Modular κατασκευές στην αρχιτεκτονική

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Αρχιτεκτόνων Μηχανικών Φοιτητής: Δημήτριος Μητσιμπόνας Επιβλέπουσα καθηγήτρια: Ιωάννα Συμεωνίδου Ερευνητικό Θέμα Βόλος, 2021

Modular κατασκευές στην αρχιτεκτονική Modular constructions in architecture

Ευχαριστώ θερμά την κ. Ιωάννα Συμεωνίδου για την καθοδήγησή της καθ’ όλη τη διάρκεια της ερευνητικής εργασίας, τους φίλους και την οικογένειά μου για τη στήριξή τους.

Περίληψη

Ο εκσυγχρονισμός των ψηφιακών μέσων, σε συνδυασμό με τις δράσεις διαφόρων κινημάτων της αρχιτεκτονικής, έχει εμπλουτίσει το αρχιτεκτονικό λεξιλόγιο και τις προτάσεις για τη διαμόρφωση του χώρου (Ουγγρίνης, 2009). Αρκετές δομές σε όλο τον κόσμο έχουν υποστεί μία ή περισσότερες φορές κάποια τροποποίηση κατά τη διάρκεια του κύκλου ζωής τους, είτε αυτή αφορά το εσωτερικό ή εξωτερικό τους περίβλημα, είτε το χωρικό ή δομικό τους σύστημα. Στην αρχιτεκτονική, η «modular» προσέγγιση συσχετίστηκε με τη γεωμετρία, τη χωρική τοποθέτηση των στοιχείων, προσφάτως συνδέθηκε με την οικοδομική βιομηχανία και σε πολλές χώρες έτυχε ευρείας αποδοχής ως προτιμότερη λύση σε σύγκριση με τις «συμβατικές» μεθόδους κατασκευής (Lema Scarsi, 2016). Η παρούσα ερευνητική εργασία πραγματεύεται το θέμα της σύνθεσης όμοιων «modules» στις «modular» κατασκευές. Αρχικά, παρουσιάζονται οι διαφορετικές ερμηνείες των όρων, διακρίνονται οι τύποι «modular» αρχιτεκτονικής, επισημαίνεται το ιστορικό και το θεωρητικό της πλαίσιο, ενώ περιγράφεται η διαδικασία σχεδιασμού και κατασκευής των δομών της συγκεκριμένης κατηγορίας. Επιπροσθέτως, αναλύονται οι λόγοι που συνέβαλλαν στη συχνότερη υιοθέτηση των «modular» τεχνικών σε σύγκριση με το παρελθόν, οι τυπολογίες των κατασκευών βασισμένες σε ορισμένα κριτήρια, τα προτερήματά τους και υπογραμμίζονται οι αιτίες που δεν ευνοούν την εφαρμογή τους. Τέλος, πραγματοποιείται μια κριτική ταξινόμηση και μελέτη ορισμένων κατασκευών που αποτελούνται αποκλειστικά από τη σύνθεση όμοιων «modules» και γίνεται η εξαγωγή χρήσιμων συμπερασμάτων. Με την ανασκόπηση της διαθέσιμης ελληνικής και ξενόγλωσσης βιβλιογραφίας, η εργασία αποσκοπεί στην αποσαφήνιση των εννοιών που περικλείουν τη «modular» αρχιτεκτονική και επιδιώκει να παρέχει απαντήσεις στα τιθέμενα ερευνητικά ερωτήματα.

Abstract

The modernization of digital media, in combination with the actions of various architectural movements, has enriched the architectural vocabulary and the proposals for the configuration of the space (Uoggrinis, 2009). Many structures around the world have undergone one or more modifications during their life cycle, whether it involves their inner or outer shell, or their spatial or structural system. In architecture, the modular approach has been associated with geomτetry, the spatial placement of elements and has recently been linked to the construction industry; and in many countries, it has been widely accepted as a preferred solution compared to “conventional” construction methods (Lema Scarsi, 2016). The present research thesis deals with the issue of the synthesis of similar modules in modular constructions. Initially, the different interpretations of the terms are presented, the types of modular architecture are distinguished, its historical and theoretical context is pointed out, while the design and construction process of the structures is described. In addition, the reasons that contributed to the frequent adoption of modular techniques compared to the past are analyzed, the typologies of constructions based on certain criteria, their advantages and the reasons that do not favor their application are underlined. Finally, a critical classification and study of certain constructions that consist exclusively of the synthesis of similar modules is carried out and useful conclusions are drawn. By reviewing the available bibliography, the paper aims to clarify the concepts that refer to modular architecture and seeks to provide answers to the research questions that were posed.

Περιεχόμενα

Κεφάλαιο 01 - Εισαγωγή

1

1.1 Θεματική περιοχή

3

1.2 Στόχοι και αντικείμενο μελέτης ερευνητικής εργασίας

4

1.3 Μεθοδολογία ερευνητικής εργασίας

5

Κεφάλαιο 02 - Θεωρητικό πλαίσιο Ιστορική αναδρομή

7

2.1 Εισαγωγή

9

2.2 Προσδιορισμός εννοιών

10

2.2.1 Προσδιορισμός εννοιών στην ελληνική βιβλιογραφία

10

2.2.2 Προσδιορισμός εννοιών στην ξενόγλωσση βιβλιογραφία

11

2.3 Τύποι « modular» αρχιτεκτονικής

15

2.4 Σύνθεση όμοιων στοιχείων και «tessellations »

18

2.5 Ιστορική αναδρομή της «modular» αρχιτεκτονικής

23

2.5.1 Το «module» ως μονάδα μέτρησης

23

2.5.2 Ιστορική εξέλιξη των «modular» κατασκευών

27

Κεφάλαιο 03 - Η «modular» προσέγγιση

39

3.1 Εισαγωγή

41

3.2 Ανάλυση της «modular» προσέγγισης

42

3.3 Τυπολογίες «modular» κατασκευών

46

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα «modular» αρχιτεκτονικής

54

3.4.1 Πλεονεκτήματα

54

3.4.2 Μειονεκτήματα

59

Κεφάλαιο 04 - Αρχιτεκτονικές μελέτες

63

4.1 Εισαγωγή

65

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους «modules »

69

4.2.1 Water Branch House

69

4.2.2 Conifera

77

4.2.3 Cyber Physical Macro Material

85

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους «modules » 4.3.1 Taft Residence

93 93

4.3.2 Living Unit

101

4.3.3 Kokoon

109

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules »

117

4.4.1 Tiny House NOA

117

4.4.2 Dyson Institute of Engineering and Technology

125

4.4.3 M.A.Di. Home M60

133

4.5 Συμπεράσματα κατασκευών

141

Κεφάλαιο 05 - Σύνοψη - Συμπεράσματα

145

Βιβλιογραφία

153

Πηγές από το διαδίκτυο

159

Πίνακες εικόνων και σχημάτων

163

01 Εισαγωγή

1.1 Θεματική περιοχή Αποτελεί κοινό τόπο ότι η τεχνολογική πρόοδος της σύγχρονης κοινωνίας, η ευρεία χρήση των νέων σχεδιαστικών μέσων και η εξέλιξη της ψηφιακής κατασκευής έχουν επιφέρει σημαντικά οφέλη στην ικανότητα μετασχηματισμού των κτιριακών όγκων, όταν καθίσταται αναγκαία. Αρκετές δομές σε όλο τον κόσμο έχουν υποστεί μία ή περισσότερες φορές κάποια τροποποίηση κατά τη διάρκεια του κύκλου ζωής τους, είτε αυτή αφορά το εσωτερικό ή εξωτερικό τους περίβλημα, είτε το χωρικό ή δομικό τους σύστημα. Κύριες αιτίες δύναται να θεωρηθούν η αύξηση της ζήτησης της αγοράς, οι μεταβολές των αναγκών των χρηστών και οι περιβαλλοντικές συνθήκες, ενώ το προσδόκιμο ζωής και η ορθή λειτουργία των κτιρίων ή εγκαταστάσεων πολλές φορές καθορίζονται από τον τρόπο με τον οποίο γίνεται η προσαρμογή τους στις αλλαγές που προκύπτουν με την πάροδο του χρόνου. Επιπροσθέτως, οι αρχιτέκτονες και οι κατασκευαστικές εταιρίες αναζητούν καινοτόμες λύσεις για την αύξηση του κέρδους, παράλληλα με τη βελτίωση της ποιότητας των κατασκευών, την οργάνωση των επιμέρους διαδικασιών, τη μείωση του χρόνου και του κόστους παραγωγής. Για το λόγο αυτό, παρατηρείται μια σταδιακή μετατόπιση σε προσεγγίσεις που βασίζονται στην πώληση «προϊόντων» που έχουν την ικανότητα ανάπτυξης-προσαρμογής και όχι «ολοκληρωμένων» κτιρίων, ενώ όλες οι μεγάλες βιομηχανίες έχουν υποστεί παρόμοιο μετασχηματισμό και στράφηκαν προς την αυτοματοποίηση. Μέρη όπως η Αυστραλία, η Σουηδία, το Ηνωμένο Βασίλειο, η Κίνα, η Ιαπωνία και η Σιγκαπούρη χρησιμοποιούν πλέον βιομηχανικές διαδικασίες κατασκευής (Ribeirinho κ.ά., 2020). Η «modular» προσέγγιση μπορεί να εφαρμοστεί ως μέσο για την επίτευξη των στόχων, διότι συνδυάζει τα προτερήματα της τυποποίησης και της ευελιξίας στο σχεδιασμό. Οι τρεις βασικοί παράγοντες που οδηγούσαν ανέκαθεν τους αρχιτέκτονες και τους σχεδιαστές στην υιοθέτησή της είναι η δημιουργία ποικιλίας, η αξιοποίηση των όμοιων στοιχείων και η ελάττωση της πολυπλοκότητας (Miller, 1998). Η ανάλυση των αρχών της συμβάλλει στην κατανόηση των πλεονεκτημάτων, καθώς και των δυσκολιών που είναι πιθανό να επιφέρει η εφαρμογή της (Wilson, 2019). Ωστόσο, αν και οι «modular» στρατηγικές έχουν εντοπιστεί σε ένα μεγάλο αριθμό αρχιτεκτονικών έργων, ήδη από το 19αι, υπάρχουν πολλές εκφάνσεις των όρων και η σημασία του «module» έχει μεταβληθεί σε σχέση με το παρελθόν. Σε ορισμένες πηγές της βιβλιογραφίας ορίζεται ως άυλο πρόγραμμα, όπως λογισμικό, ενώ σε άλλες ως δομικό στοιχείο «building block» (Miller, 1998).

3

1.1 Θεματική περιοχή

1.2 Στόχοι και αντικείμενο μελέτης ερευνητικής εργασίας

Η έρευνα πραγματεύεται το θέμα της σύνθεσης όμοιων «modules» στις «modular» κατασκευές. Αρχικά, παρουσιάζονται οι διαφορετικές ερμηνείες των όρων, διακρίνονται οι τύποι «modular» αρχιτεκτονικής, επισημαίνεται το ιστορικό και το θεωρητικό της πλαίσιο, ενώ περιγράφεται η διαδικασία σχεδιασμού και κατασκευής των δομών της συγκεκριμένης κατηγορίας. Επιπλέον, αναλύονται οι λόγοι που συνέβαλλαν στη συχνότερη υιοθέτηση των «modular» τεχνικών σε σύγκριση με το παρελθόν, οι τυπολογίες των κατασκευών βασισμένες σε ορισμένα κριτήρια, τα προτερήματά τους και υπογραμμίζονται οι αιτίες που δεν ευνοούν την εφαρμογή τους. Τέλος, πραγματοποιείται μια κριτική ταξινόμηση και μελέτη ορισμένων κατασκευών που αποτελούνται αποκλειστικά από τη σύνθεση όμοιων «modules» και γίνεται η εξαγωγή συμπερασμάτων. Με την ανασκόπηση της διαθέσιμης ελληνικής και ξενόγλωσσης βιβλιογραφίας, η εργασία δύναται να αποτελέσει έναυσμα για μελλοντική έρευνα, παρέχοντας πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο χρήσης και το πεδίο εφαρμογών των εννοιών που χαρακτηρίζουν τη «modular» αρχιτεκτονική. Στόχος της είναι να αποσαφηνιστούν οι όροι «modular», «module», «modularity», να τονιστεί η χρησιμότητά τους στο σχεδιασμό και την υλοποίηση και να τεκμηριωθούν οι παραπάνω ισχυρισμοί, μέσω κάποιων χαρακτηριστικών παραδειγμάτων. Ακολούθως, επιχειρεί να παρέχει απαντήσεις, μεταξύ άλλων, στα βασικά ερευνητικά ερωτήματα: 1) Ποιές κατασκευές θεωρούνται «modular» στην αρχιτεκτονική; 2) Οι όροι «modular» και «prefabricated» είναι ταυτόσημοι; 3) Γιατί σε πολλές περιπτώσεις η «modular» προσέγγιση θεωρείται ως προτιμότερη λύση σε σύγκριση με διαφερετικές μεθόδους; 4) Είναι δυνατό η «modular» προσέγγιση να χρησιμοποιηθεί σε ένα μεγάλο εύρος κατασκευών, σε διαφορετικούς τόπους και κλιματολογικές συνθήκες; 5) Η υιοθέτηση της «modular» αρχιτεκτονικής θα οδηγήσει σε μια ομοιομορφία μεταξύ των έργων; 6) Οι «modular» κατασκευές είναι χαμηλής ποιότητας και στατικής επάρκειας; 7) Μπορεί η «modular» προσέγγιση να επιφέρει καινοτόμες αρχιτεκτονικές λύσεις;

