Dallo studio dello stato dell’arte e dall’individuazione delle criticità è stato possibile stabilire un modello contente delle linee guida generali, che trattano dall’iter progettua-le, agli elementi che devono caratterizzare un percorso verde per poi definire i punti che devono essere ricercati nel design.
Analizzato lo stato dell’arte e studiate le criticità è stato quindi possibile progettare e creare il modello generale per la creazione di connessioni verdi. È quindi evidente secon-do quanto detto in precedenza che non è sempre possibile progettare e creare un’infrastruttura verde, in particolar modo diventa complicato in aree come centri storici o in zone con climi sfavorevoli dove quali non è possibile intervenire. Nei luoghi dove è possibile realizzarla invece diventa un elemento fondamentale per la valorizzazione del luogo, diventa un elemento di connessione tra il centro e la periferia, oltre ad essere un connettore tra vari distretti, diventa anche un elemento caratterizzante del quartiere dato che connette tutti gli punti di attrazione presenti.
Grazie quindi agli studi effettuati è stato possibile definire una linea guida, gli elementi caratterizzanti, l’iter progettuale e gli obiettivi.
Elementi caratterizzanti
Gli elementi caratterizzanti sono intesi come tutti quei punti che attraggono le persone e che possono essere semplicemente raggiunti a piedi o in bicicletta. Questi punti sono de-finiti punti attrattori e si differenziano in diverse tipologie, diminuendo l’importanza del punto diminuisce anche la possibilità che un individuo possa raggiungere a piedi o in bi-cicletta quel punto. Le categorie in cui sono stati suddivisi sono aree verdi, punti di inte-resse importanti o grandi attrattori e punti di inteinte-resse secondari. Le aree verdi vengono scomposte in aree sportive, aree adibite a verde pubblico e aree che in futuro possono es-sere adibite a verde pubblico, non viene quindi considerato il verde privato ma solamente spazi aggregativi che possono accogliere le utenze. I punti di interesse importante, come già detto prima, sono gli elementi fondamentali di una grande città, quali aeroporti,
27 ospedali e altri elementi caratterizzanti, nonostante la presenza di reti infrastrutturali a traffico veloce e pur non essendo necessariamente raggiungibili con una connessione ci-clopedonale anche questo tipo di percorso può essere utile per collegare questi compo-nenti tra loro. I punti di interesse secondari sono gli elementi di quartiere, in cui le perso-ne si recano a piedi o in bicicletta, le distanze in quartieri periferici aumentano rispetto al centro della città, sono quindi necessari dei percorsi che rendano sicuro il percorso.
L’obiettivo è quello di utilizzare percorsi già esistenti, portando degli ammodernamenti in modo da renderli dei percorsi ecologici, qualora non fosse possibile allora sarà ne-cessario la creazione di nuovi percorsi, questi percorsi dovranno quindi collegare i punti
individuati, sempre nel rispetto della natura e della mobilità lenta. Una errata scelta degli elementi caratterizzanti potrebbe portare ad un mancato utilizzo dei percorsi ecologici, quindi prima di definire quali siano essi in una città è necessario eseguire un’analisi ac-curata della città.
Iter progettuale
Grazie allo studio e all’analisi approfondita dello stato dell’arte, principalmente di Vito-ria Gasteiz e di San Francisco è stata definita una linea guida generale che definisce il processo di definizione della connessione verde:
- Analisi storica della città;
- Analisi urbanistica ;
- Analisi delle criticità e dei punti di forza della città (SWOT);
- Definizione dei punti caratterizzanti;
- Schema/schizzo preliminare del sistema di infrastruttura verde urbano;
- Incontri con la popolazione, informazione, comunicazione e partecipazione pubblica coinvolgimento dei cittadini, primi fruitori del progetto;
- Questionari per la popolazione;
28
- Trasformazione e miglioramento degli elementi contenuti nel sistema ; - Definizione percorsi verdi;
- Design degli elementi della green connection;
- Stabilire gli interventi richiesti in ogni spazio ed elemento per garantire la funziona-lità;
- Conoscenza, monitoraggio e valutazione.
