contatto con la superficie di disegno. Il plotter Contatto che neppure stampanti e plotter possono restituire completamente essendo ormai avvenuta la completa separazione temporale (e in alcuni casi anche spaziale!) tra produzione del disegno e sua materializzazione. Se lhardware a costituire la componente principale dellinterfaccia del calcolatore con luomo, al software tocca il compito di fornire il miglior supporto possibile al suo modo di pensare.

14 Il Dot Pitch, cio la distanza tra un punto visualizzato sul monitor e il punto immediatamente adiacente, scende fino a 0,25 mm solo nei monitor pi sofisticati. Simmagini di tracciare con un rapidograph di tale spessore una linea retta obliqua suddividendola in tratti orizzontali o verticali discosti luno dallaltro di 1/4 di millimetro (lo spessore del tratto): linaccettabile risultato quanto di meglio lattuale tecnologia dei monitor sia in grado di offrire. La pi bassa risoluzione di stampa ottenibile da una comune stampante 200 DPI (Dot Per Inch) che corrisponde a 0,127 mm, circa la met.

DRAFTING

29

In architettura ci significa fornire supporto allatto creativo del progettare o, perlomeno, supporto al suo modo di concepire lo spazio. In tal senso il calcolatore si inserisce a pieno titolo nel percorso che passa per le prospettive di Durer e le vedute di Piranesi, teso a rappresentare al meglio lo spazio tridimensionale in cui viviamo. Sebbene in questo campo lhardware sia ancora piuttosto indietro15, il software gi in grado di gestire efficacemente le tre dimensioni, come si vedr nel capitolo 3. Per ora sufficiente sottolineare come anche il software manifesti i propri limiti ma sia in piena evoluzione. Ci lo ascrive a pieno titolo tra i fattori persistenti.

Fattori Ricorrenti Al gruppo dei Fattori Ricorrenti appartiene linerzia mentale degli architetti, restii a modificare il loro modus operandi a causa della particolarit del processo progettuale. Esso, essendo gesto intuitivo ed induttivo, sviluppato diversamente da ogni progettista, affinato e messo a punto con la pratica e lesperienza e viene condiviso e comunicato (solo dove necessario) con dispendio di tempo ed energie. Dispendio minimizzato quanto pi possibile attraverso laffermarsi di un processo reiterativo e complesso, fatto di disegni e modelli e ancora disegni e ancora modelli. Ma sistematico, efficiente e radicato nella pratica del gruppo di lavoro. E proprio il timore che non si possa apportare una modifica strutturale (come lautomazione di una delle sue fasi!) ad un processo cos radicato, senza intaccarne lefficienza, costituisce uno dei fattori di resistenza pi forti.

15 Si considerino gli strumenti ad oggi disponibili per la visualizzazione 3D ed esperienze di realt virtuale.


30

Tipicamente ricorrenti sono anche le difficolt legate alla gestione degli archivi, cartacei e non. Facilmente un progetto copre un lasso temporale superiore al tempo necessario allautomazione di una fase del processo progettuale. Ci comporta la necessit di mettere in relazione informazioni inerenti lo stesso progetto ma gestite in modo molto diverso, con tutte le complicazioni che ne derivano. Inoltre lo scambio di informazioni con gli altri soggetti del processo progettuale pu generare ulteriori complicazioni. Soprattutto se oltre alle modalit di gestione delle informazioni (sistemi operativi e software utilizzati, tipologia di archivio, etc.) differissero anche gli stadi di automazione. Si consideri, infatti, che non possibile al soggetto in questione adeguare le informazioni verso uno stadio di automazione superiore al proprio, ma solo verso uno inferiore. E ci, comunque, comporta al soggetto maggiormente automatizzato la perdita di parte dei benefici generati dallautomazione stessa. In qualche misura, cio, il gruppo di lavoro tiene il passo del pi lento. Lautomazione di una fase del processo comporta inevitabilmente anche dei costi economici. In primis deve essere computato il costo del nuovo software che deve essere aggiunto ai costi di ammortamento del vecchio software. Il quale, spesso, deve rimanere in esercizio per un tempo sufficientemente lungo. Generando cos un periodo di sovrapposizione tra i due stadi in cui i costi aumentano (per poi tornare a diminuire). Inoltre, per far girare con profitto il nuovo software, normalmente necessaria ulteriore potenza di calcolo. Cio nuovo hardware. E i costi di hardware vecchio e nuovo si sommano come per il software. Vi sono infine i costi di formazione, che devono essere a loro volta sommati ai costi dovuti alla diminuita produttivit.

Il Passo del Pi Lento

DRAFTING

31

Dopo il Drafting Risulta evidente come i Fattori di Resistenza Ricorrenti siano i pi rilevanti. Sinnestano infatti nellessenza stessa del processo progettuale e, soprattutto allinizio, entrano in diretto conflitto con i benefici generati dallavvenuta automazione. Tuttavia ogni gruppo di fattori provoca dei costi e alla base di ogni pausa ed ogni accelerazione del processo di automazione sta una sorta di analisi costi/benefici. Quando per i primi soggetti i benefici hanno superato i costi ha avuto inizio lo stadio di minima automazione. E quando i costi, seguendo landamento dei fattori transitori e ricorrenti, scendono ulteriormente lo stadio di minima automazione si rivela insufficiente e il processo di progressiva automazione riparte alla ricerca di nuovi benefici. E dunque corretto affermare che levoluzione di hardware e software sta alla base di ogni progresso del processo di automazione. Ma ci avviene soltanto quando il mercato pronto, e cio quando i fattori ricorrenti - che sono i pi rilevanti - hanno compiuto il loro ciclo vitale. E questo esattamente lattuale panorama degli studi di architettura: tutti (o quasi) hanno raggiunto lo stadio di minima automazione ma alcuni soltanto hanno vinto i fattori di resistenza e hanno ulteriormente automatizzato il loro processo progettuale. Nel capitolo 3 si vedr come ci sia successo e quale ruolo vi abbiano giocato levoluzione dellhardware e del software.

Analisi Costi Benefici

33

C a p i t o l o 3

M O D E L I N G o stadio dellinteroperabilit inefficiente

I software ibridi Ai primi software architettonici strettamente bidimensionali succede unintera generazione di software ibridi, in grado di costruire un modello tridimensionale a partire dalla geometria bidimensionale. Ad essi si fa ricorso quando alla costruzione di un modello convenzionale viene preferito un modello digitale. Tipicamente a causa di particolari esigenze di presentazione che ne giustifichino lo sviluppo come fotomontaggi ad alto realismo e animazioni (Figura 8) oppure a causa di dimensioni e complessit del progetto tali da impedire di condurre convenzionalmente le operazioni di analisi e valutazione.

Figura 8: restituzione fotorealistica di un modello tridimensionale architettonico realizzata con Lightscape 3.0 di Lightscape Technologies, risalente al 1995. Il software era in grado inoltre di condurre qualunque tipo di verifica illuminotecnica e consentiva di esplorare dinamicamente il modello calcolandone i parametri di illuminazione in tempo reale (courtesy: Lightscape).