1.2 Στόχοι και αντικείμενο μελέτης ερευνητικής εργασίας

4

Είναι σημαντικό να σημειωθεί πως υπάρχουν διάφοροι τύποι κατασκευών που επιτρέπουν την επανάληψη μιας γεωμετρίας ή ορισμένων στοιχείων, όπως οι πτυχωτές, οι «discrete», οι «granular» και οι «modular». Επιπλέον, μια κατασκευή μπορεί να καταταγεί σε περισσότερες από μια κατηγορίες και ο διαχωρισμός τους δεν καθίσταται πάντοτε εμφανής. Στην ερευνητική εργασία, όπως προαναφέρθηκε, αντικείμενο μελέτης είναι η τελευταία κατηγορία και ειδικότερα οι «modular» κατασκευές που απαρτίζονται αποκλειστικά από την επανάληψη όμοιων modules σε όλη την έκταση τους. Επίσης, η επιλογή της συγκεκριμένης τυπολογίας έγινε διότι, παρατηρείται περισσότερο αρχιτεκτονικό ενδιαφέρον στη χρήση «modules» σε έργα διαφορετικής κλίμακας, αφού σχεδιάζονται σε ποικίλα μεγέθη -από εξαρτήματα μιας εγκατάστασης έως μονάδες πολυώροφων κτιρίων- .

1.3 Μεθολογία ερευνητικής εργασίας

Στην παρούσα εργασία χρησιμοποιείται «συνδυασμός ερευνητικών στρατηγικών», όπως έχουν οριστεί από τους Linda Groat και David Wang στο βιβλίο τους με τίτλο «Architectural Research Methods», αρχίζοντας από το ιστορικό πλαίσιο των «modular» κατασκευών και καταλήγοντας στην κριτική ταξινόμηση και μελέτη ορισμένων έργων, αφού πρωτίστως παρουσιάζεται μια ποιοτική προσέγγιση του θέματος. Στην «ιστορική έρευνα» ο συγγραφέας αναζητά πληροφορίες σε ήδη υφιστάμενες βιβλιογραφικές πηγές και κάνει μια κριτική διαλογή τους, στην «ποιοτική έρευνα» επικεντρώνεται στη νατουραλιστική ερμηνεία και κατανόηση των φαινομένων, ενώ η «μελέτη περιπτώσεων» είναι μια εμπειρική έρευνα που συνδέει τις παραπάνω με σκοπό την εξαγωγή αξιόλογων συμπερασμάτων (Groat & Wang, 2013).

5

1.3 Μεθοδολογία ερευνητικής εργασίας

02

Θεωρητικό πλαίσιο Ιστορική αναδρομή

2.1 Εισαγωγή

Ο εκσυγχρονισμός των ψηφιακών μέσων, σε συνδυασμό με τις δράσεις διαφόρων κινημάτων της αρχιτεκτονικής, έχει εμπλουτίσει το αρχιτεκτονικό λεξιλόγιο και τις προτάσεις για τη διαμόρφωση του χώρου. Πολλοί είναι οι αρχιτέκτονες που επιχειρούν να μελετήσουν τις ροές των πληροφοριών, των ανθρώπων και των βιομηχανιών. Η πιο συνηθισμένη μέθοδος είναι μέσω της μετάφρασης των ποικίλων καταστάσεων σε παραμέτρους οι οποίες ρυθμίζουν τη μορφολογία και τη θέση σε ένα τρισδιάστατο χωρικό μοντέλο, ενώ περιέχουν την έννοια του χρόνου (Ουγγρίνης, 2009). Τίθεται, λοιπόν, το ερώτημα αν υπάρχει η δυνατότητα παραγωγής μιας αρχιτεκτονικής που να λαμβάνει υπόψιν τις παραπάνω παραμέτρους και να προτείνει ουσιαστικές λύσεις στις μεταβαλλόμενες ανάγκες των χρηστών, ανεξάρτητη από τις παραδοσιακές πρακτικές. Μια τέτοια προσέγγιση φαντάζει εφικτή, όμως υφίστανται αρκετοί προβληματισμοί που αφορούν κυρίως το πώς μπορεί αυτή να επιτευχθεί, ποιά θα είναι τα οφέλη της και που είναι πιθανό να εντοπιστούν δυσχέρειες. Μια σχεδιαστική και κατασκευαστική προσέγγιση είναι η «building to last», δηλαδή η ανέγερση κτιρίων με πολύ ανθεκτικά υλικά και σταθερές συνδέσεις, ώστε να αυξηθεί το προσδόκιμο ζωής τους, χωρίς να χρειάζονται συντήρηση. Αντιθέτως, μια μερίδα αρχιτεκτόνων έχει κατορθώσει να σχεδιάσει δομές που δεν παραμένουν στάσιμες με την πάροδο του χρόνου, αφού δύνανται να μεταβάλλουν το σχήμα ή το μέγεθος μέγεθός τους με την προσθήκη ή αφαίρεση στοιχείων, προκειμένου να ανταποκριθούν στις περιβαλλοντολογικές και τις κοινωνικές απαιτήσεις (Smith, 2010). Στο παρών κεφάλαιο αναλύονται το ιστορικό υπόβαθρο της modular αρχιτεκτονικής, το πεδίο εφαρμογών της, αποσαφηνίζονται ο πολύσημος όρος «modular» και τα παράγωγά του. Ακόμη, εντοπίζονται οι εκφάνσεις και η επίδρασή τους σε διαφορετικά επιστημονικά πεδία.

9

2.1 Εισαγωγή

2.2 Προσδιορισμός εννοιών

Η ορολογία των modules και της modular αρχιτεκτονικής συναντάται σε ένα μεγάλο εύρος πεδίων, στη Μηχανολογική Μηχανική και τη διαχείριση της παραγωγής, αλλά ορισμένες θεμελιώδεις έννοιες σημειώνονται στην επιστήμη της αρχιτεκτονικής (Correia, 2017). Ο σχεδιασμός λογισμικών επωφελήθηκε από τη χρήση της modular αρχιτεκτονικής με τον εξορθολογισμό των σύνθετων διαδικασιών και τη διαχείριση περίπλοκων συστημάτων (Gershenson κ.ά., 2003). Η κατηγορία των «non-physical modules» στην οποία εντάσσονται τα «modules» λογισμικού «software modules» δεν αποτελούν φυσικές υλικές οντότητες, μολονότι διευρύνουν την έννοια των modules, εκτός των γεωμετρικών στοιχείων, σε δομικές και αυτόνομες λειτουργικές μονάδες (Miller, 1998). Οι Gershenson κ. α. (2003) εντόπισαν τους όρους σε κάθε τομέα της μηχανικής, στην επιστήμη των υπολογιστών, την ψυχολογία, την τέχνη και τη βιολογία, υπογραμμίζοντας το γεγονός ότι οι ορισμοί διαφέρουν μεταξύ τους, αν και έχουν κοινές αρχές. Πάρα ταύτα, η παρούσα έρευνα περιορίζεται στον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό modular κτιρίων και εγκαταστάσεων.

