„Studiul naturii duce la gândirea la construcții. Biologia oferă o sursă inepuizabilă de forme, structuri și procese. Ei pun la îndoială abordările înrădăcinate în tehnologia construcțiilor și oferă opțiuni de design radical diferite ”, spune profesorul Achim Meneges, referindu-se în special la pavilioanele denumite BUGA Fiber și BUGA Wood.

ICD și ITKE au proiectat pavilioane pentru expoziția de artă de grădinărit Bundesgartenschau 2019. Ambele pavilioane se inspiră din biologie și fiecare dintre ele se bazează pe cercetări aprofundate.

Structurile ușoare sunt proiectate grație optimizării computaționale a structurii și fabricate de roboți. Prin două materiale foarte diferite, lemnul și fibrele compozite, acestea arată cât de mult vor afecta tehnologiile digitale viitorul arhitecturii.

  • arici mare

Pavilionul din lemn BUGA

Pavilionul din lemn testează o nouă abordare a construcției digitale din lemn. Coaja sa de lemn segmentată se inspiră din scheletele plăcii de arici de mare. ICD și ITKE cercetează aceste nevertebrate marine de mai bine de zece ani. Scopul proiectului a fost de a reduce la minimum greutatea materialului utilizat.

Pentru a atinge obiectivul, autorii au atins principiul biomimetic al „mai puțin material - mai multă structură”. Pavilionul este format din 376 de segmente. Fiecare a fost făcut pe măsură. Acest proces de fabricație asigură că toate segmentele se potrivesc la cel mai apropiat milimetru, ca puzzle-uri mari tridimensionale.

Ca parte a proiectului, au dezvoltat o platformă de producție robotizată pentru asamblare și frezare automată. Fiecare segment de lemn este format din două plăci subțiri care acoperă un inel de grinzi de margine, servind ca o îmbinare foarte precisă. Acest lucru creează carcase goale mari din lemn, cu forme poligonale.

Placa de jos conține o deschidere mare, care este un element arhitectural caracteristic și oferă acces la îmbinările ascunse în timpul asamblării. Adunarea a durat două persoane zece zile lucrătoare și nu a necesitat nicio structură de susținere.

Uimitorul acoperiș din lemn cu două curbe se întinde la 30 de metri deasupra uneia dintre etapele principale din centrul de expoziții. Folosind o cantitate minimă de material, creează un spațiu arhitectural unic.

BUGA Wood a fost inspirat de scheletul unui arici de mare. În fundal, pavilionul BUGA Fiber. |

Pavilionul de fibre BUGA

Pavilionul BUGA este situat în peisajul ondulat al centrului de expoziții Bundesgartenschau. Oferă vizitatorilor o privire asupra uneia dintre posibilitățile viitorului. La fel ca fratele său din lemn, el se bazează pe mulți ani de cercetare biomimetică.

În natură, majoritatea structurilor portante sunt realizate din fibre (cum ar fi celuloza sau colagenul). Pavilionul transferă acest principiu biologic al sistemelor compozite din fibre către arhitectură. Este fabricat din peste 150.000 m de sticlă și fibre de carbon dispuse spațial.

Fiecare fibră trebuia proiectată și plasată separat, ceea ce ar fi aproape imposibil prin metode standard. Prin urmare, universitatea a propus o procedură în care proiectarea arhitecturală, statica și producția robotică au fost închise într-o buclă de calcul.

Componentele individuale din care este compus pavilionul au fost proiectate și optimizate automat în raport cu toate celelalte. Mașina specială de înfășurat a durat 4 până la 6 ore pentru a produce o componentă.

El a fost primul care a realizat o matrice de fibre de sticlă și apoi a întărit-o cu fibre de carbon în direcția celei mai mari sarcini. Structura unică este nu numai extrem de eficientă și extrem de ușoară, dar nu se generează deșeuri inutile în timpul producției sale. Datorită procesului tehnologic inovator, pavilionul are o expresie arhitecturală autentică.

Părțile sunt goale și au fost create fără o matrice auxiliară. |

Articolul a fost publicat în revista ASB 6-7/2019.