34

I software ibridi si distinguono per il legame escogitato dalle software house tra spazio 2D e spazio 3D. Comunemente il software bidimensionale puro evolve aggiungendo la terza dimensione allo spazio di lavoro precedentemente solo bidimensionale16. Non mancano tuttavia casi in cui lo spazio di lavoro bidimensionale sia completamente distinto dallo spazio tridimensionale e ad esso sia vincolato attraverso un elemento comune od uno specifico stratagemma17. Le diverse strategie sono comunque elaborate allo scopo di rendere la transizione dal 2D al 3D il pi indolore possibile, continuando a garantire ogni funzionalit bidimensionale precedentemente acquisita. Se da una parte, tuttavia, il risultato unimmutata funzionalit bidimensionale del software, dallaltra si riscontra uno scarso sfruttamento delle nuove potenzialit tridimensionali. Ci dovuto proprio alla scarsa integrazione tra spazio 2D e spazio 3D che, se consente da un lato di continuare ad adottare il software come un mero strumento di disegno bidimensionale, costringe dallaltro ad una mole di lavoro ulteriore per ottenere un modello tridimensionale dai disegni 2D. Per contro, quasi tutti i software 3D puri nascono come modellatori generici18, rendendone arduo lutilizzo in architettura. Il processo progettuale tipico dello stadio di drafting che a sua volta, come visto, ricalca il processo ante computer non viene dunque intaccato nella sua sostanza dai software ibridi (n dai modellatori 3D generici). Semplicemente alla fase di design development bidimensionale pu succedere una fase di modeling tridimensionale che non si colloca allinterno del processo principale (Figura 9).

16 A questa categoria appartiene lo spazio modello di AutoCAD. 17 E il caso, per esempio, del Layer Linkato di MiniCAD. 18 E il caso di 3DSmax, AliasWavefront, Maya, Lightwave, etc...

MODELING

35

Figura 9: Percorso di un tipico processo progettuale architettonico ai primordi dello stadio di Modeling.

Se cos non fosse, se cio lo sviluppo del modello 3D fosse condotto durante la fase di design development, nellambito del processo principale, si avrebbero problemi di gestione delle modifiche sia con un software ibrido sia con un modellatore 3D generico. I software ibridi, infatti, creano disegni tra loro indipendenti (eccezion fatta per i riferimenti esterni19) e il modello tridimensionale completamente separato da essi (Figura 10).

Figura 10: Fino ai primordi dello stadio di Modeling ogni documento di progetto deve essere prodotto individualmente e la gestione delle corrispondenze interamente a carico del progettista (courtesy: Graphisoft).

19 I riferimenti esterni di AutoCAD (Xref: eXternal Reference) sono collegamenti tra file distinti che consentono, tra le altre cose, di visualizzare la versione pi recente di uno o pi disegni allinterno del.disegno contenente i riferimenti.

Gestione delle Modifiche


36

Lampliamento di un vano, per esempio, costringe a riportare la modifica in ogni pianta, prospetto e sezione interessati, oltre che nel modello stesso. Il processo risulta ancor pi complicato se sono richiesti anche computi metrici e contabilit lavori Anche con un modellatore 3D generico si ha una duplicazione delle informazioni di progetto e la costruzione del modello, pi rigida e laboriosa, non riesce generalmente a tenere il passo del design development. A causa del tempo e degli sforzi necessari alla realizzazione del modello il processo risulta molto poco flessibile. Il risultato pi comune che al termine della modellazione tridimensionale il progetto sia gi cambiato e il modello non rispecchi informazioni corrette. A causa di queste difficolt non raro che il modello sia sviluppato da collaboratori esterni al team di progetto, comunque dopo il completamento della fase di design development, e che trovi quindi collocazione in un ramo morto del processo progettuale (Figura 9). In questo caso ogni risorsa spesa per la sua realizzazione trova giustificazione esclusivamente nella finalit specifica del ramo (animazioni e rendering per presentazioni, fotomontaggi per verifiche dimpatto, etc...). Ma ogni operazione che si collochi a latere del processo progettuale assorbe risorse che non possono essere riutilizzate in altre fasi. Questo il caso di un modello 3D sviluppato con un software ibrido o con un modellatore generico. Risulta evidente come lulteriore inutilizzo delle informazioni contenute nel modello tridimensionale e delle risorse da esso rappresentate ne innalzi il costo riducendone significativamente la diffusione. E cos il cerchio si chiude: i software ibridi, con il loro debole legame tra spazio 2D e spazio 3D, invece che incentivare il passaggio al disegno tridimensionale, ne rallentano laffermazione!

Ramo Morto

MODELING

37

Il superamento del CAD convenzionale La facile duplicazione di elementi di disegno, i riferimenti esterni, i blocchi e altre simile tecnologie bidimensionali hanno sicuramente reso il disegno nello stadio di drafting pi produttivo. E la possibilit di lavorare anche in tre dimensioni offerta dai software ibridi dei primordi dello stadio di modeling ha dischiuso un intero mondo ai progettisti, realizzando un sogno cullato da Durer come da Monge. Ma il processo progettuale non stato certo rivoluzionato dalla velocit dei software di disegno bidimensionali n dalla terza dimensione accessoria dei software ibridi. Con essi i disegni tecnici sono creati e aggiornati da operatori CAD sui calcolatori in modo non molto diverso da quanto facessero i disegnatori tecnici sui tecnigrafi prima della prima automazione. Nel processo di progettazione e creazione della documentazione di progetto larga parte del lavoro concettuale ancora assorbita, fino ai primordi dello stadio di modeling, dai compiti non creativi di tradurre idee progettuali in disegni e controllare continuamente la corrispondenza tra i diversi disegni. Questi fattori hanno reso la produzione e laggiornamento della documentazione processi lenti, ripetitivi e soggetti ad errore. Il processo di progressiva automazione entra nel secondo stadio vero e proprio con il rilascio dei primi software architettonici ad oggetti. Nel 1984 Graphisoft rilascia ArchiCAD: il primo CAD architettonico tridimensionale per personal computer Apple Macintosh; il supporto alla piattaforma Microsoft Windows arriver nel 1993. Come ArchiCAD, anche AllPlan di Nemetschek (prima) e RevIt di RevIt tecnologies (pi di recente) nascono tridimensionali e ad oggetti. Altre software house che avevano a listino software di disegno bidimensionali sviluppano moduli tridimensionali aggiuntivi ad oggetti architettonici. Nasce cos unintera generazione di software modulari, vicini per concezioni ai software ibridi20: Autodesk 20 Autodesk riguardo Architectural Desktop: Creato per incentivare il passaggio dal bidimensionale al tridimensionale, in maniera semplice e produttiva, senza grossi traumi dinterfaccia e in continuit con il passato.

