La prima scultura viva biodigitale al mondo stampata in 3D al Centre Pompidou di Parigi

Il gruppo CREATE dell’Università della Danimarca meridionale e WASP Hub Denmark annuncia il completamento di  H.O.R.T.U.S. XL Astaxathin.g, il primo bio-reattore stampato in 3D al mondo, progettato da ecoLogicStudio e sviluppato in una partnership di ricerca con il Synthetic Landscape Lab presso l’Università di Innsbruck con una delle stampanti 3D di WASP, la Delta WASP 4070 INDUSTRIAL. Il lavoro fa parte della mostra “La Fabrique du Vivant” al Centre Pompidou di Parigi dal 20 febbraio al 15 aprile 2019. La mostra, parte della serie Mutations-Créations e curato da Marie-Ange Brayer con Olivier Zeitoun, ripercorre l’archeologia del vivente e della vita artificiale. L’installazione è intesa come prototipo in scala 1: 1 dell’architettura vivente, una nuova generazione di pelle architettonica biofila inserite nella vita urbana. La struttura è progettata algoritmicamente e prodotta mediante la stampa 3D ad alta risoluzione su larga scala.

Il Progetto H.O.R.T.U.S. XL Astaxanthin.g

Un algoritmo digitale simula la crescita di un substrato ispirato alla morfologia del corallo. Questo viene fisicamente depositato da macchine da stampa 3D a strati di 400 micron, supportate da unità triangolari di 46 mm e divise in blocchi esagonali di 18,5 cm. I cianobatteri fotosintetici sono inoculati su un mezzo biogel nelle singole cellule triangolari, o bio-pixel, formando le unità di intelligenza biologica del sistema. I loro metabolismi, alimentati dalla fotosintesi, convertono le radiazioni in ossigeno e biomassa. Il valore di densità di ciascun bio-pixel è calcolato digitalmente al fine di disporre in modo ottimale gli organismi fotosintetici lungo le iso-superfici di una maggiore radiazione entrante. Tra gli organismi più antichi sulla Terra, l’esclusiva intelligenza biologica dei cianobatteri è raccolta come parte di una nuova forma di architettura bio-digitale.

I visitatori della mostra si sposteranno liberamente all’interno e all’interno dell’installazione, osservando il paesaggio bio-digitale fatto di protuberanti geometrie stampate in 3D e impegnandosi in uno scambio con le microalghe. I microrganismi assorbiranno l’anidride carbonica prodotta dalla respirazione umana e la trasformeranno in ossigeno in un processo che crea anche biomassa, utile per la produzione di materiale bioplastico ed energia.

Progetto, Sviluppo e Stampa in 3D

CREATE Group e WASP Hub Denmark di SDU hanno contribuito allo sviluppo del sistema di stampa 3D e della fabbricazione digitale della struttura: “In questa ricerca congiunta, le strategie biologiche e digitali si fondono insieme per concepire un nuovo modello di architettura, in grado di contribuire positivamente all’ambiente urbano “, spiega Roberto Naboni, Assistant Professor presso l’Università della Danimarca meridionale (SDU). La struttura sperimentale è composta da 185 diversi componenti di costruzione interamente prodotti da Delta WASP 3D Printers per un totale di 1780 ore e 271 kg di peso, tra il CREATE Lab / WASP Hub Denmark e il Synthetic Landscape Lab dell’Università di Innsbruck.

Il bio-reattore è stampato in PETG termoplastico e caratterizzato da morfologie complesse e alto livello di dettagli. Ogni componente ha una geometria molto differenziata, che ha richiesto uno studio personalizzato per ottimizzare il processo di stampa per precisione e velocità. La struttura stampata complessiva funziona come un substrato simbiotico per la proliferazione interna di microalghe su una sospensione a biogel e quindi è caratterizzata da un guscio esterno poroso che favorisce lo scambio d’aria con il composto biologico, elevata trasparenza per ottenere la luce necessaria per eseguire la fotosintesi processi e alta resistenza chimica. Il sistema di costruzione si basa su connessioni reversibili tra i componenti che consentono il facile spostamento del prototipo.

Nella primavera del 2019, H.O.R.T.U.S. XL Astaxanthin.g sarà esposto al MAK – Museum of Applied Arts di Vienna.

Informazioni su CREATE Group / WASP Hub Denmark

CREATE è il gruppo di Ricerca Computazionale in Emergent Architectural Technology, parte dell’Unità di Ingegneria Civile e Architettonica (CAE) dell’Università della Danimarca meridionale. Il gruppo, fondato e coordinato dall’assistente professor Roberto Naboni, esplora nuovi processi e soluzioni architettoniche all’intersezione con i campi dell’informatica, della produzione avanzata e delle tecnologie dei materiali emergenti. Il gruppo coordina inoltre le attività di CAE nel settore dell’Industria 4.0 per le Costruzioni. Nella sua infrastruttura fisica, il CREATE Lab, vengono studiati scenari futuri di architettura, dai concetti dirompenti alla ricerca applicata, riunendo design e realizzazione attraverso la tecnologia. CREATE Lab è l’hub WASP per la Danimarca e parte di una rete internazionale di fabbricazione digitale.

CREDITS

Design: ecoLogicStudio (Claudia Pasquero, Marco Poletto, Konstantinos Alexopoulos, Matteo Baldissarra, Michael Brewster)

Research partner for biological as well as 3D Printed systems and production development: Synthetic Landscape Lab, IOUD, Innsbruck University (Prof. Claudia Pasquero, Maria Kuptsova, Terezia Greskova, Emiliano Rando, Jens Burkart, Niko Jabadari, Simon Posch); Photosynthetica consortium (www.photosynthetica.co.uk)

Research partner for 3D Printed systems and production development: CREATE Group / WASP Hub Denmark – University of Southern Denmark (SDU) (Prof. Roberto Naboni, Furio Magaraggia)

Engineering: YIP structural engineering, Manja Van De Worp

Microalgal Medium Material Support: Ecoduna AG

3D printing Material Support: Extrudr

CONTATTI

Assistant Professor, Arch. Roberto Naboni
[email protected]