Architect Researcher

Graziano Enzo Marchesani

Architectural researcher specialising in computational design and urban environmental analysis. Innovating through data-driven design for sustainable and resilient cities.

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About me

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I am a passionate researcher and academic deeply engaged in the fields of architecture, urban resilience, and environmental sustainability. My journey began with a profound curiosity about the built environment and its relationship with nature, which led me to explore innovative ways to harmonize urban spaces with ecological systems.Over the years, I have worked on numerous projects that bridge urban design and environmental improvement. My research spans a variety of topics, from urban micro-forestry to advanced environmental simulations, and my publications reflect my commitment to understanding and addressing the challenges of modern urban ecosystems. For example, I recently co-authored a study on the Urban Heat Island effect in Ascoli Piceno, combining remote sensing and CFD simulations to develop strategies for mitigating climate change impacts in urban areas. This work was published in Sustainability, a top-tier journal in the field, and has contributed to the broader discourse on urban health resilience.One of the key tools I have developed is Envi-reader, an online platform that processes and visualizes data from ENVI-met, a leading software for microclimate simulations. Envi-reader translates complex environmental data into visually compelling images, making it easier for urban planners and researchers to interpret and apply the results in real-world scenarios. This tool has been instrumental in my work, allowing me to communicate the impact of urban design decisions on microclimates and air quality in a clear and accessible way.In addition to Envi-reader, I have also developed the EnviMet-automation-Protocol, a comprehensive framework for automating environmental modeling workflows using ENVI-met. This protocol, which integrates tools like Rhinoceros, Grasshopper, and the Morpho plugin, standardizes the process of creating, analyzing, and validating environmental models. By automating repetitive tasks and ensuring consistency in data structuring, the protocol significantly speeds up the modeling process while maintaining high levels of accuracy and replicability. This project is part of the LIFE A_GreeNET initiative and has been designed to support large-scale urban environmental simulations, making it a valuable resource for researchers and practitioners in the field.Beyond academia, I have organized events and exhibitions that showcase the intersection of architectural innovation and environmental awareness. For instance, I recently led a workshop titled "Natura Urbana" at the Festival della Terra in Lucca, where we explored strategies for integrating natural elements into urban spaces to combat climate change. The workshop focused on improving air quality, enhancing biodiversity, and creating more livable cities through the use of green infrastructure.I strongly believe in the power of multidisciplinary collaboration. By working with professionals from diverse backgrounds—engineers, ecologists, urban planners, and policymakers—we can create holistic solutions to the pressing environmental and urban challenges of our time. For example, I have collaborated with experts from the University of Camerino and University of Firenze on projects that combine urban forestry with data visualization, aiming to make environmental data more accessible and actionable for urban planners.Welcome to my journey of exploration, innovation, and the relentless pursuit of knowledge. If you're interested in collaborating, learning more about my work, or participating in future events, feel free to reach out. Let's work together to create sustainable and resilient urban environments for the future.

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Tools Development

Here some of the tools I've developed, each designed to simplify specific workflows and enhance data-driven design. Explore the articles below to learn more about their features, motivations, and practical applications.
If you find these tools and research valuable, please consider supporting my work with a small PayPal donation. Your contribution helps fund new developments and keep resources freely available to the academic community.

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Progetti con Forte Potenzialità per un Portfolio Architettonico/Design:1. [06/2024] Vincitore Concorso "Corso Corsico Sostenibile":
* Descrizione: Il CV menziona esplicitamente "l'ideazione e la realizzazione del progetto". Essendo un concorso vinto, questo è un candidato ideale. Puoi mostrare i materiali del concorso, concept, eventuali rendering o schemi progettuali sviluppati.
* Natura: Progetto di rigenerazione urbana/ambientale (presumibilmente).
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3. [2012] Tesi di Laurea Triennale:
* Descrizione: "Strategie progettuali per insediamenti temporanei post-emergenziali - progetto di un sistema apri e copri". Il titolo indica chiaramente lo sviluppo di un progetto specifico, un sistema fisico. Puoi mostrare disegni tecnici, modelli 3D, rendering del sistema proposto.
* Natura: Design di prodotto/sistema architettonico per emergenze.
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5. [20/12/2021] Tesi di Dottorato:
* Descrizione: "cartOut Cardboard architecture 4 climate challange". Il titolo suggerisce fortemente un progetto di ricerca focalizzato sulla progettazione e forse prototipazione di architetture in cartone per sfide climatiche. Puoi mostrare concept, modelli, prototipi (se realizzati), analisi specifiche applicate al design.
* Natura: Design sperimentale/ricerca progettuale, architettura sostenibile/temporanea.
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7. [01/2020- 03/2020] Periodo di Ricerca all'Estero (Cipro):
* Descrizione: L'attività ha indagato la "progettazione e produzione di sistemi outdoor per il controllo microclimatico da realizzare con processi di prototipazione digitale". Questo implica quasi certamente lo sviluppo di design e forse prototipi. Puoi mostrare i design dei sistemi outdoor, dettagli costruttivi digitali, simulazioni microclimatiche applicate ai design.
* Natura: Design di elementi per esterni, controllo microclimatico, prototipazione digitale.
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9. [10/2024] Workshop "Natura Urbana" (Lucca):
* Descrizione: Il workshop prevedeva lo "Sviluppo di strategie progettuali per l'inserimento di dispositivi naturali nel tessuto urbano". Anche se un workshop, il focus sullo sviluppo di strategie e dispositivi progettuali lo rende presentabile. Puoi mostrare le analisi preliminari e le proposte progettuali (concept, schemi, visualizzazioni) sviluppate durante il workshop sotto la tua docenza/guida.
* Natura: Design urbano, Nature-Based Solutions, progettazione ambientale.
10.Progetti Potenziali (Dipende dal Dettaglio e dal Contributo Specifico):* [2023 & 2020] Consulenze Workshop SITdA (Corsico / Tor Bella Monaca): Il CV indica che i workshop hanno prodotto "uno studio sulla riqualificazione". Se il tuo ruolo di Consultant ha comportato un contributo diretto e significativo alla definizione delle proposte progettuali contenute nello studio (e non solo all'analisi o alla metodologia), potresti presentare estratti di queste proposte specificando il tuo apporto.
* [2016] Tesi di Laurea Magistrale: "Inspired by the atmosphere. Protocollo procedurale per la definizione di un metaprogetto...". Se questo metaprogetto è stato illustrato nella tesi attraverso esempi progettuali concreti da te sviluppati (anche se schematici), potresti includerli per visualizzare l'applicazione del protocollo.

