HUGH DUTTON ASSOCIATES will participate in the MONA_LISA PAVILLION WORKSHOP and will give a lecture on Monday, 21st of Mai with the title PARAMETRIC DESIGN + COMPLEX GEOMETRIES + NEW TECHNOLOGIES. Thanks to Politecnico di Torino and Antonio Spinelli for inviting us to this event where we will also meet Andrea Graziano, an italian parametric designer who is also a very active member of the parametric network on the web. You can find below a draft of our presentation and an embed of Andrea Graziano’s lecture.

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PARAMETRIC DESIGN + COMPLEX GEOMETRIES + NEW TECHNOLOGIES
a lecture by HUGH DUTTON ASSOCIATES

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IN[FORM]ATION
a lecture by Alessio Erioli, Andrea Graziano
more info at co-de-it.com

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Living City, Archigram, 1963
Source: vagueterrain.net

Les technologies numériques impactent de plus en plus notre vie quotidienne, et notamment nos pratiques de l’espace urbain. Les smartphones et autres devices nous permettent aujourd’hui d’ajouter une couche de données sur un espace physique, le plus souvent public. Ce grenier d’informations constitue une nouvelle base pour les analyses urbaines, mais il paraît trop souvent déconnecté de la réalité physique.

La notion de ville sensible donne une place primordiale à l’interface entre ces deux mondes. Cet article propose de revenir sur cette notion, depuis les premières théories initiées dans les années 1960 jusqu’aux processus de conception contemporains.

Archigram, les débuts de la ville sensible

Qu’entendons-nous par la notion de ville sensible ? Comment définir ce terme ? A l’heure où les technologies numériques peuvent lui donner un sens, il est important de revenir sur le groupe d’avant-garde Archigram, qui en 1963 nous donne déjà une première définition de ce concept.

Dans la revue Living Arts (1963), Peter Cook adopte une posture particulière et suggère que l’architecture peut ne plus avoir un rôle vital dans l’expérience urbaine. Cette année-là, le groupe explore ce concept dans leur exposition Living City. Le point de départ est clair : l’expérience de la rue est plutôt influencée par les forces ambiantes et immatérielles que par l’espace physique. Non satisfaits de voir l’architecture de la ville comme une collection de monuments formels et statiques, Archigram appelle une architecture urbaine capable d’envisager l’indéterminé, l’éphémère et le fouillis de la vie urbaine. Les flux de voitures et de personnes prennent une place parfois plus importante que les délimitations bâties de l’espace.

Nous pouvons voir dans ces premières réflexions une nouvelle posture de la part des architectes. Il est en effet intéressant pour quelqu’un qui agit sur la forme de la ville de considérer que la dimension physique n’est pas primordiale. C’est bien ici que nous pouvons voir l’émergence de la notion de « ville sensible », i.e. un espace urbain non pas défini par une forme physique, mais plutôt engendré par des pratiques immatérielles ressenties.

La ville sensible 2.0, les technologies numériques au premier plan

Archigram avait lancé dans les années 1960 une nouvelle manière d’aborder l’architecture, et il paraît évident que leur propos sont étonnamment d’actualité. La principale différence que nous pouvons trouver dans le contexte actuel est pourtant simple. L’émergence des nouvelles technologies a fortement changé nos pratiques. En effet, elles nous permettent d’alimenter constamment, avec d’innombrables informations, la sphère virtuelle (réseaux sociaux, commentaires, etc.). Nous faisons face en ce début du XXIème siècle à une nouvelle force immatérielle, cette fois-ci de moins en moins définie par ce qui est visible. Les flux qui constituaient le cœur de la réflexion d’Archigram sont aujourd’hui une réalité physique. Il est en effet facile de déterminer une intensité de trafic, qu’il soit automobile ou piéton. Les notions agrégées dans la sphère virtuelle sont au contraire extrêmement difficiles à percevoir. Comment voulez-vous connaître en temps réel les contenus placés sur la toile en rapport direct avec le lieu que vous fréquentez ? L’œil humain n’est plus suffisant…

Le nouvel enjeu est alors de réussir à mesurer ce que nous pourrions appeler le pouls de la ville. Les évangélistes de l’informatique ubiquitaire annoncent un futur proche dans lequel les infrastructures seront capables de sentir et de répondre aux activités de la ville. Il est évident que les problématiques environnementales poussent l’architecture à aller dans cette direction. En effet, nombreux sont les bâtiments qui intègrent peu à peu des capteurs destinés à sentir les conditions météorologiques. L’ouvrage évolue alors en fonction des différentes situations rencontrées. Le projet lancé par Philips, Sustainable Habitat 2020, en est sans doute le plus représentatif.

