Un pequeño proyecto con el nombre de HANNAH ha construido la llamada Ashen Cabin (Ash, Fresno en inglés), una vivienda de 3 x 3 metros construida mediante métodos de fabricación poco convencionales que pueden convertir los desechos en materiales útiles.
La Facultad de Arquitectura, Arte y Planificación de la Universidad de Cornell anuncia un paso importante en su respuesta creativa y crítica al escarabajo barrenador esmeralda del fresno, una especie invasora que devasta los fresnos nativos en todo el país. Se cree que el barrenador esmeralda del fresno se introdujo en los bosques estadounidenses a través del comercio humano y los viajes en el verano de 2002, y hoy amenaza a 8.700 millones de árboles en todo el país y a casi uno de cada diez fresnos en el estado de Nueva York.
Diseñado y fabricado por los profesores asistentes de arquitectura Leslie Lok y Sasa Zivkovic , el Ashen Cabin utiliza madera de fresnos dañados por el barrenador esmeralda del fresno, procedente de un bosque destinado a la investigación de 1618.7 hectáreas en Van Etten, Nueva York. El proceso de corte en un laboratorio de robótica permitió el uso de árboles que de otro modo no serían aptos para el procesamiento tradicional de madera.
La expresión y función arquitectónicas de la cabaña se derivan profundamente de las tecnologías de diseño y fabricación digitales desarrolladas para este proyecto.
Como culminación de un proyecto de tres años en colaboración con estudiantes de arquitectura y personal de Arnot Teaching and Research Forest , la estructura prototipo se completó el verano pasado.
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el proyecto se ensambló en dos partes, y la primera fase consistió en nueve segmentos de concreto impresos en 3D entrelazados que forman la base, el piso de la cabaña, la chimenea y los accesorios interiores».
Módulos de hormigón
Mediante el uso de la impresión 3D, cada componente de hormigón se imprimió sin un encofrado de madera y se utilizó solo donde era estructuralmente necesario. Como resultado, el uso de hormigón con alto contenido de carbono se redujo considerablemente al tiempo que se mantuvo la integridad del edificio y cada pieza de madera de la estructura se cortó según especificaciones personalizadas utilizando un brazo de control robótico.
Para la segunda fase, el brazo robótico de seis ejes encontrado en eBay se reutilizó para aserrar madera para la fachada de la cabaña. El equipo del Laboratorio de Construcción Robótica (RCL) de HANNAH (también encabezado por Zivkovic) tomó escaneos en 3D de fresnos de forma irregular que habían muerto por la epidemia de escarabajos invasores barrenadores esmeralda del fresno. Luego usaron el brazo para cortar los troncos de los árboles en tablas preformadas, que se unieron para revestir la cabaña.
Madera recuperada de árboles muertos o enfermos
«Normalmente, este tipo de madera se desperdiciaría, ya que las formas no estandarizadas las hacen inútiles para otros fines de construcción». Además, los fresnos infestados a menudo se dejan descomponer o se queman para obtener energía, dos escenarios que liberan CO2 a la atmósfera.
Incluyendo la creación de prototipos, el proyecto de la casa utilizó la madera de 10 fresnos.
“Cuando talamos árboles para proyectos pequeños, podríamos desarrollar un contrato con un maderero comercial o hacer que los transporten a un aserradero”, dijo Peter Smallidge, director de Arnot Research Forest, quien cosechó los árboles para el proyecto. “Los nudos o las horquillas hacen que los fresnos no sean deseables para la mayoría de los productos forestales, por lo que el trabajo que están haciendo Sasa y Leslie es bueno porque puede utilizar estos trozos de madera. Tiene valor ecológico, si no económico. Hay mucha madera; si podemos usar esta técnica para hacer algunas piezas arquitectónicas muy hermosas, es beneficioso para todos «.
