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L’architetto digitale

22 Dicembre 2004

L’architetto digitale

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La professione di architetto è sicuramente tra le più coinvolte e trasformate dall'imponente e rapido sviluppo, negli ultimi quindici anni circa, delle tecnologie informatiche

Al di là dell’uso pratico, amministrativo o contabile dei computer, per gli architetti è stato in primo luogo l’avvento del CAD (software che consente l’utilizzo del computer nel disegno e nella progettazione), a ridimensionare o comunque a modificare alcune tradizionali caratteristiche del mestiere; l’abilità di visualizzare graficamente, a matita, uno spazio immaginato è stata infatti quasi totalmente scavalcata dalle rapide trasformazioni operate dai programmi CAD; la capacità poi di stampare in pochi minuti le tavole progettuali tramite plotter sempre più raffinati ha quasi del tutto sostituito la consueta bravura in sede finale dei disegnatori e infine l’uso di Internet e del WEB ha consentito agli architetti di ottenere dati, informazioni, immagini, aggiornamenti in tempo reale, con possibilità di conoscenza, tanto dell’attualità quanto della storia, impensabili in precedenza.

Naturalmente va precisato che tutto questo non cambia assolutamente le qualità di base e le esperienze tecniche e creative che un architetto deve possedere, come la formazione e l’apprendistato tra matite, gomme da cancellare, compassi e tecnigrafi, ma ne determina piuttosto un’evoluzione ormai inarrestabile, che fa leva su hardware e software per computer, sulla grafica bitmap e vettoriale, su applicazioni 2d o 3d, su manuali di istruzione di 500 pagine, insomma su conoscenze e mezzi informatici. Parafrasando ed estendendo la celebre definizione di Adolf Loos, oggi l’architetto è un muratore che ha studiato l’informatica e il latino.

Non è facile definire e attualizzare lo stato dei rapporti tra architettura e computer, neppure con l’intenzione minima di fornire dati e di esaudire qualche curiosità. Ciò che accade in Italia ad esempio è abbastanza diverso da ciò che accade in Germania o in Giappone o in Spagna, ed ancora più azzardato è prevedere cosa accadrà; non sempre i programmi-standard (eletti a tale rango dall’uso) sono gli stessi tra paesi pur culturalmente vicini, e viceversa il rapporto internazionale non ha mai contato così tanto quanto oggi. Un aggiornamento effettivo e costante delle conoscenze, degli sviluppi informatici, delle ultime applicazioni, risulta possibile sia praticamente sia economicamente solo ai professionisti di spicco, ma non agli studiosi, non agli osservatori, non ai giovani.

A livello introduttivo, si può provare invece a tracciare e individuare le prime maglie di una rete che, nel più puro spirito di Internet, tende velocemente a diramarsi, allargandosi e restringendosi da un lato e puntando all’infinito dall’altro. In sintesi gli elementi principali del nostro discorso, scelti con molta soggettività ma con il necessario supporto di collegamenti e rimandi, sono l’evolversi della professione, i nuovi strumenti grafici come CAD, grafica bitmap e grafica vettoriale, l’utilizzo del World Wide Web e il possibile sistematico scambio di conoscenze e di esperienze.

Lo studio di architettura diventa elettronico

Lo studio di un architetto era tradizionalmente arredato, oltre che da poltrone, sedie, lampade, armadi e scaffalature di ogni genere, da alcuni tavoli da disegno inclinabili dotati di tecnigrafo e da uno o due tavoloni piani ricoperti di fogli e di modellini in plastica o in legno. Oggi a questi oggetti, divenuti meno significativi e in parte scomparsi, si aggiungono almeno due computer (che siano PC o Mac non cambia) dotati di ampi monitor, scanner, stampanti a getto d’inchiostro, stampanti laser e plotter. Se nello studio lavorano diversi professionisti e collaboratori, ognuno di loro di norma avrà un computer a disposizione. Se il tenore informatico è alto, ogni PC dello studio sarà collegato a uno scatolotto (un hub o un router a seconda delle esigenze), in grado di metterli in rete tra di loro, di consentire lo scambio e la condivisione dei file e di navigare in Internet a banda larga tramite un modem adsl. L’ipotesi che lo studio sia dotato di un server è per ora limitata a pochi casi, perlomeno in Italia.