2.2.1 Προσδιορισμός εννοιών στην ελληνική βιβλιογραφία

Ο όρος «modular» [mɒdʒ.ə.lər] στην ελληνική βιβλιογραφία -στον τομέα του σχεδιασμού και γενικότερα της αρχιτεκτονικήςμεταφράζεται με τους παρακάτω τρόπους, οι οποίοι παρουσιάζονται με χρονολογική σειρά. i. 2006 Η Χρυσούλα Γούλα στη μεταπτυχιακή της διατριβή στο Τμήμα Θετικών Επιστημών του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων επισημαίνει το «modular design» ως «σπονδυλωτό σχεδιασμό» (Γούλα, 2006, σ. 1) και τα «modules» ως «ίδια, ανεξάρτητα μεταξύ τους, κομμάτια και εξαρτήματα» (Γούλα, 2006, σ. 12). ii. 2009 Ο Κωνσταντίνος-Αλκέτας Ουγγρίνης στη διδακτορική του διατριβή ορίζει πως «modular» είναι ένα σύνολο «χωρισμένο σε

2.2 Προσδιορισμός εννοιών

10

κατασκευαστικά τεμάχια» (Ουγγρίνης, 2009, σ. 181), «που αποτελείται από πρότυπα συναρτησιακά στοιχεία» (Ουγγρίνης, 2009, σ. 227) και είναι «προκατασκευασμένο» (Ουγγρίνης, 2009, σ. 280). iii. 2013 Ο φοιτητής Ζερβόπουλος Ιωάννης με επιβλέποντα καθηγητή τον Δημήτριο Παπαλεξόπουλο, σε διάλεξη της Σχολής Αρχιτεκτόνων Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου αναφέρει την έννοια «modularity» ως «δομοστοιχείωση» (Ζερβόπουλος, 2013, σ.

14), «σπονδυλωτό σχεδιασμό» (Ζερβόπουλος, 2013, σ. 22) και τα «modules» ως «σπονδυλωτά στοιχεία» (Ζερβόπουλος, 2013, σ. 15), «τυποποιημένες ή εξατομικευμένες μονάδες» (Ζερβόπουλος, 2013, σ. 22). iv. 2015 Ο Νικόλαος Μπιλάλης, καθηγητής του Πολυτεχνείου Κρήτης, επιμελήθηκε τη μετάφραση του βιβλίου «Σχεδιασμός και Ανάπτυξη Προϊόντων» που εκδόθηκε το 1995 από τους συγγραφείς Karl Ulrich και Steven Eppinger, παραθέτοντας τη λέξη «modularity» ως «αρθρωτή αρχιτεκτονική» (Ulrich & Eppinger, 1995, σ. 257). Συνεπώς, σημειώνονται αρκετές διαφορετικές έννοιες, όμως σύμφωνα με την ηλεκτρονική βάση δεδομένων ορολογίας «IATE (Interactive Terminology for Europe)» συχνότερα χρησιμοποιούνται οι όροι «αρθρωτή» και «δομοστοιχειωτή» (IATE - Search ‘modular’, χ.χ.)αλλά η «ΜΟΤΟ (Μόνιμη Ομάδα Τηλεπικοινωνιακής Ορολογίας)» επισημαίνει πως η λέξη «δομοστοιχειωτή» αναφέρεται κυρίως στην αρχιτεκτονική λογισμικών συστημάτων (Teleterm, χ.χ.). Στην έρευνα θα χρησιμοποιηθεί η λέξη «αρθρωτός, -ή, -ό». Ο Γεώργιος Μπαμπινιώτης ορίζει την έννοια ως: αυτός-ή, -ό που αποτελείται από τμήματα τα οποία συνδέονται με αρθρώσεις: ~ διάταξη στοιχείων. [άρθρωση: ο τρόπος με τον οποίο συνδέονται τα μέρη ενός συνόλου και συνεκδοχικά η ίδια η σύνδεση (Μπαμπινιώτης, 2012, σ. 176)].

2.2.1 Προσδιορισμός εννοιών στην ξενόγλωσση βιβλιογραφία

Στην εγκυκλοπαίδεια «Britannica» το module χαρακτηρίζεται ως «αυθαίρετη μονάδα» που χρησιμοποιείται με σκοπό να ρυθμίσει τις αναλογίες, τις διαστάσεις ή την κατασκευή τμημάτων ενός κτιρίου.

11

2.2 Προσδιορισμός εννοιών

Με βάση τα modules είναι εφικτό να οριστούν οι διαστάσεις των τμημάτων και υλικών που πρόκειται να συναρμολογηθούν, για να εξασφαλιστεί πως όλες οι μονάδες θα συναρμόζουν σχηματίζοντας στο εργοτάξιο «on-site» την τελική κατασκευή, χωρίς επιπρόσθετη χειρωνακτική εργασία. Mε τον τρόπο αυτό μειώνεται το κόστος, μέσω της παραγωγής και της διανομής μεγάλου ποσοστού όμοιων στοιχείων που μπορούν να συντεθούν δημιουργώντας ποικίλες μορφές (The Editors of Encyclopaedia Britannica, 1998). Ακολούθως, η αρθρωτότητα συνιστά μέσο για αποδοτικές οικοδομικές πρακτικές, δηλαδή συμβάλλει στην καλύτερη διαχείριση των πόρων, εφόσον πολλές εργασίες επιτελούνται ταυτόχρονα ή όταν πρόκειται να παραχθεί μια σειρά προϊόντων. Στόχος της είναι η μείωση της πολυπλοκότητας, η αύξηση της ευελιξίας, η ενίσχυση της ανεξάρτητης επίλυσης προβλημάτων και της παράλληλης εργασίας (Correia, 2017). Όταν το module έχει τυποποιημένες διαστάσεις και επαναλαμβάνεται με καθορισμένο ρυθμό, τότε θεωρείται μονάδα του αρθρωτού συστήματος (Combes & Bellomio, 1999). Ειδικότερα, ο «Αρθρωτός Συντονισμός (Modular Coordination)» είναι μια μέθοδος τυποποίησης βασισμένη σε ένα διαστατικό σύστημα συντονισμού, με το οποίο ορίζονται τα μεγέθη των κατασκευαστικών στοιχείων και η τοποθέτησή τους σε έναν τρισδιάστατο κάνναβο που λειτουργεί ως σημείο αναφοράς. Το κάθε module αποτελεί τη μικρότερη μονάδα του συστήματος και το μέγεθος του τελικού έργου είναι πολλαπλάσιό της. Έτσι, διευκολύνεται η επικοινωνία μεταξύ των διαφόρων κλάδων της βιομηχανικής παραγωγής που συμμετέχουν στο σχεδιασμό και την υλοποίηση (Singh κ.ά., 2015)Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ των modules πρέπει να είναι ελαχιστοποιημένες, εξασφαλίζοντας την αυτονομία τους (Lema Scarsi, 2016). Οι modular κατασκευές προκατασκευάζονται σε ελεγχόμενο

Σχήμα 1: Το μέγεθος της modular κατασκευής είναι ανάλογο του μεγέθους των modules της.