Skills & Expertise

The dynamic graph above illustrates the diverse yet interconnected abilities I bring to research, teaching, and consulting in sustainable urbanism and architecture. It reflects a commitment to integrating cutting-edge computational techniques with deep domain knowledge.My expertise is built on two core pillars:Advanced Architectural & Environmental Understanding: I possess strong capabilities in Parametric and Computational Design, utilizing tools like Grasshopper and Ladybug Tools to push the boundaries of form and function. This is complemented by rigorous Environmental Simulation expertise (ENVI-met, EnergyPlus, CFD) to analyze and optimize performance concerning microclimate, energy, and occupant comfort. My work is fundamentally driven by principles of Sustainable Urban Planning, focusing on resilience, regeneration, and mitigating environmental impacts like the urban heat island effect.Robust Software Development & Data Fluency: To support and extend these design capabilities, I actively engage in Software Development. With proficiency in Python, C++, and web technologies, I create custom tools, develop plugins and APIs, and build parametric libraries, often contributing to the Open Source community (leveraging tools like QGIS and Blender). Managing complex Data Pipelines and performing Geospatial Analysis are integral parts of my workflow.This synergy between architectural insight and computational power allows me to develop innovative methodologies and deliver impactful solutions. Feel free to interact with the visualization to explore the relationships between different skill areas.

