Dijital Olarak İnşa Edilmiş DFAB HOUSE ile tanıştınız mı?

dfab-house

DFAB HOUSE, İsviçre’nin Ulusal Araştırma Yetkinlik Merkezi’nin (NCCR) Empa ve Eawag binasındaki ortak “Dijital İmalatın” özgün bir ürünü. Bu tam teşekkürlü dijital bina projesi için, ETH Zürih’ten akademisyenler, endüstri uzmanları, mimarlar ve planlama uzmanları daha önce benzeri olmayan bir çalışmaya imza attı.  Ortak çalışma ürünü olan projenin amacı, dijital üretimin yapım ve tasarım biçimlerinizi nasıl değiştirebileceğini keşfetmekti.

DFAB HOUSE, tamamen dijital tasarım ve planlama ürünü olmasının yanı sıra hem saha içindeki inşa çalışmalarında hem de saha dışındaki çalışmalarda ağırlıklı dijital işlemler kullanılarak oluşturulmuş olması bakımından özgündür. Bu özgün tasarım konsepti, NCRR Dijital İmalat ve ETH Zürih’in parçası olan bir grup profesörün yürüttüğü disiplinler arası araştırmaların ve ortaya çıkan özgün dijital binanın mimari ve teknik sonuç araştırmalarının sonucudur.

DFAB HOUSE bünyesinde, özgün dijital bina inşası için  yapılan 6 farklı araştırma, mimari uygulamaya aktarıldı: Dijital bina yapımı için kullanılan uygulamalar; çok yönlü bir otonom inşaat robotu olan In situ Fabricator,  robotik bir işlem ile kalıpsız çelik betonarme yapılar üretmek için dizayn edilmiş Döküm Kalıbı (Mesh Mould), otomatik beton oluşturma işlemi olan Akıllı Dinamik Döküm, 3D baskı kalıbı ile üretilmiş entegre tavan plakaları üretme yöntemi ile Akıllı Döşeme ve son olarak robotik üretimle elde edilen Mekânsal Ahşap Yapı Parçaları.  Geliştirilen bu yeni uygulamaların inşa edilmiş özgün yapılarda kullanılması, genel planlama ve inşaat süreçlerinin yeniden düşünmeyi ve dijital tasarım, planlama ve dijital imalat zincirinde bulunan avantajlardan yararlanmayı mümkün kılacaktır. Bu avantajlar; inşa edilecek yapılarda, tasarım esnekliği, malzeme ekonomisi, zaman ve maliyet verimliliği ve iyileştirilmiş kalite kontroldür.

DFAB HOUSE’un inşaat çalışmaları, 2016 yılında İsviçre Teknoloji Ödülü’nü alan Mesh Mold teknolojisinin uygulanması ile başladı. Burada şantiyenin değişen koşulları altında performans gösterecek şekilde tasarlanmış, özerk ve çok yönlü bir inşaat robotu olan In situ Fabricator; önemli bir rol oynadı. Robot tarafından üretilen çelik donatı ağı, taşıyıcı beton yapı için hem kalıp hem de donat olarak görev yapıyor. Sonuç olarak, DFAB HOUSE’ın zemin katındaki açık yaşam ve çalışma alanının mimarisine hâkim olan çift kavisli duvarlar ortaya çıktı.

Daha sonra bu duvarın üzerine, yapısal olarak optimize edilmiş ve işlevsel olarak entegre edilmiş bir tavan döşemesi olan Akıllı Döşemeler monte edildi.  3D kum baskı teknolojisi ile üretilen kalıp kullanılarak, bina beton konstrüksiyonda benzeri görülmemiş bir karmaşıklık ve hassasiyet seviyesi elde edildi.Zemin katındaki cephelerde Akıllı Dinamik Döküm teknolojisi kullanıldı. Bu otomatik robotik beton oluşturma işlemi, yapıdaki her bir elemanın yapısal yüklerine uyarlanmış, değişen kesitli beton kalıpları üretmektedir.Kişisel odaların olduğu iki üst kat, ETH Zürih’teki Robotik Fabrikasyon Laboratuvarı’nda Mekansal Ahşap Yapı Parçaları ile hazırlandı; geometrik olarak karmaşık olan 3D ahşap parçalar, iş birliği yaparak çalışan robotlar tarafından birleştirildi. 6 yeni dijital bina inşa uygulamasına ek olarak, ahşap düzeneklerin yapısına, yeni hafif ve yarı saydam cephe sistemi entegre edildi. Bu sistem sayesinde, bina kullanıldığında, ilgili kullanıcının konfor ve enerji performans verileri toplanacak ve analiz edilecek. Ayrıca, DFAB HOUSE’daki Akıllı Ev teknolojisi, binanın mekanik sistemlerini, aydınlatmasını ve güvenliğini kontrol etmek, kullanıcı ile dijital bina arasındaki etkileşim için yeni yollar keşfetmek ve binanın kullanım enerjisini optimize etmek için tasarlanmış. Empa ve Eawag NEST’in modüler araştırma ve inovasyon binasının bir parçası olarak, tamamlandıktan sonra, dijital olarak üretilen yapısal sistemlerin uzun vadeli izlenmesi, bina enerji performansının doğrulanması ve kullanıcı konforu ve deneyiminin değerlendirilmesi de dahil olmak üzere DFAB HOUSE araştırması devam edecek. Binanın inşaatı ve işletimi sırasında üretilen bilgi, yeni teknolojilerin pazarda kullanılmasına yol açacaktır.