Mais considérer que la sensation de la ville ne se limite qu’aux conditions météorologiques est assez réducteur. Nous parlions précédemment des différents contenus mis sur le web, des contenus qui donnent une nouvelle image de l’espace urbain. La ville sensible, c’est avant tout ressentir les mouvements, les données, mais aussi réussir à les retranscrire aux citoyens. Nous faisons ici face à un des principaux enjeux de la ville hybride. Cette connexion entre espace physique et virtuel met en avant l’importance de l’interface. La réflexion doit se porter sur la notion d’interaction entre ces deux sphères. Ce sont actuellement les technologies numériques qui nous permettent de faire le lien entre les deux mondes, que ce soit par le biais de smartphones, et bientôt de lunettes utilisant la réalité augmentée. C’est donc l’individu qui devient le support de cette interface, et nous pouvons imaginer que l’espace urbain et l’architecture pourront peu à peu jouer un rôle dans la rencontre du virtuel et du physique.

Composer avec l’espace sensible

Si nous nous intéressons plus en détail au projet architectural, je reprendrai alors la définition que Hugh Dutton Associés donne dans ce billet : l’espace sensible comme transposition au projet de l’espace hybride dont nous parlions précédemment.

L’architecture issue de l’espace sensible a-t-elle une forme particulière ? Si nous jetons un regard sur la ville que nous connaissons actuellement, les signes d’une quelconque vie numérique sont rares, voire inexistants. En effet, les bornes Wifi ne suffisent pas à définir un nouveau modèle urbain, encore moins si nous le comparons aux grands travaux viaires qui ont façonnés, et façonnent toujours, la ville. Les tentatives existent pourtant, et tirent profit des outils numériques. Nous pouvons évidemment voir dans les théories des diagrammes la volonté de retranscrire ces forces invisibles dans le projet architectural. Déterminer la forme d’un ouvrage à partir de contraintes, ou plutôt de paramètres, donne à l’architecture ce rôle d’interface. En effet, nous pouvons imaginer un processus de conception dans lequel les éléments constitutifs du diagramme s’appuient sur les données disponibles sur internet : tweets, géolocalisation, etc. Ce que nous définissions comme force invisible devient la base, et le projet prend le rôle d’interface entre les espaces virtuels et réels. C’est en effet par le projet que se crée la dimension physique de l’immatériel, une dimension permise par une conception particulière dont l’outil numérique est la base.

Je vous invite d’ailleurs à visiter l’exposition « Diagramme(s) » qui s’intéresse à cet outil de conception, et dans laquelle vous pourrez voir certains travaux de Hugh Dutton Associés.

Références

Mark Shepard, Sentient City : Ubiquitous Computing, Architecture, and the Future of Urban Space, The MIT Press, 18février 2011

Today we feature Open Energy Visualization by Fran Castillo.
The project is related to our recent researches about SMART HOUSING, REAL-TIME CITIES, and PARTICIPATORY SENSING

Open Energy aims to develop a platform to explore new systems of visualization and optimization for energy consumption, both in domestic and industrial environments.

The project has two dimensions: the first one, Energy Monitoring Device, investigates open hardware devices for monitoring power consumption and the second one, Open Energy Visualization (Data Visualization / Augmented Reality App – photo above), which explores new ways of real-time visualization power consumption in domestic environments.

“The citizens need to have their needs and desires addressed to create their own quality environment. IT IS A QUESTION OF INFORMATION”
Hugh Dutton at SMART TURIN WORKSHOP

Open Energy will allow us to amplify our knowledge about the dynamic behavior of our relation with energy.

Open Energy is an Open Source prototype. In view of the upcoming Internet of Things, Open Energy offers the design of a visualization system which is inserted into a new energy distribution model, where new technologies allow a decentralized production of electricity at a global scale, defining new frameworks for sustainability.

Open Energy Visualization (OEV) is a real-time visualization software for power consumption (kWh) and CO2 levels (g) in housing. OEV seeks to implement the design of a Smart Grid system (intelligent electric distribution network) by using visualization technologies, sensors systems and autonomous electricity production, in order to optimize the global energy distribution.

These visualization structures will allow new ways of relationship between energy and humans. Real-time visualization of power consumption and simulation of future behaviors will constitute a new information system for CO2 levels and real-time value of the electricity.

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MORE INFO ABOUT THE PROJECT AND ITS APPLICATIONS AT openenergy.francastillo.net

Le mois dernier, invités par l’association Assaut Vert et avec la participation de la doctorante Aurélie de Boissieu de DNArchi et le professeur Claire Pétetin, nous avons tenu à l’École de Versailles une conference sur l’Architecture paramétrique et libre de droit, en abordant le sujet de l’architecture paramétrique avec des cas d’application concrète. Retrouvez ci-dessous le support de présentation de la conference en PDF et, bien sur, librement téléchargeable et réutilisable [Licence Creative Commons CC-BY-2.0]

Pour une lecture plus confortable, vous pouvez visualiser le document en plein écran ou bien le télécharger en haute résolution suivant le lien ci-dessous. La conference contient des projets de l’agence Hugh Dutton Associés comme les PYLONS OF THE FUTURE, la passerelle pour LA ROCHE SUR YON et le projet TURIN SMART CITY. Egalement, la conference cite comme exemples d’expériences réalisées les projet AIR TREE COMMONS et DREAMHAMAR de l’agence ECOSISTEMA URBANO.