Come in qualsiasi tipo di intervento e di progetto sono fondamentali tutte le tipologie di analisi, in special modo quando si tratta su una scala così ampia, l’analisi storica permette di capire le radici profonde della città, il suo sviluppo urbanistico, un’analisi urbanistica e del territorio, oltre a permettere di conoscere in maniere approfondita il tessuto urbano e morfologico permette di capire quali possono essere i luoghi in cui inserire un nuovo percorso o quali siano i percorsi da migliorare. L’analisi SWOT 9 risulta essenziale per-ché permette di capire la situazione attuale e quella futura, andando ad esaminare tutta la situazione nel complesso generale, risulta così più facile determinare i punti caratteriz-zanti del progetto. Finita l’analisi e trovati gli elementi caratterizzante è possibile pensa-re ad una prima bozza progettuale, la quale dovrà essepensa-re esposta alla comunità attraverso incontri e questionari, per capire le vere esigenze dei cittadini. Ottenute tali informazioni, studiate e capitene la fattibilità deve essere definiti i percorsi finali di progetto. Vengono quindi studiati ed elaborati gli elementi del progetto del sistema di connessione verde, quindi dovrà essere fatta una tabella con gli interventi da eseguire e una pianificazione dei lavori da fare nei tempi necessari. Infine, ma non meno importante, deve essere am-pliate la conoscenza del cittadino tramite l’informazione e deve essere monitorata e man-tenuta la connessione.
I punti principali per il design
Definiti gli attrattori della città e l’iter progettuale, in base anche allo studio delle criticità precedentemente effettuato siamo andati a definire i principi cardine nella progettazione
9 L’analisi SWOT è uno strumento di pianificazione strategica, è attribuito a Albert Humphrey, che ha guidato un progetto di ricerca all'Università di Stanford fra gli anni '60 e '70. Usato per valutare i punti di forza Strengths, le debolezze, Weaknesses, le opportunità, Opportunities e le minacce, Threats, di un pro-getto o in un'impresa o in ogni altra situazione in cui un'organizzazione o un individuo debba svolgere una decisione per il raggiungimento di un obiettivo. L'analisi è fondamentale perché studia e analizza criticità e punti di forza attuali ma anche minacce e opportunità future, dando in questo modo una visione generale sul tema trattato.
Tale tecnica è attribuita a Albert Humphrey, che ha guidato un progetto di ricerca all'Università di Stanford fra gli anni '60 e '70
29 del sistema di connessioni verdi. Questa è una guida che tratta ogni argomento necessario per la determinazione delle infrastrutture verdi ecologiche.
- Nella progettazione di connessioni ciclopedonali verdi è preferibile utilizzare per-corsi già esistenti, per diminuire i costi, rendendoli perper-corsi ecologici con l’inserimento di alberature o pannelli verdi.
- Migliorare e favorire mezzi pubblici, priorità alla mobilità lenta di pedoni e ciclisti, ai trasporti non privati come i mezzi pubblici quali metro, tram e autobus, quindi se necessario migliorarli e amplificarli.
- Gestione delle acque, ridurre il deflusso delle acque piovane e dove possibile inclu-dere infrastrutture verdi per gestire l'acqua piovana come sistemi di drenaggio e processi di ricarica della falda acquifera.
- Inverdimento strade, aumentare l'inverdimento delle strade con l’incremento di al-beri , creando così una foresta urbana sana.
- Dove non è possibile inserire alberi per la ridotta dimensione della strada o dove non è possibile separare i percorsi da strade molto trafficate con aree divisorie, inse-rire dei pannelli verdi, tipo green wall.
- I percorsi ciclopedonali devono essere presenti ogni 400 m, circa ogni 5 minuti e mezzo a piedi. Inoltre devono essere previsti punti di riposo per pedoni e per ciclisti tenendo conto delle esigenze e delle distanze percorribili da entrambe le tipologie di fruitori.
- Percorsi utilizzabili da tutti, rendere le strade di facile utilizzo per le persone di tutte le età e abilità, inserendo anche punti di sosta e punti per bere e cercando di mante-nere pendenze dei percorsi basse.
