Deniz kestanesinden ilham alan robotik pavyon mimaride sınırları zorluyor

Stuttgart Üniversitesi bünyesindeki Institute for Computational Design (ICD) ile Institute of Building Structures and Structural Design (ITKE) tarafından geliştirilen ICD/ITKE Research Pavilion 2015-16, Almanya'nın Stuttgart kentinde doğadan ilham alan biyomimetik mimariyi robotik üretim teknolojileriyle buluşturdu. 

Deniz kestanelerinin kabuk yapısını temel alan deneysel pavyon, robotik üretim teknikleriyle inşa edilen hafif ahşap kabuk sistemi sayesinde dijital tasarım ve sürdürülebilir mimarlık alanında dikkat çeken araştırma projeleri arasında yer aldı.

Biyomimetik tasarım mimariye taşındı

Projenin çıkış noktası, deniz kestanelerinin yüksek dayanım sağlayan segmentli kabuk yapısı oldu. 

Mimarlar, mühendisler, biyologlar ve paleontologlardan oluşan disiplinler arası ekip, bu doğal sistemi dijital tasarım araçlarıyla analiz ederek mimariye uyarladı.

Kabuktaki lifli bağlantı sistemi, pavyonun ahşap elemanları arasındaki tekstil tabanlı bağlantılara ilham verirken, ortaya metal bağlantı elemanına ihtiyaç duymayan yenilikçi bir taşıyıcı sistem çıktı.

Robotik üretim teknolojisi kullanıldı

Pavyonun üretim sürecinde endüstriyel robotlar ile endüstriyel dikiş makineleri birlikte çalıştı. Kayın kontrplaktan üretilen üç katmanlı ahşap şeritler önce programlanan eğriliklere göre şekillendirildi, ardından robotlar tarafından dikiş teknolojisi kullanılarak sabitlendi. 

Bu yöntem sayesinde birbirinden farklı geometriye sahip toplam 151 ahşap segment üretildi ve yapı sahada bir araya getirildi. Araştırmacılar, robotik dikiş yönteminin mimari ölçekte ahşap üretiminde ilk kez kullanıldığını belirtiyor.

Hafif ahşap yapı sistemi öne çıktı

Yaklaşık 85 metrekarelik alanı örten ve 9,3 metre açıklık geçen pavyonun toplam ağırlığı yalnızca 780 kilogram olarak tasarlandı. Ortalama kalınlık-açıklık oranının 1/1000 seviyesine ulaşması, yapının son derece hafif olmasına rağmen yüksek yapısal performans göstermesini sağladı.

Proje aynı zamanda robotik üretim, hesaplamalı tasarım ve biyolojik prensiplerin birlikte kullanılmasının ahşap mimaride daha verimli ve malzeme tasarruflu çözümler geliştirebileceğini gösteren önemli bir araştırma örneği olarak öne çıkıyor.