3D-printen: tussen realiteit en droom
Vooruitzichten over de ontwikkelingen van 3D printen van beton. Wat is er mogelijk en hoe snel gaat het?
lees meer
Ruimtelijke structuren ervaren we in verschillende gedaanten. Hierbij zijn herhaling en ritme belangrijke factoren. Een boeiend ruimtelijk beeld kan al ontstaan door de compositie van op zich eenvoudige vormen.
Repetitie, verschuiving of verdraaiing van identieke elementen kunnen een krachtige ruimtelijke structuur creëren. Ondanks het robuuste karakter van in het werk gestort beton zijn ook complexere, fijnmazigere structuren mogelijk, zoals de skeletachtige draagconstructies of ‘spinnenweb’-gewelven. Monoliete, vloeiende vormen waarbij vloer en plafonds er uitzien als de strik van een lang lint, lijken bij uitstek geschikt voor realisatie in beton.
Innovaties, zowel op gebied van betonsamenstelling als de ontwikkeling van nieuwe bekistingstechnieken, spelen in op de gewenste ruimtelijkheid van de hedendaagse vormgevers. Voor het ruimtelijke beeld is de textuur van het betonoppervlak zelf minder prominent. Kleine onvolkomenheden zoals luchtbelletjes of aftekening van een stortfront doen geen afbreuk aan de ruimtelijke kwaliteit. De ruimtelijke sfeer wordt van enige afstand beleefd. Het totale beeld is sterk genoeg om ‘oppervlakkige’ onvolkomenheden te tolereren.
De methode van bekisten is niet zo relevant voor het ruimtelijke effect van de constructie. Gebruik van een systeembekisting kan evengoed tot het beoogde doel leiden als uitgetimmerd maatwerk van standaard bekistingsplaten.
De repetitie van identieke of bijna identieke elementen zorgt voor een serie-effect. Dat kan betekenen dat de inzet van een duurdere bekistingstechniek economisch haalbaar wordt. Eenmalige uitvoering van een complexe vorm betekent dat de bekistingskosten relatief hoog zijn. Bij voldoende repetitie kan een specifiek voor het project ontworpen stalen bekisting haalbaar zijn. De herbruikbaarheid van de bekisting is een belangrijke bijdrage aan de kwaliteitsbeheersing.
Het malontwerp wordt bepaald door de ruimtelijke vorm van het element, de vorm en de profilering van het maloppervlak. Hout of staal zijn meestal geschikte materialen. Bij meer geprofileerde vlakken of flauw gebogen betonoppervlakken wordt er veelal gewerkt met geprofileerde houten mallen, eventueel (deels) voorzien van rubber profielmatten.
Voor het realiseren van complexe, vrije vormen in beton zijn mallen nodig die het gewenste ontwerp nauwkeurig reproduceren. Computergestuurde freesmachines zijn in staat driedimensionale ontwerpen exact te realiseren in bijvoorbeeld MDF of polystyreenblokken. Voor het realiseren van regelmatig afgeronde hoeken en doorlopende lijnen moeten de maldelen volledig gesloten zijn. Bij het ontwerpen van een elementvorm zal, naast het lossen van de mal, bedacht moeten worden hoe een mal adequaat vol met beton gestort wordt.
Wanneer de techniek van 3D-printen van beton wordt toegepast zijn er vrije vormen zonder bekisting te realiseren. De 3D betonprinter legt het materiaal daar waar het nodig is.
Grote ruimtelijke structuren uitgevoerd in prefab beton zullen altijd opgebouwd zijn uit elementen. Hoe deze delen op elkaar aansluiten en één geheel vormen zal in het ontwerp moeten worden vastgelegd. Er moet rekening worden gehouden met de zichtbaarheid van de naden en de voegen tussen de elementen. Het nadenpatroon en het uiterlijk van de voeg moeten in het ontwerp worden meegenomen.
Het uitgebreide spectrum van esthetische mogelijkheden is ingedeeld in acht types van een sfeerbeeld. Naast Cultuur - ruimtelijke structuur beschrijven we ook de andere zeven sfeerbeelden. Volg onderstaande links naar meer informatie en voorbeelden, waarbij vooral wordt ingegaan op vormgeving, structuur en textuur.