- Sono preferibili strade con traffico lento per favorire il trasporto attivo di tutti gli utenti. Se non è possibile trovare altri collegamenti, dove necessario rallentare le ve-locità veicolari con rotonde o spartitraffico e ridurre le distanze degli attraversamen-ti pedonali.
- Per migliorare la continuità degli itinerari e la sicurezza dell’utente posso essere previsti, dove necessario, passerelle ciclopedonali.
- Sport, creare percorsi in cui sia possibile praticare sport con eventuali zone o aree, dove possibili, in cui siano presenti attrezzature sportive.
30
- Informazione, creazione di sistemi informatici, applicazioni, che racchiudano in-formazioni, sullo sharing, sui vari percorsi e su elementi culturali della città.
- Servizi di noleggio, favorire il car sharing di macchine elettriche e il bike sharing (dove necessario anche bici elettriche come è stato fatto a Madrid).
- Favorire la mobilità lenta, creare una rete di percorsi pedonali e piste ciclabili, in modo da favorire una mobilità più pulita. Questi elementi per far parte dell’infrastruttura verde devono avere elementi naturali.
- Definiti e individuati dei punti principali e dei punti secondari devono essere create delle connessioni tra parchi e punti principali, tra centro e periferia attraverso vie ecologiche.
- Coinvolgere la popolazione, nella progettazione e nella gestione, le connessioni verdi vengono elaborate per migliorare la qualità dell’ambiente ma anche la vita di un cittadino, quindi è importante l’interazione tra le parti.
- Miglioramento della segnaletica stradale verticale e orizzontale faciliteranno la mo-bilità nei percorsi.
Figura 8 Schema concettuale
31
INQUADRAMENTO MODELLAZIONE PARAMETRICA
La modellazione parametrica è un nuovo processo di progettazione, è basato appunto su parametri e variabili che permettono una notevole velocità di cambiare elementi e di trovare soluzioni migliori. La possibilità di cambiare anche un solo parametro può por-tare ad una rivoluzione del design, questo metodo velocissimo è utile per cambiamenti in corso d’opera e avvicina la collaborazione del progettista ad altre parti. Può essere ap-plicato a tutti i tipi di scala, dall’urbanistica al design di oggetti. Il principale fautore è Patrik Schumacher, che ha coniato il termine parametricismo, vede nello sviluppo para-metrico un nuovo stile. I software analizzati e utilizzati in questa tesi sono Rinhoceros 3D e il suo plug-in Grasshopper.
Progettazione Parametrica
Figura 9 Esempio di modello ottenuto tramite la progettazione parametrica
Uno strumento potente nell'era digitale è la modellazione parametrica , derivante dal pro-cesso di pensiero parametrico, in cui tutti gli aspetti di un progetto sono correlati a un certo livello. Con il software parametrico, i componenti di progettazione diventano colle-gati e si influenzano automaticamente l'un l'altro quando vengono manipolati. I software
32
hanno portato ad una nuova teoria del design, parametricismo , in cui i parametri di pro-gettazione sono direttamente influenzati dal contesto del sito circostante.
La progettazione parametrica non è un territorio sconosciuto per gli architetti. Dalle anti-che piramidi alle istituzioni contemporanee, gli edifici sono stati progettati e costruiti in relazione a una varietà di forze mutevoli, tra cui clima, tecnologia, uso, carattere, am-bientazione, cultura e umore10. I progressi della tecnologia hanno reso la modellazione parametrica più potente, ma il processo mentale dietro il software esiste da secoli11. Ad esempio, per progettare correttamente una colonna classica greca o romana, lo scultore avrebbe seguito una serie specifica di regole matematiche (o parametri) per assicurarsi che fosse corretta. La grande architettura è sempre stata formata dai parametri polivalenti che vanno dalla cultura e alla società, ai vincoli dei siti e, di recente, alle preoccupazioni ambientali12. Il computer non ha inventato il design parametrico, né ha ridefinito l'archi-tettura o la professione; ha fornito uno strumento prezioso che ha consentito agli architet-ti di progettare e costruire edifici innovaarchitet-tivi con condizioni qualitaarchitet-tive e quanarchitet-titaarchitet-tive più rigorose. Non è quindi una pratica nuova e sconosciuta ma bensì è uno strumento per fare le stesse cose ad un livello molto più elevato.
