I dodici modelli del NerViLab

Il contributo del NerViLab (Nervi Virtual Lab) nell’ambito del progetto espositivo “Pier Luigi Nervi: Arte e Scienza del Costruire” verte sull’analisi degli aspetti strutturali, geometrico-formali e costruttivi di alcune opere di Pier Luigi Nervi. Per rappresentare ed analizzare l’esemplare sintesi nerviana tra struttura, forma geometrica e costruzione l’attività di ricerca è incentrata su di un’operazione di Reverse Engineering facendo uso di una metodologia di ricerca basata sul laboratorio virtuale nell’ambito del quale si sviluppano i modelli informatici delle architetture scelte. La finalità della modellazione matematica tridimensionale condotta dal NerViLab è duplice: da un lato, la realizzazione di modelli fisici per la prototipazione tramite stereolitografia, dall’altro, l’analisi degli organismi strutturali nerviani con l’ausilio degli attuali strumenti della meccanica computazionale (FEM). Occorre sottolineare come entrambe le finalità costituiscano, a loro volta, la base di partenza per ulteriori indagini su aspetti peculiari delle opere di Pier Luigi Nervi quali la morfogenesi strutturale, analizzando la genesi geometrica originale e perlustrando eventuali soluzioni alternative, il calcolo strutturale, prevedendo studi sul comportamento meccanico spaziale ed analisi in campo anelastico e nonlineare, ed infine le tecniche costruttive, indagando le tematiche legate al cemento armato, quali le prestazioni, gli aspetti normativi, il cantiere e la prefabbricazione. Ponendo in questa sede l’attenzione sull’attività svolta ai fini della prototipazione, è ben noto come il ricorso a modelli fisici in ambito architettonico sia tradizionalmente legato alla necessità di comunicare gli intenti progettuali nello spazio naturale tridimensionale. I propositi di tale comunicazione sono molteplici. Nelle fasi iniziali dell’iter progettuale, semplici modelli fisici consentono una verifica preliminare dei rapporti spaziali tra volumi; nelle fasi conclusive, modelli più dettagliati che mirano ad una rappresentazione verosimile in scala ridotta vengono realizzati sia per la committenza, in ambito professionale, sia per un pubblico più vasto, in ambiti espositivi. Oltre a rendere agevole e diretta la comprensione delle forme architettoniche, l’utilizzo dei modelli fisici può anche essere orientato ad analizzare aspetti prestazionali della progettazione. Si parla in tale contesto di modelli sperimentali, concepiti per la simulazione sia del comportamento strutturale che delle soluzioni impiantistiche, quali illuminazione, acustica o ventilazione, nonché per la verifica delle fasi costruttive. I modelli fisici delle opere presentate nella serie di esposizioni dedicate a Pier Luigi Nervi sono stati ideati al fine di contribuire alla comprensione del pensiero nerviano puntando a trasmetterne l’esito più felice: l’espressività spaziale delle composizioni strutturali comunicate tramite il linguaggio geometrico. Da qui è nata la scelta di proporre modelli fisici astratti, nei quali gli schemi statici, le geometrie degli elementi strutturali e delle loro connessioni, le trame delle nervature e le tessiture degli elementi modulari fossero chiaramente leggibili. Si è cercato, in altre parole, di rendere fruibile anche ai non addetti ai lavori la sapiente ricerca nerviana della sintesi tra i requisiti oggettivi e soggettivi della progettazione. Alla luce degli obiettivi indicati la scala di riduzione dei modelli è stata calibrata in funzione della visibilità degli elementi strutturali distintivi; sfruttando le simmetrie e le distribuzioni spaziali dei singoli progetti, sono state modellate solo porzioni significative che, se da un lato hanno permesso la leggibilità degli spazi interni, dall’altro, hanno consentito di limitare i costi legati alle considerevoli dimensioni dei modelli (Figura 1). Si è dunque optato per la prototipazione rapida, tecnologia ormai consolidata nell’ambito del disegno industriale ed applicata solo di recente...