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Il design innovativo secondo Neri Oxman

18 Ottobre 2024

Il suo studio opera nel campo del design intersecando progettazione computazionale, robotica, scienza dei materiali, chimica green, biologia ed ingegneria ecologica. Una pratica in grado di trasformare manifattura e costruzione con benefici simultanei per umani e ambiente naturale.

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A settembre 2024, l’acclamata designer Neri Oxman ha lanciato il suo nuovo studio, OXMAN, un “design lab” la cui mission è immaginare e dar forma ad ambienti e prodotti che mettono al centro la natura.

NERI OXMAN

Pioniera di concetti come la bio-mimesi e di pratiche progettuali che riescono a coniugare approcci spiccatamente biologici alle tecnologie più all’avanguardia, Neri Oxman già nel 2010 aveva fondato The Mediated Matter Group presso il Massachusetts Institute of Technology (MIT) di Boston, dove ha dato il via alla branca disciplinare Material Ecology, fondendo tecnologia e biologia per immaginare il design in linea con i principi della sostenibilità.

neri oxman
Neri Oxman – ph. Conor Doherty, courtesy of OXMAN

Architetta diplomata a Londra dopo la laurea in Israele e una formazione presso il Dipartimento di Scienze Mediche di Gerusalemme, Oxman ha conseguito un phd in Design Computation e il suo lavoro si trova oggi nelle collezioni permanenti dei principali musei internazionali, tra cui MoMA, SFMOMA, Centre Pompidou, MAK, FRAC, e il Cooper Hewitt Smithsonian Design Museum.

Neri Oxman
Neri Oxman – ph. Conor Doherty, courtesy of OXMAN

IL DESIGN LAB

La pratica del neonato OXMAN mira a reinventare i sistemi industriali che condizionano il modo in cui progettiamo e produciamo – dal cibo che mangiamo ai vestiti che indossiamo, fino agli edifici che abitiamo. Le scale di lavoro dello studio sono tre: design del prodotto, architettura, e design molecolare.

 

Un’anteprima del Wet Lab di OXMAN situato sopra lo studio, dove un’antica ecologia viene riportata in vita – ph. Nicholas Calcott, courtesy of OXMAN

Il lab e i progetti sono intrecciati tra loro in modo tale che ciò che viene inventato e sperimentato in uno degli ambiti operativi, informi le innovazioni di un altro e così via. Il lab, quindi, crea sistemi completamente integrati che tengono insieme design, materiali, produzione e decomposizione, per creare impatti positivi lungo tutto il ciclo di vita di prodotti ed edifici. OXMAN lab si trova da poco in una nova sede, progettata insieme a Foster + Partners in uno spazio di 3.400 m2 che integra uno studio di architettura, una struttura di fabbricazione digitale avanzata, un laboratorio di robotica che consente lavori sperimentali con robot collaborativi su larga scala e un laboratorio umido che soddisfa gli standard di livello di biosicurezza 2, consentendo al team di sviluppare tecnologie di fabbricazione digitale biologicamente aumentate. Il laboratorio è attrezzato per ospitare il lavoro di architetti e designer, ma anche ingegneri biomedici, chimici e meccanici, biologi, scienziati dei materiali, oltre che specialisti in data visualization, designer computazionali, parametrici e altri esperti ancora.

Incastonate tra gli uffici, le teche in vetro mettono in mostra il lavoro e la ricerca di OXMAN – ph. Nicholas Calcott, courtesy of OXMAN

 

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LA PRATICA DI OXMAN

L’etica di OXMAN è radicata nell’ormai rodato approccio progettuale Material Ecology, che considera tutti gli aspetti della progettazione, dall’approvvigionamento e all’elaborazione dei materiali, alla fabbricazione digitale e alla costruzione, fino agli scenari di fine vita, come parte dell’ecologia naturale. Nella sua visione, i materiali e le costruzioni artificiali sono in una relazione olistica con l’ambiente e possono essere progettati per massimizzare i loro contributi positivi. Sviluppato in complementarietà, il lavoro di OXMAN – suddiviso in tre diverse iniziative / piattaforme – propaga i principi fondamentale dell’azienda secondo cui la progettazione di ogni cosa non deve essere dannosa per l’ambiente e può effettivamente essere progettata per rimediare, ricostituire e persino rendere nuovamente selvatici gli ecosistemi esistenti. rendere selvatici gli ecosistemi esistenti.

