重现“ — Hassell与伦敦AA建筑联盟学院[Em Tech]共创艺术装置

近期,我们和伦敦AA建筑联盟学院的新兴科技与设计(EmTech)研究生院进行协作,为伦敦的贝德福德广场(Bedford Square)设计了一个崭新的艺术装置。

AA的EmTech研究生院在设计结构方面拥有悠久的历史。今年的展亭名为“重现”,是自疫情以来,学生首次能够一同在现场组装完成的完整结构。

在本次合作中,Hassell向AA的学生提出了这样一个挑战,那就是作品的碳足迹必须控制在一个绝对最小值,因此本装置仅使用了循环利用的木材。

Hassell设计负责人Xavier de Kestlier表示,“学生用双手来迎接挑战,他们在很早之前就决定了要使用回收的木托盘作为搭建材料。”

重现”探索了新的设计和施工技术,将完成了首轮使用寿命的材料回收利用,使其再生成创新的结构形态。该艺术装置的打造涉及衍生设计(generative design)、计算材料学(material computation)以及大型构造和装配技术等主题,从设计过程的早期阶段便聚焦于整个项目的生态影响。

AA的学术团体与国际设计事务所在贝德福德广场上协作共创的历史由来已久,而本次的“重现”也恢复了这一传统,再现了场所对测试不同概念和无限可能的探索。

EmTech的院主任Elif Erdine博士说道:“本次和Hassell的协作展示了一次成功的畅想,学术团体和设计公司能够走到一起,为复杂的空间和材料问题发现创新的解决方案。该项目我们也收到了来自其他合作方的支持,如BuroHappold工程公司和One Click LCA建筑生命周期评估机构。EmTech和Hassell一起探索了回收利用木材的创新设计和建造科技。”

她补充说,作为设计师、建筑师和工程师,在设计和施工时我们对环境也负有责任,我们需要始终对设计和施工的方式保持敏感。如何将建筑垃圾变成有用的资源是本次探索的灵感之一,随后我们开始研究如何使用回收的木料打造一个户外的轻量的结构,设计过程的前期便开始关注项目能带来的生态影响。

建筑垃圾是有用的

木材因其属性是最佳的生物制造(bio-fabricated)和生物降解的材料,同时木材也是一种可再生的结实的韧性材料。当木结构建筑在使用几十年后需要拆除时,几乎不会产生完全无用的垃圾,而是可以通过回收这些拆下的木材重新加以利用,成为循环经济的一部分。

重现”使用A级回收木托盘 — AEC行业(建筑、工程和施工行业)中量最大的再利用木料之一。通常,废弃的木托盘的终端处理方法是填埋或作为燃料焚烧。在“重现”中,我们开发利用了木板结构性和形态上的潜能。而这些木托盘则来自于伦敦本地和外地的木材循环利用机构。

Xavier De Kestelier则表示,在过去的几十年里,建筑师通常会关注建筑的能效,将运营中产生的碳排放降到最低。然而随着应对气候变化带来的挑战已变得刻不容缓,我们同时还需考虑隐含碳(embodied carbon)的存在。“重现”这个项目对学生来说是一个绝佳的机会,他们开始思考如何在设计中融入这样的方式。

结构

重现”的结构系统由菱形模块化的木材组成,通过划出一排一定深度的槽木条便能弯曲。菱形的模块可组成肋材结构,通过重叠的接头组装。这样的连接系统不需要额外的材料。这样的结构能够同时承受来自横向和竖向的压力。

繁与简

我们希望通过这个项目能够探索简单的结构能形成多复杂的形态。单一的部件仅为通过刻槽和高温蒸汽弯曲的木条,通过这些木条不同形式的聚合,形成最终的作品。同时在设计的阶段我们便提出无额外材料的连接系统,而一开始设置的这些目标让我们实现了整个结构均使用重叠的接头连接完成。”Elif Erdine解释到。

对于环境保持敏感是设计团队打造该艺术装置的审慎态度,而这一点和体现在了组装和最终的完成中。

设计初期,我们对将要使用搭建的回收木条进行了生命周期的评估(LCA),而我们也获得了十分有用的信息。评估分析了通常供户外施工使用的胶合板和实木木条,胶合板所产生的碳排放量,在制作阶段,大大高于实木。

Emtech的工作室主管Milad Showkatbakhsh博士解释说:“在运算化设计的工作流程中使用生命周期评估是一个重要的设计驱动,通过这个工具更有利于我们考虑材料本身的碳排放,以及其制作和运输时产生的碳排放。”

Emtech的工作室导师Eleana Polychronaki进一步补充说:“我们还为前来参观展亭的人们靠发了一个app,这是一个增强现实的app,参观者可以获取展亭的整个生命周期评估,还能体验不同的视觉效果,包括放大缩小后的展亭AR投影。这个app还能展示再利用木材的故事,这些木材来自那里,首轮使用寿命到哪里为止等信息。”

第三次生命

在木材经历过第二次生命周期后 — 也就是“重现”装置的拆除。部分组件会在Hassell伦敦事务所进行展示和再利用,而剩下的木材则会送回我们采购的木材循环机构。“重现”的最终目标在于建立起本地木材行业和其衍生品之间的对话,从而向世界展示,建筑垃圾能够创造出创新的木结构建筑,同时也提醒着我们,设计需要留心环境。