“Elytra Filament”, il padiglione di vetro e carbonio ispirato agli scarabei

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Il Victoria & Albert Museum di Londra, in collaborazione con l’Università di Stoccarda, presenta all’interno del John Madejski Garden un padiglione bio-mimetico realizzato in fibra di vetro e carbonio ispirato alle alette frontali degli scarabei.

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Si tratta di un’insolita struttura realizzata utilizzando un nuovo processo di produzione robotizzata. Costituita da un nuovo filamento composto di vetro e carbonio, molto forte ma allo stesso tempo leggero, imita l’elitra, l’ala anteriore sclerificata della quale sono dotati i coleotteri.

La fibra di carbonio è parte di una famiglia di compositi fibro-rinforzati che, accanto al fibrocemento e alla fibra di vetro, sono tra i più nuovi e rivoluzionari materiali nella costruzione.

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Per creare questa struttura, il nuovo filamento è stato cucito, grazie all’utilizzo di macchinari all’avanguardia, in celle esagonali. Questi “robot”, infatti, hanno avvolto le fibre di carbonio in vetroresina attorno ad una struttura in acciaio. Il padiglione, tuttavia, crescerà e cambierà la sua configurazione nel corso della stagione ingegneristica del V&A, in base alla raccolta di una serie di dati anonimi su come i visitatori utilizzano e si muovono nello spazio.

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Si tratta di informazioni che verranno registrate in tempo reale da alcuni sensori installati tra le fibre. I visitatori, dunque, avranno la possibilità di vedere un’evoluzione del padiglione grazie all’aggiunta di nuovi componenti fabbricati in loco dai “robot”.

Una delle tecniche sviluppate, infatti, è una forma di tessitura robotica che lascia le fibre esposte anziché incorporate in un materiale ospite – un sistema che potrebbe rendere possibile la costruzione di strutture in fibra di carbonio grandi e forti abbastanza da creare tetti per gli stadi. L’ostacolo principale, tuttavia, è lo sviluppo del software necessario per controllare la costruzione robotica.

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Questo incredibile progetto, realizzato dagli architetti Achim Menges e Moritz Dörstelmann e dagli ingegneri Jan Knippers e Thomas Auer, si focalizza su come si possano trasferire in architettura i sistemi in fibra biologica. La struttura di 200 mq si ispira a principi di costruzione leggera presenti in natura, come le strutture fibrose delle ali frontali dei coleotteri. Il padiglione è costituito da 40 componenti esagonali di 45 kg ciascuno che vengono realizzati in tre ore di lavoro.

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Secondo l’architetto e ricercatore Achim Menges, la fibra di carbonio è la più grande risorsa non sfruttata in architettura. Menges ritiene, inoltre, che progetti come questo, in grado di combinare la tecnologia digitale con la fabbricazione fisica, hanno il potenziale per rivoluzionare completamente il settore delle costruzioni. “Non stiamo solo guardando una graduale evoluzione.. è un cambiamento abbastanza drammatico, una sorta di quarta rivoluzione industriale” afferma l’architetto.

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