Utilisant des tissus tissés et différentes propriétés de matériaux intégrés dans des tiges de fibre de verre courbées mobiles, ces mélanges illustrent parfaitement le concept artistique d'équilibre et de forme.
L'équipe de conception a baptisé son projet Isoropia (du grec « équilibre, équilibre et stabilité ») et a étudié comment repenser l'utilisation des matériaux de construction. Les technologies et matériaux actuels non seulement épuiseront les ressources de notre planète, mais ne parviendront pas non plus à répondre aux besoins en logements d'une population mondiale croissante. D'où la nécessité de matériaux, de procédés et de techniques de construction plus intelligents. Isoropia prône une architecture plus légère, où la flexion et l'étirement des matériaux sont activement exploités pour construire des bâtiments plus intelligents à moindre coût.
L'innovation collaborative, un nouvel outil pour le processus de conception
Isoropia est un exemple d'innovation collaborative. Fruit d'une vaste collaboration interdisciplinaire, entre universitaires et praticiens, elle a permis aux concepteurs d'explorer des moyens d'intégrer la simulation légère aux outils de conception architecturale. Les outils traditionnels nécessitent un prototypage manuel fastidieux et des calculs structurels délicats. L'analyse intervient donc après la conception, augmentant ainsi les coûts et les délais de la plupart des projets de construction. Cependant, si les premiers systèmes de modélisation de conception étaient capables de comprendre le comportement des matériaux, la recherche innovante sur les structures et les matériaux pourrait remettre en question en profondeur la construction des bâtiments. Cette innovation locale, portée par la communauté et open source, offre un espace libre pour imaginer les pratiques physiques de l'architecture.
Plusieurs propriétés d'un même matériau
Isoropia étudie la conception à l'aide de comportements interactifs. Les structures sont rarement constituées d'un seul matériau ou pures sous tension ou compression. Elles sont plutôt composées de divers matériaux, chacun possédant ses propres propriétés. Isoropia équilibre les forces de traction des fibres de verre actives courbées grâce à un système textile tricoté. Des modèles de conception personnalisés permettent de contrôler les propriétés des films en réduisant les textiles, en épaississant les tiges de fibre de verre ou en étirant les protubérances textiles, modifiant ainsi l'expression et la forme de la structure.
Textile tricoté
Isoropia utilise le tricot comme film textile à une échelle jamais atteinte jusqu'à présent avec cette technique traditionnelle. Les tissus tricotés sont plus doux et moins homogènes que les films laminés traditionnels et peuvent être utilisés à différentes échelles. En créant notre propre interface entre l'environnement de conception numérique et les machines à tricoter numériques contemporaines, nous pouvons contrôler la production de chaque point. Les textiles sont produits sous forme de patchs personnalisés et contrôlent les détails tels que les canaux, les protubérances et les perforations directement depuis l'environnement de conception.
L'utilisation du tricotage nous a permis de produire des formes et d'intégrer tous les détails architecturaux dans le matériau lui-même. Grâce à cette nouvelle technologie, aucun post-traitement n'est nécessaire et les films fabriqués sont prêts à l'emploi dès leur sortie de la machine à tricoter. La production de composants à grande échelle et sans déchets est ainsi établie. Comme les composants multifonctionnels sont fabriqués à partir d'un seul matériau, les fibres peuvent être facilement réutilisées dans les processus de recyclage existants.
Matériaux nouveaux et innovants
Isoropia a développé son propre système de matériaux pour contrôler le comportement des matériaux et l'échelle détaillée des bâtiments. Cette capacité unique est obtenue grâce à la première utilisation de fibres de puissance à l'échelle d'un bâtiment. La nature inélastique des fibres d'Isoropia confère la résistance de base nécessaire à la création d'un matériau capable de s'adapter et de se transformer, créant ainsi une expérience spatiale accueillante.
Date de publication : 08/10/2021
