The central question of this study is to investigate whether it is possible to design architectural systems consisting of aggregate elementary components that merge aesthetics, statics, sustainable materials and technologies according to the language of the emerging forms of contemporary architecture. Language contemporaneity for which more than the final form of architecture, the morphological structure and the action of form creating, inspired by the processes found in nature and which relies on the programming of generative algorithms, not necessarily computerized but whose programming through a machine becomes favoured. The aim of this study is to clarify several aspects of the parallelism between the morphological form’s principles naturally occurring and the equivalent in architecture, the potential of matter when it becomes part of the process of abstraction in architecture and the used simulation methods. Furthermore, these themes inevitably led to further considerations that concern the existence of a reflection about order and chaos in architecture equivalent to the idea present in natural sciences. It is discussed if the computational method could be understood as a mere tool at the service of the architecture or if it is the unique protagonist in the creative and generative process of form. Initially, the investigation is carried out on the underlying theoretical apparatus and therefore on the study of the spatial paradigms of the ‘particlizing’ of matter, namely the reduction of it into elementary components and of the ‘spatial layering‘. Hence the definition of order and chaos in nature and architecture. Following, the investigation into these issues in the design and in the testing of a specific spatial system that combines aesthetics, statics and those technologies aimed at protecting the environment. This prompted the investigation into a sustainable design and production process pursuing the aim of recyclable once this architectural system was disaggregated. So, one of the main objectives concerns the investigation, definition and testing of a specific emerging architectural system, consisting of the aggregation of elementary aimed at protecting the environment and resources with particular attention to the reduction of risks induced by climate change and CO2 emissions. The term ‘particlizing’ is translated into the specific action of making the material abstract and to simplify it in elementary components, creating a type of spatiality that looks to the horizon, that grows in a rhizomatic way and that pursues a contemporary language. It is a specific condition of the material is indicated for which, the elements of which it is constituted - modular parts in large or small scale - although remaining distinct, appear cleverly aggregated to form a unit and define the substance of the material. The aggregation of these elements gives rise to emerging, amorphous forms, the expression of a solid bond between particles, material and structure. ‘Architecture of matter’ is the investigation of its most intimate dimension, so that the character of solidity that would emerge perceiving it from the outside, is betrayed and fragmented inside. The balance between voids and volumes allows the eye that scrutinizes these aggregate systems to penetrate within their thickness and at the same time to resist it. The gaze stops at the border when it encounters the solidity of the material. It crosses it when it encounters the voids. Between volumes and voids, there are intermediate spaces, suspended spaces “in-between”, fragmented spaces, multiple edges. No hierarchy between these spaces. And, the kaleidoscope of particles that makes up the thickness of the border is controlled by the size of the individual parts, by the proportion between the elements.

La domanda principale della presente ricerca riguarda la possibilità di ideazione, prototipazione e sperimentazione di sistemi costruttivi costituiti dall’aggregazione di componenti elementari che coniughino estetica, statica, materiali e tecnologie sostenibili coerentemente con il linguaggio delle forme emergenti dell’architettura contemporanea. Linguaggio della contemporaneità per cui si fa riferimento più che alla forma finale dell’oggetto d’architettura, alla struttura morfologica e al processo di creazione logica di tale forma. Attraverso il presente progetto di ricerca volto alla valutazione e mitigazione dei rischi urbani e territoriali è stato indagato il parallelismo tra i principi morfologici generatori delle forme presenti in natura e i corrispettivi in architettura, la potenzialità della materia, intesa come sostanza - ovvero aggregazione di componenti elementari - e i metodi di ideazione, prototipazione e simulazione computazionale da impiegare. Sono stati indagati i processi di morfogenetica generativa e di produzione tecnologica computazionale e il contesto entro cui ci si è spinti ha inevitabilmente indotto ulteriori considerazioni che hanno riguardato la sussistenza di una sottesa idea di ordine e di caos in architettura equivalente all’idea presente nelle scienze naturali. Sono state studiate le implicazioni per la progettazione, dello spazio, quindi è stato indagato il tema della trasparenza fenomenica e della stratificazione bidimensionale che trae origine dalla tradizione nipponica in architettura e a cui tale sistema costruttivo aspira, per la forma (informe) e per la tettonica. Ciò che della materia era invisibile è adesso reso visibile e penetrabile. Sottendono tale figurazione, tre principi della tradizione architettonica giapponese, i termini Ma, Oku e Miegakure. Ci si è chiesto inoltre se l’elaboratore di calcolo possa essere inteso come un mero strumento a servizio del progettista o se sia protagonista del processo ideativo e generativo della forma in architettura. Infine, trattandosi di un progetto di ricerca dall’attitudine sperimentale l’apporto alla ricerca, perseguendo la logica della metodologia ‘research by design’, è rintracciabile nell’indagine sull’apparato teorico – ovvero di concetti quali particellizzazione, spatial layering, ordine e caos, natura e anti-natura, forma e informe, computazione e computerizzazione - e nella definizione, prototipazione e sperimentazione sia della geometria della singola componente che del global design dell’intero sistema aggregato.

The particlizing of matter between ORDER & CHAOS. Analisi e sperimentazione / Nicolosi, GRAZIA MARIA. - (2020 Jun 30).