Oo

Questo progetto esplora il concetto di oggetti progettati per “prendere in prestito” – invece di “consumare” – materie ed energia dalla natura, e restituirle alla fine del ciclo di vita del prodotto; in questo modo i beni di consumo possono essere progettati per seguire il ciclo di crescita e decomposizione naturale degli ecosistemi. La piattaforma Oo (che si pronuncia O-Zero) si basa sull’uso di un unico materiale biodegradabile, i polidrossialcanoati (PHAs), noti per la loro capacità di degradarsi in condizioni ambientali naturali. Questi biopolimeri sono prodotti da batteri che si nutrono di risorse abbondanti come anidride carbonica, metano e scarti alimentari.

Un muro di prototipi di scarpe progettati presso l’OXMAN Lab nel corso di un anno. Ogni scarpa presenta nuove combinazioni di tomaie PHA stampate in 3D progettate computazionalmente, tessuti lavorati a maglia in 3D da filati a base di PHA e pigmenti bio-prodotti – ph. Nicholas Calcott, courtesy of OXMAN

Il sistema Oo utilizza un processo di fabbricazione digitale, attraverso un sistema robotico compatto che stampa in 3D combinazioni personalizzate di PHAs su un tessuto a maglia, creato anch’esso da filato PHA mediante estrusione e fusione. Questo elimina i passaggi tradizionali di taglio, cucitura e incollaggio, riducendo così lo spreco di materiali. Il primo esempio di applicazione di questa tecnologia si trova in una collezione di scarpe biodegradabili, interamente realizzate con PHAs.

La cella robotica dell’OXMAN Lab è dotata di un braccio robotico personalizzato a 5 assi, una macchina per maglieria 3D e una linea di estrusione delle fibre mediante filatura a fusione – ph. Nicholas Calcott, courtesy of OXMAN

Ogni scarpa ha una base di maglia e, in base alla funzione richiesta formale, sono aggiunti strati esterni stampati per fornire caratteristiche come resistenza, elasticità e ammortizzazione. L’obiettivo del progetto è creare un processo circolare dove i prodotti, una volta degradati, possano essere riassorbiti dalla natura e contribuire a nutrire il suolo. Questo modello punta a un futuro senza microplastiche e con prodotti biodegradabili al 100%.

Una stampante 3D robotica a 5 assi personalizzata e completamente automatizzata consente la fabbricazione digitale end-to-end di beni di consumo di origine biologica, sostituendo la tradizionale catena di montaggio – ph. Nicholas Calcott, courtesy of OXMAN

EDEN

EDEN si propone di ripensare il modo in cui gli edifici e i paesaggi possono non solo ridurre il loro impatto ambientale, ma anche contribuire alla rigenerazione degli ecosistemi. OXMAN parte dalla premessa che le pratiche edilizie attuali, trascurando gli organismi non umani e diversi ecosistemi, hanno causato perdita di habitat, inquinamento ambientale e diminuzione della biodiversità. Il progetto EDEN immagina, così, un nuovo paradigma architettonico, chiamato Ecological Programming, in cui le strutture sono progettate per favorire la biodiversità e la resilienza ecologica, fornendo anche servizi essenziali come la purificazione dell’aria e la cattura della CO2.

“Coltivate” computazionalmente e programmate ecologicamente, le distribuzioni spaziali e delle specie dell’EDEN Tower danno priorità alla biodiversità, alla resilienza e ai servizi ecosistemici di un sito, puntando a impatti positivi sugli occupanti di un ambiente. Nei livelli centrali dell’EDEN Tower, gli ecosistemi di prateria e foresta sono intrecciati con gli spazi interni – VA-Arts, courtesy OXMAN

Un esempio di questa visione è la EDEN Tower, una tipologia urbana innovativa che integra spazi abitativi con infrastrutture ecologiche. La torre ospita ecosistemi come prati e foreste sui suoi esterni, che offrono servizi ecosistemici come il raffreddamento termico e altre funzioni regolatrici. All’interno, spazi trasparenti e interstiziali offrono servizi culturali, come la ricreazione e l’educazione, mentre altre aree sono dedicate alla raccolta di risorse come il legname, la fornitura di materiali, e il supporto ai processi di impollinazione e foraggiamento. La struttura non solo fornisce una base per far prosperare gli ecosistemi, ma questi, a loro volta, generano servizi essenziali che supportano la vita umana, promuovendo così una relazione simbiotica tra natura e costruzioni.

