Presentazione di Prof. Gabriele Masera, Arch. Marco Muscogiuri, Ing. Graziano Salvalai, Alice Bongiovanni, Alessandro Tamburello presso il Faberlab Varese a Tradate il 21 novembre 2014. Al centro il tema dell'impatto della III rivoluzione digitale sul comparto dell'edilizia.

1. Innovazione tecnologica per costruire su misura:
dal disegno all’ingegnerizzazione, fino alla produzione “file-to-factory”
Prof. Gabriele Masera, Arch. Marco Muscogiuri, Ing. Graziano Salvalai,
Alice Bongiovanni, Alessandro Tamburello
!
FaberLab - Tradate, Viale Europa 4a (VA)
21 novembre 14

2. 1300 1871 1894 2014

5. Industrializzazione 1851
Crystal Palace Joseph Paxton Londra (UK)

6. Industrializzazione 1851
Crystal Palace Joseph Paxton Londra (UK)

7. Industrializzazione 1931
Villa Savoye Le Corbusier Poissy (Francia)

8. Industrializzazione 1914
Maison Dom-Ino Le Corbusier

9. Industrializzazione 1931
Villa Savoye Le Corbusier Poissy (Francia)

10. a
b
a
b
c
a
b
c
d
Case a catalogo e sistema prefabbricato “Baukasten im Grossen” Walter Gropius
a
b
c
d
e
f
f
d c
a
b
e
a
b
c
d
e
Industrializzazione 1923

11. Industrializzazione 1931
Maison de Verre Pierre Chareau Parigi (Francia)

12. Industrializzazione 1951
Farnsworth House Mies van der Rohe Plano, IL (USA)

13. Industrializzazione 1945
Dopo la guerra

15. Industrializzazione 1960
Cité des Quatre Mille logements La Courneuve (Francia)

16. Maglia tipo
6x6m
Profondità edificio
12m
Trasporto di pannelli prefabbricati Karl-Marx-Stadt (ora Chemnitz, Germania)
Altezza interpiano
2,80m
Peso elementi
fino a
6,3t
Industrializzazione 1960-70

17. Neubaugebiet Marzahn Berlino (Germania) 1970

18. Industrializzazione 1970
Plattenbau Berlino Est

19. Any customer
can have a car
painted any colour
that he wants so long
as it is black Henry Ford 1909

20. Industrializzazione 1944
Système à portique Jean Prouvé

21. Industrializzazione 1949
Maison Métropole Jean Prouvé Meudon (Francia)

22. Industrializzazione
Facciate modulari Jean Prouvé
1949

23. Intro
Industrializzazione 1946
Dymaxion house Buckminster Fuller

25. Industrializzazione 1936
Dymaxion bathroom Buckminster Fuller

26. Industrializzazione 1949
Eames House Charles & Ray Eames Pacific Palisades, CA (USA)

27. Industrializzazione 1960
Case Study House #22 Pierre Koenig Los Angeles, CA (USA)

28. Industrializzazione 1972
Nakagin Capsule Tower Kishō Kurokawa Tokyo (Giappone)

29. Industrializzazione 1972
Nakagin Capsule Tower Kishō Kurokawa Tokyo (Giappone)
Modulo!
2,5x4x2,5m

30. Industrializzazione 1980
Il sistema aperto Ettore Zambelli

31. Industrializzazione 1982
Quartiere Il Rigo Renzo Piano Corciano (Perugia, Italia)

33. Si continua a costruire con tecnologie tradizionali

34. Industrializzazione 2003
Casa Passiva Brandolini Valdameri Architetti Chignolo d’Isola (Bergamo, Italia)

35. Industrializzazione 2013
Complesso residenziale Via Cenni Rossi Prodi Associati Milano (Italia)

36. Industrializzazione 2013
Prefabbricazione su misura

37. Industrializzazione 2011
CasAselvino AIACE Selvino (Bergamo, Italia)

38. Industrializzazione 2014
Prefabbricazione su misura

39. T h e a r c h i t e c t wh o
proposes to run with
technology knows now
that he will be in fast
company, and that, in
order to keep up, he may
have to emulate the
Futurists and discard his
whole cultural load,
i n c l u d i n g t h e
professional garments
b y w h i c h h e i s
r e c o g n i z e d a s a n
architect. If, on the other
hand, he decides not to
do this, he may find that
a technological culture
has decided to go on
without him.
Reyner Banham, 1960

40. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

41. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

42. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

43. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

44. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

45. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

46. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

47. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

48. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

49. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

50. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

51. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

52. Museo Soumaya Fernando Romero Città del Messico

54. PolitecnicodiMilano|ScuoladiIngegneriaEdileͲArchitettura
CorsodiDisegnodell'Architettura1|Prof.MarcoMuscogiuri
07Ottobre2014 14

57. Brickfacade of Keller
AG Headquarter
Gramazio Kohler
Architects ETH SIA BSA
Pfungen (Svizzera)

58. Son-O-House
NOX / Lars Spuybroek
Son-en-Breugel (Paesi Passi)

59. Nordpark railway station
Zaha Hadid Architects
Innsbruck (Austria)

60. ICD/ITKE Research Pavilion 2011
Stuttgart (Germania)

61. Sistemi di produzione Componenti di una stampa3D Materiali Funzionamento Stampanti ApplicazioniPersonaggi
TRADIZIONALE
Sottrazione
Stampo
INNOVATIVA
Stampa3D
FDM
SLS
SLA
DMLS
SLM
EBM
LOM
DLP
PP

62. Componenti di una stampa3D FDM: Modellazione a Deposizione Fusa Materiali Funzionamento Stampanti ApplicazioniFilamento 1 Estrusore 2 3 Display Piano di stampa 4 5 Assi 6 Motori

63. Componenti di una stampa3D SLA: Stereolitografia Materiali Funzionamento Stampanti ApplicazioniPersonaggi
1 Laser
2 Assi
3 Serbatoio
4 Motori
5 Liquido
6
Display

64. Materiali Funzionamento Stampanti ApplicazioniPersonaggi
FDM SLS SLA
Acrilonitrile
Butadiene Stirene
ABS
ARGILLA
CEMENTO
Acido Polilattico
PLA
LAYBRICK
BIOPLASTICA
MACROMELT
SABBIA
CIOCCOLATO
!
ALUMIDE
!
CERAMICA
!
POLIAMMIDE
!
TITANIO
!
ARGENTO
STIRLING
!
ORO
!
OTTONE
!
RUBBER-LIKE
!
RESINE
!
PRIME GRAY
!
MULTICOLOR

65. slt
Software stEasmpporatnatzeione file
Funzionamento Stampanti ApplicazioniPersonaggi
Modellazione 3D

66. Funzionamento Stampanti ApplicazioniPersonaggi
slt
ABS
PLA
Modellazione 3D Esportazione file Software stampante
Scelta del materiale

67. slt
Esportazione file Software stampante
ABS
PLA
Scelta del materiale
Funzionamento Stampanti ApplicazioniPersonaggi
Configurazione stampante

68. Funzionamento Stampanti ApplicazioniPersonaggi
Software stampante
Livellamento piano di stampa
Preriscaldamento piano di stampa
Controllo organi di movimento
ABS
Caricamento estrusore
PLA
Controllo del materiale usato
Configurazione software
Scelta del materiale Configurazione stampante

69. Funzionamento Stampanti ApplicazioniPersonaggi
Progettazione Produzione

70. Stampanti ApplicazioniPersonaggi
Galileo Smart / Kentstrapper / 799€ CubePro Trio / 3DSystems / 3499€ ProJet 1500 / 3DSystems / 15000€
799€ 3499€ 15000€

