EV057.18 AA ATHENS VISITING SCHOOL | Symmetry Sentience: Interlace 2017




Η INTERLACE είναι το αποτέλεσμα μιας εξερεύνησης που έχει διερευνήσει το φυσικό μετασχηματισμό, την αλληλεπίδραση και την υλική σπουδαιότητα του ξύλου. Είναι μέρος μιας συνεχιζόμενης έρευνας με το διεθνές πρόγραμμα αρχιτεκτονικής AA Athens Visiting School στην Ελλάδα. Στην ΑΑ Αθήνα αναπτύχθηκαν και προσομοιώθηκαν μέθοδοι διάδρασης σε πραγματικό χρόνο με επιλεκτικές μορφές βασισμένες στην κάμψη και το τέντωμα σε σχεδιαστικό περιβάλλον προγραμματισμού με ανοιχτό κώδικα. Το αποτέλεσμα της προσομοίωσης προκύπτει από τα αποτελέσματα των υλικών δοκιμών που έγιναν παράλληλα και χρησίμευαν ως δεδομένα για την βελτιστοποίηση της προσομοίωσης.

Η έρευνα που έχει παρουσιαστεί σε αρχιτεκτονικά συνέδρια πραγματοποιήθηκε στην Αθήνα, από τις 12 έως τις 22 Ιουνίου 2017. Πρόκειται για ένα εκπαιδευτικό πρόγραμμα που διερευνά το εύρημα μέσω ψηφιακού σχεδιασμού και προσομοίωσης. Οι συμμετέχοντες στο πρόγραμμα εφαρμόζουν σχεδιαστικά τα ευρήματά των πειραμάτων τους σε υλικά συστήματα, δημιουργώντας αρχιτεκτονικά χτιστά πρωτότυπα. Μαζί με τις ψηφιακές (CAD) προτάσεις τους, συμμετέχουν ενεργά στη δημιουργία αναλογικών μοντέλων διατηρώντας παράλληλα μια ορισμένη οργάνωση στο τρόπο έρευνάς τους, με άλλα λόγια μαθαίνουν να εκτίθενται σε αναλογικούς υπολογισμούς.


Μάθημα προγραμματισμού για σχέδιο με Processing

Δεδομένου ότι τα αναλογικά πειράματα παρείχαν πληροφορίες για την προσαρμογή των παραμέτρων σχεδιασμού της INTERLACE, τα ψηφιακά πειράματα που ήταν πιο κοντά στον επιθυμητό στόχο μεταφέρθηκαν από το υπολογιστικό πρόγραμμα McNeel Rhinoceros στο Processing για τις προσομοιώσεις και στη συνέχεια εισήχθησαν ξανά στο Rhino για το στάδιο κατασκευής. Στο τελικό στάδιο κατασκευής, η ακολουθία της συναρμολόγησης έπαιξε τον καθοριστικό ρόλο για την υλοποίηση του πρωτότυπου INTERLACE. Τα στοιχεία του κατώτερου επιπέδου συνδέθηκαν ώστε να δημιουργήσουν μεγαλύτερα τμήματα και η τελική δομή δημιουργήθηκε ακολουθώντας μια διαστρωματική ακολουθία συναρμολόγησης. Έχοντας 2 μέτρα ύψος περίπου και μήκους άνω των 5 μέτρων το πρωτότυπο ολοκληρώθηκε σε διάστημα 5 ημερών. Αυτό επιτεύχθηκε χάρη στις αρχικές έρευνες των συμμετεχόντων που εργάστηκαν με το ελαφρύ υλικό, καπλαμά για τις προτάσεις κατά τη διάρκεια του πρώτου σταδίου του προγράμματος.


Αναλογική εξερεύνηση των ιδιοτήτων του ξύλου καπλαμά

Αυτές οι προτάσεις εφαρμόστηκαν μέσω του συνδυασμού διαφορετικών λογισμικών, μεταξύ άλλων του Processing και Rhino Grasshopper, ενώ οι οπτικοποιήσεις VR έγιναν σε 3ds Max και το Arduino χρησιμοποιήθηκε ως μέρος του διαδραστικού / κινητικού κομματιού. Το αρχιτεκτονικό πρόγραμμα ολοκληρώθηκε ως συνεργασία μεταξύ της Architectural Association και του ΑΚΤΟ Art & Design College, αξιοποιώντας τα στούντιο και τους χώρους κατασκευής του σχολείου. Οι φοιτητές εντάχθηκαν και σχημάτισαν ομάδες, καθώς απευθύνθηκαν στο πρόγραμμα με τις δικές τους μοναδικές έννοιες σχεδίασης όπως περιγράφονται εδώ:

2m Continuum
(Άννα Βασιλείου, Maria Corina Fodor, Μαρία Καλδή)