2.2 Προσδιορισμός εννοιών

12

περιβάλλον -λόγου χάρη εργοστάσιο- και στη συνέχεια μεταφέρονται και συναρμολογούνται στο εργοτάξιο. Η κατασκευή εκτός οικοπέδου «off-site» μπορεί να γίνει με εξαρτήματα που αναφέρονται στη διαμόρφωση του τελικού έργου και ονομάζονται «components», πάνελ «panels» και αρθρώματα «modules» (Σχήμα 2). Η σημασία των όρων είναι διαφορετική, καθώς η κατηγοριοποίηση γίνεται ως μέθοδος οργάνωσης, όμως συχνά προκαλείται μια σύγχυση, εξηγεί ο Ryan Smith. Tα πάνελ σε κάποιους χώρους κτιρίων, περιγράφονται ως αρθρωτά συστήματα τοιχοποιίας, αλλά στα modular κτίρια χρησιμοποιούνται ολοκληρωμένες μονάδες «modules» οι οποίες μεταφέρονται και εγκαθίστανται στο οικόπεδο (Smith, 2010). Τα εξαρτήματα επιτρέπουν υψηλότερο βαθμό εξατομίκευσης στο στάδιο του σχεδιασμού και της εκτέλεσης, όμως απαιτούν περισσότερες συνδέσεις μεταξύ τους, αυξάνοντας τις πιθανότητες διήθησης νερού ή αέρα, επομένως το συνολικό έργο ίσως είναι κατώτερης ποιότητας σε σύγκριση με κάποιο που κατασκευάζεται από modules. Ο μεγάλος αριθμός εξαρτημάτων εντός του εργοταξίου, επίσης, δυσχεραίνει τη διαχείρισή τους και το συντονισμό των εργασιών (Smith, 2010). Τα πάνελ είναι επίπεδα στοιχεία που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή δαπέδων, τοίχων, οροφών, εσωτερικών διαχωριστικών και φερόντων ή μη περιβλημάτων (Smith, 2010). Αντιθέτως, σύμφωνα με τον Smith το module είναι: «μια τυποποιημένη μονάδα κατασκευής που έχει σχεδιαστεί για ευκολία συναρμολόγησης, τείνει να είναι πιο ολοκληρωμένη από άλλες μεθόδους προκατασκευής, αλλά δεν περιορίζεται σε κλίμακα. Τα modules μεγαλύτερου μεγέθους είναι σε θέση να έχουν υψηλότερο βαθμό ολοκλήρωσης, μολονότι περιορίζουν την ευελιξία του συνολικού κτιρίου σε σύγκριση με τα μικρότερα…» (Smith, 2010, σ. 159). Παρόμοια άποψη έχουν οι Taalman & Hunsicker που θεωρούν ότι η modular αρχιτεκτονική αφορά οποιοδήποτε δομικό σύστημα με το οποίο οικοδομείται μια δομή αποτελούμενη από μικρότερα τυποποιημένα στοιχεία, που σε ιδανικές συνθήκες, η αντιγραφή και μικρότερος

βαθμός εξατομίκευσης

μεγαλύτερος

<

13

<

υλικά

εξαρτήματα

2.2 Προσδιορισμός εννοιών

panel

modules

η συναρμολόγησή τους θα είναι μια εργασία που επιτελείται εύκολα από ένα άτομο (Taalman & Hunsicker, 2002). Παράλληλα, τo «Modular Building Institute (MBI)» -ο διεθνής μη κερδοσκοπικός εμπορικός οργανισμός που ιδρύθηκε το 1983 και μελετά τις αρθρωτές κατασκευές- ορίζει τη modular κατασκευαστική προσέγγιση ως «μια διαδικασία κατά την οποία ένα κτίριο οικοδομείται εκτός του εργοταξίου, σε περιβάλλον ελεγχόμενης ποιότητας, σχεδιάζεται με τους ίδιους κώδικες και πρότυπα με τις συμβατικά κατασκευασμένες εγκαταστάσεις, χρησιμοποιώντας τα ίδια υλικά, όμως περίπου στο μισό χρονικό διάστημα. Τα κτίρια παράγονται ως modules που όταν συναρμολογούνται στο εργοτάξιο, αντικατοπτρίζουν την ίδια πρόθεση σχεδιασμού και τις προδιαγραφές της πιο εξελιγμένης συμβατικής κατασκευής…»

(What Is Modular Construction? | Modular Building Institute, χ.χ.). Ο Karl Ulrich θεωρεί πως ο όρος «modular» χρησιμοποιείται άτυπα με πολλούς τρόπους. Όσον αφορά το σχεδιασμό σύνθετων μηχανικών συστημάτων, λόγου χάρη διαστημικών σταθμών, υποδηλώνει τη χρήση ανεξάρτητων μονάδων, αλλά στην αρχιτεκτονική αναφέρεται στη δημιουργία κτιρίων από τυποποιημένα εξαρτήματα. Σημειώνει πως γενικότερα στη βιομηχανία η έννοια υπονοεί τη χρήση μονάδων που έχουν την ικανότητα παραγωγής ποικιλίας προϊόντων. Με τη λέξη προϊόν, ο Ulrich αναφέρεται σε συστήματα ή υποσυστήματα τα οποία «είναι το επίκεντρο μιας προσπάθειας σχεδιασμού» και στα φυσικά αντικείμενα που παρέχονται στον τελικό χρήστη. Ισχυρίζεται, ακόμη, πως το τελικό κατασκεύασμα δε μπορεί να διακριθεί σε «modular» ή «non-modular», όμως επιδεικνύει μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό αρθρωτότητας στο στάδιο στου σχεδιασμού, που εξαρτάται από την ελαχιστοποίηση των μη μελετημένων αλληλεπιδράσεων μεταξύ των φυσικών στοιχείων και την ομοιότητα της λειτουργικής και της φυσικής δομής (Ulrich, 1991, in Lehtonen, 2007). Συμπερασματικά, το module έχει αρκετές έννοιες, αναλόγως το πλαίσιο στο οποίο χρησιμοποιείται, υποδηλώνοντας μια άυλη

< Σχήμα 2: Η κατηγοριοποίη-

ση των μεθόδων προκατασκευής, σύμφωνα με το βαθμό ολοκλήρωσης των στοιχείων «off-site», όπως περιγράφεται από τον Ράιαν Σμιθ. Εικόνα 1: Εγκατάσταση ογκομετρικής μονάδας σε κατασκευή.

