University Of Stuttgart Fremstiller Urbach Tower Fra Selvformende Træ

2023 Forfatter: Carlos Adrian | [email protected]. Sidst ændret: 2023-08-03 13:43

University of Stuttgart fremstiller Urbach Tower fra selvformende træ

Ingeniører fra University of Stuttgart har udnyttet den naturlige krympningsproces af træ, da det mister fugt for at skabe dette verdens første selvvridede tårn i Tyskland.

Universitetets Institut for Computational Design and Construction (ICD) og Institute for Building Structures and Structural Design (ITKE) byggede Urbach Tower i Rems Valley til Remstal Garden Show.

Strukturen er lavet ved hjælp af en ny, ikke-energiintensiv proces, der involverer at forudsige, hvordan træ vil krympe, når det tørrer ud. Baseret på denne teknik er de flade træpaneler designet til at fordreje til den ønskede form.

Det 14 meter høje Urbach-tårn markerer første gang, at denne proces er blevet brugt til opførelse af en bygning.

ICD og ITKE beskriver metoden som en måde at "programmere" træ til at tage en bestemt form på og siger, at tømmeret faktisk er "selvformende".

”Selvom det er relativt enkelt at gøre dette arbejde, er det at forudsige resultatet virkelig den udfordring,” sagde ICD-chef Achim Menges. "At kunne gøre det åbner mange nye arkitektoniske muligheder."

En vigtig fordel ved selvformning er, at det kræver lidt energi, idet man undgår behovet for den slags tunge maskiner, der normalt vil danne denne slags trækomponenter.

"Computational design og simulering gør det muligt for os at arbejde med materialet og udfolde specifik form fra det, snarere end at tvinge det til form, " fortsatte Menges.

Processen starter med 5-by-1, 2-meter paneler af krydslamineret træ (CLT) lavet af tolags grantræ hentet fra Schweiz.

Panelerne blev fremstillet fladt og med et højt træfugtighedsindhold på 22 procent. Ingeniører styrer den form, som tømmeret vil have, når det tørrer ved at ændre panelernes specifikke indretning.

Til Urbach-tårnet valgte de en buet form. De reducerede panelernes fugtighed ned til 12 procent i et industrielt tørrekammer. Efter at have fjernet dem, overlappede de og laminerede brikkerne til dannelse af de 12 større buede strimler, der danner bygningens struktur.

ICD og ITKE udviklede deres egne beregningsmekanikmodeller til designet for at udforske forskellige radiuser og krumningstyper.

Den resulterende struktur er lys og sømløs udseende med vægge, der er ni centimeter tykke med en vægt på 38 kg pr. Kvadratmeter overfladeareal.

"Det, der ser simpelt ud, er svært at opnå og kun muligt gennem et genialt samspil mellem form og kraft, " sagde ITKE-leder Jan Knippers.

Universitetet i Stuttgart beskriver tårnet som at have en "næsten blød og tekstillignende" form, der "åbner som et gardin" på Remsdalen, hvor det ligger.

Bygningen er en af 15 permanente små bygninger, der skal introduceres i dalen til haveudstillingen.

Bygningerne er beregnet til at fremkalde de traditionelle hvide kapeller i regionen, og University of Stuttgarts tårn - det officielle bidrag fra byen Urbach - sidder på en bjergskråning i dalens centrum. Tårnets grantræpaneler lyser med tiden.