Software Architettonici ad Oggetti

Software Modulari


38

Architectural Desktop per AutoCAD, VectorWorks ARCHITECT per VectorWorks (successore di MiniCAD) e Architecture for Microstation Triforma per Microstation. Negli uni come negli altri non sussiste alcuna separazione tra spazio bidimensionale e spazio tridimensionale: al tracciamento di una semplice linea corrisponde istantaneamente la creazione di un oggetto architettonico (generalmente un muro), in due e tre dimensioni. Si creato a tutti gli effetti un unico oggetto, capace di assumere aspetti diversi se visualizzato in 2D (pianta, sezione, alzato) o in 3D (assonometria, prospettiva). Naturalmente permane comunque una pi o meno grande differenza tra i software di concezione interamente tridimensionale ad oggetti architettonici parametrici e i software modulari. Revit co. distingue tra i vecchi software basati su Geometry Engine e i pi nuovi (come Revit stesso, neanche a dirlo) basati su Change Engine21. La rigida catalogazione che sancisce lappartenenza di un software alluna piuttosto che allaltra categoria quantomeno tendenziosa, soprattutto nei confronti dei software modulari, in grado, in alcuni casi, di gestire perfettamente anche gli oggetti architettonici parametrici. Tuttavia la distinzione introdotta da Revit co. centra una questione nodale: la commistione di entit astratte puramente geometriche - come archi e segmenti - con oggetti architettonici tridimensionali e parametrici operata dai software modulari. La principale qualit dei software tridimensionali architettonici consiste, infatti, nella capacit di mantenere la coerenza del modello attraverso qualunque modifica cui il progetto sia sottoposto. Essa si fonda (come si vedr pi avanti) sulla capacit degli oggetti architettonici di mantenere inalterate le relazioni con gli oggetti cui sono vincolati e non offerta dalle entit geometriche pure. Di conseguenza lutilizzo di queste ultime allinterno del modello pu condurre allintroduzione di errori ed incoerenze se il modello fosse sottoposto a cambiamenti

21 THE AEC TECHNOLOGY PLATFORM QUESTION, A white paper comparing geometry-based CAD systems versus change-based parametric modelers , pubblicata su www.revit.com

MODELING

39

durante la fase di sviluppo del progetto (cosa piuttosto comune). In ultima analisi, dunque, solo i software che non si avvalgano delle entit geometriche pure sono in grado di supportare pienamente il processo progettuale nella fase di Design Development, grazie alla loro efficace gestione delle modifiche. A questi vanno aggiunti i software che, pur supportando le entit geometriche pure, dispongono di una gamma di oggetti architettonici tale da non costringere lutente allutilizzo delle entit geometriche.

Figura 11: lintelligenza degli oggetti architettonici di archiCAD a colpo docchio, dal sito web di Graphisoft (courtesy: Graphisoft).

Oggetti Architettonici E proprio lintroduzione di oggetti architettonici al posto di astratte entit geometriche costituisce la principale evoluzione della filosofia dei software CAD. Se i software di Drafting, grazie al loro Geometry Engine, rendevano possibile disegnare potenzialmente qualunque edificio, gli oggetti intelligenti dei software di Modeling consentono di costruirlo, seppur in forma di Edificio Virtuale, producendo in modo estremamente rapido documenti privi di errate corrispondenze (anche se il progetto fosse sottoposto a continue modifiche).


40

Tridimensionali e Bidimensionali

Gli oggetti architettonici, a differenza delle entit native dei software bidimensionali, nascono tridimensionali e sono generati a partire da una sorta di libreria di oggetti tridimensionali predefiniti allinterno del programma. Come detto posseggono anche uno specifico aspetto per ogni vista bidimensionale: esso si sostituisce allaspetto tridimensionale allattivarsi della vista 2D. Questo apparentemente macchinoso stratagemma consente di includere direttamente allinterno delloggetto 3D buona parte di quei simboli grafici necessari a rappresentarlo correttamente in pianta, prospetto e sezione. Simboli che si adeguano automaticamente al mutare della scala di rappresentazione delloggetto. Ci consente al progettista di concentrarsi sullo sviluppo del progetto in tre dimensioni mentre il software si occupa di tradurlo in disegni bidimensionali e quantit (Figura 12).

Figura 12: il ruolo dellEdificio Virtuale nella produzione della documentazione di progetto in relazione allintervento dellutente (courtesy: Graphisoft)

MODELING

41

Gli oggetti architettonici sono parametrici: ogni loro dimensione dipende dal valore assunto dal parametro numerico che la definisce. Ogni dimensione pu essere definita geometricamente direttamente sullo schermo alla creazione delloggetto o attraverso linserimento del valore numerico del parametro corrispondente. Questo pu essere specificato a priori (come succede tipicamente con lo spessore di un muro), durante la creazione (laltezza di una finestra, Figura 13) o a posteriori ( il caso di alcuni adeguamenti a seguito di una modifica geometrica).

Figura 13: la finestra di dialogo relativa allinserimento di una porta parametrica in Architecture for Microstation Triforma (courtesy: Bentley)

Parametrici


42

Oggetti Personalizzati

Infatti gran parte degli adeguamenti avvengono in modo automatico. Ci possibile poich gli oggetti architettonici sono relazionali. Sono soggetti, cio, alle relazioni intercorrenti con gli oggetti adiacenti: la porta segue il muro in cui inserita nel suo spostarsi e il pilastro si prolunga a sorreggere il tetto se questo viene sollevato. Si forma cos una catena di relazioni tra gli oggetti molto simile a quanto avviene nelledificio reale che il modello rappresenta.

Efficacia e versatilit Come risulta ovvio lefficacia e la versatilit di un software tridimensionale dipendono strettamente dallefficacia e dalla versatilit degli oggetti architettonici di cui dispone: - maggiore il numero di oggetti predefiniti e pi sar probabile avere a disposizione gi belle pronti gli elementi pi comuni. - maggiore il numero di parametri che definiscono ogni oggetto pi facilmente se ne potr adattare uno a rappresentare i casi pi irregolari e particolari. Tuttavia, per quanto siano numerosi e versatili gli oggetti predefiniti, non sar mai possibile esaurire con essi ogni possibile specificit di ogni possibile edificio. E dunque necessario che il software offra la possibilit di creare oggetti personalizzati, a partire da oggetti esistenti o ex novo, in modo semplice e veloce. E gli oggetti cos creati devono essere simili in tutto e per tutto agli oggetti predefiniti. Solo cos il software non far distinzione tra oggetti predefiniti e oggetti personalizzati, adattando progressivamente la libreria di oggetti alle esigenze dellutente e crescendo in versatilit. Quanto alle vie percorribili per creare nuovi oggetti, logico che per semplicit questa possibilit sia offerta direttamente per via grafica. Per completezza e versatilit, invece, utile che il software adotti per i suoi oggetti un linguaggio di programmazione aperto, o con esso compatibile, rendendo cos possibile sviluppare efficacemente qualunque tipo di oggetto, di qualunque livello di complessit. Ci aumenta la versatilit del software

Relazionali

MODELING

43

Il nuovo DWG

poich ne aumenta la capacit di interazione con altre applicazioni, proponendolo come standard. Nel 1999 Gabor Bojar, presidente di Graphisoft22, ha dichiarato: whichever CADD company gets the architectural objects wins. Allo stato attuale, infatti, ogni software 3D ha il proprio linguaggio per la definizione degli oggetti architettonici (con i problemi di interscambio che ne conseguono) ma nessuno si ancora affermato definitivamente come standard. Efficacia e versatilit definiranno il nuovo standard e questo affermer con se il software che lo ha introdotto. La questione cos seria da aver indotto Graphisoft a fondare una divisione (GDL technology Ltd.) interamente dedita allo sviluppo e alla promozione di GDL23, il linguaggio introdotto da ArchiCAD (Figura 14). Non affatto improbabile il manifestarsi di un nuovo fenomeno DWG e il conseguente riproporsi di dinamiche di stardardizzazione quasi monopolistiche, con i vantaggi che ne derivano. A patto ovviamente che non siano fattori di mercato, invece che efficacia e versatilit, ad imporre il nuovo standard.