2.2 Προσδιορισμός εννοιών

14

<

αριθμητική οντότητα ή κάποιο υλικό κατασκεύασμα (Combes & Bellomio, 1999). Oι καθηγητές του «Universiti Teknologi MARA» στη Μαλαισία, συλλέγοντας και μελετώντας τους ορισμούς που προσδίδουν οι ερευνητές ανά τον κόσμο, κατέληξαν πως τα κοινά στοιχεία όλων ήταν πως περιέγραφαν τη modular κατασκευή ως μια μέθοδο οικοδόμησης κτιρίων τα οποία απαρτίζονται από αρθρωτές μονάδες που παράγονται μαζικά εκτός του εργοταξίου υπό ελεγχόμενες συνθήκες. Συμπεριλαμβάνει μέριμνα για την υλικοτεχνική υποδομή και τη συναρμολόγηση των modules, ενώ γίνεται ενσωματώνοντας και συντονίζοντας διαφορετικές μεταβλητές (Musa κ.ά., 2014).

2.3 Τύποι «modular» αρχιτεκτονικής

Η μαζική εξατομίκευση συχνότερα υιοθετείται ως προσέγγιση στον τομέα του βιομηχανικού σχεδιασμού, με στόχο την κατασκευή ποικιλίας προϊόντων. Ένα προϊόν ή μια κατασκευή μπορούν να προέρχονται από την παραλλαγή ενός προηγούμενου προϊόντος ή μιας προγενέστερης κατασκευής αντίστοιχα, με ορισμένες τροποποιήσεις. Οι βασικές διαφορές μεταξύ της αρχιτεκτονικής και του βιομηχανικού σχεδιασμού αφορούν το μέγεθος και την επαναληψιμότητα των στοιχείων, αλλά κάποιες μέθοδοι για την επίτευξη της μαζικής εξατομίκευσης εντοπίζονται και στα δυο ερευνητικά πεδία (Smith, 2010). Οι Ulrich και Tung το 1991 στο βιβλίο τους με τίτλο «Fundamentals of Product Modularity» εστίασαν στους τύπους modular συστημάτων που βασίζονται στη «γεωμετρική» συναρμολόγηση των modules, συνδυάζοντας τη λειτουργική με τη φυσική δομή (Ulrich & Tung, 1991, in Miller 1998). Αναφέρουν πως η αρθρωτότητα είναι η ιδιότητα ενός συστήματος που αποσκοπεί στην αύξηση της τυποποίησης και την εναλλαξιμότητα των στοιχείων και προέρχεται από τη διαίρεση της δομής σε ανεξάρτητες μονάδες. Πρότειναν τις πέντε πρώτες κατηγορίες της (Ulrich & Tung, 1991, in Correia κ.ά., 2017) και δύο χρόνια αργότερα ο Joseph Pine προσέθεσε την έκτη (Pine, 1993, in Lehtonen 2007). Η ταξινόμηση συνοψίζεται ως εξής: 1) αρθρωτή αρχιτεκτονική διαμοιρασμού στοιχείων «componentsharing modularity»: είναι η εκδοχή στην οποία στο ίδιο βασικό στοιχείο συνδυάζονται διαφορετικά modules για να προκύψει ποικιλία προϊόντων που έχουν την ικανότητα να εντάσσονται στην ίδια ή σε διαφορετική οικογένεια. Συνδέεται με την τυποποίηση και την εξάλειψη των περιττών στοιχείων, για παράδειγμα όταν κάποιο κούφωμα χρησιμοποιείται σε πολλούς τύπους κτιρίων

15

2.3 Τύποι «modular» αρχιτεκτονικής

2) αρθρωτή αρχιτεκτονική ανταλλαγής στοιχείων «componentswapping modularity»: είναι συμπληρωματική της προηγούμενης και περιγράφει την περίπτωση στην οποία δύο ή περισσότερα πρωτεύοντα στοιχεία μπορούν να εφαρμοστούν σε ένα κοινό module και να δημιουργήσουν διαφορετικές κατασκευές που ανήκουν στην ίδια τυπολογία. Συχνά σχετίζεται με την ύπαρξη εξωτερικής ποικιλίας με σκοπό να γίνεται οπτικά αντιληπτό το αποτέλεσμα, λόγου χάρη διαφορετική επίστρωση του εξωτερικού περιβλήματος σε δύο απολύτως ίδια κτίρια 3) αρθρωτή αρχιτεκτονική κατασκευασμένη για να εφαρμόζεται καταλλήλως «fabricate-to-fit modularity»: εφαρμόζεται όταν σε ένα δεδομένο στοιχείο κάποιο χαρακτηριστικό δύναται να μεταβάλλεται διαρκώς με μια μη αναστρέψιμη διαδικασία που αλλάζει κυρίως τις φυσικές του διαστάσεις, όπως η κοπή μιας επιφάνειας κατά μήκος 4) αρθρωτή αρχιτεκτονική τύπου διαύλου «bus modularity»: συναντάται όταν ένα module συνδυάζεται με έναν αριθμό στοιχείων. Η διαφορά του με τους προαναφερθέντες τύπους είναι ότι επιτρέπει τον αριθμό και την τοποθεσία τους να ποικίλλουν, ενώ οι προηγούμενοι μόνο την παραλλαγή των στοιχείων. Η παροχή ρεύματος σε ένα κτίριο είναι ένας δίαυλος στον οποίο συνδέεται περεταίρω εξοπλισμός 5) τμηματική αρθρωτή αρχιτεκτονική «sectional modularity»: ισχύει όταν διαφορετικές μονάδες μιας modular δομής μπορούν να συνδεθούν με αυθαίρετο τρόπο, εφόσον έχουν τυπικές διεπαφές, δημιουργώντας αλληλουχίες ή δενδρικές δομές, για παράδειγμα τα τμήματα ορισμένων επίπλων καθιστικού που επιτρέπουν ποικιλοτρόπως τη συναρμολόγησή τους ή τα παιχνίδια «Lego» 6) συνδυαστική αρθρωτή αρχιτεκτονική «mix modularity»: παρατηρείται όταν υπάρχει ανάμειξη ουσιών, δηλαδή το προϊόν προέρχεται από το συνδυασμό διαφορετικών συστατικών, τα οποία δεν καθίσταται εφικτό να επιστραφούν στην αρχική τους κατάσταση, όπως συμβαίνει στη μείξη χρωμάτων. Επομένως, εντοπίζονται διαφορετικές κατηγορίες modular αρχιτεκτονικής που αφορούν τους αντίστοιχους στόχους σχεδιασμού και πολλές επιχειρήσεις έχουν επωφεληθεί από την υιοθέτηση αυτών των στρατηγικών. Ορισμένες τυπολογίες, ωστόσο, δεν σημειώνονται παραπάνω -λόγου χάρη ο διαχωρισμός των Ulrich και Eppinger με βάση τον τρόπο αλληλεπίδρασης μεταξύ των modules- διότι αφορούν μόνο τα φυσικά προϊόντα. Η παρούσα έρευνα επικεντρώνεται στην «Τμηματική αρθρωτή αρχιτεκτονική», δηλαδή στη σύνδεση όμοιων modules που έχει ως απόρροια το σχηματισμό ποικίλων μορφών.