Los troncos de árboles irregulares se pueden aserrar en tablas naturalmente curvadas de varios y diferentes espesores (hasta 2 mm de espesor) utilizando un brazo robótico industrial con un accesorio de sierra de cinta personalizado. Los tableros están dispuestos en paneles de fachada SIP entrelazados y los recortes sólidos se pueden integrar estructuralmente en el ensamblaje, lo que da como resultado un método de fabricación de desperdicio mínimo. Los SIP están aislados con una espuma de celda cerrada de dos componentes para la que también está disponible una opción totalmente biodegradable. El montaje de la fachada está totalmente ventilado, detallado para gestionar la contracción y transformación de las tablas de madera para compensar el proceso de secado al aire, y no requiere una pantalla de lluvia adicional
‘Una victoria’ para la silvicultura
Los científicos estiman que miles de millones de fresnos en todo el noreste de EE.UU. morirán a causa de la infestación del barrenador del fresno en los próximos años. Desde la perspectiva de un forestal, el proyecto “fue emocionante, fue una victoria para nosotros en la industria de productos forestales”, dijo Smallidge, citando el enfoque de diseño personalizado y sus implicaciones para la conservación de los recursos naturales.
«Es una disciplina completamente nueva», dijo. “Cada uno de nosotros trae su propia cultura y terminología profesional. Fue divertido llevar a los estudiantes de posgrado de arquitectura al bosque y exponerlos al principio de los productos con los que están trabajando «.
Si bien la construcción de madera convencional generalmente se basa en árboles jóvenes de rápido crecimiento que han sido cultivados para crecer rectos, el inventario de geometría irregular de fresnos maduros (formas irregulares, geometrías desafiantes) que pronto estará disponible infestados por el EAB presenta una oportunidad para desarrollar edificios avanzados aplicaciones para arquitectura e ingeniería civil. En este enfoque, se necesitan nuevas tecnologías para actualizar nuestras capacidades de fabricación y desarrollar nuevos productos de construcción que puedan hacer uso de madera de fresno infestada con EAB. Al introducir el escaneo 3D de alta precisión y la tecnología de fabricación basada en robótica, HANNAH ha demostrado un nuevo proceso de construcción para transformar la «madera de desecho de ceniza» de forma irregular en un producto de madera de ingeniería de alta tecnología. El método resultante proporciona un uso más eficiente de los recursos materiales y da como resultado menos material de desecho. Dijo Lok.
Premiados
La League Prize es una competencia anual que ha sido organizada por The Architectural League desde 1981. Abierto a diseñadores con diez años o menos de estudios, atrae a participantes de toda América del Norte.
Leslie Lok y Sasa Zivkovic de HANNAH ganaron un premio 2020.
Leslie Lok y Sasa Zivkovic fundaron HANNAH, con sede en Ithaca, Nueva York, en 2012. Las tecnologías de diseño y fabricación digital son intrínsecas a su trabajo, que varía en escala desde elementos arquitectónicos de hormigón impresos en 3D hasta asientos y una pequeña cabina recientemente terminada. Describen el rendimiento estructural y la expresión arquitectónica de su trabajo como «inherentemente derivados de la materialidad, los protocolos de construcción digital, las rutinas robóticas y las lógicas de diseño de abajo hacia arriba».
Lok tiene una licenciatura de Wellesley College y una maestría del MIT, al igual que Zivkovic, quien también tiene un Vordiplom de la Universidad de Stuttgart. Ambos son profesores asistentes en la Universidad de Cornell.
Lok y Zivkovic recibieron una Mención de Honor para el Premio de Diseño de la Facultad ACSA 2020. En 2018 fueron reconocidos en la serie Next Progressive de la revista Architect , ganaron el concurso Architectural League y el concurso Folly / Function de Socrates Sculpture Park, y tuvieron una exposición individual, A New Robotic Brutalism – Additive Architectural Elements , en la Pinkcomma Gallery en Boston, MA.
Fuentes: Cornell, Architizer, Design Wanted, HANNAH, Arch league, World Architects.