BIM: un database di progetto A prescindere da quale linguaggio si affermer come standard, necessario concentrare lattenzione sugli effetti dellintroduzione della modellazione 3D per oggetti nella progettazione architettonica. Comporre un modello digitale con oggetti architettonici in grado di mantenere rapporti relazionali tra loro infatti sostanzialmente diverso dal costruire un analogo modello con primitive geometriche generiche. Innanzitutto poich un modello relazionale, come detto, pu accompagnare la fase di Design Development fin dalle prime battute, costituendo il luogo in cui le idee divengono architettura ed evolvono progressivamente fino a generare la soluzione finale.

22 La software house che ha sviluppato ArchiCAD. 23 Geometric Description Language


44

Figura 14: i punti di forza di GDL sul sito web di Graphisoft (courtesy: Graphisoft)

Esso pu offrire a tutti i membri del gruppo di progetto, cos come ai clienti, unistantanea restituzione visiva dello stato di avanzamento della progettazione, evitando cos costi e complicazioni di fornire in itinere idee e documenti ad un collaboratore esterno per realizzare unimmagine tridimensionale.

MODELING

45

Nello studio di Gehry come racconta Bruce Lindsey - il modello digitale si affianca al modello fisico nello sviluppo del progetto. I due modelli dialogano e si completano derivando ora luno dallaltro, ora viceversa:

Nei progetti pi recenti luso del computer ha cominciato a incidere sullo sviluppo stesso dei modelli di studio. Catturando le superfici con lausilio di CATIA24 a uno stadio preliminare, dal modello digitale si possono ricavare sezioni usate per produrre modelli cartacei che facilitano la costruzione dei modelli fisici. [...] Sono state sperimentate anche rapide tecniche per produrre prototipi, in cui modelli e parti di modelli fisici sono prodotti direttamente a partire dal modello digitale.25

I consulenti esterni, inoltre, dispongono di un modello sempre aggiornato nel collaborare con larchitetto per completare e verificare il progetto. Il tutto mentre i documenti esecutivi sono generati e mantenuti aggiornati dal software per condurre il progetto in cantiere. Inoltre un modello relazionale costituito da oggetti architettonici intelligenti, a differenza di un modello geometrico, molto pi che un mero strumento di visualizzazione. Esso un vero e proprio database di progetto, in grado di ospitare le pi varie informazioni direttamente allinterno della sua forma tridimensionale. Costituisce un punto di raccolta di tutte le informazioni riguardanti ledificio utile per gestirlo ben oltre il processo progettuale: esso segue il suo intero ciclo vitale, dalla progettazione preliminare alla demolizione. I documenti necessari alle diverse figure professionali, ai clienti e alle autorit costituiscono parte integrante del database e con esso vivono. Jerry Laiserin ha messo correttamente a fuoco come il termine CAD sia ormai cos limitativo e generico da generare confusione e alimentare il proliferare dei pi vari acronimi proprietari.

24 CATIA, di Dassault Systems, un software di modellazione tridimensionale utilizzato dallindustria aerospaziale ed automobilistica per la definizione di superfici complesse. 25 Bruce Lindsey, Gehry digitale, op. cit.


46

Nel numero quindici della sua Laiserin Letter26 ha dunque indicato in BIM (Building Information Modeling) lacronimo pi adatto ad indicare capacit e potenzialit dellattuale (e futuro) software per la progettazione architettonica. Successivamente Autodesk, Bentley e Graphisoft, che da sole controllano pi del 90% del mercato CAD statunitense, si sono pronunciate a favore, ascrivendo i loro software architettonici 3D alla neonata categoria. La metodologia BIM consente a progettisti, consulenti, imprese di costruzione e manutenzione di operare allinterno del database stesso, accedendovi ed arricchendone il contenuto, comunicando informazioni sempre aggiornate. Nonostante la specificit del linguaggio formale e la complessit costruttiva delle architetture di Gehry, sono emblematiche le potenzialit espresse dallintroduzione di un modello digitale (qui solo geometrico, seppur dettagliatissimo) oltre il processo progettuale, nel processo costruttivo. Ancora Bruce Lindsey27:

Luso pi radicale (e dettagliato) dellinformazione digitale risiede, forse, nel dirigere la costruzione vera e propria dei componenti di un edificio. Webb28 afferma che il processo progettuale avviene attraverso il modelllo digitale: la procedura CAM29 consente una totale continuit dal progetto alla costruzione.

Di pi:

Il modello mastro CATIA lunica fonte di informazione per il progetto delledificio e diventa una clausola fondamentale nei contratti dappalto. [...] Consentendo che tutte le comunicazioni si avvalgano solo dellinformazione digitale, il modello pu rappresentare una significativa riduzione dei disegni esecutivi e delle specifiche tecniche.

26 Jerry Laiserin, Comparing Pommes and Naranjas, in The Laiserin Letter, N15, 20 Settembre 2002, pubblicata su www.laiserin.com 27 Bruce Lindsey, Gehry digitale, op. cit. 28 Craig Webb, progettista che ha collaborato con Gehry per dodici anni. 29 Computer Aided Manifacturing

BIM Building Information Modeling

MODELING

47

Questo si verifica nella pratica corrente dello studio, dove il modello CATIA generalmente ha la precedenza (sia a livello giuridico sia pratico) su tutte le altre documentazioni necessarie alla costruzione. Si tratta di un cambiamento significativo della procedura standard secondo la quale le specifiche tecniche hanno la precedenza sui disegni, e le dimensioni specificate sono soggette alla verifica sul sito. Tale processo senza carta gi avvenuto con una certa ampiezza nel progetto dellEMP (Figura 15), dove un cliente con la passione per la tecnologia, Paul Allen, e un tempo di esecuzione assai ristretto hanno fatto s che linformazione procedesse direttamente dal modello digitale al costruttore e quindi al cantiere.

Tale priorit delle informazioni digitali, unitamente alla longevit di tale formato, in grado di restituire allarchitetto centralit nellintero processo costruttivo.