Ο χώρος αντιμετωπίζεται σαν πεδίο δράσης-αντίδρασης που ενεργοποιείται και διαμορφώνεται από την ανθρώπινη πληροφορία (input). Αναλύεται η ένταση των ανθρώπινων ροών από και προς το χώρο σε άξονες-τρίγωνα στοιχεία (axis-patterns). Επιδίωξη αποτελεί η ενεργοποίηση και ο χειρισμός του χώρου ως ενιαίου σε αντιληπτικό και πρακτικό επίπεδο. Ο αναδιπλούμενος τοίχος του αμφιθεάτρου ως δυναμικό χωρικό στοιχείο μπορεί να ενσωματωθεί στον ελεύθερο χώρο του ισογείου. 

Η διαδικασία συνεχούς πειραματισμού διερευνά εναλλακτικά σενάρια. Καμπύλα στοιχεία (components) από ξύλο επεκτείνονται το ένα δίπλα στο άλλο ακολουθώντας την ένταση του ήχου, συνδεόμενα μεταξύ τους με  ύφασμα (lycra) και προσδίδοντας ελαστικότητα στην κίνηση. Καθώς το σύστημα στήριξης διερευνάται και τροποποιείται, η πρόταση εξελίσσεται. Ο τοίχος μετατρέπεται σε σύστημα ενός καμπυλωμένου κελύφους στον πυρήνα του οποίου τοποθετούνται μπαλόνια ηλίου επιτρέποντας στην κατασκευή να αιωρηθεί ακολουθώντας τα επίπεδα ήχου. Τα καμπυλωμένα μέρη του κελύφους συνδυάζονται έπειτα κατακόρυφα ή οριζόντια σχηματίζοντας μια νέα οροφή στο χώρο. Σε ορισμένα σημεία τρία μέρη διαφορετικών διαστάσεων τοποθετούνται το ένα πάνω στο άλλο με το χαμηλότερο να περιστρέφεται προς τα κάτω φωτίζοντας τεχνητά το χώρο βάσει ενός συστήματος αισθητήρων κίνησης. Η συνδεσμολογία των μερών ακολουθεί δυο τυπολογίες: εφαπτομενικά με κόλλα μεταξύ των επιφανειών ή αξονικά ως προς ένα σταθερό σημείο που επιτρέπει την περιστροφή.


Συναρμολόγηση του μηχανοτρονικού συστήματος διάδρασης Arduino

676 SH(K)ELL
(Na Tang, Cecile Ngoc Suong Perdu, Σταύρος Σγουρός)

Ο σχεδιασμός του SH(K)ELL ξεκίνησε με μελέτες πάνω στον βιομιμητισμό και έγινε η προσπάθεια να δημιουργηθεί μία παρέμβαση, που θα θυμίζει και θα αντιδράει σαν ζωντανός οργανισμός.  Οι αποφάσεις για τον σχεδιασμό πάρθηκαν μέσα από δοκιμές και μελέτες πάνω στο υλικό και στους τρόπους, που θα μπορούσε να μεταβληθεί. Στις δοκιμές συμπεριλήφθηκαν πειράματα με το ξύλινο καπλαμά  πάνω στην ευκαμψία του, κατεργασία με νερό, καλούπωμα και διάφορες μορφές σχηματοποίησης. Το ύφασμα lycra αποτέλεσε μία ιδιαίτερη πρόκληση και στόχος είναι να χρησιμοποιηθεί σαν ενωτικό υλικό για τα κινούμενα στοιχεία της κατασκευής, αλλά και για να δημιουργήσει σχέδια με τη βοήθεια του φωτισμού.  Η κατασκευή, ξεκίνησε ως μία οργανική, αφηρημένη μορφή και εξελίχθηκε σε ένα πιο οργανωμένο σχέδιο, βασισμένο σε μία σειρά σχεδιαστικών κανόνων. Η επανάληψη ενός πρότυπου σχεδίου προκάλεσε προβλήματα στην κλίμακα και επηρέαζε την κίνηση αρνητικά. Έτσι το κάθε μέρος της κατασκευής μειώθηκε σε μέγεθος και η κίνηση, που βασίζεται στην απόσταση του χρήστη από το αντικείμενο, καθορίζει πλέον κάθε ένα ξεχωριστά. Το τελικό σχέδιο αποτελείται από ενισχυμένες  ξύλινες καμπύλες, που θα να αναλάβουν το βάρος της κατασκευής. Πάνω σε αυτές θα στηριχθούν μικρότερες σαν φτερά, που θα ανοίγουν και θα κλείνουν σαν αποτέλεσμα δράσης-αντίδρασης. Η κίνηση είναι συνδεδεμένη με το φως, και ενεργοποιείται ανάλογα με την απόσταση του χρήστη από την κατασκευή. 
Πρόταση SH(K)ELL της ομάδας 676
Τρισδιάστατη εκτύπωση πρωτότυπου υπό κλίμακα