TÉLÉCHARGEMENT /// ARCHITECTURE PARAMÉTRIQUE ET ARCHITECTURE PARTICIPATIVE [PDF]

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Retrouvez également notre conference VERS UNE ARCHITECTURE PARAMÉTRIQUE.

A few months ago we presented in this blog ROBOFOLD and its robots to create foldable complex surfaces. Today we share an overview about the “Facade Fabrication” workshop RoboFold held in London, September 2011. Run by Greg Epps and Daniel Piker, the workshop explored digital and physical design processes for producing facade panels in curved sheet metal.

Jeg Dudley, the author of the following presentation, was an assistant tutor at this event. The processes we developed utilize the Kangaroo and Lobster IK plugins for Rhino, both developed by Daniel Piker.

The design process is a very intuitive one, combining both hands-on experimentation and digital simulation/ fabrication. We have run several workshops for students, as well as collaborating on curved folding projects with architects, engineers, facade designers and artists.

We begin by encouraging them to build lots of rough card models by hand, just to get a feel for how the card behaves and in order to generate lots of varied possible forms. These can be made by sketching on card sheets and folding along the ridge lines created, or just by running a blunt scalpel ‘freehand’ across the card, and seeing how the resulting form folds (or doesn’t!). These experiments quickly reveal the few underlying ‘rules’ to curved folds in sheets material – such as if you have two concave folds next to one another, one must be a ‘mountain’ fold and one must be a ‘valley’ fold, and so on. All of these rules are in reality just a result of the material remaining developable throughout the fold process – so while the entire sheet might appear to have a very complex form, all the individual sections that comprise it are either cylindrical, conic, tangential developable or (in some unusual cases) planar.

We then isolate a few of the most promising panel designs based on criteria such as the desired aesthetic, ease of folding, numbers of contact points required (never more than the number of robots we own!), panel size and nesting during transportation, desired overlap (if it is external cladding), and so on. These selected designs are then flattened and scanned into a computer, and redrawn as a vector-based template. At this point we have to make some educated guesses about where the rulings sit on each piece of the surface, and draw these on the surface. Finding the rulings is straightforward for some folds, but in others the surfaces might blend from one developable type to another (e.g. the rulings in one section might run to a point, suggesting that the surface is a conic, before becoming parallel as the surface becomes cylindrical). At the moment RoboFold are working on several processes to make this analysis easier.

Once the final flat pattern is refined, we send it to a lasercutter or cnc router and produce the template for the object in sheet metal. Each of the mountain and valley fold lines is either subtly scored along, or we use a dashed ‘perforated’ cut along the fold lines. The depth of the cut, or the use of perforations, depends on the particular fold we want to achieve.

At the same time we import the pattern file into Rhino and GrassHopper, and use the Kangaroo Plugin to digitally simulate the material characteristics of the sheet metal we will use for the final object. We treat each edge and ruling in the pattern as a rigid spring and give them an identical start and rest length, meaning during the Kangaroo physics simulation they will act like a network of rigid wires. In this way the simulation can approximate a non-stretchy material (i.e. like sheet metal or paper, rather than say rubber). However each face must also stay planar – this is not a problem with the triangular faces in the pattern, but for the quad faces we must also extract diagonals and add these to the network of springs. After this we select certain ‘hinge’ points in the pattern, and define what angle we want them to fold to. Because the patterns have only a single degree of freedom, as one crease is folded all others should fold simultaneously.

Finally, we run the fold simulation and record the positional (X,Y,Z) and normal data for certain points on the surface where we want the robot arms to ‘grasp’ during the fold. Through an inverse kinematics process this positional information is then used to locate the robotic manufacturing arms during production. Other details, such as when to turn on and off the vacuum effectors at the end of each arm, are added after the simulation has been run and ‘recorded’.

The entire process is quite an iterative one, so that sometimes a pattern is simulated in Kangaroo and as a result we go back to the original pattern and adjust it. Similarly we often fold one of the full-scale metal templates by hand before sending it to the robots. This gives the designer a feel for how the material is behaving during the process, and it might tell us that the robot arms need to be repositioned on the surface, or that the score lines need to be deeper.

Personally, I really enjoy the process and value it for being fundamentally driven by the material constraints of the metals we use. This seems to be something rather rare in design at the moment, when everyone is producing ‘plastic’ 3D printed models.

