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I frattali nella nuova architettura L'architettura e l'urbanistica tradizionali richiedono un senso di modestia e di umiltà del creatore individuale verso la creazione sacra dell'Universo, così come una solida intuizione della permanenza e dell'universalità di bellezza, di armonia, di giustizia, di verità e di bontà. Lucien Steil In questi ultimi anni, sto applicando il pensiero analitico della scienza per trovare le leggi di base dell'architettura e dell'urbanistica, seguendo il mio amico, il brillante teorico dell'architettura Christopher Alexander. I risultati mostrano che una costruzione, o una città, sono conformi alle stesse leggi organizzative di un organismo biologico o un programma d'informatica complesso(1). La nuova architettura dipende dalle regole scientifiche, piuttosto che dai dettami stilistici. Usando queste regole, possiamo creare delle nuove costruzioni che duplicano le sensibilità intensamente positive e nutrienti delle costruzioni storiche più venerate, senza copiare né la loro forma né il loro stile. Le costruzioni grandi del passato e le architetture vernacolari in tutto il mondo hanno somiglianze matematiche essenziali. Una di queste è una struttura frattale: c'è una certa struttura osservabile ad ogni livello di ingrandimento, ed i livelli differenti della scala sono collegati molto strettamente nel disegno. Al contrario, le costruzioni moderniste sono definite in qualità antifrattale; cioè, non soltanto hanno poche scale, ma le diverse scale non sono collegate in alcun modo. Effettivamente, uno può vedere una regola non scritta di disegno modernista nell'evitare le scale frattali organizzate.
Generazione di un frattale matematico a scale diverse Vediamo questo tipo di struttura frattale in costruzioni tradizionali: tutta l'architettura popolare ha proprietà frattali. Credo che il nostro cervello sia fatto per costruire le cose in un modo determinato, così, inevitabilmente, noi sviluppiamo delle strutture frattali. La maggior parte delle grandi creazioni dell'umanità oltrepassano la struttura rigorosamente necessaria; abbiamo il bisogno di generare determinati tipi di forme e di correlazioni geometriche. Soltanto dopo essere stati influenzati da un certo stile visuale ci allontaniamo da ciò che viene naturale a noi. Le città - almeno quelle più piacevoli - sono frattali. Tutto, dai percorsi delle vie alla figura delle facciate e alla disposizione degli alberi è frattale nelle grandi città come Parigi, Venezia e Londra. Ciò è stato misurato matematicamente da ricercatori come Michael Batty e Pierre Frankhauser.
Generazione di un frattale architetturale I frattali hanno due caratteristiche collegate: mostrano la complessità ad ogni ingrandimento, ed i loro bordi ed interfacce non sono regolari, ma sono o perforati o increspati. Un frattale ha una certa struttura connettiva alle scale differenti. Le città storiche sono pienamente strutturate ad ogni ingrandimento, mentre le città contemporanee sottolineano la più grande scala ma sopprimono tutto altrimenti. Non esistono linee rette nelle strutture frattali. Un piano liscio e regolare è privo di sottostruttura e quindi non è frattale. Colonnati, portici, file di immobili stretti con i traversa-percorsi corrispondono ad una membrana permeabile che permette lo scambio: questo rappresenta un tipo di frattale. Quando un'interfaccia urbana non è permeabile, invece è convoluta, come un fiume serpeggiante o una tenda piegata. Il bordo della costruzione intreccia con il relativo spazio contiguo, creando un altro tipo di frattale. Questa piegatura presenta spontaneamente come conseguenza naturale delle forze urbane; per esempio, parti delle costruzioni che si sviluppano esternamente sulla pavimentazione. Malgrado la minaccia evidente contro lo spazio pubblico, sembra che questo processo rappresenta uno sviluppo naturale del contorno verso una forma frattale più stabile. Sono sicuro che questo accade perché ciò che intendiamo per ordine in una città riguarda la più grande scala, mentre gli esseri umani collegano alle scale piccole. Le strutture urbane più importanti esistono sulle scale piccole, dalla scala a misura umana giù fino al particolare nei materiali. Uno degli obiettivi dichiarati del modernismo era di eliminare tutta l'interfaccia architettonica con dimensione frattale. Il tessuto urbanistico tradizionale frattale era sostituito per le strade lunghe e diritte, le quali erano rinforzati con l'allineamento rigoroso delle costruzioni. Il motivo dato doveva "pulire" la "impurezza" percepita delle più vecchie città; tuttavia quell'impurezza era realmente la complessità organizzata che le rendeva vive. Immaginiamo la gamma di interfacce frattali come generata dal seguente modello meccanico. Prendiamo un filo di ferro e lo comprimiamo longitudinalmente, uniformemente lungo la sua intera lunghezza. Si inarcherà e piegherà, creando un contorno frattale di dimensione maggiore dell'unità. (La dimensione è maggiore dell'unità perché la linea riempie una certa area di relative ondulazioni, ed avrebbe dimensione due se riempisse tutta l'area).