The particlizing of matter between ORDER & CHAOS. Analisi e sperimentazione

NICOLOSI, GRAZIA MARIA
2020-06-30

Abstract

The central question of this study is to investigate whether it is possible to design architectural systems consisting of aggregate elementary components that merge aesthetics, statics, sustainable materials and technologies according to the language of the emerging forms of contemporary architecture. Language contemporaneity for which more than the final form of architecture, the morphological structure and the action of form creating, inspired by the processes found in nature and which relies on the programming of generative algorithms, not necessarily computerized but whose programming through a machine becomes favoured. The aim of this study is to clarify several aspects of the parallelism between the morphological form’s principles naturally occurring and the equivalent in architecture, the potential of matter when it becomes part of the process of abstraction in architecture and the used simulation methods. Furthermore, these themes inevitably led to further considerations that concern the existence of a reflection about order and chaos in architecture equivalent to the idea present in natural sciences. It is discussed if the computational method could be understood as a mere tool at the service of the architecture or if it is the unique protagonist in the creative and generative process of form. Initially, the investigation is carried out on the underlying theoretical apparatus and therefore on the study of the spatial paradigms of the ‘particlizing’ of matter, namely the reduction of it into elementary components and of the ‘spatial layering‘. Hence the definition of order and chaos in nature and architecture. Following, the investigation into these issues in the design and in the testing of a specific spatial system that combines aesthetics, statics and those technologies aimed at protecting the environment. This prompted the investigation into a sustainable design and production process pursuing the aim of recyclable once this architectural system was disaggregated. So, one of the main objectives concerns the investigation, definition and testing of a specific emerging architectural system, consisting of the aggregation of elementary aimed at protecting the environment and resources with particular attention to the reduction of risks induced by climate change and CO2 emissions. The term ‘particlizing’ is translated into the specific action of making the material abstract and to simplify it in elementary components, creating a type of spatiality that looks to the horizon, that grows in a rhizomatic way and that pursues a contemporary language. It is a specific condition of the material is indicated for which, the elements of which it is constituted - modular parts in large or small scale - although remaining distinct, appear cleverly aggregated to form a unit and define the substance of the material. The aggregation of these elements gives rise to emerging, amorphous forms, the expression of a solid bond between particles, material and structure. ‘Architecture of matter’ is the investigation of its most intimate dimension, so that the character of solidity that would emerge perceiving it from the outside, is betrayed and fragmented inside. The balance between voids and volumes allows the eye that scrutinizes these aggregate systems to penetrate within their thickness and at the same time to resist it. The gaze stops at the border when it encounters the solidity of the material. It crosses it when it encounters the voids. Between volumes and voids, there are intermediate spaces, suspended spaces “in-between”, fragmented spaces, multiple edges. No hierarchy between these spaces. And, the kaleidoscope of particles that makes up the thickness of the border is controlled by the size of the individual parts, by the proportion between the elements.
30-giu-2020
La domanda principale della presente ricerca riguarda la possibilità di ideazione, prototipazione e sperimentazione di sistemi costruttivi costituiti dall’aggregazione di componenti elementari che coniughino estetica, statica, materiali e tecnologie sostenibili coerentemente con il linguaggio delle forme emergenti dell’architettura contemporanea. Linguaggio della contemporaneità per cui si fa riferimento più che alla forma finale dell’oggetto d’architettura, alla struttura morfologica e al processo di creazione logica di tale forma. Attraverso il presente progetto di ricerca volto alla valutazione e mitigazione dei rischi urbani e territoriali è stato indagato il parallelismo tra i principi morfologici generatori delle forme presenti in natura e i corrispettivi in architettura, la potenzialità della materia, intesa come sostanza - ovvero aggregazione di componenti elementari - e i metodi di ideazione, prototipazione e simulazione computazionale da impiegare. Sono stati indagati i processi di morfogenetica generativa e di produzione tecnologica computazionale e il contesto entro cui ci si è spinti ha inevitabilmente indotto ulteriori considerazioni che hanno riguardato la sussistenza di una sottesa idea di ordine e di caos in architettura equivalente all’idea presente nelle scienze naturali. Sono state studiate le implicazioni per la progettazione, dello spazio, quindi è stato indagato il tema della trasparenza fenomenica e della stratificazione bidimensionale che trae origine dalla tradizione nipponica in architettura e a cui tale sistema costruttivo aspira, per la forma (informe) e per la tettonica. Ciò che della materia era invisibile è adesso reso visibile e penetrabile. Sottendono tale figurazione, tre principi della tradizione architettonica giapponese, i termini Ma, Oku e Miegakure. Ci si è chiesto inoltre se l’elaboratore di calcolo possa essere inteso come un mero strumento a servizio del progettista o se sia protagonista del processo ideativo e generativo della forma in architettura. Infine, trattandosi di un progetto di ricerca dall’attitudine sperimentale l’apporto alla ricerca, perseguendo la logica della metodologia ‘research by design’, è rintracciabile nell’indagine sull’apparato teorico – ovvero di concetti quali particellizzazione, spatial layering, ordine e caos, natura e anti-natura, forma e informe, computazione e computerizzazione - e nella definizione, prototipazione e sperimentazione sia della geometria della singola componente che del global design dell’intero sistema aggregato.
Spatial Layering, Chaos, Computation, Aggregates, Parametric Design
Spatial Layering, Ma, Oku, Miegakure, Caos, Computazione, Architettura parametrica, Sistema aggregato
The particlizing of matter between ORDER & CHAOS. Analisi e sperimentazione / Nicolosi, GRAZIA MARIA. - (2020 Jun 30).
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.11769/581812
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