“Έχετε δει τα σχέδια για το Μπιλμπάο; Είναι απίστευτα όμορφα. Δεν μπορείς να σχεδιάσεις κάτι τέτοιο με το χέρι - πρέπει να γίνει με λογισμικό... Ανέκαθεν πίστευα ότι η τέχνη δείχνει τον δρόμο στην Αρχιτεκτονική. Τώρα είναι η σειρά της τεχνολογίας”
I.M. Pei, αρχιτέκτων (1917- )
Στη σύγχρονη εποχή, οι ολοένα αυξανόμενες δυνατότητες των υπολογιστών, σε συνδυασμό με την εφεύρεση ευφυών υλικών και καινοτόμων τεχνικών, ανοίγουν νέους δρόμους για την ψηφιακή σχεδίαση και κατασκευή με εντυπωσιακές εφαρμογές στην Αρχιτεκτονική. Η Εφηλένα Μπασέτα, η οποία εκπονεί τη διδακτορική της διατριβή στο Πανεπιστήμιο Εφαρμοσμένων Τεχνών της Βιέννης, διερευνά τη συμπεριφορά δομικών συστημάτων, υλικά και ψηφιακά, με στόχο να δημιουργήσει πιο αποδοτικές κατασκευαστικές μεθόδους. Μιλά στο “Πρίσμα” για την πρωτοποριακή της έρευνα, η οποία προτείνει μια καινοτόμο προσέγγιση στον χώρο της κατασκευής, πιο βιώσιμη και οικονομική.
Τι αφορά η έρευνά σου και πώς προέκυψε η συγκεκριμένη ιδέα;
Η έρευνα αφορά ένα καινούργιο κατασκευαστικό σύστημα. Το σύστημα αυτό έχει να κάνει με φέροντα κατασκευαστικά στοιχεία, δηλαδή δομικά στοιχεία όπως είναι τα δοκάρια ή οι κολώνες, τα οποία μπορούν να αλλάξουν τη σκληρότητά τους ανάλογα με την καμπυλότητα που έχουν. Η λογική του συστήματος βασίζεται σε γεωμετρικά χαρακτηριστικά και ταυτόχρονα στις ιδιότητες των υλικών. Σε αυτό μπορούν να χρησιμοποιηθούν υλικά που είναι εύκαμπτα, αλλά ταυτόχρονα και ανθεκτικά. Τα δομικά στοιχεία που κατασκευάζονται από αυτά τα υλικά αποτελούνται από πολλές στρώσεις (layers). Ο τρόπος που αυτές οι στρώσεις συνδέονται μεταξύ τους, η εσωτερική τους γεωμετρία δηλαδή, καθορίζει τη στατική τους συμπεριφορά και αποτελεί ταυτόχρονα και το εγχειρίδιο εγκατάστασης. Το σχέδιο, το οποίο είναι ενσωματωμένο μέσα στο κάθε στοιχείο, λειτουργεί ως οδηγός. Όταν του ασκείται δύναμη και λυγίζει, αυτό μπλοκάρει σε συγκεκριμένο σημείο, σε συγκεκριμένη καμπυλότητα, δίνοντας τη δυνατότητα δημιουργίας πολύπλοκων σχημάτων εύκολα και γρήγορα (Εικόνα 1).
Η έρευνα είναι μέρος του ευρωπαϊκού προγράμματος InnoChain (www.innochain.net), πρόγραμμα ομπρέλα για 15 διαφορετικές έρευνες που σχετίζονται με την καινοτομία στον κατασκευαστικό τομέα και γίνονται σε συνεργασία με κάποιον συνεταίρο από τον βιομηχανικό τομέα. Η δική μου έρευνα έγινε σε συνεργασία με το εργοστάσιο Blumer Lehmann στην Ελβετία, το οποίο εφαρμόζει ιδιαίτερα καινοτόμες τεχνικές CNC Milling (αφαίρεση υλικού από έναν αρχικό όγκο) σε ξύλο για να δημιουργήσει δομικά στοιχεία με καμπύλα σχήματα. Οι διαδικασίες αυτές είναι μέχρι σήμερα περίπλοκες και κοστοβόρες. Η συνεργασία μας προέκυψε αναζητώντας τρόπους να βελτιστοποιηθούν μέθοδοι κατασκευής περίπλοκων γεωμετριών.
Ποιος είναι ο στόχος της έρευνας;
Ο στόχος είναι να παραχθεί ένα απλό και βελτιστοποιημένο κατασκευαστικό σύστημα με το οποίο μπορούν να παραχθούν πολύπλοκες γεωμετρίες. Το συγκεκριμένο έχει χαμηλές απαιτήσεις σε τεχνολογία (low tech), άρα είναι οικονομικό και εύχρηστο. Επιπλέον, είναι εύκολο στην εγκατάσταση. Με τη μέθοδο αυτή μπορούν να παραχθούν επίπεδα στοιχεία που είναι πιο εύκολα στην κατασκευή και τη μεταφορά στον χώρο που θα γίνει η συναρμολόγηση, τα οποία μορφοποιούνται on site στις προκαθορισμένες γεωμετρίες γρήγορα και χωρίς εξειδικευμένο προσωπικό. Παράλληλα, δίνοντάς τους το τελικό τους σχήμα και συνδέοντάς τα, δημιουργούνται πολύπλοκες γεωμετρίες.
