Pioneering infrastructure : design experimentation for innovative air mobility in Italy

The research, conducted within the PNRR-funded ‘MOST - Centro Nazionale per la Mobilità Sostenibile’ hub, explores the integration of Urban Air Mobility (UAM) into Italian urban contexts, with a particular focus on the architectural design and spatial implications of vertiports. Developed at Politecnico di Milano, the study intersects Aerospace Science and Architectural Inquiry, investigating how these emerging infrastructures can be effectively integrated into urban environments. The study begins by establishing a theoretical foundation, offering a comprehensive review of UAM, and exploring architectural imaginary related to flight. A typological abacus of vertiports is developed on this foundation, categorizing these structures based on spatial configurations and functional roles. The abacus serves as a critical analytical tool, providing insights into the architectural challenges and opportunities associated with this novel typology. The research then adopts a design-driven approach to develop and test three key design strategies: ecological integration (harmonizing vertiports with natural environments), adaptive reuse (repurposing existing structures for vertiport use), and hybridization (combining vertiports with other urban functions to create multial hubs). These strategies are refined and applied through detailed case studies. With its unique geographical and infrastructural characteristics, the Golfo di Napoli serves as a primary testbed for integrating UAM into complex urban contexts. The research constructs scenarios that gradually introduce different types of UAM operations, from emergency services to parcel delivery and passenger transportation. Through these scenarios and the development of prototypes, the study demonstrates how vertiports can evolve from utilitarian structures into multial urban hubs that contribute to broader urban development. The findings offer a comprehensive framework for integrating vertiports into diverse urban settings, providing valuable insights into the architectural design strategies necessary to support the future of UAM infrastructure. This research addresses immediate architectural challenges while exploring the broader implications for urban air mobility and its design.

La ricerca, sviluppata nell’ambito del MOST “Centro Nazionale per la Mobilità Sostenibile” e finanziata dal PNRR, esplora l’integrazione della Urban Air Mobility (UAM) nei contesti urbani italiani, con particolare attenzione al progetto architettonico e alle implicazioni spaziali dei vertiporti. Sviluppato presso il Politecnico di Milano, lo studio si colloca all’intersezione tra scienze aerospaziali e ricerca architettonica, indagando come queste infrastrutture emergenti possano essere integrate in modo efficace negli ambienti urbani. La ricerca prende avvio dalla costruzione di un quadro teorico, attraverso una revisione complessiva del tema della UAM e un’esplorazione dell’immaginario architettonico legato al volo. Su questa base viene elaborato un abaco tipologico dei vertiporti, che classifica tali strutture in relazione alle loro configurazioni spaziali e ai rispettivi ruoli funzionali. L’abaco opera come strumento critico di analisi, consentendo di individuare le principali sfide e opportunità architettoniche connesse a questa nuova tipologia infrastrutturale. La ricerca adotta quindi un approccio guidato dal progetto per sviluppare e verificare tre strategie progettuali principali: integrazione ecologica, intesa come relazione tra vertiporti e ambienti naturali; riuso adattivo, volto alla trasformazione di strutture esistenti per accogliere nuove funzioni legate alla UAM; e ibridazione, finalizzata alla combinazione dei vertiporti con altre funzioni urbane per la costruzione di hub multifunzionali. Queste strategie vengono progressivamente definite e applicate attraverso casi studio specifici. Per le sue particolari caratteristiche geografiche e infrastrutturali, il Golfo di Napoli è assunto come principale campo di sperimentazione per l’integrazione della UAM in contesti urbani complessi. La ricerca costruisce scenari che introducono gradualmente differenti modalità operative, dai servizi di emergenza alla consegna di merci, fino al trasporto passeggeri. Attraverso tali scenari e lo sviluppo di prototipi progettuali, lo studio mostra come i vertiporti possano evolvere da strutture prevalentemente funzionali a hub urbani multifunzionali, capaci di contribuire a più ampi processi di trasformazione urbana. I risultati definiscono un quadro interpretativo e operativo per l’integrazione dei vertiporti in contesti urbani diversificati, offrendo indicazioni utili sulle strategie architettoniche necessarie a supportare il futuro delle infrastrutture per la UAM. La ricerca affronta le sfide progettuali immediate poste da questa nuova tipologia, ampliando al contempo la riflessione sulle implicazioni spaziali e architettoniche della mobilità aerea urbana.