71. ApplicazioniPersonaggi Sculptify StartUp Ohio (USA)
1kg di filamento (circa 50€) = 3kg di pellets
Meno passaggi nella
lavorazione della materia prima
Materiali
ABS
Nylon
PLA TPU
HDPE
EVA HIPS
PC Legno Progetto finanziato
su Kickstarter

72. ApplicazioniPersonaggi Sculptify StartUp Ohio (USA)

73. ApplicazioniPersonaggi 3D Weaver Oluwaseyi Sosanya London (UK)
Variazione delle proprietà meccaniche
in funzione della maglia di tessitura
Funzionamento
Alimentazione di un unico filo
passante per un ugello
che tesse lungo le coordinate XYZ
+
estrusione resina siliconi
per maggiore stabilità strutturale
!

74. ApplicazioniPersonaggi 3D Weaver Oluwaseyi Sosanya London (UK)

75. ApplicazioniPersonaggi Canal House DUS Architects Amsterdam (Paesi Bassi)
Complesso di 13 camere in 3 anni
Angolo campione: alto 3m x 180kg
Blocchi impilati come mattoncini LEGO
Rinforzo: reticolo a nido d’ape
In intercapedine: cls alleggerito (fondazioni) e isolamento

76. ApplicazioniPersonaggi Canal House DUS Architects Amsterdam (Paesi Bassi)
Materiali di stampa
Stampante: KamerMaker 15x10x6m (LxPxH)
Volume stampabile: 2,2x2,2x3,5m (LxPxH)
bioplastica Macromelt (Henkel)
75% olio vegetale + microfibre
Ulteriori rinforzi in fase di test
organici (bucce di banana)
e di riciclo (bottiglie di plastica)

77. ApplicazioniPersonaggi Canal House DUS Architects Amsterdam (Paesi Bassi)

78. ApplicazioniPersonaggi 3D Print Canal House DUS Architects Amsterdam (Paesi Bassi)
KamerMaker

79. ApplicazioniPersonaggi 10 case da 200m2 WinSun Decoration Design Engineering Co Shanghai (Cina)
24 ore
4800 dollari (circa 3800€)
Dimensioni stampante: 15x10x6,6m (LxPxH)
Materiali di stampa (layer-by-layer): cemento ad asciugatura rapida + fibre di vetro

80. ApplicazioniPersonaggi 10 case da 200m2 WinSun Decoration Design Engineering Co Shanghai (Cina)

81. ApplicazioniPersonaggi WASProject Massimo Moretti Massa Lombarda (Italia)
World’s advanced
saving project
Materiali di stampa
argilla (locale) e sabbia
+ fibre naturali
Costo - 0
km0 Costo
→0

82. ApplicazioniPersonaggi WASProject Massimo Moretti Massa Lombarda (Italia)

83. ApplicazioniPersonaggi WASProject Massimo Moretti Massa Lombarda (Italia)
Stampante BigBig Delta fino a 6m di altezza
Struttura a 3 assi verticali
3 bracci per il movimento dell’estrusore
Tubo della pompa collegato all’ugello
!
Altri materiali di stampa
Ceramica / Cemento / Materiali fluido-densi
!
Obiettivo
Stampante di 10m di altezza
!

84. ApplicazioniPersonaggi D-Shape Enrico Dini Pisa (Italia)
Movimento a portale orizzontale
Deposizione degli strati: 5mm di sabbia + ossido di magnesio
Indurimento: spruzzi di cloro mediante ugelli

85. ApplicazioniPersonaggi D-Shape Enrico Dini Pisa (Italia)

86. ApplicazioniPersonaggi D-Shape Enrico Dini Pisa (Italia)
Radiolaria
Villa Rocce Una casa tutta di un pezzo

87. ApplicazioniPersonaggi D-Shape: base lunare ESA Foster+Partners London (UK)

88. ApplicazioniPersonaggi D-Shape: base lunare ESA Foster+Partners London (UK)
Spazio cupola di supporto alla stampa del guscio Modulo tubolare
1 edificio
2m x ora
fino a 3,5m x ora
Materiale lunare
1 settimana

89. ApplicazioniPersonaggi D-Shape: base lunare ESA Foster+Partners London (UK)

90. Quale futuro?

91. Contour Crafting Behrokh Khoshnevis California (USA)
1200mq
su 2 livelli
in 24 ore
Cemento
a presa rapida
+ fibre

92. Contour Crafting Behrokh Khoshnevis California (USA)

93. Rapid Construction Real San Fratello Oakland (California, USA)

94. B
SEZIONE A-A
A
B
A
Substrato di terriccio per giardini pensili, essenza sedum
sp. 7 cm
Telo filtrante in polipropilene precompresso ed incrudito a caldo
resistente alla marcescenza ed alla trazione
Strato drenante e d'areazione
sp. 5 cm
Feltro di protezione in fibra sintetica immarcescibile
sp. 5 mm
Guaina impermeabilizzante
sp. 0.5 cm, Rck 400
Trave di colmo in legno
dimensioni 25 x 50 cm
Pannello prefabbricato Wood Beton ARIA
composto da:
- cappa di cls, sp. 5cm - Rck 400
- isolante termico in polistirene estruso,
sp. 20 cm - ds. 35 Kg/m³
Profilo a C in alluminio
dimensioni 3.5 x 4 cm
Pannelli osb multistrato
sp. 1.9 cm
Pavimento in parquet e riscaldamento elettrico
sp. 1.5 + 0.5 cm
Massetto di sottofondo impiantistico
sp. 13 cm
Isolante tipo neopir plus
sp. 8 cm
Caldana in calcestruzzo
sp. 5 cm
Vespaio aerato con elementi igloo
sp. 35 cm
Travetto in legno
dimensioni 10 x 16 cm
Assito in legno
sp. 3 cm
sp. 3 cm
Elemento di fissaggio
pannello prefabbricato
Politecnico di Milano - Scuola di Ingegneria Edile - Architettura
Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria dei Sistemi Edilizi
A.A.
2013/14
Titolo:
Relatore:
Guaina bituminosa
impermeabilizzante
sp. 0.4 cm
Piastrelle in gres
sp. 1 cm
Strato di colla
sp. 0.5 cm
Scala
Pannelli fotovoltaici
dimensioni 104 x 156 x 6 cm
Profili in alluminio per fissaggio
pannelli fotovoltaici
Valentina Pezzotta - Matricola 840882 1:20
Doppia lastra in cartongesso
sp. 1.25 + 1.25 cm
Trave in legno
dimensioni 14 x 20 cm
Travetto in legno
dimensioni 6 x 12 cm
Pannello prefabbricato
Wood Beton ARIA
Cappotto esterno
sp. 3 cm
Rasatura esterna
sp. 1 cm
Plinto di fondazione in c.a.
Pannelli osb multistrato
sp. 1.9 cm
Isolante in lana di roccia
sp. 5 cm
Doppia lastra in cartongesso
sp. 1.25 + 1.25 cm
Magrone di fondazione
sp. 10 cm
Davanzale in marmo
Guaina bituminosa
impermeabilizzante, sp. 0.4 cm
Isolante in lana di roccia
sp. 4 cm
Scossalina in lamiera
preverniciata, sp. 0.08 cm
Scossalina in lamiera
preverniciata
sp. 0.08 cm
Massetto in c.a.
sp. 8 cm
Strato di magrone
sp. 10 cm
Serramento in legno
Cordolo perimetrale
in c.a.
Serramento in PVC
Complessità

95. Beekman Tower Frank Gehry New York

96. Padiglione Barhain EXPO2015 Anne Holtrop + Anouk Vogel Milano (Italia)

97. Magnetti Building
Milano (Italia)

98. Involucro

99. 3D Printed House 1.0 per il Jin Hai Lake Resort Beijing (Cina)
Ronald Rael, Virginia San Fratello, Eleftheria Stavridi, Seong Koo Lee