MORE INFO > www.RoboFold.com + www.CurvedFolding.com

This post was written by Jeg Dudley
Photos : www.robofold.com

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Pavillon Suisse, Biennale d’Architecture de Venise, Gramazio & Kohler, 2008
Source: dfab.arch.ethz.ch

Vous pouvez voir depuis début mars sur complexitys.com des articles au sujet des FABLABs. Je vais donc mettre moi aussi ma pierre à l’édifice en abordant le lien entre conception architecturale et fabrication numérique. Je faisais référence dans mon dernier article à la notion d’architecture non standard, pour rappeler une exposition de 2003 qui mettait en scène des projets présentant une véritable continuité entre conception et fabrication.
En utilisant les technologies des milieux industriels, l’architecture s’ouvre de nouvelles portes. Comme le montre le travail de HDA, l’approche du projet a changé depuis l’introduction de l’outil informatique dans ce domaine. Pourquoi pouvons-nous aujourd’hui créer des projets avec des outils puissants (à l’image du paramétrique) alors que le monde de la construction tire peu profit des nouvelles technologies ?

Revoir le cadre productif, une nécessité

Si nous nous attachons à la conception paramétrique, qui constitue selon moi une des meilleures représentations de l’impact du numérique sur la conception, il est évident que l’outil informatique permet la création de formes nouvelles. Sans parler de vocabulaire formel particulier, nous pouvons voir dans ces projets une tendance à la complexité. Cependant leur introduction implique des méthodes constructives différentes, et nous faisons ainsi face à la nécessaire mutation du cadre productif.
L’utilisation de l’informatique pour la production de rendus, une pratique très répandue dans les agences, semble oublier une des principales caractéristiques de cet outil. En effet, les questionnements actuels autour du Building Information Model (BIM) mettent en avant la possibilité de nourrir de données la modélisation d’un projet par l’informatique. C’est dans cette capacité que nous devons voir la possible mutation de la production, qui pourrait s’inspirer de l’industrie aéronautique où le modèle des pièces accompagne les phases de conception et de réalisation. Notons par ailleurs que le logiciel utilisé par Gehry Technologies est basé sur CATIA, un programme issu de ce domaine.
L’agence HDA se place dans cette dynamique avec des projets comme la passerelle des JO de Turin. Comme me l’expliquait Francesco Cingolani il y a peu de temps, « l’arc est réalisé avec des tôles découpées numériquement. La fabrication vient du modèle dxf. Cela permet de produire d’une façon assez agile toutes les pièces ». Nous noterons d’ailleurs que ses propos mettent en avant le besoin de précision pour ces éléments. Lorsque nous parlons de géométries complexes générées informatiquement, il est évident que les méthodes de fabrication artisanales impliquent une marge d’erreur plus importante.

Revoir les méthodes de production, un moyen

Pour cette deuxième partie, je repartirai des propos de Francesco Cingolani. En faisant référence à la découpe numérique, il nous montre deux éléments importants dans la mutation du cadre productif dont je parlais précédemment.
Tout d’abord, nous noterons la composante informatique du processus de fabrication. En effet, nous avons pour le moment toujours résumé l’architecture numérique aux pratiques faisant usage de cette technologie lors des phases de conception. Mais l’ordinateur « apparaît également dans le centre à partir duquel se distribue toute une série de machines destinées à permettre une élaboration de prototypes et une fabrication rapide » (Picon, 2010, p.166). Comme je le mentionnais au début de cet article, la vague des FABLABs qui déferle actuellement constitue une partie de ce cercle qui gravite autour de l’ordinateur. Les technologies actuelles nous permettent de fabriquer nous-même les objets, en créant une réelle continuité entre processus de création et de production. Ce qui arrive au design d’objets peut également être transposé aux éléments constitutifs de l’architecture. Je ne dis pas que vous pourrez dans un futur proche fabriquer vous-même des poutres treillis, mais il est évident que les nouvelles méthodes de conception doivent créer un lien fort entre la création intellectuelle et réalisation physique. Les outils à commande numérique sont voués selon moi à une plus grande généralisation dans le domaine de la construction.
Mais s’il est évident que ces technologies nous permettront de tirer profit de la véritable valeur ajoutée de l’ordinateur, elles semblent pour le moment réservées à l’industrie. Nous faisons face à de nouveaux questionnements sur l’industrialisation de l’architecture, mais l’enjeu n’est pas cette fois-ci de produire en série (comme les théories des modernes), mais  bien d’utiliser les capacités de ces moyens de production. Les industries automobile et aéronautique constituent des exemples dont nous devons nous inspirer, car c’est bien par des technologies de fabrication de pointe que nous pourrons produire des pièces différentes et complexes.

Revoir le chantier, un nouveau spectacle

Nous l’avons vu précédemment, les technologies de fabrication numérique créent un nouveau cadre productif, plutôt inspiré de l’industrie que d’une construction artisanale. Cependant, nul doute que ces procédés restent pour le moment cloîtrés dans les usines, et imaginer une éventuelle transposition est difficile.
Je m’appuierai alors sur les travaux des architectes suisses Fabio Gramazio et Matthias Kohler. La démarche initiée depuis 2005 à l’ETH (Eidgenossische Technische Hochschule) de Zürich s’intéresse justement au déplacement de ces technologies dans un nouveau contexte. Leurs expérimentations se sont appuyées sur l’utilisation d’un robot capable d’exécuter un très grand nombre de tâches, une technologie directement tirée des chaînes de production. Pour leurs différents projets, les architectes utilisent ce robot pour assembler des éléments de petite taille, des briques le plus souvent, qui sont ensuite transportés. Nous nous trouvons donc dans un système de préfabrication classique, du moins pour leur démarche initiale. En effet, en 2008 une étape est franchie par la création du ROB-Unit, un container pour déplacer le robot de sites en sites. Nous sommes ici entièrement dans le transfert de technologies de fabrication industrielle qui permettent ainsi de combiner les avantages de la préfabrication (précision, qualité) et de la production juste-à-temps (procédé issu de l’industrie visant à minimiser les stocks). Gramazio & Kohler ont d’ailleurs appliqué directement cette démarche en réalisant un voile continu de briques pour le Pavillon Suisse de la Biennale de Venise en 2008.