2.3 Τύποι « modular » αρχιτεκτονικής

16

component-sharing modularity

facricate-to-fit modularity

sectional modularity

17

2.3 Τύποι «modular» αρχιτεκτονικής

component-swapping modularity

bus modularity

mix modularity

2.4 Σύνθεση όμοιων στοιχείων και «tessellations»

< Σχήμα 3: Οι έξι βασικοί τύποι modular αρχιτεκτονικής.

Η ικανότητα ενός χώρου να αυξάνεται ή να μειώνεται σε εμβαδόν είναι πολλές φορές ένα από τα ζητούμενα των χρηστών, που θα τους αποδέσμευε από τη διαδικασία της μετακόμισης και της εύρεσης νέου καταλύματος. Αφορά τη μετατροπή της ογκοπλασίας, συνήθως μέσω της προέκτασης κάποιου πλευρικού στοιχείου, με τη χρήση μηχανισμών ή επιπρόσθετων μονάδων, δηλαδή ολοκληρωμένων διατάξεων που έχουν τη δυνατότητα να λειτουργούν αν γίνονται οι προαπαιτούμενες συνδέσεις με το αρχικό έργο. Ένας τρόπος για να επιτευχθεί είναι ακολουθώντας τις αρχές της παρασιτικής αρχιτεκτονικής ή μπορεί να έχει ακόμη και περιοδική εφαρμογή σε υπάρχον κτίριο. Οι μονάδες που απαρτίζουν το σύνολο διαθέτουν ποικίλα σχήματα και μεγέθη (Ουγγρίνης, 2009). Η επανάληψη όμοιων στοιχείων είναι μια τεχνική που εφαρμόζεται από την αρχαιότητα και συναντάται σε δάπεδα, ενδύματα, διακοσμητικά αντικείμενα, ενώ με τη βοήθεια των σύγχρονων προγραμμάτων χρησιμοποιείται στο σχεδιασμό επιφανειών, όψεων και κτιρίων, έχοντας σημαντικά πλεονεκτήματα. Τα σχήματα μοιάζουν απλά, αλλά διαμορφώνουν πολύπλοκες συνθέσεις με σταθερές δομές που έχουν αυστηρούς κανόνες οργάνωσης, ευχέρεια προσαρμογής μέσω των παραλλαγών, ευνοούν την τυποποίηση και η καταστροφή μιας μονάδας δεν συνεπάγεται απαραιτήτως την κατάρρευση του συνόλου (Chang, 2018). Οι αρθρωτές κατασκευές που μελετώνται στην παρούσα εργασία σχηματίζουν μορφές στον τρισδιάστατο χώρο, μέσω της σύνθεσης ίδιων modules. Μολονότι σε κάποια έργα, τα σχήματά των στοιχείων είναι τέτοια, ώστε να γίνεται η καλύτερη δυνατή κατανομή του χώρου, δίχως την παρουσία ενδιάμεσων κενών, σε άλλες περιπτώσεις η ύπαρξή τους συμβάλλει στη λειτουργικότητα του έργου ή στο αισθητικό αποτέλεσμα, όπως διαπιστώνεται στο παράδειγμα της κατασκευής του Κεφαλαίου 4.2.2. Μια πρακτική υποδιαίρεσης κατά την οποία γίνεται ο διαχωρισμός της επίπεδης περιοχής σε μικρότερες, χρησιμοποιώντας έναν πεπερασμένο αριθμό ίδιων κομματιών χωρίς να αλληλεπικαλύπτονται, ονομάζεται ψηφίδωση «tiling» ή «tessellation» του Ευκλείδειου επιπέδου (Taalman & Hunsicker, 2002). Ο Wei Chang (2018) συμπληρώνει πως η επανάληψη των στοιχείων πρέπει να γίνεται με τρόπο ώστε να μη δημιουργούνται ενδιάμεσοι κενοί χώροι. Αν η επανάληψη του ίδιου στοιχείου θεωρητικά καλύπτει ολόκληρο το επίπεδο, τότε η ψηφίδωση ονομάζεται «μονόεδρη», αν χρησιμοποιούνται δύο στοιχεία «δίεδρη» … ν στοιχεία «ν-εδρη» (Serrentino & Özkar, 1999). Γενικά, υπάρχουν πολλές διαφορετικές κατηγορίες «tessellations» σε δυο ή παραπάνω διαστάσεις, όπως για παράδειγμα οι τριγωνισμοί «Delanuary», τα σχέδια «Voronoi», «Fractal Tessellations», «Danzer Tiling» και άλλα (Chang, 2018).

2.4 Σύνθεση όμοιων στοιχείων και « tessellations »

18

Σχήμα 4: Δίεδρες ψηφιδώσεις μέσω του συνδυασμού διαφορετικών σχημάτων.

19

2.4 Σύνθεση όμοιων στοιχείων και «tessellations »

Οι πιο απλοί τρόποι επίπεδης ψηφίδωσης -που χρησιμοποιούνται και στις modular κατασκευές- προέρχονται από «κανονικά» πολύγωνα, δηλαδή κυρτά, με πλευρές ίδιου μήκους και ίσες γωνίες (Σχήμα 5). Μόνο τρία τέτοια σχήματα κατορθώνουν να χωρίσουν ομοιόμορφα το επίπεδο: τα τετράγωνα, τα τρίγωνα και τα εξάγωνα (Wells, 1991: Williams, 1979, in Weisstein, χ.χ). Το εξάγωνο αν και έχει καλύτερη αναλογία περιμέτρου προς περιοχή «perimeter-to-area» έναντι του τετραγώνου ή του τριγώνου -άρα στην οικοδόμηση ενός χώρου θα χρειάζονται μικρότερη ποσότητα υλικών- δε χρησιμοποιείται τόσο συχνά. Διαθέτει μαθηματικό προβάδισμα έναντι του τετραγώνου, αλλά στην πραγματικότητα είναι λιγότερο λειτουργικό από μια ορθοκανονική κάτοψη, διότι δεν ευνοεί την ένταξη άλλου σχήματος ή το σχεδιασμό ενδιάμεσων χώρων, κυρίως των διαδρόμων (Taalman & Hunsicker, 2002).

Σχήμα 5: Οι τρεις απλούστερες ψηφιδώσεις του επιπέδου.

2.4 Σύνθεση όμοιων στοιχείων και « tessellations »

20

2.4 Σύνθεση όμοιων στοιχείων και «tessellations »

Σχήμα 6: «Tessellations» με κόλουρα οκτάεδρα, κύβους, εξάγωνα, ρομβικά δωδεκάεδρα, τρίγωνα.

