Door gebruik te maken van geweven stoffen en verschillende materiaaleigenschappen, ingebed in beweegbare, gebogen glasvezelstaven, illustreren deze combinaties perfect het artistieke concept van balans en vorm.
Het ontwerpteam noemde hun project Isoropia (Grieks voor balans, evenwicht en stabiliteit) en onderzocht hoe het gebruik van bouwmaterialen opnieuw kon worden vormgegeven. De huidige technologieën en materialen zullen niet alleen de grondstoffen van onze planeet uitputten, maar zullen ook niet voldoen aan de huisvestingsbehoeften van de groeiende wereldbevolking. Vandaar de behoefte aan slimmere bouwmaterialen, -processen en -technieken. Isoropia pleit voor een lichtere architectuur waarin het buig- en rekgedrag van materialen actief wordt benut om slimmere gebouwen te bouwen tegen lagere kosten.
Collaboratieve innovatie: een nieuw instrument voor het ontwerpproces.
Isoropia is een voorbeeld van collaboratieve innovatie. Het is het resultaat van een brede, interdisciplinaire samenwerking tussen academici en de praktijk. De ontwerpers onderzochten manieren om lichtgewicht simulatie te integreren in architectonische ontwerptools. Traditionele tools vereisen arbeidsintensief handmatig prototypen en delicate structurele berekeningen. Analyse vindt dus pas na het ontwerp plaats, wat de kosten en de benodigde tijd voor de meeste bouwprojecten verhoogt. Als vroege ontwerpmodelleringssystemen echter in staat zouden zijn om het gedrag van materialen te begrijpen, zou dit innovatief structureel en materiaalonderzoek mogelijk maken dat de manier waarop gebouwen worden gebouwd fundamenteel zou veranderen. Deze innovatie, die vanuit de gemeenschap is ontstaan, is open source en biedt een vrije ruimte om na te denken over hoe de fysieke praktijken van architectuur eruit kunnen zien.
Meerdere eigenschappen van één enkel materiaal
Isoropia onderzoekt hoe ontwerpen kan worden gebaseerd op interactief gedrag. Structuren bestaan zelden uit één enkel materiaal of zijn puur onder spanning of compressie. In plaats daarvan zijn ze opgebouwd uit een verscheidenheid aan materialen, elk met zijn eigen eigenschappen. Isoropia balanceert de trekkrachten van gebogen actieve glasvezels met een gebreid textielsysteem. Door middel van op maat gemaakte ontwerppatronen kunnen de filmeigenschappen worden gecontroleerd door textiel te verminderen, glasvezelstaven te verdikken of textieluitsteeksels uit te rekken, waardoor de structuur qua expressie en vorm verandert.
Gebreid textiel
Isoropia gebruikt breien als textielfolie op een schaal die met deze traditionele techniek nog nooit eerder is bereikt. Gebreide stoffen zijn zachter en minder homogeen dan traditionele gelamineerde folies en kunnen op verschillende schalen worden gebruikt. Door onze eigen interface te bouwen tussen de computerontwerpomgeving en moderne digitale breimachines, kunnen we de productie van elke steek controleren. Textiel wordt geproduceerd als op maat gemaakte patches en details zoals kanalen, uitsteeksels en perforaties kunnen direct vanuit de ontwerpomgeving worden aangestuurd.
Door te breien konden we vormen creëren en alle architectonische details in het materiaal zelf integreren. Met deze nieuwe technologie is nabewerking van de geproduceerde folies niet nodig en zijn ze direct na het breien klaar voor gebruik. Zo wordt de productie van bouwcomponenten op grote schaal en zonder afval mogelijk gemaakt. Omdat de multifunctionele componenten uit slechts één materiaal bestaan, kunnen de vezels eenvoudig worden hergebruikt in bestaande recyclingprocessen.
Nieuwe en innovatieve materialen
Isoropia heeft een eigen materiaalsysteem ontwikkeld om het gedrag van materialen en de gedetailleerde schaal van gebouwen te beheersen. Deze unieke mogelijkheid wordt bereikt door het eerste gebruik van power fibers op gebouwschaal. De niet-elastische aard van de vezels in Isoropia zorgt voor de basissterkte die nodig is om een materiaal te creëren dat zich kan aanpassen en transformeren, waardoor een uitnodigende ruimtelijke ervaring ontstaat.
Geplaatst op: 8 oktober 2021