Se larchitetto fornisce un modello condiviso, che diventa lunica fonte dinformazione, muta la consueta distribuzione della responsabilit della prassi architettonica, e il dialogo elettronico non fa che confondere i contorni delle singole responsabilit.30

Avviene dunque quanto auspicato da Gehry:

Io penso che [gli architetti] dellultima generazione debbano prendere in considerazione lidea di diventare di nuovo maestri costruttori, assumendo nel processo costruttivo un ruolo quasi paterno...31

30 B.J.Novitski, Gehry forges new computer links, su Architecture, agosto 1992. 31 Charles Jencks, (a cura di), Robert Maxwell, Jeffrey Kipnis, Frank O. Gehry. Individual Imagination and cultural Conservatism, Academy Editions, Londra 1995.

Paperless process


48

Figura 15: Una vista dellesterno dellEMP (Experience Music Project), il museo del rock voluto da Paul Allen a Seattle (courtesy: Frank Gehry Partners LLP).

Nel capitolo 5 si vedr nel dettaglio come le capacit dellEdificio Virtuale di integrare informazioni di progetto direttamente allinterno di un modello digitale, per ora prevalentemente espresse in potenza, potranno trovare applicazione nellintero processo progettuale e in quello costruttivo (e quali trasformazioni vi indurranno).

Dai primordi alla maturit In termini di processo progettuale emblematico il caso di Lightscape (Figura 8): sviluppato negli anni 90, ai primordi dello stadio di modeling, come applicazione a s stante, era inequivocabilmente destinato a collocarsi a latere del processo progettuale principale (Figura 9). Era, infatti, in grado di ottenere risultati mirabili quanto a fotorealismo ma solo importando un modello 3D completo da unaltra applicazione (tipicamente un software ibrido come AutoCAD o Microstation). Con levolvere del software per larchitettura la tecnologia di Lightscape, acquisita da Autodesk nel 1997, divenuta parte integrante del software di modellazione

MODELING

49

e restituzione architettonico di casa Autodesk: Autodesk VIZ32. Cos si compie la transizione di Lightscape dai primordi alla maturit dello stadio di Modeling e si assiste alla corrispondente evoluzione del processo architettonico: tecnologie non direttamente volte alla realizzazione della documentazione di progetto (come appunto la restituzione fotorealistica), prima collocate a latere del processo principale (Figura 9), vi vengono accolte a pieno titolo grazie al ricorso sistematico alla modellazione 3D (Figura 16).

Figura 16: lintroduzione della modellazione tridimensionale induce significative modifiche al processo progettuale. Si faccia un confronto con la Figura 9.

32 A dispetto del nome che ne vorrebbe attribuire per intero la paternit ad Autodesk, esso deve le capacit di restituzione fotorealistica come detto a Lightscape e quelle di modellazione a 3DStudio VIZ. Questultimo, a sua volta, era una versione architettonica del modellatore generico 3DStudio MAX di Kinetix, acquisita da Autodesk e divenutane divisione con il nome Discreet. Dunque Autodesk VIZ s il software di modellazione e restituzione architettonico di casa Autodesk ma nasce dalla combinazione di tecnologie sviluppate da software house concorrenti di Autodesk e da questa solo acquisite. E per di pi nulla deve allalfiere di sempre dei software per larchitettura di casa Autodesk: AutoCAD.


50

Seppure lo stadio di Modeling sia tecnologicamente maturo, necessario evidenziare come solo una minoranza degli studi di architettura vi sia giunta. A conferma di ci si pensi alla gamma di software per la progettazione architettonica attualmente offerti da Autodesk: in essa non vi sono solo pi software deputati a svolgere le stesse operazioni, quindi in aperta concorrenza (si pensi a Revit e Architectural Desktop), ma anche insiemi di software concepiti per fornire supporto alla progettazione a stadi di automazione ben distinti. Da un lato si trova AutoCAD ai cui utenti, evidentemente non ancora pronti a migrare verso Architectural Desktop, Autodesk vorrebbe proporre lintegrazione con VIZ. Dallaltra Architectural Desktop e REVIT si contendono ogni singolo utente a suon di nuove release e strategie di marketing e si propongono come software architettonici omnicomprensivi, al limite integrabili, quanto a restituzione fotorealistica, da quel 3DS MAX da cui VIZ deriva. Questapparente paradosso nasce dalla precisa volont di Autodesk di offrire il pi ampio supporto possibile ad un mercato - quello della progettazione architettonica - ancora estremamente eterogeneo quanto a grado di automazione raggiunto. E proprio questeterogeneit vale allo stadio di Modeling, nella sua attuale incarnazione, il titolo di stadio dellinteroperabilit inefficiente: in esso convivono, infatti, software ibridi e software interamente parametrici e ad oggetti. Di questi ultimi, inoltre, nessuno ancora riuscito ad imporsi come standard n ad imporre i propri oggetti. Ne deriva una capacit di scambio dellinformazione digitale estremamente limitata e limitante le potenzialit del software. Di pi: molte risorse, degli sviluppatori come degli utenti, vanno tuttora sprecate nei pi vari tentativi di far efficacemente dialogare software cos diversi. Il risultato ultimo un rallentamento del processo di progressiva automazione che raggiunge le proporzioni di un ristagno. Nel prossimo capitolo si vedr quali innovativi software si affaccino ora sulla scena, pronti ad imprimere una nuova accelerazione al processo di progressiva automazione.

51

Informazioni Metaprogettuali

C a p i t o l o 4

D E S I G N I N G o s tadio del l adozione anter iore

Un nuovo circolo vizioso Uno dei maggiori ostacoli alla larga adozione del BIM costituita, paradossalmente, dalle potenzialit stesse di questa metodologia: il modello, creato durante la progettazione, si rivela utile ben oltre la fase progettuale della vita delledificio33. Cos i benefici derivanti dallimplementazione dellintero set di informazioni nel modello si riversano anche sugli attori del processo che si collocano a valle dei progettisti. Anche e prevalentemente su questi, dal momento che latout dei software BIM dal punto di vista strettamente progettuale la capacit di gestione delle modifiche, che consente al progettista di esplorare, verificare e modificare in tempo reale le soluzioni formali adottate. Ma questa propriet si basa sulla capacit degli oggetti di mantenere le proprie relazioni reciproche e ben poco ha a che vedere con la loro capacit di immagazzinare informazioni metaprogettuali, utili semmai alla gestione del processo costruttivo. Al progettista utile, soprattutto in sede di progettazione preliminare, che il muro si accorci in tempo reale seguendo il suo abbassare il tetto, prima che la capacit del tetto di immagazzinare informazioni riguardo i materiali che lo andranno a comporre (tipologie, fornitori, prezzi, etc), le modalit di realizzazione e di manutenzione. Di queste ultime propriet giovano invece in modo rilevante gli attori della progettazione esecutiva e del processo costruttivo che intervengono, per definizione, dopo la progettazione preliminare.