Il termine parametrico ha origine in matematica, derivato dal termine parametro ma la definizione di design parametrico è, in un certo senso, un termine piuttosto ristretto; im-plica l'uso di parametri per definire una forma quando ciò che è effettivamente in gioco è l'uso delle relazioni. La progettazione parametrica consente di specificare i parametri chiave del progetto e apportare modifiche interattive, con il modello che si aggiorna au-tomaticamente. Può essere utilizzato per lo spettacolo architettonico ma credo che i bravi ingegneri lo utilizzeranno per realizzare progetti più efficienti, esplorare più opzioni e ot-timizzare gli edifici. Il processo di progettazione parametrica si basa sulle proporzioni re-lative tra le diverse parti di un progetto, piuttosto che sulla più convenzionale descrizione dimensionale assoluta dell'oggetto. Questo approccio consente un livello alto di controllo sull'oggetto di progettazione. Un cambiamento in un singolo elemento dell'oggetto
10 ANDERSON J., TANG M., VERA M., YESHAYAHU S., 2013, Parametric Thinking [Not Model-ing] as a Generator, Ming3D, 26 Agosto 2013.
11 S. M. JONES, 2008. Visualizing Landscape Systems with Parametric Modeling, Tesi Athens: Wil-liams College
12 MOUSSAVI F., 2011. Parametric Software is No Substitute for Parametric Thinking, 21 settembre 2011
33 rà cambiamenti corrispondenti in ogni altro elemento, modificando così il progetto nel suo complesso. Viceversa, tutte le modifiche apportate all'intero influenzeranno ogni par-te. Un semplice insieme di istruzioni di progettazione viene applicato in modo iterativo per generare forme complesse; identico al modo in cui la natura esegue le sue istruzioni di progettazione trovate nel DNA.
Questo approccio non si applica solo ai parametri geometrici, ma a tutte le ipotesi proget-tuali che gli ingegneri e gli architetti fanno per pianificare le incertezze e le possibili va-riazioni dell'ambiente di progettazione durante il ciclo di vita dell'edificio o di un am-biente. Un modello parametrico è una rappresentazione di un problema che definisce le relazioni e i parametri nel problema di progettazione. Le modifiche alle variabili produ-cono modelli alternativi, in cui viene selezionata una soluzione sulla base di alcuni criteri che possono essere correlati, nella pratica, alle prestazioni, alla facilità di costruzione, re-quisiti di budget, esigenze degli utenti, estetica o una combinazione di queste; , può aiu-tare ad utilizzare le risorse in modo più efficiente attraverso studi di ottimizzazione. La progettazione parametrica offre anche un buon modo per avere un'influenza più forte sul-le decisioni chiave di progettazione, analizzando più opzioni e dando un feedback quanti-tativo, mentre prima potevamo dare solo tendenze globali basate su intuizioni o studi molto semplificati. Infine i diversi strumenti hanno ora sviluppato interfacce di facile uti-lizzo che rendono più facile coinvolgere il cliente e l'architetto nelle discussioni di alto livello sul tema dei parametri di progettazione e sulla logica geometrica della. Anche le informazioni scambiate tra l'ingegnere e l'architetto sono di valore superiore, poiché non si scambiano solo la geometria del progetto finale, ma anche la logica del progetto.
Strumenti parametrici
La tecnologia informatica è avanzata per fornire una vasta gamma di strumenti parame-trici ai progettisti. Questi strumenti sono un nuovo metodo per gli architetti per definire i vincoli di progettazione al fine di visualizzare le opportunità. Collegando i parametri a un output visivo, i progettisti possono vedere e sperimentare rapidamente una serie di varia-bili di progettazione e input. Nel senso più semplice, gli strumenti parametrici implicano legare valori o teorie del mondo reale a un output visivo in modo tale da consentire alla manipolazione di variabili del mondo reale di influenzare e modificare l'output13. Questi
