L’architettura reattiva è un campo in continua evoluzione della pratica e della ricerca architettonica. Le architetture reattive sono quelle che misurano le condizioni ambientali reali (tramite sensori) per consentire agli edifici di adattare la loro forma, forma, colore o carattere in modo reattivo (tramite attuatori).

Le architetture reattive mirano a perfezionare ed estendere la disciplina dell’architettura migliorando le prestazioni energetiche degli edifici con tecnologie responsive (sensori / sistemi di controllo / attuatori) producendo al contempo edifici che riflettono le condizioni tecnologiche e culturali del nostro tempo.

Le architetture reattive si distinguono da altre forme di design interattivo incorporando tecnologie intelligenti e reattive negli elementi centrali del tessuto di un edificio. Ad esempio: incorporando tecnologie responsive nei sistemi strutturali degli edifici gli architetti hanno la capacità di legare la forma di un edificio direttamente al suo ambiente. Ciò consente agli architetti di riconsiderare il modo in cui progettano e costruiscono lo spazio mentre cercano di far progredire la disciplina piuttosto che applicare patchwork di tecnologie intelligenti a una visione esistente di “costruzione”.

Storia
La definizione comune di architettura responsiva, come descritto da molti autori, è una classe di architettura o costruzione che dimostra la capacità di alterare la sua forma, di riflettere continuamente le condizioni ambientali che la circondano.

Il termine “architettura sensibile” è stato introdotto da Nicholas Negroponte, che l’ha concepito per la prima volta alla fine degli anni ’60 quando i problemi di progettazione spaziale venivano esplorati applicando la cibernetica all’architettura. Negroponte propone che l’architettura reattiva sia il prodotto naturale dell’integrazione della potenza di calcolo negli spazi e nelle strutture costruiti, e che gli edifici più performanti e più razionali siano il risultato. Negroponte estende anche questa miscela per includere i concetti di riconoscimento, intenzione, variazione contestuale e significato nel calcolo e la sua integrazione (ubiquitaria) di successo in architettura. Questa fertilizzazione incrociata di idee è durata per circa otto anni. Diverse teorie importanti derivano da questi sforzi, ma oggi i contributi di Nicholas Negroponte sono i più evidenti per l’architettura. Il suo lavoro ha spostato il campo dell’architettura in una direzione tecnica, funzionale e attuata.

Dal contributo di Negroponte, sono emerse anche nuove opere di architettura reattiva, ma come creazioni estetiche, piuttosto che funzionali. I lavori di Diller & Scofidio (Blur), dECOi (Aegis Hypo-Surface) e NOX (The Freshwater Pavilion, NL) sono tutti classificabili come tipi di architettura reattiva. Ognuna di queste opere monitora le fluttuazioni nell’ambiente e altera la sua forma in risposta a questi cambiamenti. Il progetto Blur di Diller & Scofidio si basa sulle caratteristiche di risposta di una nuvola per cambiare forma mentre soffia nel vento. Nel lavoro di dECOi, la reattività è resa possibile da una facciata programmabile e, infine, nel lavoro di NOX, un interno audiovisivo programmabile.

Tutti questi lavori dipendono dalle capacità dei computer di calcolare e unire continuamente modelli digitali programmabili, al mondo reale e agli eventi che lo modellano.

Infine, un resoconto dello sviluppo dell’uso dei sistemi reattivi e della loro storia rispetto alla recente teoria dell’architettura può essere trovato nel recente discorso introduttivo di Tristan d’Estree Sterk (ACADIA 2009) intitolato “Pensieri per Gen X- Speculare circa l’aumento di Misura continua in architettura ”

Lavoro attuale
Mentre negli ultimi anni è stata spesa una notevole quantità di tempo e sforzi per le case intelligenti, l’enfasi qui è stata principalmente sullo sviluppo di sistemi ed elettronica computerizzati per adattare l’interno dell’edificio o le sue stanze alle esigenze dei residenti. La ricerca nell’area dell’architettura reattiva ha avuto molto più a che fare con la struttura dell’edificio stessa, la sua capacità di adattarsi alle mutevoli condizioni meteorologiche e di tenere conto della luce, del caldo e del freddo. Ciò potrebbe teoricamente essere raggiunto progettando strutture costituite da aste e corde che si piegherebbero in risposta al vento, distribuendo il carico più o meno allo stesso modo di un albero. Allo stesso modo, i finestrini reagirebbero alla luce, aprendosi e chiudendosi per fornire le migliori condizioni di illuminazione e riscaldamento all’interno dell’edificio.

Questa linea di ricerca, nota come tensegrity attuata, si basa su cambiamenti nelle strutture controllate da attuatori che a loro volta sono guidati da interpreti computerizzati delle condizioni del mondo reale.

Gli involucri edilizi adattativi al clima (CABS) possono essere identificati come sottodominio dell’architettura reattiva, con particolare attenzione alle caratteristiche dinamiche di facciate e tetti. I CAB possono cambiare in modo ripetitivo e reversibile alcune delle sue funzioni, caratteristiche o comportamenti nel tempo in risposta ai mutevoli requisiti prestazionali e alle condizioni al contorno variabili, allo scopo di migliorare le prestazioni generali dell’edificio.

Alcuni contributori chiave
Tristan d’Estree Sterk di The Bureau For Responsive Architecture e The School of the Art Institute di Chicago e Robert Skelton di UCSD a San Diego stanno lavorando insieme sulla tensegrity attuata, sperimentando canne e fili controllati pneumaticamente che cambiano la forma di un edificio in risposta ai sensori sia all’esterno che all’interno della struttura. Il loro obiettivo è limitare e ridurre l’impatto degli edifici sugli ambienti naturali.

Kinetic Design Group del MIT ha sviluppato il concetto di sistemi cinetici intelligenti definiti “spazi architettonici e oggetti che possono essere fisicamente riconfigurati per soddisfare le mutevoli esigenze”. Si basano su ingegneria strutturale, calcolo incorporato e architettura adattabile. L’obiettivo è dimostrare che l’uso di energia e la qualità ambientale degli edifici potrebbero essere resi più efficienti e accessibili utilizzando una combinazione di queste tecnologie.

Daniel Grünkranz della University of Applied Arts di Vienna sta attualmente conducendo una ricerca di dottorato nel campo della fenomenologia applicata alle architetture e tecnologie reattive.

Raffigurato a sinistra: un prototipo di tensegrity attuato su larga scala realizzato in fusione di alluminio, componenti in acciaio inossidabile e muscoli pneumatici (muscoli pneumatici forniti da Shadow Robotics UK) di Tristan d’Estree Sterk e The Office for Robotic Architectural Media (2003). Questi tipi di sistemi strutturali utilizzano una rigidità variabile e controllabile per fornire a architetti e ingegneri sistemi con una forma controllabile. Come una forma di struttura ultraleggera questi sistemi offrono un metodo primario per ridurre l’energia incorporata utilizzata nei processi di costruzione.

Bibliografia
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Bullivant, Lucy, ‘4dspace: Interactive Design Environments’. Londra: AD / John Wiley & Sons, 2005. Un’indagine approfondita e multi-autore sui fattori che determinano e modellano l’evoluzione di questo campo ibrido, con professionisti internazionali. ISBN 0-470-09092-8
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