33 Si veda, in merito: Paul Teicholz in LaiserinLetterLetters, N 17, 6 Gennaio 2003, pubblicato su http://www.laiserin.com/


52

Ma difficilmente il progettista di impianti piuttosto che il fornitore di pannelli prefabbricati per il rivestimento esterno sono in grado di offrire ai progettisti, che nel processo li precedono, una forma di compensazione per i costi aggiuntivi sopportati per incorporare informazioni metaprogettuali nel modello 3D34. A rompere questo circolo vizioso giungono nuovi, efficacissimi software CAD in grado di offrire - forse per la prima volta da quando lacronimo stato coniato un supporto reale alla progettazione, fin dalla fase ideativa, attraverso uno scaltro e disinvolto ricorso alla modellazione tridimensionale. Si tratta di software CAD che offrono supporto allo sviluppo delle prime idee di progetto conducendo larchitetto a sviluppare un modello tridimensionale quasi senza accorgersi. Ci possibile poich tridimensionale lo spazio in cui viviamo e tridimensionali sono le nostre esperienze e le nostre idee spaziali. Ci non toglie che queste idee siano da sempre state verificate e sviluppate (anche) in due sole dimensioni. Ma si tratta pur sempre di una riduzione, resa necessaria dalla bidimensionalit del medium (la carta) e dalle necessit di portabilit, sintesi (per quanto dettagliata) e semplicit di revisione. Monge e Piranesi sanno quali sforzi abbia fatto luomo per trascendere il vincolo fisico della carta ed incorporare in essa la terza dimensione. Come sa ogni progettista quali sforzi siano necessari per mantenere coerenza e corrispondenze in mille viste bidimensionali di un oggetto tridimensionale che esiste solo nella sua mente e, cento volte pi piccolo, in qualche modello di plastilina o di cartone. Ma lo spazio virtuale che il software in grado di generare e gestire non risente dei limiti della carta e pu elargire allarchitetto quegli strumenti di sviluppo e verifica che gli architetti dellantica Grecia gi desideravano e che gli architetti del movimento moderno non osavano ancora sperare. Ai software CAD che per primi riescono in questo compito va il merito di assistere gli architetti nel cuore del loro modus operandi: il pensare disegnando. 34 Semmai loro concesso di ridurre i costi di adozione del BIM gravanti sui progettisti andando ad arricchire in prima persona il database di progetto con quelle informazioni a loro utili.

Pensare Disegnando

DESIGNING

53

Essi riavviano il processo di progressiva automazione e introducono il modello tridimensionale nelle primissime fasi della progettazione. Una diretta conseguenza di tale innovazione la comparsa di nuove, preziose voci positive nel bilancio costi/benefici delladozione della metodologia BIM35. Bilancio ora caratterizzato da costi spalmati su un iter pi ampio, comprendente le fasi di conceptual sketching e space planning: non sta pi ai modellatori BIM, complessi e macchinosi, la creazione del modello ex-novo A ci si aggiunga il palese vantaggio, disponendo fin dalle prime fasi del processo progettuale di informazioni digitali e tridimensionali, di poter svolgere la quasi interezza del processo progettuale come uno smooth continuum: la progettazione che diviene una pratica fluida, in grado di affrontare ogni iterazione senza introdurre fattori di discontinuit. Vantaggio non da poco, per un processo fortemente reiterativo come quello progettuale. E infatti la ripartizione degli stessi costi36 di modellazione su un iter pi ampio, i grandi benefici derivanti dal vero supporto al momento progettuale e il contenimento delle difficolt legate ad ogni iterazione rimettono in attivo il bilancio, rendendo estremamente redditizio un precoce ricorso al disegno tridimensionale.

Il nuovo CAD Tenendo una conferenza dal titolo computers for architecture a met degli anni 90, William J. Mitchell sollev un foglio di carta e disse: se i computer fossero stati inventati per primi, questo sarebbe accolto come uninterfaccia rivoluzionaria37. Parlando scherzosamente, ma solo in parte, Mitchell

35 Ed ecco il nesso tra CAD e BIM: il vecchio CAD, incapace di semplificarsi e dunque di risalire ulteriormente il processo progettuale, evolve in complessit fino a generare il software BIM. Il nuovo CAD, pi semplice ed immediato, lo sostituisce e lo anticipa, rendendo infine disponibile un modello 3D da raffinare ed integrare con informazioni metaprogettuali fino a farne un BIM. 36 Addirittura, grazie allimmediatezza dei nuovi CAD e alla loro profonda integrazione nel processo progettuale, i costi di modellazione diminuiscono. 37 Jerry Laiserin, The pen is mightier than the mouse, pubblicato su Computer Graphics World, ottobre 2001.


54

elenc i vantaggi della carta: portabilit, interoperabilit, adattabilit ai pi diversi media di input e formati di file e consumo energetico nullo. Gli architetti presenti risero, consapevoli della rottura inferta dal software CAD al loro modo di pensare disegnando, vecchio di secoli. Nel divenire sempre pi efficiente, infatti, il CAD divenuto anche pi astratto e complesso. Per sfruttare appieno la precisione e le capacit di calcolo geometrico dei calcolatori, gli sviluppatori hanno creato una metodologia molto lontana dalla realt del tavolo da disegno, quasi arcana, fatta di sistemi di coordinate, layer, livelli, celle, blocchi, gruppi, oggetti, attributi, viewport, formati, prototipi, etc. Ladozione di questi strumenti ha consentito al CAD di imporsi come drafter insostituibile, come visto nel capitolo 2. Lulteriore espansione e raffinamento di questa metodologia ha condotto le software house a sviluppare un reale supporto alla progettazione - almeno nella sua tarda fase di design development grazie ai software parametrici ad oggetti relazionali (capitolo 3). Tuttavia il software CAD (e, ancor di pi, il software BIM) paga in termini di trasparenza ed immediatezza il livello di complessit ed astrazione raggiunto. Un software CAD o BIM pu probabilmente essere definito in ogni modo, fuorch intuitivo od immediato. Ci gli impedisce, come detto, di risalire ulteriormente il processo progettuale architettonico e di fornire supporto alla fase di conceptual sketching. Lo sviluppo delle prime idee necessita, infatti, di un supporto completamente trasparente allutente, che consenta di fermare le prime suggestioni formali senza che lattenzione venga distratta dallarticolazione dellinterfaccia. E questo proprio i software CAD convenzionali non sono in grado di farlo, nonostante sia sicuramente possibile apprenderne il funzionamento fino ad interagirci senza dover pensare alle modalit dellinterazione. Semplicemente non dispongono della semplicit, dellimmediatezza e della versatilit degli strumenti convenzionali: il foglio di carta di William J. Mitchell. Ma il processo di progressiva automazione inarrestabile e ben lungi dallaver completato il proprio corso: trovandosi occlusa la via dellulteriore sviluppo del software CAD e BIM, ha trovato sbocco nello

DESIGNING

55

sviluppo di software CAD dalla metodologia innovativa, libera dalla complessit e dalla macchinosit della metodologia tradizionale. Esattamente ci che gli architetti, a differenza degli sviluppatori, erano convinti che il software potesse (e dovesse) fare: consentir loro di esprimere, esplorare e verificare direttamente le idee progettuali. Architectural Studio Fin dal 1963, quando Timothy Johnson, dottorando allMIT, svilupp il primo sistema CAD tridimensionale (Sketchpad III, che ampliava linterfaccia bidimensionale dellavveniristico Sketchpad di Ivan Sutherland), gli sviluppatori di software per la progettazione hanno tentato di creare uninterfaccia software che consentisse di schizzare e sviluppare modelli di progetto tridimensionali sopperendo allineluttabile bidimensionalit degli schermi dei calcolatori. E di questi sforzi sembra frutto Architectural Studio di Autodesk, sviluppato come Project Nora prima e StudioDesk poi, giunto ora alla versione 3.

Figura 17: Linterfaccia di Architectural studio, essenziale e un po retr, tesa a replicare lo spazio di lavoro convenzionale. (courtesy: Autodesk)

Concepito e sviluppato mentre le maggiori software house imboccavano la via dei software parametrici ad oggetti, raffinandoli fino a farne dei veri e propri


56

software BIM, Architectural Studio apre una via completamente nuova: la tradizione! Esso emula lo spazio di lavoro tradizionale38 attraverso uninterfaccia estremamente semplice e pragmatica, fatta di carta da lucido, pennarelli, matite e gomma (Figura 17). In realt lefficacia dellinterfaccia di Architectural Studio non esclusivamente di natura software: per poterla sfruttare appieno necessario utilizzare uno schermo sensibile al tocco, come quello dei Tablet PC (Figura 18). Disegnandovi direttamente sopra con unapposita penna si ricompone nel reame digitale il sistema occhio-mano-foglio39: lo schermo infatti trattato per offrire, sotto la penna, una sensazione di attrito cartaceo ed sensibile al variare della pressione, che restituisce ampliando o assottigliando il tratto di conseguenza. Su questo tavolo da lavoro virtuale possibile schizzare in ogni modo e forma, dal pi rapido e simbolico schizzo alla vista geometrica precisa e dimensionata.

Figura 18: Michael Graves dimostra lefficacia dellinterfaccia hardware e software di Architectural Studio allAIA National Convention del 2001.

38 Cos tradizionale da poter vantare tra i primi entusiasti utilizzatori: Michael Graves; Skidmore, Owings & Merrill; Cesar Pelli & Associates; Kohn Pedersen Fox (ed altri). 39 Linsieme di software e hardware introdotto dai nuovi CAD apporta una significativa miglioria allinterfaccia uomo-macchina nel campo della progettazione. Ci riduce di conseguenza il principale Fattore di Resistenza Persistente (pag. 28).

DESIGNING

57

Ma ci che fa di Architectural Studio un assistente alla progettazione sconfinatamene pi versatile della carta che sostituisce la sua capacit di trasformare luno nellaltra in modo graduale e minimizzando le ripetizioni e gli sprechi di tempo. Per fare ci si avvale di una serie di strumenti che consentono al progettista di affrontare il progetto interamente in digitale: possibile, infatti, replicare fin dal principio lo spazio di lavoro convenzionale, importando disegni e immagini su cui effettuare i primi schizzi di studio. Questi possono essere poi via via sviluppati ed integrati con altri schizzi, anche completamente svincolati dai primi (Figura 19).

Figura 19: La versatilit dello spazio di lavoro di Architectural Studio. Si notino i primi schizzi di studio su una foto aerea del sito di progetto, Bolzano (in alto a sinistra), una pianta CAD importata per modifiche e revisioni (in alto a destra), lo strumento che consente di dimensionare correttamente gli schizzi (in basso a sinistra) e i primi studi volumetrici, su cui resta possibile schizzare direttamente a mano (in basso a destra). (courtesy: Autodesk)

Quando il progetto ha raggiunto un primo accettabile livello di approssimazione, Architectural Studio consente di metterlo in pulito, creando i disegni geometrici necessari allulteriore sviluppo direttamente a partire dagli schizzi, in modo estremamente rapido ed efficiente. Questi possono poi essere discussi, rivisti e corretti direttamente a video, senza bisogno di stamparli, grazie


58

allimmediatezza dellinterfaccia penna-schermo del software40 (Figura 20). A questo punto, nuovamente, possibile introdurre le modifiche necessarie direttamente a partire dalle correzioni apportate, guadagnando ulteriore tempo e rendendo pi lineare il processo. Tanto lineare che, nel caso di un unico progettista preliminare, non neppure pi possibile distinguere le fasi di progettazione da quelle di revisione.

Figura 20: Cornell University, autunno 2001. Richard Meier, in video conferenza, corregge i progetti degli studenti direttamente a video, in Architectural Studio.

Ma Architectural Studio non si ferma qui: finora s detto di come replichi lo spazio di lavoro convenzionale e di come sappia renderne pi efficiente il processo progettuale. Ma questo nuovo CAD riesce anche ad innovarlo radicalmente, introducendovi la terza dimensione. I disegni geometrici bidimensionali possono infatti essere rapidamente trasformati in un modello tridimensionale direttamente durante la fase di sviluppo. Ci consente di definire, esplorare e verificare il progetto direttamente in 3D, con i vantaggi conseguenti, senza rinunciare agli atout bidimensionali del software,

40 Ad Architectural Studio va, dunque, il merito di costituire una sorta di zona franca, in cui progettisti senior e progettisti junior possono tornare ad incontrarsi. Ci favorisce il trapasso nozioni e riduce la separazione delle competenze, come era stato previsto dallandamento dei Fattori di Resistenza Transitori, nel capitolo 2 (pag. 24).

DESIGNING

59

che Architectural Studio in grado di rendere disponibili anche in 3D41. Come accennato precedentemente, ci non solo rivoluziona la fase di conceptual sketching, fondendo in un unico medium (il calcolatore) progettazione bidimensionale e modellazione tridimensionale (Figura 21) prima inesorabilmente separate su carta e cartone ma anche induce modifiche allintero processo.

Figura 21: Unaltra schermata di Architectural Studio, allopera questa volta in una fase pi avanzata della progettazione. Si noti il supporto offerto dal software alla totale variet di elaborati di progetto: schizzi, disegni e modello 3D (courtesy: Autodesk).

Se infatti i software BIM dello stadio di Modeling intervenivano nel processo progettuale in fasi e modi differenti rispetto ai software CAD tradizionali, dando origine a incompatibilit di formato e di processo42, nello stadio di Designing i nuovi CAD (come Architectural Studio) creano una sinergia con i software BIM che si fonda su una specifica compatibilit di formato e di processo (Figura 22). Da essa dipendono le loro possibilit di affermazione, essendo evidentemente irragionevole pretendere di automatizzare una fase soltanto del processo progettuale

41 A esempio consentito schizzare e disegnare su qualunque faccia del modello con la semplicit con cui si schizza e disegna sul piano di lavoro. 42 Si veda la Figura 9.


60

prescindendo dai software operanti nelle fasi successive43. Architectural Studio, ad esempio, comunica in uscita con Autodesk Architectural Desktop e Revit attraverso il formato DWF44 e ad essi demanda il raffinamento del modello 3D fino al livello di dettaglio, lestrazione di disegni bidimensionali, e laggiunta di informazioni metaprogettuali. Accetta inoltre il formato DWF (ottenibile direttamente da AutoCAD) anche in ingresso, allo scopo preciso di consentire lo sviluppo di un progetto a partire da disegni CAD preesistenti (planimetrie, catastali, etc). E in grado, infine, di salvare in formato JPEG e DXF, garantendo cos la compatibilit con virtualmente qualunque applicazione.