Ποια μεθοδολογία ακολουθείς στην έρευνά σου;
Το μεγαλύτερο μέρος της έρευνας αφορά τη σχεδίαση του συγκεκριμένου νέου συστήματος που δημιουργήθηκε από την αρχή. Τα σχεδιαστικά μου εργαλεία βασίζονται σε υπολογιστικές μεθόδους και στατική ανάλυση. Πιο συγκεκριμένα, δίνω σε έναν αλγόριθμο ως δεδομένο (input) μια συγκεκριμένη καμπύλη και τις ιδιότητες του υλικού και ο υπολογιστής παράγει ως αποτέλεσμα (output) τις κατασκευαστικές λεπτομέρειες του συστήματος. Άρα ο υπολογιστής σου δίνει τη γεωμετρία που χρειάζεσαι για να κατασκευάσεις μια συγκεκριμένη καμπυλότητα. Η μέθοδος δουλεύει μόνο για εύκαμπτα υλικά, τα οποία είναι ταυτόχρονα και ανθεκτικά, όπως το ξύλο, το αλουμίνιο, το ατσάλι, ή πολυμερή ενισχυμένα με ίνες υάλου.
Η έρευνα συνδυάζει τον πειραματισμό σε ψηφιακό επίπεδο, δηλαδή προσομοιώσεις στον υπολογιστή, χρησιμοποιώντας ψηφιακό και παραμετρικό σχεδιασμό, με τον πειραματισμό σε υλικό επίπεδο, δηλαδή προπλάσματα που παράγονται με ψηφιακούς τρόπους κατασκευής όπως είναι το 3D Printing, CNC και robotic milling, στα οποία δίνεις ένα σχέδιο και το μηχάνημα παράγει τη γεωμετρία. Στα προπλάσματα χρησιμοποιώ πολύ το ξύλο, το οποίο είναι ένα οικονομικό υλικό που μπορείς να επεξεργαστείς εύκολα και είναι βιώσιμο. Η μεγαλύτερη κατασκευή που έχω φτιάξει με το σύστημα αυτό είναι της τάξης των 10 μέτρων (Εικόνα 2). Στόχος μου είναι να δω μέσω δοκιμών ποια είναι η μεγαλύτερη κλίμακα που μπορεί να εφαρμοστεί το σύστημα.
Η έρευνα σχετίζεται με συγκεκριμένες πρακτικές εφαρμογές και ποιες είναι αυτές;
Το κατασκευαστικό σύστημα που έχω αναπτύξει ενδείκνυται να χρησιμοποιηθεί σε κατασκευές που αλλάζουν σχήμα, μεταβάλλονται (transformables). Για παράδειγμα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως προσωρινό στέγαστρο, ή εφήμερες κατασκευές για τη στέγαση ανθρώπων (π.χ. πρόσφυγες, σεισμόπληκτοι) σε έκτακτες περιπτώσεις, ή σαν διαχωριστικό σε χώρο γραφείων, το οποίο να μπορεί να αλλάζει ανάλογα με τις ανάγκες κ.λπ. Επίσης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κατασκευές που διαθέτουν μεταβαλλόμενα στοιχεία, π.χ. περσίδες, ή στέγαστρα που αλλάζουν θέση για διαφορετικό ηλιασμό. Η τεχνολογία αυτή ενδείκνυνται γιατί προσφέρει μια αρχιτεκτονική λύση γρήγορη, οικονομική και επαναχρησιμοποιήσιμη.
Φέτος βραβεύτηκες από το ACADIA ‘18 και την Autodesk. Τι αφορά το βραβείο αυτό;
To ACADIA (Association for Computer Aided Design In Architecture) είναι ένα διεθνώς αναγνωρισμένο επιστημονικό συνέδριο αρχιτεκτονικής που λαμβάνει χώρα ετησίως στην Β. Αμερική και πραγματεύεται την εφαρμογή τεχνολογιών στον σχεδιασμό. Σε αυτό παρουσίασα ένα άρθρο σχετικό με την έρευνά μου και έλαβα το βραβείο για την καλύτερη ανερχόμενη έρευνα (best emerging research).
Λήδα Αρνέλλου
* Η Εφηλένα Μπασέτα είναι αρχιτέκτων μηχανικός. Σπούδασε στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο (ΕΜΠ) και έχει Μάστερ Προηγμένης Αρχιτεκτονικής από το Ινστιτούτο Προηγμένης Αρχιτεκτονικής της Καταλωνίας (Institute for Advanced Architecture of Catalonia - IAAC). Από το 2014 είναι συνεταίρος της Noumena, μιας διεπιστημονικής εταιρείας που συνδυάζει τον παραμετρικό σχεδιασμό με προηγμένες τεχνικές κατασκευής για την επίτευξη τεχνολογικά προσανατολισμένων λύσεων σε διαφορετικές κλίμακες: από έπιπλα μέχρι αστικό σχεδιασμό. Για το διάστημα 2016-2018 έλαβε υποτροφία Marie-Curie.
Περισσότερες πληροφορίες:
