Tato robotem postavená kabina je pohledem do budoucnosti bydlení

Jak jdou domy budoucnosti, Ashen Cabin nevypadá nijak zvlášť futuristicky. Každý, kdo očekává a Jetsonovi-esque vize robotických asistentů, vnitřních dopravních pásů a garáží létajících vozidel bude těžce zklamaná; Tento rustikální srub, který se může pochlubit nádherným výhledem na tři státní lesy v Ithace, NY, nemá ani elektřinu ani tekoucí vodu. Kempingový vařič, základní dřez a některé bolestně krásné výhledy jsou to, co se počítá za luxus.

Ale Ashen Cabin je vize budoucnosti – a ta je přesvědčivá. Pohled na to zblízka – cesta, která vyžaduje, aby návštěvník sledoval klikatou cestu přes kopce; srub se postupně odhaluje, nejdříve komínem, mezi listím — hned je jasné, že nejde o typický srub. Díky zvláštní geometrii a sezení na podsaditých betonových nohách nevypadá Ashen Cabin, jako by byl navržen a postaven člověkem v 21. století.

Určitě ne tím, kdo hledá konvenční srub. Je to spíš ten typ kabiny, ve které by se na konci nějaké budoucnosti mohl nacházet samotářský Harrison Ford.

Blade Runner pokračování. Nebo typ ústupu „zpět k přírodě“, který by si neuronová síť ve stylu Google DeepDream představovala, kdybyste ji trénovali výhradně na datovém souboru Grimms' Fairy Tales.

Udělat ze srubu realitu trvalo dvěma oddaným tvůrcům, několik let a nespočet hodin výzkumu a inovací. Ach ano, a obrovský 3D tiskárna, některé technologie 3D skenování a stavební robot také koupil eBay. Ale jakkoli to může být anomálie zde v roce 2020, uhnízděná na hřebeni v jedné z nejvenkovských oblastí, V idylických částech státu New York může jednoho dne spousta budov vysledovat svůj původ až do Ashenu Chata. Vážně.

Experimentální designová společnost

„Ashen Cabin je projekt, ve kterém testujeme některé z našich výzkumných nápadů a převádíme je do architektury,“ Saša Živkovič řekl Digital Trends. "To pro nás byla ta vzrušující část."

Kabinu navrhl a vyrobil HANNAH, experimentální projekční kancelář, kterou spoluzaložili Živkovic and Leslie Lok. Oba jsou odbornými asistenty na nedaleké Cornellově univerzitě, kde Zivkovic vede výzkumnou skupinu s názvem Robotic Construction Laboratory. Jak už název napovídá, tato multidisciplinární skupina se zaměřuje na, zjednodušeně řečeno, roboty, kteří staví domy. Mezitím Lokovo učení a výzkum zkoumají výrobu robotů v městském a bytovém měřítku.

„[Tento projekt nám umožnil začít] objevovat nový architektonický jazyk pracující s 3D tiskem a roboticky vyráběným dřevem,“ řekl Lok pro Digital Trends. „To se stalo velmi důležitou součástí. Myslím, že to přispělo k jedinečnému vzhledu budovy. Věděli jsme, že nebudeme používat standardizované materiály."

Zivkovic a Lok začali před několika lety společně pracovat na nových způsobech výstavby budov pomocí projektu s názvem Aditivní architektonické prvky. V té době ještě nedosáhli úplné struktury jako kabiny. Místo toho se zajímali o odpověď na otázku: Jaký druh návrhu pro komponenty pouzdra by vytvořila 3D tiskárna? Jak poznamenali, 3D tiskárna je často považována za bezcharakterní.

Neptali bychom se například, jaký druh románu by tiskla inkoustová tiskárna; prostě bychom napsali román a pak ho vytiskli. Ale 3D tisk – a konkrétně 3D tištěný beton – otevírá některé neobvyklé cesty pro designéry, kteří nemají omezit se na pouhý tisk replik druhů návrhů, které mohly existovat v před-3D tisku svět. Zivkovic a Lok tiskli podlahy, sloupy, dveře, okna, stěny a stropy – to vše s cílem analyzovat integritu, osobnost, omezení a formální přísnost formy.

Byl to základ nového stylu; jeden, který dvojice označuje jako „robotský brutalismus“, podle prudce modernistického architektonického stylu 60. a 70. let, který se chlubil moderními stavebními metodami, jako je beton. Některé nové konstrukční technologie dostupné průkopníkům robotického brutalismu samozřejmě daleko předčí ty, které existovaly před půl stoletím.

Zvláštní geometrie

Práce na Ashen Cabin začaly v roce 2017. Tým začal 3D tiskem betonové skořepiny pro kabinu pomocí speciálního 3D tiskového systému, který si sami vytvořili. šetří uhlíkovou stopu běžné betonové konstrukce použitím absolutně minimálního požadovaného množství. Tomuto systému, který vytlačuje cementovou směs po vrstvách, trvalo vytvoření základní struktury celkem asi dva týdny.