B
2I InTension
(Selen Bas, Ζωή Μπινιάρη, Δημήτρης Ιωσιφίδης)

Η ομάδα B2I στοχεύει στη δημιουργία ενός τοίχου ο οποίος έχει σχεδιαστεί μόνο με τα απαραίτητα στοιχεία, ενώ παραμένει ταυτόχρονα λειτουργικός. Επίσης, η τελική μορφή απορρέει από μια παραμετρική προσέγγιση. Οι δυνατότητες κάθε υλικού, ξύλου καπλαμά και υφάσματος lycra, διερευνήθηκαν και μετά από πολλά πειράματα, ο τελικός σχεδιασμός βασίστηκε σε δύο ενότητες. Το πρώτο είναι ένα στοιχείο τριγωνικού σχήματος που χρησιμοποιήθηκε για να συνδεθεί με το δεύτερο σύνολο κομματιών, το οποίο αποτελείται από τετράγωνα. Τέλος, η σύνθεση αυτών των στοιχείων είναι που δημιουργεί τον τρισδιάστατο όγκο στον χώρο. Το έργο ονομάζεται InTension (υπό ένταση), απεικονίζοντας την ένταση των δυνάμεων που διατρέχουν τη δομή. Στη διαδικασία σχεδιασμού, η κίνηση της δομής υπήρξε ένα βασικό μέρος της έρευνας. Ωστόσο, μια σαφής κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα δύο στοιχεία, επαναλαμβανόμενα, μπορούν να συνυπάρξουν και να βοηθήσουν το ένα το άλλο, συνεχίστηκε μέχρι και το τελικό στάδιο. Ενώ η σχεδιαστική μεθοδολογία είναι αρκετά ασυνήθιστη και απαιτητική, η διαδικασία κατέληξε να είναι πραγματικά δημιουργική, ανοίγοντας μας σε ένα διαφορετικό είδος αρχιτεκτονικής, αρκετά οργανωμένο και ταυτόχρονα μη συμβατικό.


Πρόταση InTension της ομάδας B2I

Ψηφιακή και αναλογική σχεδιαστική διερεύνηση 

Πρόταση Continuum της ομάδας 2m 
Σειρά δοκιμών σχεδιασμού και κατασκευής

Κατάλογος ενώσεων ξύλου καπλαμά
Προσομοίωση σεναρίου διάδρασης


Προσομοίωση κίνησης των στοιχείων σε Processing

Δοκιμές συναρμολόγησης ξύλινων στοιχείων 
Ομαδική συναρμολόγηση του INTERLACE

Σύνδεση του «νευρικού» συστήματος του INTERLACE

Πρωτότυπο INTERLACE διάγραμμα διάδρασης

Πρωτότυπο INTERLACE

Πρωτότυπο INTERLACE διάγραμμα στοιχείων

Πρωτότυπο INTERLACE σε έκθεση μαζί με τα πειραματικές μακέτες


Τεχνικές πληροφορίες

10 ημέρες : Διάρκεια προγράμματος
5 ημέρες : Σχεδιασμός, κατασκευή, συναρμολόγηση
40 ώρες : Κατασκευή, χρόνος συναρμολόγησης
3 : Σύνολα Μηχανοτρονικής (Arduino)
5x1.9x0.4 m : Ξύλινο διαχωριστικό σύστημα


CREDITS

Επικεφαλής:               Αλέξανδρος Καλλέγιας

Akto Συντονιστής:      Ευάγγελος Κανελλόπουλος

Διδάσκοντες:              Daniel Zaldivar, Qi Cao, Αλέξανδρος Καλλέγιας, Γιαννης Ευσταθίου, Ειρήνη Βουλιουρη, Kaushik Sardesai

Βοηθοί διδασκαλίας:  Πέτρος Παρταλίδης, Γρηγόριος-Άγγελος Μποδιώτης, Ευάγγελος Κανέλης

Μαθητές:                    Άννα Βασιλείου, Maria Corina Fodor, Na Tang, Cecile Ngoc Suong Perdu, Ζωή Μπινιάρη, Δημήτρης Ιωσιφίδης, Σταύρος Σγουρός, Selen Bas, Μαρία Καλδή

Φωτογραφία:              Άλις Μανκογιάν, Ελπίδα Καφαντάρη


Για το AA ATHENS VISITING SCHOOL | RESONANCE: Twine 2018 πατήστε εδώ
και για τη συνέντευξη του Αλέξανδρου Καλλέγια εδώ