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Basati su Workshop Specifici (Alto Potenziale):1. Workshop "Natura Urbana" (Lucca 2024):
* Taglio: Racconto del workshop, focus sull'analisi dei dati ambientali a Lucca, le strategie progettuali sviluppate per inserire "dispositivi naturali", e il focus su qualità vita/aria/ombreggiatura/biodiversità. Potresti discutere la collaborazione con esperti come Mancuso.
* Titolo Possibile: "Progettare la Natura Urbana: Lezioni dal Workshop di Lucca" o "Affrontare il Cambiamento Climatico con il Design Urbano: Esperienza al Festival della Terra".
2. Docenza ENVI-met (Master ABITA Firenze, Master UNICAM, Roma Tre):
* Taglio: Un articolo "how-to" introduttivo, una discussione sui vantaggi/sfide dell'uso di ENVI-met nella progettazione ambientale, o un case study semplificato basato sulle esercitazioni.
* Titolo Possibile: "ENVI-met per Architetti: Primi Passi nella Simulazione Microclimatica Urbana" o "Perché Insegnare (e Imparare) la Simulazione Ambientale nei Master di Architettura".
3. Docenza Grasshopper (Seminari UNICAM):
* Taglio: Introduzione alla programmazione visuale per il design, esempi pratici di applicazione in modellazione parametrica o analisi ambientale (collegandosi magari a Ladybug Tools).
* Titolo Possibile: "Grasshopper ZeroToHero: Sbloccare il Potenziale del Design Parametrico" o "Dalla Modellazione all'Analisi: Grasshopper come Ponte nel Design Computazionale".
4. Docenza Ladybug Tools (Workshop Cipro / Workshop Roma):
* Taglio: Guida pratica all'uso degli strumenti per l'analisi ambientale, confronto tra diversi tool della suite, o riflessioni sull'importanza dell'analisi parametrica nel contesto del cambiamento climatico.
* Titolo Possibile: "Analisi Ambientali Urbane con Ladybug Tools: Una Guida Pratica" o "Misurare, Simulare, Progettare: Il Ruolo dei Tool Parametrici nell'Architettura Climatica".
5. Docenza Scanner 3D e Stampa 3D (PON San Severino):
* Taglio: Racconto dell'esperienza formativa con gli studenti, spiegazione del workflow dalla scansione alla stampa 3D, riflessioni sull'importanza di queste tecnologie nell'educazione tecnica.
* Titolo Possibile: "Dal Reale al Digitale (e Ritorno): Insegnare Scansione e Stampa 3D" o "Apprendimento e Socialità: L'Esperienza del PON con le Tecnologie 3D".Docenza/Workshop Video Mapping (Ascoli, Osimo, Giulianova, Amandola, Senigallia):* Taglio: Spiegazione della tecnica del video mapping (2D, 3D, stop motion), racconto di un progetto specifico (es. Cupola S. Flaviano, "Grande Giove!"), riflessioni sul potenziale comunicativo e artistico di questa tecnologia in architettura.
* Titolo Possibile: "Quando l'Architettura Prende Vita: Dietro le Quinte del Video Mapping" o "Raccontare Storie con la Luce: Esperienze di Video Mapping tra Arte e Tecnologia".
6. Workshop Relive (Rogoredo / Tor Bella Monaca):
* Taglio: Discussione sul tema della riqualificazione urbana attraverso l'approccio del workshop, focus sulle sfide specifiche dei quartieri analizzati (senza entrare in dettagli confidenziali se presenti), riflessioni sul ruolo del consulente in questi processi partecipativi/progettuali.
* Titolo Possibile: "Riqualificare le Periferie: Approcci e Sfide dai Workshop Relive" o "Il Design come Strumento di Rigenerazione: Riflessioni da Rogoredo e Tor Bella Monaca".Basati su Presentazioni a Convegni (Alto Potenziale):1. Relazione "Minimum Urban Units (MUUs)" (Reinventing the City):
* Taglio: Spiegazione del concetto di MUU, la sua applicazione nella pianificazione urbana adattiva, sintesi dei risultati presentati alla conferenza.
* Titolo Possibile: "MUUs: Un Nuovo Mattone per la Pianificazione Urbana Resiliente?" o "Presentando le Minimum Urban Units: Verso Città più Adattive".
2. Relazione "Inspired by the atmosphere..." (EEEIC Milano / IMMAGINI? Basilea):
* Taglio: Descrizione del protocollo procedurale sviluppato per un metaprogetto basato su forzanti atmosferiche (radiazione solare, vento), riflessioni sul legame tra dati climatici e processo progettuale.
* Titolo Possibile: "Lasciarsi Ispirare dall'Atmosfera: Un Protocollo per il Design Guidato dai Dati Climatici" o "Vento e Sole come Matrici Progettuali: Il Metaprogetto Atmosferico".
3. Relazione "Outdoor microclimatic investigation strategies" (HTWK Leipzig):
* Taglio: Discussione sulle diverse strategie e strumenti per indagare il microclima esterno, focus sulle tecniche presentate, importanza di queste analisi per il comfort e l'efficienza energetica.
* Titolo Possibile: "Indagare il Microclima Esterno: Strategie e Strumenti per Progettisti" o "Comfort Outdoor: Come Analizzare (e Migliorare) gli Spazi Aperti".Basati su Esperienze Organizzative o Partecipative (Moderato Potenziale, da sviluppare):1. Organizzazione Evento "Cambiamenti Climatici e Qualità della Vita" (UNICAM):
* Taglio: Riflessioni sui temi chiave emersi durante l'evento, l'importanza di collegare cambiamento climatico, resilienza e benessere, sintesi delle azioni proposte nei progetti Joint_SECAP e CCHURE.
* Titolo Possibile: "Clima, Città, Benessere: Riflessioni a Margine del Convegno UNICAM" o "Organizzare un Evento sulla Resilienza Urbana: Sfide e Opportunità".
2. Partecipazione/Organizzazione Progetto Erasmus+ CLICCHE:
* Taglio: Racconto dell'esperienza internazionale, focus sugli obiettivi del progetto (metodologie didattiche, adattamento climatico, salute), descrizione dei workshop locali o del multiplier event "Water for a Friend".
* Titolo Possibile: "Imparare e Insegnare la Resilienza Urbana: L'Esperienza Erasmus+ CLICCHE" o "Acqua per Amica: Un Evento sulla Gestione Idrica nelle Città".

Publications

This section showcases my contributions to the scientific community through various publications.
My research operates at the intersection of sustainable urban planning, environmental design, and computational methods, reflecting the core themes of my expertise detailed elsewhere on this site. The works presented here delve into critical topics such as urban resilience, climate change adaptation, microclimate analysis using tools like CFD and simulation, architectural innovation through parametric design, and the development of novel digital tools and software (often shared as open-source) for design, analysis, and simulation within the built environment. You will find contributions ranging from peer-reviewed journal articles and conference proceedings to book chapters and software releases, all demonstrating a commitment to advancing knowledge and developing practical, data-driven solutions for contemporary urban and environmental challenges.

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