Dřevěná prkna položená na této skořápce byla podobně vyspělá – i když na to možná hned nevypadala. Při pohledu na podivná zvlněná prkna použitá designéry by vám bylo odpuštěno, že jste si zpočátku mysleli, že nejsou příliš přesně řezané. Téměř žádná prkna nejsou úplně rovná, se zalomeními a zvláštními ohyby jako svislá čára degradovaná VHS kopií kopie kopie. Ve skutečnosti byli dokonale změření; jen náhodou nebyly nařezány do rovných čar.

"[Jedním z důvodů, proč se vzrostlé jasany ke stavbě nepoužívají], je to, že nejsou zrovna nejrovnější ze stromů," řekl Živkovic. „Jan má nepravidelnou geometrii, takže je velmi obtížné jej zpracovat na běžné pile. Vyvinuli jsme proces s robotickou výrobní technologií a 3D skenováním, který nám umožňuje využít tyto jinak vyhozené jasany pro stavební účely.“

Živkovic a Lok trojrozměrně naskenovali každý kus dřeva, který měli k dispozici. To jim umožnilo vypořádat se s různými „zvláštními geometriemi“ dřeva a zjistit, jak je nejlépe řezat. Vysoce přesný úkol tohoto provedení byl proveden pomocí upravené robotické paže, kterou dvojice objevila na eBay. Dříve se používal k výrobě automobilů pro General Motors, ale Živkovic a tým Robotic Construction Laboratory jej přepracovali; přeprogramovat jej tak, aby byl schopen metodicky řezat a tvarovat dřevo, které by bylo normálně extrémně obtížné řezat pomocí standardních frézovacích nástrojů.

Vše o udržitelnosti

Stejně jako u přístupu 3D tisku šetřícího CO2 byla udržitelnost jedním z hlavních zájmů společnosti HANNAH, pokud jde o dřevo. Nejednalo se o obyčejný popel, ale spíše o popel poškozený brouky, který napadl Emerald Ash Borer, hmyz, který v rámci svého reprodukčního cyklu zabíjí jasany. Od roku 2002, kdy byl objeven v USA, se Emerald Ash Borer rozšířil do 35 států a několika kanadských provincií. Dnes Živkovic odhaduje, že tímto napadením je ohroženo 8,7 miliardy jasanů.

"Většinou jsou [stromy] buď ponechány zemřít, což uvolňuje uhlík do atmosféry, nebo se používají jako palivové dříví, " řekl. "Pro nás je to obrovská promarněná příležitost."

S úplným záznamem veškerého inventáře, který měli k dispozici, pak Živkovic a Lok prošli a přišli na to, jak nejlépe poskládat kabinu dohromady. U větších budov v budoucnu Lok řekl, že by architekti mohli převést 3D inventární data na algoritmy, které by mohly optimalizovat, jak by to bylo možné co nejlépe sladit.

"Myslím, že jednoho dne bude možné skenovat celý les," řekl Lok. „Pak bychom mohli vyvinout algoritmy, které optimalizují, jak tyto stromy v projektu používáte. To je místo, kde by výpočet byl opravdu, opravdu užitečný."

Budoucnost udržitelné výstavby domů

Ashen Cabin je vzrušující ze všech možných důvodů. Myšlenka nového designového jazyka Robot Brutalist je vzrušující díky tomu, co naznačuje o nových vznikajících formách architektury, které se teprve nyní stávají skutečností. Ale důvod, proč by mohla položit základy pro něco, co mění svět, je způsob, jakým to využívá tyto technologie, spolu s materiály z přírodního světa, vytvořit něco, co je udržitelné a škálovatelné.

Je těžké odhadnout celkový rozpočet projektu. Materiálové náklady na kabinu jsou přiměřeně nízké, v blízkosti 15 000 $. To však nezahrnuje práci, prototypování a výzkum a vývoj. Ale jako u čehokoli, náklady klesnou s tím, jak se bude provádět více práce.

„Myslíme si, že obě technologie – 3D tisk s betonem a obecná robotická výroba dřeva – budou mít v budoucnu nákladové výhody,“ řekl Živkovic. „Nelze však přesně vyčíslit, jaké to budou. Čím více tyto technologie zavedeme, tím více ekonomických výhod uvidíme. Ashen Cabin je prototyp.”

Ne, asi nebudeme všichni bydlet v úžasných srubech s krásným výhledem do přírody (i když ta myšlenka není bez přitažlivosti). Koncept možnosti rychle postavit nové typy bydlení s nízkými náklady a za použití materiálů, které by jinak přišly vniveč, je však neuvěřitelně přitažlivý. Doufejme, že to nebude dlouho trvat, než duo vytvoří svou další budovu. A ten po něm.

Doporučení redakce

• Tento nový podnik má za cíl 3D tisk cenově dostupných malých domů za den
• Kde jsou teď? Ohlédnutí za loňskými vítězi Top Tech of CES
• Stella Artois BART promění váš robovac v pivního komorníka