La progettazione oggi, escludendone gli ambiti specialistici come l’analisi territoriale, la definizione delle infrastrutture o il calcolo delle armature, segue generalmente, nella fase di prima elaborazione e ricerca, percorsi abbastanza tradizionali con schizzi e ricerche formali tracciate direttamente su carta; molto spesso però, già in questa fase l’uso di immagini digitali si rivela importante. Supponendo necessaria un’ambientazione del progetto (che sia una piazza in una città, o una casa in una piazza, o un mobile in una casa), una fotografia dell’esistente, digitalizzata tramite scanner o direttamente ottenuta da una fotocamera digitale, può agevolmente essere utilizzata come base e riferimento della progettazione, e i primi disegni del nuovo oggetto potranno essere inseriti ritoccando ad arte le immagini iniziali. Se si vuole, la tecnica è simile a quella del fotomontaggio, ma i risultati sono qualitativamente molto migliori e inoltre garantiscono che le prime tracce del progetto, su cui il lavoro proseguirà, siano registrate nel computer.

Modello ligneo del San Pietro di Antonio da Sangallo e del Duomo di Pavia

Modello ligneo del San Pietro di Antonio da Sangallo e del Duomo di Pavia

La progettazione vera e propria prosegue in parte a mano, in parte tramite CAD, ma progressivamente anche i disegni a mano vengono trasformati in dwg (il formato ormai classico dei file di Autodesk-AutoCAD) o comunque in dati numerici; il vantaggio incalcolabile della gestione del progetto con il CAD è che mentre si disegnano le piante, il software automaticamente genera i volumi ed è in grado di visualizzare sezioni laterali e vedute prospettiche; in ultimo produrrà di ogni elaborazione la relativa stampa su carta. Una particolare e suggestiva qualità di molti software CAD, e in particolare di quelli come 3d Studio Max, è inoltre quella di creare immagini estremamente verosimili, utilizzando la procedura detta render, cioè l’azione di smussamento e di tessitura delle superfici che avvicina l’immagine disegnata a quella fotografica; per fare ciò i programmi dispongono di tessiture predisposte a imitazione dei materiali più comuni, ma anche di tessiture personalizzabili a seconda del gusto dell’utente. Quest’immagine particolare, che di norma non è strettamente tecnica ma illustra con la massima verosimiglianza il progetto finale, può servire come copertina, come lancio, come pubblicità e quindi risulta di notevole importanza per l’economia dello studio; la sua qualità visiva potrà essere aumentata tramite le specificità dei programmi di fotoritocco (l’esportazione dal programma CAD a quello di fotoritocco è spesso automatizzata, ma è peraltro possibile grazie alla possibilità dei secondi di catturare le immagini a video), e dalle immagini costruite con queste tecniche sofisticate sarà poi possibile trarre animazioni, a scopo ancora di presentazione e di pubblicità, ma anche di controllo formale.

Modello ligneo del San Pietro di Antonio da Sangallo e del Duomo di Pavia

Modello ligneo del San Pietro di Antonio da Sangallo e del Duomo di Pavia

In questa sintetica disamina delle fasi di lavoro non può mancare il passo finale, la costruzione del modello tridimensionale; a tale fine le stampe dei disegni forniti dal programma CAD sono utilissime, e i modellisti (in legno o resine o altro) se ne serviranno per creare le maschere di lavoro. Esistono, ma utilizzati per ora solo da società specializzate, da grandi studi o da clienti che amano le sperimentazioni e non temono determinati costi di investimento, anche apparecchiature di modellazione collegabili ai computer, i prototipatori; sono, in piccolo, le stesse che nelle fabbriche eseguono buona parte della modellazione (si pensi alla produzione ceramica ad esempio), ma nella costruzione di un pezzo unico la loro qualità nei confronti della manualità umana è ancora da verificare.

