מאת: יעל הלפמן כהן
לד"ר אריאל בלונדר, חוקרת בפקולטה לאדריכלות בטכניון ובאוניברסיטה העברית, יש כבר שנים אובססיה לייצור ללא תבנית. כמו הרבה דברים בחיים היא הגיעה במקרה לעסוק בתחום הזה. "סדק של מקרה הורחב לפתח בדלת, ונכנסתי ולא יצאתי". את הסדק הזה פתח פרופ' ערן שרון שהניח את יסודות התאוריה הפיסיקלית לתופעת העיצוב העצמי (Self-Shaping) של חומרים בטבע, ומוביל את ההתפתחות בתחום. כיום אריאל שותפה בקבוצת מחקר הנקראת AUTOMORPH , קבוצה של מדענים, מעצבים ואדריכלים, שחוקרת כיצד ליישם את עיקרון העיצוב העצמי של חומרים בטבע, בעולם האדריכלות, כשינוי פרדיגמה לעולם מקיים יותר.
התיאור "עצמי" מאפיין את הטבע – ניקוי עצמי, תיקון עצמי, ריפוי עצמי וגם עיצוב עצמי. חומרים בטבע מעצבים את עצמם כתוצאה מעיקרון פיסיקלי הקשור להבדלים בתכונות בין חומרים הנמצאים במערכת אחת. כאשר יש טריגר חיצוני, למשל לחות, אוויר או חום, אזורים שונים במערכת מגיבים בצורה שונה לטריגר ונוצרת תנועה גיאומטרית. לדוגמא – כאשר יש שתי שכבות של חומר ואחת אקטיבית ואחת פאסיבית, ההתנגדות של השכבה הפאסיבית תגרום לעיצוב עצמי. דוגמא נוספת היא אפקט האצטרובל. לשתי השכבות בקשקש האצטרובל יש מקדם היגרוסקופי שונה. השכבה החיצונית מתנפחת ומתכווצת יותר מהפנימית. כתוצאה מכך, שינוי ברמת הלחות בסביבה גורם לפתיחת או סגירת האצטרובל. חוסר הומוגניות היא מחולל המעצב את הטבע ! כיום ניתן לרתום את הידע המדעי אודות Self-Shaping ולתכנן מראש את הפרמטרים של המערכת שיובילו לתוצר הגיאומטרי הרצוי.
תבנית היא ב- DNA של האדריכלות, אך היא לא מקיימת והעלות שלה גבוהה. כאשר המשטח עקמומי ולא חזרתי לכל משטח צריך לייצר תבנית נפרדת, ואז לאחר שימוש חד פעמי התבנית נזרקת. בעיה נוספת היא בשינוע. כדי לשנע פאנל עקמומי משנעים גם הרבה אוויר. מכניסים אותו למכולה, אך בגלל הצורה שלו יש בזבוז של נפח אחסון. אם היה אפשר לשלוח רק את "השכבות" השטוחות של החומר, ולהפעיל בשטח את הטריגר (תנור למשל), הפאנלים יקבלו את צורתם הגיאומטרית בשטח, וההובלה תהיה חסכונית בהרבה !
קבוצת AUTOMORPH הציגה בביאנלה שהתקיימה בלונדון 2023 את התערוכה Creative Differences העוסקת בחומר המעצב את עצמו. בתערוכה הוצגו מגוון מערכות המעצבות את עצמן ללא צורך בתבנית, בשלוש סביבות נוף – נוף אורבני, תת ימי ובסביבה דמיונית. אריאל הייתה האוצרת והמנהלת של התצוגה, ואחראית לפיתוח של מיצג חזית קרמית. כל חומרי החימר מתכווצים בתהליך השריפה, לכל אחד מקדם הצטמקות שונה בהתאם לתכולת המינרלים שלו. בשילוב חומרי חימר משני סוגים שונים, מייצרים קרמיקה דו-שכבתית שטוחה המפתחת לחצים פנימיים במהלך תהליך השריפה והחומר הקרמי מקבל בכבשן השריפה את צורתו המתוכננת. בתערוכה הוצגה גם מחיצה מחומרים מרוכבים שקיבלו את צורתם בעיצוב עצמי. זהו למעשה היישום הראשון בקנה מידה אדריכלי של יצור ללא תבנית בעיצוב עצמי – הישג אדריכלי לא מבוטל !
בחזית המחקר כיום – ייצור של מעטפות מבנים אדפטיביות, המייצרות תנועה אוטונומית כתוצאה משינויים בסביבה. למשל שימוש בפשתן שהוא חומר היגרוסקופי, מאפשר יצירת מעטפת מבנה שנפתחת ונסגרת כתוצאה משינוי הלחות בסביבה. כששאלתי את אריאל מה החלום שלה, התשובה הייתה חד משמעית – לייצר מעטפת מורכבת שלמה של בנין בלי תבניות.
מימוש החלום יקרב אותנו עוד צעד לעתיד מקיים יותר.
קישור לאתר קבוצת AUTOMORPH ומידע נוסף על הפרוייקטים שהוצגו בביאנלה.
הידיעה נכתבה בעקבות ראיון עם ד"ר אריאל בלונדר.
בסרטון המצורף – הצצה למיצגים המעצבים את עצמם שהציגה קבוצת AUTOMORPH בביאנלה.
קרדיט תמונת שער:
קרמיקה מתוסכלת פרמטרית. הגר אופק , עפרי דר, ערן שרון, אריאל בלונדר