Il nuovo teatro di Abano Terme (PD) si distingue come un’opera concepita con una copertura leggera e dinamica che dialoga con il contesto urbano e, al tempo stesso, garantisce solidità e funzionalità.
La sfida progettuale si è concentrata sulla definizione di una struttura reticolare spaziale a maglie triangolari, guidata da una superficie tridimensionale dalla forma irregolare e con discontinuità.
Un obiettivo ambizioso, che richiedeva di armonizzare estetica, vincoli jcostruttivi ed efficienza strutturale.
Per affrontarlo è stato adottato un approccio di parametric design, capace di trasformare la complessità geometrica in un sistema realizzabile, ottimizzato e sviluppato attraverso un processo integrato che ha coinvolto progettazione, ingegnerizzazione e produzione. Il concept architettonico è stato definito in collaborazione con il Comune di Abano Terme (PD), mentre la definizione della forma guida e della struttura reticolare è stata elaborata internamente e affinata fino a garantire la piena integrazione con i sistemi forniti da Canobbio per il telo, e da MERO per la struttura metallica.
Vediamo nel dettaglio l’applicazione del design parametrico e i suoi vantaggi in questo progetto innovativo.
La logica della progettazione parametrica
Il punto di partenza è stata la scelta di una struttura reticolare spaziale composta da due superfici sovrapposte con maglie triangolari e collegate da elementi diagonali.
Questa soluzione è risultata la più adatta a garantire resistenza, fattibilità e controllo dei costi, a fronte della complessità formale della copertura.
Il processo di modellazione si è sviluppato attraverso più fasi:
- definizione della superficie guida;
- definizione della maglia superiore e del telo;
- definizione della maglia inferiore e dei diagonali di collegamento.
Entriamo nel dettaglio dell’approccio adottato.
Il form finding con Grasshopper e Kangaroo
Il team ha adottato un approccio di form finding parametrico basato sull’uso di Grasshopper e del suo plugin Kangaroo.
Il principio è semplice: applicando forze (pressione, trazione, gravità) e vincoli (bordi, elasticità, planarità) a una mesh iniziale, il modello evolve fino a trovare una forma di equilibrio.
Nel caso di questo teatro, tre parametri hanno guidato la generazione della superficie:
- posizione dei bordi vincolati, esterni e interni ai coni;
- rigidezza della mesh, modulabile nelle varie zone della superficie per accentuare la verticalità in corrispondenza dei coni;
- campo di forze, per modulare l’entità e la direzione della deformazione della superficie.
Grazie a questo metodo, ogni modifica di input aggiornava automaticamente la superficie complessiva, eliminando le discontinuità e restituendo una copertura continua e armonica.
Le sfide geometriche: dalla superficie piana alla forma complessa
In un caso ideale, la maglia 3D può essere generata a partire da una superficie rettangolare: triangolazione regolare, secondo strato ricavato con un semplice offset e diagonali di collegamento.
La copertura del teatro di Abano, tuttavia, non è una superficie regolare. La sua forma, riconducibile a tre coni deformati e uniti tra loro, avrebbe generato maglie troppo irregolari e nodi irrealizzabili, con aste di lunghezze e angoli non omogenei.
Per superare queste criticità, è stato necessario sviluppare un approccio parametrico capace di restituire una geometria continua, ottimizzata e coerente con i vincoli costruttivi e materici.
La generazione della maglia strutturale
Definita la superficie guida, si è passati alla triangolazione del primo strato, destinato ad accogliere il telo. La lunghezza delle aste è stata controllata con un algoritmo di circle packing, per garantire omogeneità nella lunghezza delle aste e regolarità dei nodi.
Il secondo strato è stato generato tramite un offset progressivo, non costante, che varia in base alla distanza dai bordi e dai coni. Anche qui, l’approccio parametrico ha consentito di correggere manualmente le irregolarità, mantenendo un equilibrio tra automazione e controllo progettuale.
La struttura completa – primo strato, secondo strato e diagonali – è stata poi verificata tramite calcoli FEM.
Una volta completata la modellazione, la struttura è stata esportata su Revit tramite il collegamento diretto con Rhino, così da integrare il modello parametrico nel processo BIM. Questo passaggio ha reso possibile la gestione coordinata di tutte le discipline e la produzione della documentazione esecutiva.
I vantaggi principali del parametric design
L’adozione del parametric design, supportata dall’uso di Grasshopper e del form finding con Kangaroo, ha reso possibile affrontare un processo complesso come quello del Teatro di Abano in modo molto più fluido ed efficace. La modellazione della superficie di riferimento, base della successiva reticolare, è stata infatti gestita in maniera dinamica: ogni variazione dei tre input principali generava un aggiornamento immediato e coerente dell’intero modello, senza la necessità di correggere manualmente singoli punti.
Questo approccio ha offerto diversi vantaggi concreti: una modellazione veloce e ripetibile, che ha ridotto sensibilmente i tempi di sviluppo; una logica globale ottimizzata, capace di sostituire gran parte degli interventi manuali con un sistema coerente e automatizzato; infine, una ottimizzazione estetica e strutturale, poiché il modello si ricreava di volta in volta nella sua forma ad arco/cupola ideale, garantendo equilibrio tra espressività architettonica e fattibilità costruttiva.
Il progetto del Teatro di Abano dimostra come il parametric design sia un metodo per affrontare geometrie complesse conciliando estetica, efficienza e costruttibilità, come già dimostrato in altri progetti condotti da Incide come il Grand Theatre di Rabat e la parametrizzazione di edifici industriali.
Grazie al form finding, alla triangolazione ottimizzata e alla collaborazione tra i diversi attori, la struttura reticolare è diventata un esempio concreto di come la tecnologia possa supportare la creatività architettonica e trasformarla in realtà.