Figura 22: Il modello 3D, creato mediante i nuovi CAD allinizio della progettazione, attraversa lintero processo progettuale, rendendo pi la fluida la transizione tra le fasi.

43 Neppure i software BIM lhanno fatto, dal momento che hanno preteso di evolvere i CAD tradizionali con moduli aggiuntivi (Architectural Desktop) o di sostituirli interamente (Revit). 44 Drawing Web Format: un formato leggero, sviluppato da Autodesk per distribuire e visualizzare disegni on line, preservandone maneggevolezza e versatilit evitando per di renderli completamente disponibili. Si veda, a titolo di esempio, la cartografia tecnica del comune di Siena, resa disponibile - per la sola visualizzazione - in formato DWF sul sito istituzionale: www.comune.siena.it/siena.3A69A0C6.run

DESIGNING

61

SketchUP 3D A differenza di Architectural Studio, SketchUP di @last Software, giunto alla versione 2.1 per PC e Mac, presenta uninterfaccia che supporta solo limitatamente la progettazione bidimensionale. Non consente infatti i gradi di libert che fanno di Architectural Studio un vero blocco note su cui pensare schizzando in 2D. Tuttavia il nome stesso del programma ben descrive le sue potenzialit: esso concepito per supportare la fase di conceptual sketching direttamente in tre dimensioni. In questo senso la filosofia di SketchUP si differenzia significativamente da quella di Architectural Studio, in quanto propone esplicitamente unalternativa alla replicazione virtuale dello spazio di lavoro tradizionale e del processo progettuale relativo: 2D3D. Essa consiste nella creazione di uno spazio di lavoro prettamente tridimensionale che riunisce la precisione del calcolatore, la semplicit della matita e la versatilit della plastilina. In questo spazio il progettista in grado di dare forma tridimensionale alle proprie idee quasi istantaneamente (Figura 23), procedendo poi nello sviluppo del progetto agendo direttamente sul modello e verificando dinamicamente le proprie scelte.

Figura 23: La generazione dei primi volumi a partire da una planimetria importata. Si notino lessenziale interfaccia di SketchUP, la resa al tratto e le ombre che il programma genera in tempo reale. (courtesy: @last software)


62

Il supporto di SketchUP a questo metodo di lavoro e al processo reiterativo interamente tridimensionale che ne deriva pressoch totale ed insiste sulla trasparenza allutente che il software capace di raggiungere. La sua interfaccia infatti cos semplice ed intuitiva (Figura 23) e il controllo offerto cos puntuale, da realizzare una concatenazione diretta tra le immagini spaziali nella mente del progettista e il modello 3D (Figura 24).

Figura 24: Il Guggenheim di Bilbao in potenza e in opera. Gehry a proposito dellintroduzione della modellazione 3D nel processo progettuale: In passato cerano molti passaggi fra i miei schizzi grezzi e ledificio finale, e il senso del progetto poteva andare perduto prima di arrivare al costruttore finale. Era come se io parlassi una lingua straniera, e ora, allimprovviso, il costruttore mi capisce. In questo caso, il calcolatore non disumanizzante, un tramite.45 (courtesy: Frank Gehry Partners LLP)

45 www-3.ibm.com/solutions/engineering/esindus.nsf/Public/sufran

Processo Reiterativo Interamente Tridimensionale

DESIGNING

63

Seppur possa sembrare improbabile che esista unalternativa efficace al radicato processo progettuale che necessita dello schizzo bidimensionale per condurre lo schizzo euristico al modello 3D definitivo, lutilizzo di SketchUP dimostra il contrario. Lesperienza, tuttavia, non in aperto contrasto con lipotesi precedente: semplicemente necessaria unattenta analisi della filosofia che anima il software per conciliarle. Questa dimostra come alla base del successo e dellefficacia di SketchUp stia una profonda conoscenza delle primissime fasi del processo progettuale. Linterfaccia di SketchUP, infatti, incoraggia il progettista a ricreare nello spazio virtuale del software le proprie idee e a portare avanti la progettazione esplorando le possibili evoluzioni e varianti direttamente in 3D (Figura 25).

Figura 25: Restituzione ad ombre por- tate del modello 3D di un edificio, generata in tempo reale. SketchUP offre supporto alla progettazione ben oltre il livello preliminare. (courtesy: @last software)

Ci implica lesistenza di una prima idea spaziale di massima, una sorta di suggestione formale, da cui il processo progettuale prende le mosse. In effetti gli iniziali studi di massa e volume del processo progettuale tradizionale non possono che essere diretta conseguenza di questa idea spaziale di massima. Essi costituiscono quasi unemergenza tridimensionale nel panorama dei primissimi elaborati, tutti squisitamente bidimensionali.


64

Ma il comune denominatore tra gli elaborati preliminari alla progettazione di un qualunque manufatto tridimensionale (ivi compresa una scultura) non la bidimensionalit in quanto riduzione e semplificazione. Bens la bidimensionalit in quanto immediatezza: la capacit di fermare in modo quasi impulsivo unidea, in modo da renderla disponibile per successivi sviluppi. Questa la dote principale di carta e matita, ci che ne ha fatto lo standard per secoli. Standard per secoli non grazie alla sua bidimensionalit, ma nonostante la sua bidimensionalit. E su questo ineluttabile vincolo fisico si costruita unintera serie di competenze. Si pu dire che, da secoli, alla mente tridimensionale degli architetti si imponga una forma bidimensionale. Tanto vero che difficilmente si preparano disegni bidimensionali per i non addetti ai lavori. Ma se possibile (e lecito) educare locchio a guardare in due dimensioni e la mente a sintetizzarvi la quotidiana esperienza tridimensionale, non altrettanto lecito desumerne una naturale predisposizione delluomo a ridurre la realt ad una mera proiezione bidimensionale. N delluomo, n dellarchitetto; nonostante lanzianit di questa prassi. Di fatto gli sviluppatori di SketchUp non sono caduti in questo errore ma, anzi, hanno dimostrato una profonda comprensione del vero valore dello schizzo euristico (la sua immediatezza, appunto), del suo ruolo nel processo progettuale e dei meccanismi mentali che esso implica. Nel concreto hanno creduto fortemente alla possibilit (tecnica e concettuale) di creare un supporto tridimensionale alla progettazione preliminare e alla possibilit pratica di affermarlo. E per fare ci, non solo hanno saputo discernere con limpida chiarezza i meccanismi congeniti della mente umana da quelli acquisiti, ma hanno anche saputo sfruttare a proprio vantaggio i meccanismi acquisiti (e radicati) che diversamente avrebbero creato resistenza. Cos la consuetudine alla proiezione bidimensionale divenuta lo strumento principe per la modellazione tridimensionale in SketchUP: lintuitivo e semplicissimo comando Push/Pull, con cui ogni segmento diviene faccia ed ogni faccia diviene volume. Esso sfrut

Documents

Comunicare Il Progetto in 3d