13 HERLITZ, J., 2012, Landscape Architecture Magazine pp. 64-70, Maggio 2012.
34
strumenti sono fondamentalmente diversi dai tipici strumenti di progettazione digitale. A differenza dei tradizionali software di progettazione, che essenzialmente imitano il pro-cesso di disegno a mano, questi nuovi strumenti digitali sono incentrati sulle relazioni e sui parametri tra elementi di progettazione. Il design tradizionale ha regole e parametri, ma sono radicati nell'intuizione e nell'esperienza del progettista. Il progetto finale è stato creato da regole ma possono essere interpretate solo dalle forme finali generate. Con la parametrica, le regole di progettazione sono esplicitamente descritte e la forma emerge direttamente dai parametri e dalle relazioni decise.
Un rudimentale esempio di come strumenti parametrici possono essere utilizzati da archi-tetti del paesaggio può essere trovato nella relazione tra un marciapiede e una strada14. Un marciapiede dovrà essere posizionato ad una distanza predeterminata dalla strada, a causa del codice o della zonizzazione. Come parametro, il progettista può inserire che il marciapiede deve sempre essere posizionato a 3 '(o comunque si il requisito) dalla strada e parallelo alla strada. Da quel momento in poi, ogni volta che gli aggiustamenti sono fat-to per la strada il marciapiede si adatterà aufat-tomaticamente senza che il progettista debba tornare indietro per regolarlo manualmente. Il marciapiede esiste solo come uscita visiva del parametro che è stato programmato. Il vantaggio di questa interazione è che consente al computer di visualizzare il nuovo scenario ogni volta che viene apportata una modifica, invece di creare la relazione a mano ogni volta che viene disegnata una strada. In questo modo, il progettista sarà in grado di visualizzare e sperimentare molte opzioni di proget-tazione alternative durante il loro processo. Queste stesse formule o parametri che il pro-gettista decide possono avere un impatto su altri aspetti di un progetto come il dimensio-namento e la configurazione degli spazi in un sito15.
Parametricismo
Un socio di Zaha Hadid Architects, Patrik Schumacher è il principale fautore del design parametrico. Ha coniato il termine parametricismo16 che rappresenta il nuovo design e le teorie che stanno emergendo dai nuovi strumenti. Il parametricismo è l'incarnazione del pensiero parametrico e del software parametrico. Può essere utilizzato a tutte le scale e le
14 S. M. JONES, 2008. Visualizing Landscape Systems with Parametric Modeling, Tesi Williams Col-lege, Athens, Georgia
15 COOK K., 2014, Shifting Gears: Exploring Parametric Design to Renovate an Urban Waterfront, Ph.D Tesi University of Maryland
16 SCHUMACHER P., 2008, Parametricism as Style - Parametricist Manifesto, Londra
35 applicazioni del design, dall'arredamento d'interni alla pianificazione urbana su larga sca-la. 28 Schumacher ritiene che sia il primo stile architettonico epocale sin dal modernismo.
Sostiene che non solo può creare una nuova estetica ma cambiare il modo in cui le perso-ne vivono e interagiscono con l'ambiente circostante.
Il parametricismo mira a combinare tutti i fattori di progettazione contestuale di un sito, compresa la quantificazione di fattori sociali e culturali, per influenzare e generare varie proposte di design. Combinando questi fattori, egli ritiene che le esplorazioni informati-che aiuteranno ad arrivare alla proposta progettuale ideale. Come con qualsiasi stile nel mondo del design, viene fornito con una serie di principi guida17. I seguenti cinque prin-cipi cercano di inserire il pensiero parametrico nei vari livelli del design18:
Interarticolazione parametrica di sottosistemi: un'associazione basata su script di si-stemi di progettazione . Il cambiamento in uno di questi sisi-stemi crea un cambiamento negli altri sistemi. L' interarticolazione dei sistemi significa che tutti gli elementi del de-sign sono collegati tra loro tramite parametri. Man mano che un elemento viene manipo-lato, influenzerà anche quelli a cui è collegato.