La progettazione, che sia di una città o di una forchetta per seguire lo slogan di Gropius, si affida quindi oggi agli strumenti informatici con indubbio vantaggio; tuttavia, non vanno dimenticati né taciuti i problemi di origine nuova che tale processo di innovazione ha comportato e comporta. È ad esempio indubbio che spesso il software è troppo variegato e troppo aggiornato, nel senso che la incessante aggiunta di nuove funzioni e l’incessante rinnovo delle versioni dei programmi costringono gli addetti a un continuo aggiornamento e a un continuo approfondimento settoriale. E quindi, se cresce il carico delle competenze necessarie per la semplice attività professionale, inevitabilmente quest’ultima si frammenta e può finire per disperdersi in ulteriori e chissà quanto auspicabili specializzazioni.

Nuovi strumenti grafici

CAD

Tale è la diffusione del software AutoCAD che molti ritengono sia esso l’origine dell’acronimo CAD, che è invece di senso generale, Computer Aided Design, progettazione assistita dal computer. Nei fatti, il software è in grado di gestire strutture complesse, mettendo a disposizione dell’utente una serie di comandi, che consentono di disegnare linee, superfici e volumi partendo da modelli geometrici predisposti. L’esecuzione di un accurato disegno tecnico può essere lunga e laboriosa come nella vecchia soluzione “a mano”, ma il vantaggio già citato delle successive efficacissime rielaborazioni, compresa l’istantanea creazione di sezioni, assonometrie e prospettive, rende i tempi complessivi più brevi. È poi possibile montare e smontare i progetti riutilizzando pezzi interi o soluzioni ripetibili con semplici clic del mouse.

La diffusione del CAD e del formato dwg, lanciato dalla Autodesk per il programma AutoCAD, ha portato a una forma di standardizzazione e anche a una serie di iniziative, che mettono a disposizione degli utenti (a volte gratuitamente, a volte per modici costi) materiale pronto in dwg. È un po’ come ai tempi dei trasferibili, quei pezzi di disegno inchiostrato che rappresentavano arredamenti, cucine, lavelli, oppure alberi, strade, cartelli, da inserire sui fogli lucidi tramite sfregamento da un foglio di plastica acquistato in cartoleria. Una porta o una finestra in dwg può tuttavia servire così com’è, ma anche più facilmente come base di una successiva rielaborazione.

Tavola progettuale realizzata dall'arch. Paolo Galli con AutoCAD e con 3d Studio Max

Tavola progettuale realizzata dall’arch. Paolo Galli con AutoCAD e con 3d Studio Max

La diffusione del formato dwg consente poi agli architetti di comunicare, come vedremo meglio in seguito, attraverso le reti, interagendo con altri professionisti o studiosi e di scambiarsi materiale grafico. Per rendersi conto del ruolo e dell’importanza assunte dal CAD nella professione si vedano comunque in rete i corsi di Disegno Automatico istituiti in tutte le Facoltà Universitarie; una ricerca su Google tramite le parole chiave “corso cad facolta architettura” porta a innumerevoli risultati (oltre 8.000 nel novembre 2004).

Grafica bitmap (raster)

La codifica di un immagine attraverso i punti (pixel in informatica) che la compongono, uno per uno, viene detta bitmap. Tale codifica avviene in base alla posizione del pixel e al suo eventuale colore e origina file grafici la cui estensione è bmp. Nel sistema bitmap, detto anche raster, un foglio bianco con un quadrato nero, la riproduzione di un quadro o una fotografia sono, a parità di dimensioni, equivalenti; non lo sono più quando alla codifica si applicano sistemi matematici di semplificazione dei dati, le cosiddette compressioni dei file, che generano formati con varie estensioni, le più diffuse delle quali sono gif e jpg. La grafica bitmap è gestita da programmi detti di fotoritocco, perché sia le fotografie sia le immagini di fantasia, dipinte con il computer, vi trovano la loro soluzione ideale.

