206. Struttura efficiente
Alcuni edifici hanno strutture a colonne e travi; altri hanno pareti portanti con pavimenti a lastra; altri sono strutture a volta, cupole o tende. Ma quale di questi, o quale mistura di essi, è effettivamente il più efficiente? Qual è il modo migliore per distribuire i materiali in un edificio, in modo da racchiudere lo spazio, fortemente e bene, con la quantità minima di materiale?
quindi:
concepisci l’edificio come un unico corpo continuo di materiale compresso. Nella sua geometria, concepiscilo come un sistema tridimensionale di spazi individualmente voltati, la maggior parte dei quali approssimativamente rettangolare; con pareti portanti sottili, rinforzate da colonne a intervalli lungo la loro lunghezza, ingrossate dove le pareti incontrano le pareti e dove le pareti incontrano le volte e rinforzate intorno alle aperture.
N.B. Consulta sempre il testo originale per la completa comprensione del pattern.
Gli ingegneri di solito dicono che non c’è una risposta a questa domanda. Secondo la pratica ingegneristica attuale, è prima necessario fare una scelta arbitraria tra i sistemi di base possibili – e solo allora possibile utilizzare la teoria e il calcolo per fissare la dimensione dei membri all’interno del sistema scelto. Ma, la scelta di base stessa – almeno secondo il dogma prevalente – non può essere fatta dalla teoria.
Per chiunque abbia una mente curiosa, questo sembra abbastanza improbabile. Che una scelta fondamentale, come la scelta tra i sistemi di colonne e travi e i sistemi di muri portanti e i sistemi a volta, debba risiedere esclusivamente nel regno del capriccio – e che la miriade possibile di sistemi misti, che si trovano tra questi archetipi, non possa nemmeno essere considerata – tutto questo ha più a che fare con lo status della teoria disponibile che con qualsiasi intuizione fondamentale.
Infatti, come cercheremo ora di dimostrare, la soluzione archetipica migliore al problema di una struttura efficiente in un edificio è quella che si trova tra i tre archetipi più famosi. Si tratta di un sistema di muri portanti, supportati a intervalli frequenti da irrigidimenti spessi come colonne, e pavimentati e coperti da un sistema di volte.
Deriveremo il carattere della struttura più efficiente in tre fasi. In primo luogo, definiremo il carattere tridimensionale di un tipico sistema di stanze e spazi in un edificio. Definiremo quindi una struttura efficiente come la quantità più piccola e più economica di materiale stabile, posizionata solo negli interstizi tra le stanze, che può sostenere se stessa e i carichi generati dalle stanze. Infine, otterremo i dettagli di una struttura efficiente. Per una discussione simile, vedere Christopher Alexander, “An attempt to derive the nature of a human building system from first principles,” in Edward Allen, The Responsive House, M.I.T. Press, 1974.
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