Forme innovate in terra stampata per il progetto urbano e il benessere outdoor

The aim of the following research is to investigate the relationships between the Additive Manufacturing technology, at the scale of the building and: the architectural shape expressed by the production system; the materials involved in the process; the function taken by the product. In the first part, the research gives a detailed analysis of the evolution in the techniques used for constructions made of raw earth. The historical excursus aims to validate the additive method of Material Extrusion as a new technical frontier in the design and construction made of raw earth architecture through the analysis of existing projects. The thesis then moves on considering the design and process methodologies required for similar projects, analysing the role of the architect in the era of computational design and automated production processes in the construction industry. The results of the research lead to a model that brings together a set of compositional criteria for the design of urban shelters produced through additive technology and the use of natural materials in contexts such as the public space of Mediterranean cities. Lastly, in line with similar internWational scientific research, a full-scale architectural demonstrator was realised, using the equipment that the Polytechnic of Bari provides in its laboratories. In this context, the form-finding process, the construction technologies and the materials used, work together synergistically to improve the thermo-hygrometric conditions of the environment while contributing to the well-being of those who use it.

L’obiettivo della presente ricerca consiste nell’indagare le relazioni che intercorrono tra la tecnologia di manifattura additiva, alla scala dell’edificio, e la forma architettonica espressa dal sistema produttivo oltre ai materiali coinvolti nel processo e la funzione assunta dal manufatto. Il lavoro nella prima parte tratta dettagliatamente l’evoluzione delle tecniche utilizzate per le costruzioni in terra cruda. Questo excursus storico mira a validare il metodo additivo del Material Extrusion come nuova frontiera tecnica nel progetto e nella costruzione dell’architettura in terra cruda attraverso l’analisi di opere realizzate. La tesi prosegue prendendo in considerazione le metodologie progettuali e processuali necessarie per questa categoria di progetti affrontando criticamante il ruolo dell’architetto nell’era della progettazione computazionale e dei processi produttivi automatizzati nel settore edile. I risultati della ricerca si sostanziano in un modello che raccoglie alcuni criteri compositivi per consentire di operare nella progettazioe di shelter urbani prodotti attraverso tecnologia additiva con l’uso di materiali naturali in contesti di spazio pubblico in area mediterranea. Infine, in linea allo sviluppo di analoghe ricerche scientifiche internazionali, è stato realizzato un dimostratore architettonico a scala reale, avvalendosi delle attrezzature che il Politecnico di Bari offre nei suoi laboratori. In questo contesto, il processo di definizione formale, le tecnologie di realizzazione e i materiali impiegati collaborano sinergicamente per migliorare le condizioni termo-igrometriche dell’ambiente contribuendo, allo stesso tempo, al benessere di chi ne fruisce.