Frattale creato da pressione longitudinale Se adesso prendiamo un altro filo diritto (di materiale piuttosto fragile), tirandolo per raddrizzarlo ancora ad ogni punto lungo la sua lunghezza, in primo luogo si raddrizzerà e dopo si romperà in pezzi in modo da potersi estendere. Così creiamo una riga frattale con la dimensione frattale minore di uno. (Cioè, una riga con perforazioni è matematicamente più vicina ad una collezione di punti che hanno dimensione zero che ad una riga continua di dimensione uno).
Frattale generato da tensione e frattura Di tutte le righe possibili che uno può creare in questo modo, la linea retta perfettamente regolare ha una probabilità molto bassa di avvenimento; ma, è quello che gli architetti provano a imporre dappertutto. I villaggi tradizionali mostrano una gamma infinita d'interfacce frattali fra le loro facciate e vie. Là, si trovano delle curve delicate che sono increspate a scala piccola e delle linee che sono soltanto approssimativamente diritte in grande scala. Anche nella progettazione formale o monumentale, una struttura curva come il cerchio o la mezzaluna risulta da compressione, e per questo è increspata sulla scala umana. Il contrario è il colonnato e il portico, che vengono da tensionamento e quindi è diritto. Anche se esistono colonnati curvi, come Piazza San Pietro, credo che siano molto meno riusciti che le strutture che seguono questo modello.
Curvatura proveniente dalla pressione longitudinale Un altro punto importante è la scala sulla quale la dimensione frattale è misurata: gli ambienti urbani piacevoli usano i frattali sulla scala umana, mentre gli ambienti guasti li rimuovono deliberatamente. Per esempio, un colonnato è utile quando gli spazi tra le colonne sono approssimativamente fra un metro e tre metri, cioè, alla scala umana di movimento.
Un portico è un frattale sulla scala umana Gli spazi mostruosi di più di cinque metri fra le colonne alienano l'utente. Per questo motivo le costruzioni piane e lisce che sono state allineate e spaziate di venti metri fra loro possono assomigliare ad una linea frattale su carta, ma finora eccedono la scala umana in quanto sono completamente alienanti. Non sono frattali sulla scala umana, che è ciò che è importante.
Una struttura non-frattale soffoca la scala umana L'architettura nuova aiuta molto nella pianificazione ecologica. Le legge scientifiche collegano l'uomo a ciò che lo circonda grazie alla qualità frattale delle strutture. Le strutture naturali sono frattali, mentre soltanto le architetture tradizionali sono frattali. Il modernismo insegna che dobbiamo eliminare le strutture frattali del nostro ambiente, e sostituirle con strutture non-frattali. Questa filosofia non ha rispetto né per un albero né per un immobile vecchio. Nel momento che l'uomo percepisce di essere emotivamente collegato solamente alle strutture frattali, l'uomo riceve una illuminazione profonda. Bisogna invertire le preferenze di una società confusa, in modo di apprezzare più un albero che un cubo di vetro modernista; bisogna pensare attentamente prima di rimpiazzare il primo con il secondo. Oggi l'architettura e l'urbanistica si trovano in un'impasse, perché le regole imparate dagli studenti nelle scuole contraddicono l'organizzazione strutturale delle forme vive. La frattalità delle città vecchie era stata eliminata deliberatamente, per imporre certe regole stilistiche arbitrarie. Questo atto conduce alla separazione filosofica, psicologica, e fisica tra esseri umani e il loro ambiente. Le proteste secondo cui gli architetti e urbanisti stanno distruggendo deliberatamente gli ambienti comodi ed emozionalmente nutrienti, non sfociano in alcun cambio: le nostre città continuano ad essere costruite come luoghi ostili alle attività umane. Prendiamo per esempio una città contemporanea: fallisce come ambiente per bambini, dall'età infantile fino all'adolescenza. Gli ambientalisti attribuiscono la responsabilità di rovinare l'ambiente naturale agli architetti, ma il danno è in realtà molto più profondo. 1L'autore sta sviluppando la base scientifica dell'architettura e l'urbanistica in una serie di pubblicazioni disponibili sulla Rete: si veda Contributions to Architecture. Ringrazio il mio amico Victor Padrón. Questo articolo risulta da brani della nostra conversazione "Ecology and the Fractal Mind in the New Architecture". La versione completa è pubblicata da RUDI -- Resource for Urban Design Information.
Nota biografica di Nikos A. Salingaros |