100. WAVE Curtain Studio Real San Fratello
Oakland (California, USA)

101. Cantina Gantenbein
Gramazio Kohler
Fläsch (Svizzera)

102. Cantina Gantenbein
Gramazio Kohler
Fläsch (Svizzera)

103. Cantina Gantenbein
Gramazio Kohler
Fläsch (Svizzera)

104. Elemento complesso facciata
Torri Ex FS Garibaldi Permasteelisa Group
Milano (Italia)

106. Sequenza delle fasi di montaggio dell'imbotte per finestre da tetto
1 2 3 4

107. Strutture

108. Beast Neri Oxman
Museum of Science, Boston (USA)

109. Calchi in cemento poroso a bassa densità Neri Oxman
MIT Media Lab, Cambridge (Massachusetts, USA)

110. Tessitura 3D Oluwaseyi Sosanya
Royal College of Art
London (UK)

111. Saldato
Sovradimensionato
Scarsa personalizzazione
Costoso
Giunto
tradizionale
Giunto
innovativo
DMLS
Design sofisticato
Complesso
Personalizzabile
Migliore gestione delle forze
Meno sprechi
Leggero
Giunti Arup UK

112. M-Wall Zachary Schoch
The Bot Laboratory
Bot Laboratory, Los Angeles
(California, USA)
10 ore
ABS
-
1,0 metri

113. NYC Waterfront Construction Competition: elementi strutturali per le banchine
D-Shape New York (USA)

114. NYC Waterfront Construction Competition: rivestimento per pali in legno
D-Shape New York (USA)

115. Quake Column Ronald Rael, Virginia San Fratello
Oakland (California)
Sabbia

116. Building Bytes
Ceramica
Honeycomb Brick Brian Peters / DesignLabWorkshop
Kent, Ohio (USA)

117. blocchi da 30,4x30,4x30,4cm
Picoroco Block Ronald Rael, Virginia San Fratello, Seong Koo Lee
Oakland (California)

118. Building Bytes
Ceramica
Interlocking Brick Brian Peters / DesignLabWorkshop
Kent, Ohio (USA)

119. Building Bytes
Brian Peters

120. PolyBrick Jenny Sabin
Cornell University Design Lab
Ithaca (USA)
Leganti: alcool e zucchero

121. Energie rinnovabili

122. Fotovoltaico organico
National Physics Laboratory UK
Efficienza pari al 13%
in giornate con sole coperto

123. Restauro

124. Cappella Annie Pfeiffer Frank LIoyd Wright
Florida Southern College (USA)

125. Cappella Annie Pfeiffer Frank LIoyd Wright
Florida Southern College (USA)

126. Cappella Annie Pfeiffer Frank LIoyd Wright
Florida Southern College (USA)
Progetto di restauro Jeff Baker (Mesick Cohen Wilson Baker Architects)

127. Printing Architecture Digital Grotesque (Michael Hansmeyer e Benjamin Dillenburger)
Zurigo (Svizzera)

128. Conclusioni

129. Modulo camera da letto-doccia-spogliatoio 4,65 x 2,20m
Habitat imprimé François Brument e Sonia Laugier + Voxeljet
VIA 2013 Paris (Francia)

130. Echoviren (Project 387 Residency) Smith|Allen
Foresta di Gualala (California, USA)
500 panelli
di bioplastica
10.800 ore
di stampa

131. Grazie per l’attenzione
Innovazione tecnologica per costruire su misura:
dal disegno all’ingegnerizzazione, fino alla produzione “file-to-factory”
gabriele.masera@polimi.it / marco.muscogiuri@polimi.it / graziano.salvalai@polimi.it
!
FaberLab - Tradate, Viale Europa 4a (VA)
21 novembre 14