Hans Kupelwieser jest artystą rzeźbiarzem, grafikiem i fotografem. Człowiek o tak wszechstronnych talentach potrzebuje doskonałego miejsca do tworzenia. Nieopodal wioski Lunz am See w Alpach Ybbstal znajduje się zamek Seehof, który od pokoleń jest siedzibą rodową rodziny Kupelwieser. Artysta i emerytowany profesor Politechniki w Grazu, zdecydował się zmodernizować nieco wiekowe zabudowania, postawić przybudówkę i zaadaptować ją na swoje studio.
Projekt konstrukcji jest autorstwa samego Hansa Kupelwiesera, który pracował nad nim wraz z Institute for Structural Design (ITE) na TU Graz – uczelni, na której sam przez wiele lat wykładał projektowanie plastyczne w Instytucie Sztuki Współczesnej.
Zespół ITE zajął się wykonaniem i szczegółowym planowaniem oraz wykonaniem sufitu o powierzchni 100 m2 przykrywającego prawie kwadratowe wnętrze. Podstawą był projekt badawczy „COEBRO – Additive Manufacturing of Concrete Elements by Robots”, wspierany przez Austriacką Agencję Promocji Badań (FFG). Konstrukcję nośną dachu wykonano z betonu jako strop kasetonowy o nietypowym wyglądzie: żebra nie biegną prostopadle, lecz w dwóch kierunkach ku znikającemu punktowi. Ponadto zwężają się w tym kierunku. W efekcie sufit w perspektywie wydaje się dziwnie zniekształcony. Dla widzów, którzy przechodzą przez studio, pomieszczenie sprawia wrażenie ciągłej dynamicznej transformacji.
Zespół projektowy wdrożył nieortogonalny sufit kasetonowy z modułami wnęk drukowanymi w 3D. Każdy ze 130 elementów jest indywidualnie ukształtowany, powierzchnie ścian są lekko stożkowe, a rogi delikatnie zaokrąglone. Na konwencjonalnym dźwigarowym szalunku stropowym są one ułożone w taki sposób, że ich kontury tworzą szalunek dla żeber stropu kasetonowego. Sufit został następnie wzmocniony, a w przestrzenie pomiędzy żebrami wylano beton.
Naturalne doświetlenie pomieszczenia umożliwiają świetliki dachowe w postaci otwartych wnęk o nieco wyższych ścianach. Pozostałe elementy zostały wydrukowane zamknięte od dołu i umieszczone na placu budowy pokrywą do góry na podkładkach regulacyjnych na szalunku.
Poszczególne półfabrykaty zostały wyprodukowane w laboratorium na Politechnice w Grazu przy użyciu systemu drukowania 3D, którego producent był już ściśle zaangażowany w projekt badawczy jako partner. Faktyczny czas drukowania wyniósł około 18 godzin, pokonane zostało 18 km drogi drukowania i zużyto 5,6 t specjalnie przystosowanego do systemu druku 3D materiału.
Powierzchnia stropu została wykonana z uwzględnieniem niezbędnego spadku w celu odwodnienia dachu. Okazało się także, że w porównaniu z konwencjonalnym stropem monolitycznym można było osiągnąć 40% oszczędności materiału. W przypadku konstrukcji stropów kasetonowych lub żebrowych, zautomatyzowana produkcja szalunków może również zapewnić obniżenie kosztów ich budowy i demontażu. W rezultacie konstrukcja stropów o dużej rozpiętości w zamku Seehof powinna nie tylko oznaczać unikalne rozwiązanie projektowe, ale także reprezentować nowoczesne podejście do stosowania żelbetu, opierające się m.in. na ekonomii i zasobach.
Artykuł powstał na podstawie: https://bit.ly/2S9Onf1 oraz https://bit.ly/3fSoae9
Zdjęcia: © ITE, TU Graz
About the author
Absolwentka Uniwersytetu Warszawskiego. Zafascynowana szkłem i ceramiką w każdym aspekcie ich powstawania i wykorzystania, w tym historycznymi technikami i technologiami wytwarzania, zdobienia i łączenia z innymi materiałami. Do 2020 r. sekretarz redakcji czasopisma „Szkło i Ceramika” (ICiMB, SITPMB). Obecnie prowadzi własny portal Szklo-Ceramika.ONLINE i angażuje się w projekty tematyczne.
ORCID: 0000-0001-9574-7470