Per gli architetti la grafica bitmap è legata in primo luogo all’uso della macchina fotografica, spesso indispensabile nella professione, e quindi alle immagini di oggetti costruiti o di ambiti di lavoro, in secondo luogo al montaggio di immagini progettuali di grande verosimiglianza e di forte impatto pubblicitario. Insieme alla camera digitale, è necessario dotarsi di scanner di buona qualità per trasferire sul computer tutti i dati possibili, compresi quelli storici se ci sono o derivati da situazioni precedenti (sia le immagini della camera sia quelle dello scanner sono ovviamente prodotte in formato bitmap).

Come si è detto, un fotomontaggio di una veduta prospettica del progetto (prodotta con autoCAD o con 3d Studio ed esportata in bitmap) e del luogo in cui andrà a collocarsi (fotografato dal vero), serve come controllo formale e in molti casi come presentazione, copertina, di tutto il progetto stesso. Una certa confidenza con un programma di fotoritocco consente pertanto di gestire al meglio questa fase non del tutto tecnica, ma essenzialmente visiva, della progettazione.

Non va dimenticato poi che in Internet la stragrande maggioranza delle immagini è in formato jpg e gif, perché i browser come IExplorer e Netscape sono in grado di leggere direttamente solo questi formati. Anche se naturalmente è possibile trasferire o scaricare file di altro tipo, l’immediatezza della visibilità delle immagini bitmap le rende di particolare importanza e popolarità.

Grafica vettoriale

La grafica vettoriale è il sistema di rappresentazione numerico basato su formule di rappresentazione e non su diretta definizione dei punti. Questo vuol dire, usando una terminologia semplificata, che per rappresentare un segmento, descritto in grafica bitmap dall’unione uno per uno dei pixel che lo compongono, sono sufficienti in grafica vettoriale le coordinate dei punti di inizio e di fine. Il segmento così disegnato è un vettore, o un object nella terminologia inglese, e costituisce un elemento autonomo; un secondo segmento risulterà indipendente dal primo, come se fosse disegnato su un foglio (layer) sovrapposto. La qualità del sistema vettoriale è legata quindi a disegni nelle quali prevalga l’elemento grafico e geometrico. Il programma CorelDraw! utilizza al massimo le possibilità della grafica a oggetti generando file, di estensione cdr, particolarmente adatti alla creazione di manifesti, di locandine, di disegni in cui sia importante il ruolo di caratteri e scritte oppure di vistosi elementi stilizzati.

Per gli architetti, attraverso programmi professionali spesso indipendenti l’uno dall’altro (ma anche qui AutoCAD è il più diffuso), questa soluzione si rivela ottimale in ambito urbanistico, laddove cioè il disegno è a due dimensioni, costituito di elementi spesso simbolici, inseriti nel contesto geografico e territoriale. Tali elementi sono perfettamente compatibili con il concetto stesso di grafica a vettori, in quanto ognuno di essi potrà essere introdotto autonomamente. Destinata ad imporsi come riferimento assoluto, la cartografia numerica vettoriale descrive il territorio secondo gli oggetti che lo compongono, registrandolo come un archivio di elementi numerici. Gli architetti urbanisti devono necessariamente fare i conti con questa novità, i cui vantaggi dovrebbero essere talmente evidenti da non creare problemi o lentezze di apprendimento.