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Flight Assembled Architecture, FRAC du Centre, Gramazio & Kohler, 2008
Source: dfab.arch.ethz.ch

J’ajouterai enfin qu’une nouvelle étape a été franchie dernièrement par ces deux architectes. Entre décembre 2011 et février 2012, le FRAC du Centre a accueilli l’exposition Flight Assembled Architecture (en collaboration avec l’ingénieur Raffaello D’Andrea), un projet de tour de six mètres en éléments légers construits entièrement automatiquement par des robots volants. Ici, la démarche nous montre un nouveau transfert, celui de technologies de robotiques appliquées à l’architecture. En effet, la tour construite est une maquette au 1:100 d’un village vertical conçu pour 30 000 habitants, dont les éléments assemblés sont des unités de vie. Mais avec le ballet aérien de ces robots travaillant sans l’aide de l’Homme (sa seule intervention se résume à la modélisation de la tour et à l’écriture des algorithmes nécessaires pour la construction), la réflexion architecturale s’efface derrière le spectacle de l’assemblage. Même si je suis persuadé que l’édification d’un ouvrage est une étape importante, il va de soi qu’elle ne peut pas résumer à elle seule un projet.
Si nous reprenons l’exemple du voile de briques du Pavillon Suisse, il est évident que le principal intérêt ne réside pas dans la forme finale, mais bien dans la prouesse technique (et peut-être esthétique) d’une construction entièrement automatisée. L’introduction des outils informatiques dans l’architecture semble donner une nouvelle place à cette performance. La robotisation donne ainsi un nouveau statut au chantier, celui de la scène. Ce n’est d’ailleurs pas innocent si les deux exemples que j’ai mentionnés sont réservés aux centres d’art ou aux grandes expositions.
Mais la conception par les outils numériques appuie aussi cette caractéristique. En effet, les logiciels nous donnent actuellement beaucoup de liberté quant aux déformations des surfaces et des volumes. La recherche formelle s’apparente alors à une histoire que le concepteur aurait figée au meilleur moment, pour le choix de la forme finale. Nous nous trouvons ainsi dans cette dimension spectaculaire.

Références

Antoine Picon, Culture numérique et architecture, une introduction, Birkhäuser, 15 avril 2010
Gramazio & Kohler, Digital Materiality in Arcitecture, Lars Müller Publishers, 21 octobre 2008

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Photographie de l’exposition Architectures non standard
Source image : 0lll.com

Je me suis intéressé il y a peu de temps à un événement qui s’est déroulé fin 2003 au Centre Pompidou, une exposition mettant en scène douze agences internationales qui ont développé une recherche et une mise en application des outils numériques pour la conception, la production et la distribution d’éléments constructifs de l’architecture. Architectures non standard regroupait les travaux d’Asymptote, dECOI Architects, DR_D, Greg Lynn FORM, KOL/MAC Studio, Kovac Architecture, NOX, Objectile, Oosterhuis.nl, R&Sie, Servo et UN Studio.

Elle s’organisait autour de leurs travaux, réalisés ou expérimentaux, mais aussi autour d’un atelier de production, mettant en valeur la continuité entre les techniques de prototypage et l’industrialisation. C’est bien ici que se trouve le point fondamental, dans un lien fort entre les technologies numériques de la conception, mais aussi celles de la production. Il est clair que la généralisation de l’informatique a changé la manière d’aborder la conception d’un projet, et l’exemple de l’agence HDA en témoigne. Cependant, alors que les industries automobiles et aéronautiques utilisent cet outil sur les chaînes de production, la construction de l’architecture semble garder son caractère artisanal.

Qu’est-ce que le non standard ?

La notion de non standard est avant tout une théorie mathématique apparue en 1961 dans les travaux de Abraham Robinson. Cette nouvelle méthode d’analyse donnait une nouvelle place au calcul infinitésimal. Cette approche touchait alors toutes les disciplines où des systèmes algorithmiques étaient utilisés, que ce soit en physique, en biologie et en économie.
Ce qui est intéressant, c’est le fondement même de cette théorie. Selon Robinson, les infinitésimales peuvent être assimilées à des nombres utilisables dans toute opération logique et mathématique. L’analyse non standard crée donc de véritables outils d’approximation.