Modelli e prototipi per la Torre EDEN che integra spazi interni con infrastrutture ecologiche – Nicholas Calcott, courtesy of OXMAN

OXMAN ha collaborato con il Goodman Group per portare avanti questo progetto. La Goodman, azienda globale australiana specializzata in infrastrutture sostenibili, ha incaricato OXMAN di condurre studi su come le costruzioni possano promuovere il benessere ecologico oltre la sostenibilità.

ALEF

La piattaforma ALEF esplora il potenziale di produzione di ingredienti per alimenti, profumi e aromi attraverso l’integrazione con la biodiversità e la salute degli ecosistemi. Le pratiche agricole moderne, basate su monoculture, impoveriscono il suolo, contaminano le acque e rendono gli ecosistemi vulnerabili a parassiti e malattie. ALEF propone un approccio opposto, progettando policolture che imitano gli ecosistemi naturali, permettendo a più specie di coesistere e interagire in modo benefico.

Una serie di bio-reattori trasporta segnali chimici gassosi tra batteri ingegnerizzati, creando una Nature-Machine Interface (NMI). Questo sistema è progettato come un computer vivente modulare in cui le informazioni assumono la forma di molecole volatili nell’aria, anziché di elettroni in fili, e i calcoli vengono eseguiti in DNA ingegnerizzato, anziché in chip di silicio – ph. Brennan Freed, courtesy OXMAN

Questo progetto utilizza sensori avanzati per decodificare i segnali chimici emessi da batteri, piante ed ecosistemi, noti come composti organici volatili biogenici (bVOCs), molti dei quali sono associati a odori particolari. Questi segnali sono raccolti e analizzati per ottenere informazioni sulle condizioni ecologiche e sulla composizione delle specie. OXMAN ha sviluppato speciali “capsule”, stanze di crescita programmabili con organismi, temperatura, luce, umidità e flusso d’aria personalizzati per affrontare specifiche sfide ecologiche. Ad esempio, una di queste capsule è stata progettata per ricreare e studiare la foresta di querce e tulipani, un antico ecosistema presente a Manhattan. Attraverso tecnologie avanzate, OXMAN ha raccolto campioni di bVOCs sia dalla foresta controllata in laboratorio sia dai resti dell’ecosistema presso il Giardino Botanico di New York, creando una connessione in tempo reale tra natura e laboratorio.

Nella Thain Family Forest, un sensore multi-modale cattura dati quali luce, temperatura, umidità e pressione atmosferica da connettere all’OXMAN Lab. Questi sensori collegano gli ecosistemi esistenti nella foresta con gli ambienti ricostruiti nel Lab, potenziando la comunicazione tra ecologie selvatiche e simulate allo scopo di aumentare la biodiversità, la resilienza e la produttività degli ecosistemi in difficoltà – ph. Brennan Freed, courtesy OXMAN

Il progetto ALEF mira a promuovere la biodiversità e l’interazione positiva tra specie in ambienti controllati, offrendo nuove soluzioni per agricoltura, profumi, cosmesi e aromaterapia. Inoltre, punta a sviluppare nuovi strumenti di biologia sintetica per monitorare e ripristinare gli ecosistemi antichi, estendendo il lavoro anche alla salute umana e all’agricoltura di precisione.

 

immagine in apertura: Un’antica ecologia prospera all’interno di una stanza di coltivazione basata sui dati in grado di simulare qualsiasi periodo della storia della Terra utilizzando il controllo ad alta risoluzione su parametri quali luce, temperatura, umidità, flusso d’aria e gas – ph. Nicholas Calcott, courtesy OXMAN