L’utilizzo del World Wide Web

Inevitabilmente, per un articolo destinato al Web, si è già parlato della rete, delle interazioni, delle immagini gif e jpg, e di siti interessanti per approfondire i temi trattati. Il Web è questo, un’infinita sorgente di notizie, in cui l’unico vero problema è evitare di essere sommersi dalle notizie, anche perché non tutte sono attendibili. Lo scopo dei motori di ricerca e dei siti altruisti, che cercano di distinguere le cose buone da quelle cattive, è proprio di consentire una navigazione fruttuosa e non dispersiva nel mare infinito del World Wide Web. Tuttavia, nessuno può immaginare che questo mare nel tempo diventi meno vasto, anzi, la previsione è che tra non molto tempo una percentuale considerevole del sapere universale sarà accessibile in rete. E ci saranno, come già ci sono, architetti e architetture.

La capacità di Internet di mettere in contatto persone e enti non ha bisogno di essere chiarita, ma in un settore specifico come l’architettura si può restare sorpresi davanti alla mole di dati presenti in rete. Secondo Google la voce “architecture” è presente in oltre 31 milioni di siti e “architettura” in 3 milioni; in un contesto molto più specifico “autocad” apparirebbe addirittura in oltre 6 milioni di siti e, a puro titolo di esempio, “frank lloyd wright” in quasi 1 milione. È chiaro quindi che segnalazioni e scremature possono da un lato essere ben accette, dall’altro respinte come inutili o discriminanti.

Il Web e i programmi che lo esplorano, i browser, con le loro specificità hanno dettato alcune regole formali che davvero non possono essere ignorate da un professionista desideroso di farsi conoscere, di “esistere nel web”, e di conoscere a sua volta e trarre spunto dal materiale presente in rete. Già abbiamo sottolineato che la determinazione del formato standard jpg (per le fotografie) e gif (per i disegni) risale proprio al web. La struttura ipertestuale di molte ricerche, di molte presentazioni e di molti ambiti di ricerca non può e non potrà che imporre altri elementi tipici di Internet come standard.

La creazione di spazi virtuali

Il Chrysler Building in modello 3d realizzato con Design Workshop e in fotografia

Il Chrysler Building in modello 3d realizzato con Design Workshop e in fotografia

La visione limitata a fotografie e disegni da parte dei browser può essere scavalcata attraverso plug-in, cioè sottoprogrammi (spesso gratuiti) che consentono al browser di leggere file altrimenti indecifrabili. È il caso dei file tiff (i preferiti dai tipografi), dei file dxf (affini al dwg di AutoCAD) e di altri, tra i quali i file wrl, estensione del VRML, Virtual Reality Modeling Language. Si tratta di un sistema con cui è possibile visualizzare oggetti tridimensionali e muoverli in uno spazio virtuale. Se da un punto di vista progettuale tale specializzazione per ora non appare di grande rilievo, ne acquista invece a livello di studio e di informazione, oltre che, come sempre nel Web, di presentazione e di pubblicità.

Sul Web: Architettura in genere

L’architetto digitale si serve di Internet per ricerca contemporanea e storica. La fase preliminare di un progetto, la ricerca di documentazione, l’informazione storico-urbanistica, possono ottenere dal Web una miriade di informazioni.

Informazioni generali e modelli di celebri costruzioni visibili con DesignWorkshop Lite (programma gratuito da scaricare):

Teatro del Mondo in modello 3d realizzato con Design Workshop e in fotografia

Teatro del Mondo in modello 3d realizzato con Design Workshop e in fotografia

Un ampio elenco di siti di opere e di architetti in ordine alfabetico.

Tutto sull’architettura online.

Sito privato di un insegnante.

Sito del Politecnico di Bari su Architettura e arti decorative.

IUAV dipartimento storia dell’architettura.

THAIS, sito-archivio di fotografie di opere (architettura e scultura).

Elenco di siti di architettura
Architecture Web Sites.

Su architettura moderna e design del Bauhaus, sito completo.

Vitruvio.ch Architecture on the web, un ampio database.

Elenco di siti utili per argomenti tecnici.

Questo testo rappresenta una versione lievemente ridotta di “L’architetto digitale tra professione, computer e Rete”, pubblicato su European Art Magazine, edizione 125, anno II, sezione architettura e design.

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