Les mathématiques sont passionnantes, mais ne nous trouvons-nous pas sur un blog d’architecture ? C’est bien dans cette idée d’approximation fine qu’un lien entre l’analyse non standard et l’architecture peut être trouvé. En effet, le recours à l’outil numérique dans la création d’un projet semble rejoindre une certaine idée de recherche par tâtonnement de la forme. La généralisation de l’informatique a permis aux architectes d’étendre les investigations formelles. Avec un modèle numérique, les jeux de déformation complexes de courbes, surfaces et volumes deviennent très intuitifs, et c’est donc avec une certaine facilité que de nombreux essais formels sont réalisés. La conception paramétrique représente à mon avis le meilleur exemple de cet échantillonnage de solutions. Une fois les données entrées et correctement liées, une simple action sur  un paramètre impacte directement la forme globale du projet.

Le non standard, un style particulier ?

Comme nous l’avons vu dans la partie précédente, l’architecture non standard n’induit pas un usage du numérique comme simple outil de représentation. Il s’agit d’une véritable aide à la conception, si nous nous attachons à la facilité donnée à l’architecte à générer de nombreuses formes. Cependant, même si les possibilités formelles données paraissent infinies, nous assistons à l’émergence d’un certain style de l’architecture numérique. Depuis les premiers blobs de Greg Lynn, le caractère mouvant et dynamique de cette architecture générée par ordinateur est frappant. Ce formalisme paraît alors inséparable de l’ambition de se référer à des dynamiques générales et d’exprimer le mélange complexe de stabilité et d’instabilité qui caractérise le monde contemporain.

Nous ajouterons par ailleurs que ce caractère mouvant est appuyé par le processus même de conception. L’échantillonnage de déformations effectuées sur un modèle s’approche d’une certaine personnification, d’une histoire de l’ouvrage. Une histoire que le concepteur aurait figé dans un de ses plus beaux moments pour déterminer la forme finale du bâtiment. Ce que l’ouvrage nous donne à voir une fois terminé, ce n’est donc qu’un moment court de sa vie. Nous serons alors tenté d’assimiler cette tendance à un certain art de la performance.
Vous l’aurez compris, je ne pense pas que nous puissions parler de style particulier pour l’architecture numérique, et encore moins pour les travaux de l’exposition Architectures non standard. Comme je le disais dans mon article précédent, ce sont des grandes tendances qui émergent plutôt qu’un vocabulaire formel.

Un lien vers la fabrication de l’architecture

Architectures non standard, un titre faisant référence bien entendu à la notion de standardisation, et donc à l’industrialisation de l’architecture (idée chère au Mouvement Moderne). Le choix du nom de cette exposition n’est pas anodin tant les technologies numériques questionnent ce rapport à la production. Comme le définit le catalogue de l’exposition, une architecture non standard amène une « réflexion sur le langage de l’architecture ainsi que sur son champ d’application à partir de l’exploitation des éléments numériques ». Nous noterons que le terme non standard dans le domaine architectural revient à Bernard Cache (dont le travail était exposé), un terme qu’il applique à la fois à la forme des ouvrages et aux pièces préfabriquées, non répétitives et souvent complexes que l’architecture numérique permet de réaliser.

Bernard Cache fait ici appel à la préfabrication, mais un travail en usine différent de celui des modernes. Alors que les grandes théories du XXème prônaient plutôt une fabrication en série d’éléments standard (et donc une certaine rapidité de la construction), les préoccupations actuelles sont autres. Les formes générées par les outils numériques nécessitent parfois des technologies avancées pour être édifiées (retenons le travail de Gehry par exemple). La préfabrication apparaît ici comme une solution, un outil permettant d’obtenir de nombreuses variations et les éléments non standard d’un projet. La problématique de la rapidité est également sous-jacente. Les processus industriels sont bien entendus les plus appropriés pour réaliser des formes complexes rapidement.

L’architecture doit-elle alors tendre vers un modèle comme celui des industries automobiles et aéronautiques ? Lorsque nous parlons de préfabrication d’éléments de bâtiments, nombreuses sont les personnes qui voient dans ces propos un retour au vocabulaire formel des modernes. Mais il est évident que la réalisation ne va pas tendre vers une production industrielle comme l’automobile (bien qu’il soit aujourd’hui possible de tout choisir dans sa voiture), mais plutôt vers un autre modèle. L’aéronautique serait une possibilité, tant le lien entre conception numérique et réalisation sur les chaîne de production est fort. Notons d’ailleurs que l’architecture de Gehry utilise un logiciel initialement dédié à la conception de ces objets volants…

Huit ans après, Architectures non standard semble toujours d’actualité. Les dernières années nous ont montré la généralisation de l’outil numérique dans les agences d’architecture, mais aussi dans les écoles. Nous avons passé le cap du simple outil de dessin pour celui d’aide à la conception. Le numérique a impliqué une révolution formelle, mais surtout un changement dans le processus de conception. Et, à l’heure où nous envisageons une nouvelle manière de fabriquer l’architecture, les recherches sur la robotisation des chantiers sont lancées.
Rendez-vous dans huit ans donc…