Accentuazione parametrica: migliora il senso di integrazione attraverso l' accentuazio-ne della differenziazioaccentuazio-ne , creando un'articolazioaccentuazio-ne più ricca e più orientando l'informa-zione visiva. Un ideale estetico chiave del parametricismo è che gli elementi all'interno di una struttura o di un progetto sono diversi. La maggior parte degli edifici progettati dal parametricismo evidenziano questa differenziazione creando forme ondulate lisce in cui ogni pannello e segmento della struttura è diverso e devono essere fabbricati individual-mente.
Figurazione parametrica: una malleabilità tettonica del progetto in cui variazioni quan-titative nel campo del design creano cambiamenti qualitativi nell'aspetto visivo. La mal-leabilità tettonica è ottenuta attraverso i dati che vengono inseriti nello scripting parame-trico. Quando i dati di input cambiano, anche l'output e la struttura vengono influenzati.
Reattività parametrica: la connessione tra la progettazione esistente e il contesto circo-stante consente una progettazione dinamica che risponde attivamente ai cambiamenti
17 SCHUMACHER P., 2008, Parametricism as Style - Parametricist Manifesto, Londra
18 CARPO M., 2013, The Digital Turn in Architecture 1992-2012. John Wiley & Sons, pp. 240-257
36
nell'ambiente costruito. La reattività è nuovamente correlata ai dati di input e allo scrip-ting parametrico. L'idea è che mentre i dati si evolvono e cambiano con l'ambiente circo-stante, l'edificio sarà anche in grado di adattarsi fisicamente e adattarsi per fornire una struttura ottimale per le condizioni attuali .
Urbanistica parametrica: utilizzare le linee guida precedenti per raggiungere una pro-fonda relazionalità nel contesto urbano in cui tutti gli "sciami" di edifici nell'ambiente urbano hanno un qualche livello di connessione. L’ urbanistica Parametrica è simile al in-terarticolazione all'interno di un disegno, ma ora si applica a tutto il tessuto urbano. L'i-dea è che una serie di edifici avrà una connessione, e man mano che una struttura viene manipolata, anche altri lo saranno.
Nel complesso, la premessa del parametricismo è che tutti gli elementi architettonici e urbani devono essere parametricamente malleabili. Invece di configurarsi in geometrie rigide come i precedenti stili architettonici, il parametricismo porta un livello di flessibi-lità in un gioco di sistemi responsivi e adattamenti contestuali19. Il parametricismo è un nuovo stile di progettazione che utilizza il processo di pensiero parametrico e le recenti innovazioni nel software digitale consentendo la manipolazione parametrica del progetto.
Ha la capacità di progettare a tutte le scale, dall'arredamento all'architettura, alla pianifi-cazione territoriale. Il parametricismo è ancora in fase di sviluppo iniziale come teoria, ma ha il potenziale non solo di cambiare le convinzioni sul design, ma di creare un nuovo principio guida per architetti e designer del paesaggio che avrà un impatto e una reazione ai cambiamenti per creare una vita migliore per coloro che interagiscono con il design.
Software per la modellazione parametrica
Un certo numero di programmi per computer ha iniziato a implementare strumenti para-metrici. Molti di questi programmi, come Maya20 e CATIA21, iniziarono come software
19 SHANKAR V.,2013, Anticipated Needs and Future Innovations + Dynamic, Vivek Shankar Design Partnership.
20 Maya, versione iniziale nel Febbraio 1998, era in origine un prodotto di animazione di nuova genera-zione adesso Autodesk Maya è un software di computer grafica 3D, apprezzato soprattutto per l'alta qualità degli strumenti di modellazione, animazione e rendering. È uno dei software più usati nella realizzazione di film in CGI. Originariamente Maya veniva sviluppata dalla software house Alias, la quale è stata acquistata da Autodesk nel 2005.
21 CATIA acronimo di Computer Aided Three dimensional Interactive Application. La prima versione di CATIA era nel 1977 Dassault Systemes, che ancora conserva e sviluppa il software. CATIA è stato inizialmente sviluppato per l'uso nella progettazione del jet da combattimento Dassault Mirage. Nel corso degli anni, CATIA ha sviluppato molto più di un pacchetto software CAD (Computer Aided Design). Ora è una suite di software