斯图加特大学ICD Aggregate Pavilion完全由可快速部署的大型机器人倾倒到位的星形颗粒制成,看起来和听起来一样奇妙。由该大学计算设计与建造研究所(ICD)牵头,该展馆是 10 年来对建筑用粒状材料设计研究的结晶,其开创性潜力在于完全可重新配置和可重复使用的能力。要了解 ICD 成就的开创性方面,请想想您童年时代的沙堡,这些沙堡可以使用相同数量的沙子以无限配置重建。同样,由未结合的粒子制成的自支撑结构不仅意味着它可以快速构建和轻松重新配置,而且还可以方便地在不同位置拆卸和重新组装。

通常情况下,这种开创性技术背后的灵感来自大自然,特别是沙子、砾石或雪等大颗粒物质通过永久的侵蚀和吸积循环形成的方式。通过模拟这种结构完整性依赖于摩擦而不是粘附、合并或凝结的行为,建筑理论上可以实现连续的重新配置。感谢ICD的Aggregate Pavilion,我们现在知道这个理论可以应用于实践。

照片 © ICD 斯图加特大学。 
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对于展馆的建造,研究人员使用了两种不同类型的颗粒:用作可移动模板的球形充气单元,以及由回收塑料定制的互锁六足和十足足星形单元。这两种类型当然可以重复使用,因为它们没有相互绑定(展馆的粒子实际上已经部署在几个测试项目中)。

展馆长 7 米,宽 5 米,高 3 米,由约 120,000 个白色星形颗粒组成,形成两个相互连接的拱顶。颗粒是原位浇注的,因为所有由未结合的骨料颗粒制成的结构都必须由为该项目定制的电缆驱动的并联机器人进行。使用可充气的黄色球体来定义内部空隙,并使用颗粒的存储盒来划定展馆的边界——这是一个可持续发展的典范,甚至包装也被多用途重复使用——机器人将颗粒以精确定义的沉积方式卸载,这使之成为可能一个自定义编写的界面,它使用图像分离不断检查结构的几何精度。这种精心编排的建造过程的最终结果是一个水晶结构,其空灵的外观掩盖了其结构的完整性。 

该过程的快速性质与专门使用轻质组件、它们进来的盒子和便携式机器人相结合,使这种建筑成为临时结构的理想选择,例如用于商业和娱乐目的的临时结构以及赈灾。 作为材料回收和再利用的典范,  2018 年 ICD 综合馆证明,在科学与建筑的交汇处,设计可以兼具可持续性和美感。 

照片 © ICD 斯图加特大学。 
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照片 © Roland Halbe。
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