Références

Frédéric Migayrou, Architectures non standard, Editions Centre Pompidou, décembre 2003
Antoine Picon, Culture numérique et architecture, une introduction, Birkhäuser, 15 avril 2010

Ce billet a été écrit par BENOIT SALLÉ, auteur invité sur complexitys.com

“At Hugh Dutton Associates we understand diagrams as representations of natural vectors. Those represented are stress patterns or surface analyses in our structures that react to their environments. They are geometrical compositions of construction components in forms that are compatible with energies in nature.”
[ Hugh Dutton, principal of Hugh Dutton Associates ]

These visualisations will be part of a exhibition that looks at the diagram in contemporary architectural practice.
More info about the exhibition coming soon.

C’est un fait, le numérique est désormais aujourd’hui partir prenante de notre quotidien et, de plus en plus de nos pratiques d’architectes. Si de telles pratiques sont riches de potentialités, elles sont aussi complexes (nouveaux paradigmes, nouveaux jeux d’acteurs) et souvent pleines d’écueils (renouvellement technologique, appel à des compétences pointues en géométrie, en programmation et en mathématiques, nouveaux formalismes, etc.).
Face à ces complexités, il est primordial de se former et s’informer, entre autres grâce à des  lieux d’échanges comme complexitys.com .

Voilà pourquoi, aujourd’hui, je souhaite mettre un coup de projecteur sur une toute nouvelle plateforme de publication en ligne : http://dnarchi.fr

Cette plateforme d’études et de partage vise à rassembler une communauté, autant académique que professionnelle, autour de la conception architecturale numérique, dans le but d’échanger des ressources autant théoriques que pratiques.

Pourquoi une nouvelle plateforme ?

Les nombreuses richesses produites dans les laboratoires (ressources, notions, recherches, éclairages) se perdent ou rejoignent difficilement leur public de praticiens et d’étudiants, faute de diffusions appropriées. C’est la raison pour laquelle l’équipe DNArchi propose cette plateforme.

Qu’est ce qu’on y trouve ?

DNArchi questionne le faire pour connaître, en s’inscrivant dans une démarche de recherche scientifique (fondamentale ou théorique) et le faire pour faire, en visant à offrir de nouveaux moyens par une recherche appliquée (ou pratique). Dans ce cadre, cette plateforme d’études met à disposition des fragments de ressources théoriques et pratiques provenant de participations diverses : chercheurs, architectes praticiens, enseignants, etc.

Je veux participer et publier un article, comment faire ?

La publication sur cette plateforme est ouverte à tous. N’hésitez pas à nous faire part de vos contributions sur contact@dnarchi.fr et de vos commentaires directement en ligne!
DNArchi peut être l’occasion de donner de la visibilité à des questions que vous vous êtes posées dans le cadre d’un mémoire, d’une recherche ou d’un projet particulier… Ne laissez pas votre travail au fond d’un tiroir!

Plus d’informations ici.

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Passerelle de La Roche sur Yon, France, 2009 | carte de voeux, decoupe chimique
Architectes: Bernard Tschumi (BTuA) and Hugh Dutton (HDA)
Ingénieurs: HDA
Source image: flickr.com/hdaparis
MORE INFO

J’ai assisté à Rennes, en décembre 2011, à une conférence de Jacques Lucan, grand théoricien et critique d’architecture. Lors de son exposé, il a proposé une analyse de la production contemporaine, et surtout des convergences que nous pouvons observer.
Comme je le disais dans mon premier billet sur complexitys, après avoir envisagé l’architecture avec un papier et un crayon pendant près de cinq siècles, l’introduction des outils numériques constitue une révolution.
Cet article place donc le contexte de l’apparition des nouvelles technologies dans la conception architecturale, avant de s’intéresser à l’impact qu’elles ont sur la création des projets.

L’émergence de la notion d’espace

Le discours de l’architecte se base aujourd’hui sur quelques mots, le plus important étant sans doute espace. Otez ce mot de la langue française et communiquer sur un projet deviendra une opération délicate ! Pour autant, ce terme n’est apparu en architecture qu’au début du XXème siècle.
En effet, au XIXème, concevoir un projet revenait à trouver un enchaînement savant de pièces (entités closes), tout en respectant les règles de symétrie, de régularité. Cette composition recherchait avant tout un équilibre, que ce soit celui du plan, mais aussi celui de la façade, voire du volume construit. Cette finalité est valable en architecture, mais également en urbanisme avec par exemple les aménagements typés Beaux Arts.
Puis le milieu du XIXème siècle a connu l’émergence d’une certaine irrégularité dans les projets. Cet éclatement de la symétrie, mais surtout celui de la fermeture, sera ensuite bouleversé par les théories modernes. En opposition à un ordre fermé, la production des architectes au XXème s’intéresse désormais à un ordre ouvert. Les productions de Mies van Der Rohe ou bien de Le Corbusier l’illustrent. C’est bien ici que la notion fondamentale apparaît, puisque l’architecture abandonne l’assemblage de pièces, au profit d’interpénétrations des espaces.
L’architecture n’est donc plus histoire de composition ! Intéressons-nous alors au travail de Mies van Der Rohe pendant ses années américaines. Pour le plan du campus de l’IIT, il dessine une grille où les bâtiments viennent d’implanter, sans aucune hiérarchisation.

De l’espace au milieu

Ce bref résumé historique vise à placer le contexte de la production actuelle. Malgré le siècle qui peut nous séparer des premières théories modernes, nous en sommes les héritiers. Héritiers parce que nous communiquons toujours avec le terme espace, et que les problématiques de cette époque sont toujours d’actualité.
Je reviendrai au dernier propos du paragraphe précédent. La grille de Mies pour le campus de l’IIT, mais surtout la valeur identique donnée aux constructions qui l’habillent, instaurent une homogénéité dans son projet. La recherche d’un équilibre formé par des éléments laisse place à la création d’un milieu.
C’est véritablement en s’attachant à cette notion de milieu que nous pouvons étudier l’architecture contemporaine. En effet, les productions actuelles tendent vers la création d’un espace homogène dans lequel l’utilisateur est plongé, dont un exemple serait le Rolex Learning Center de SANAA. J’illustrerai cependant mes propos avec la production de l’agence HDA, et plus particulièrement le projet de la passerelle de la Roche-sur-Yon réalisé en collaboration avec Bernard Tschumi.

PHOTO CI-DESSUS
Passerelle de La Roche sur Yon, France, 2009
Architectes: Bernard Tschumi (BTuA) and Hugh Dutton (HDA)
Ingénieurs: HDA
Credits photo: HDA | Source: flickr.com/hdaparis
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Tube évidé, enveloppe uniforme qui vient survoler les voies, c’est en ces termes que je qualifierai ce projet. Comme vous pouvez le remarquer, cela souligne la cohérence et le caractère monolithique de cet ouvrage.

IMAGE CI-DESSUS
Passerelle de La Roche sur Yon, France, 2009 | carte de voeux, decoupe chimique
Architectes: Bernard Tschumi (BTuA) and Hugh Dutton (HDA)
Ingénieurs: HDA
Source image: flickr.com/hdaparis
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La carte de vœux ci-dessus est d’ailleurs un très bon exemple de l’importance de cette enveloppe. En effet, lorsque HDA et Bernard Tschumi proposent de créer une maquette de la passerelle en enroulant un simple motif imprimé, ne sommes-nous pas dans un projet défini essentiellement par sa surface ? C’est bien par elle que le milieu est créé. Son traitement uniforme entraîne ainsi homogénéité du plan et fluidité de l’espace.

Un milieu créé par les nouvelles technologies

A propos du monolithisme du projet, comment l’uniformité est-elle obtenue ?

IMAGE CI-DESSUS
Passerelle de La Roche sur Yon, France, 2009
Architectes: Bernard Tschumi (BTuA) and Hugh Dutton (HDA)
Ingénieurs: HDA
Source: flickr.com/hdaparis
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Comme le montre parfaitement l’image ci-dessus, l’homogénéité de la surface est due à une uniformité structurelle. En opposition au mouvement high-tech, caractérisé par son expression anatomique de l’architecture (retenons le centre Pompidou), difficile ici de distinguer l’enveloppe de la structure porteuse.
Tous les éléments qui constituent la surface sont interdépendants, et saisir les efforts dans un tel ouvrage relève de la prouesse intellectuelle.

IMAGE CI-DESSUS
Passerelle de La Roche sur Yon, France, 2009
Architectes: Bernard Tschumi (BTuA) and Hugh Dutton (HDA)
Ingénieurs: HDA
Source: flickr.com/hdaparis
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Reprenons l’exemple de la passerelle, et appuyons-nous sur l’image de sa modélisation. Vous l’aurez compris, c’est ici que la dimension technologique prend place. La recherche de l’uniformité structurelle induit un maillage, la maille étant l’objet représentant le mieux l’interdépendance des éléments. C’est donc par les outils numériques que de telles réalisations sont possibles. Comme nous l’avons vu depuis le début de cet article, ce ne sont pas les technologies numériques qui ont initié les nouveaux questionnements de continuité. Mais ils constituent une solution pour créer ce milieu, et nous pouvons nous douter que les innovations technologiques viennent alimenter le processus de création. Notons d’ailleurs que l’ingénieur japonais Matsuro Sasaki les nomme « Flux Structures »…

Références

Jacques Lucan, Conférence à l’Ecole Nationale Supérieure d’Architecture de Bretagne, 14 décembre 2011
Jacques Lucan, Composition, non-composition, Architectures et théories, XIXème – XXème siècles, Presses polytechniques et universitaires romandes, 2009

Ce billet a été écrit par BENOIT SALLÉ, auteur invité sur complexitys.com