<

21

<

Τα στερεά των οποίων κάθε πλευρά αποτελείται από όμοια πολύγωνα και όλες οι γωνίες τους είναι ίσες λέγονται «κανονικά» ή «Πλατωνικά» και διακρίνονται σε πέντε κατηγορίες εκ των οποίων μόνο ο κύβος δημιουργεί «tessellations» χωρίς κενά: κύβος, τετράεδρα, οκτάεδρα, δωδεκάεδρα, εικοσάεδρα (Gardner 1984, in Weisstein, χ.χ). Παρόμοιες μορφές παρέχουν και οι συνδυασμοί από τετράεδρα με οκτάεδρα (Weisstein, χ.χ). Επιπροσθέτως, πέντε τύποι κυρτών πολυγώνων με κανονικές όψεις κάνουν χωρικό «tessellation»: το τριγωνικό πρίσμα, το εξαγωνικό, ο κύβος, το κόλουρο οκτάεδρο, και το «gyrobifastigium» (Σχήμα 6). Στερεά όπως το ρομβικό, το επίμηκες και το τραπεζο-ρομβικό δωδεκάεδρο γεμίζουν τον τρισδιάστατο χώρο, αλλά το σχήμα τους τείνει να γίνει σφαιρικό (Weisstein, χ.χ.), όπως πιστοποιείται και στο Κεφάλαιο 4.4.2 με το έργο «Tiny House NOA». Η σφαίρα έχει την υψηλότερη αναλογία επιφάνειας προς περιοχή από όλα τα τρισδιάστατα σχήματα, οπότε όταν το σχήμα του κτιρίου τείνει προς το σφαιρικό, έχει μεγαλύτερη οικονομία υλικών και αντοχή σε ακραίες περιβαλλοντολογικές συνθήκες (Taalman & Hunsicker, 2002). Υπάρχουν, όμως, και άλλα μη κανονικά πολύεδρα που επιτυγχάνουν όμοια αποτελέσματα. Παραπάνω αναφέρθηκαν τα πιο γνωστά, καθώς ο αριθμός όλων δεν είναι ακριβής, αφού με την πάροδο των χρόνων οι ερευνητές εφευρίσκουν νέες μορφές. Λόγου χάρη, για πολλά χρόνια επικρατούσε η αντίληψη πως ο μόνος τρόπος ψηφίδωσης του χώρου ήταν αυτός που εφηύρε ο Buckminster Fuller στους γεωδαιτικούς θόλους το 1950 και με κάποιες παραλλαγές, συνδυάζοντας δυο διαφορετικά κανονικά πολύεδρα, το κανονικό τετράεδρο με ένα κανονικό οκτάεδρο. Εντούτοις, ερευνητές του Τμήματος Χημείας του Πανεπιστημίου Princeton το 2011 έκαναν μια σημαίνουσα ανακάλυψη κατορθώνοντας το ίδιο αποτέλεσμα χρησιμοποιώντας ένα οκτάεδρο και έξι μικρότερα τετράεδρα (Gale, 2011). Συμπερασματικά, «tiling» ή «tessellations» εμφανίζεται στη φύση σε δομές κυττάρων, κηρήθρες κυψελών, στο σχηματισμό κρυστάλλων και το σχεδιασμό κάποιων αρθρωτών δομών. Στην ψηφιακή τεχνολογία συνιστούν τη βάση των γραφικών των ηλεκτρονικών υπολογιστών και η εφαρμογή τους στηρίζεται στον αλγόριθμο των επιφανειών (Chang, 2018). Η κατασκευή μέσω της σύνθεσης όμοιων στοιχείων ήταν ανέκαθεν μια ωφέλιμη τεχνική, που συναντάται σε δομές μικρής ή μεγαλύτερης κλίμακας, ειδικότερα όταν συνδυάζεται με τις αρχές του modular σχεδιασμού που θα αναλυθούν στο Κεφάλαιο 3. Όσο περισσότερο όμοια και απλοποιημένα είναι τα σχήματα, τόσο αυξάνεται ο αριθμός των πιθανών γεωμετρικών συνδυασμών που μπορούν να προκύψουν (Taalman & Hunsicker, 2002). Ωστόσο, αν και σε πολλές αρθρωτές κατασκευές τα modules έχουν το σχήμα των στερεών που αναφέρθηκαν παραπάνω, η εξέλιξη της αρχιτεκτονικής, εμπνεόμενη από το βιομιμητισμό, έχει επιφέρει σταδιακά τη δημιουργία νέων μορφών που παράγουν ενδιαφέροντα οπτικά και λειτουργικά έργα.

Εικόνα 2: Το έργο «Pegasus» του Μαουρίτς Κορνέλις Έσερ. Ο καλλιτέχνης κατόρθωσε να δημιου-ργήσει ψηφιδώσεις ακόμη και με οργανικά σχήματα ή φαντασιακές μορφές.

2.4 Σύνθεση όμοιων στοιχείων και « tessellations »

22

2.5 Ιστορική αναδρομή της «modular» αρχιτεκτονικής 2.5.1 Το «module» ως μονάδα μέτρησης

Η ιδέα του αρθρωτού σχεδιασμού δεν είναι καινοτόμα, όμως στο παρελθόν ο όρος module είχε διαφορετική σημασία. Παρακάτω εντοπίζεται η χρήση του ως μονάδα μέτρησης στην αρχιτεκτονική. Η λέξη module προέρχεται από τη λατινική «modulus» που αρχικά αναφέρεται στο βιβλίο του Ρωμαίου συγγραφέα, αρχιτέκτονα και μηχανικού Μάρκου Βιτρούβιου Πολλίωνα, με τίτλο «Ten books on architecture» (De Architectura libri decem), ο οποίος έζησε την περίοδο που κυβερνούσε τη Ρωμαϊκή Αυτοκρατορία ο Οκταβιανός Αύγουστος. Οι προσόψεις των κτιρίων αποτελούνταν από μεγάλο αριθμό υποστυλωμάτων και το module χρησιμοποιούνταν ως μονάδα μέτρησης μήκους που αντιστοιχούσε στο μισό της διαμέτρου της κάτω πλευράς τους (Nykysuomen sanakirja (Modern Finnish wordbook) 1992, in Lehtonen, 2007: Routio, in Miller, 1998). Ήταν γεωμετρικά ορισμένο και επαναλαμβανόταν με συγκεκριμένο τρόπο, ρυθμίζοντας ολόκληρη της διαδικασία κατασκευής και τις αναλογίες των κτιρίων, σύμφωνα με κάποιους κανόνες (Lema Scarsi, 2016). Ομοίως, στην παραδοσιακή Ιαπωνική αρχιτεκτονική, περίπου τον 17ο αιώνα, τα ορθογώνια χαλάκια «tatami», με τυποποιημένο μέγεθος 180 x 90cm, ήταν τα modules που καθόριζαν τις συνολικές διαστάσεις των χώρων (The Editors of Encyclopaedia Britannica, 1998) (Εικόνα 4). Τη δεκαετία του 1930 η προσοχή στράφηκε στην αρθρωτότητα, λόγω της θεωρίας του Albert Bemis με τίτλο «4-inch cubical

Εικόνα 3: Σχέδια του Βιτρούβιου που αφορούν μετρήσεις για τις διαστάσεις ορισμένων υποστυλωμάτων.

23

2.5 Ιστορική αναδρομή «modular» αρχιτεκτονικής

module» στους τόμους 1,2 και 3 του βιβλίου «The Evolving House» (Εικόνα 5). Ο ίδιος θεωρούσε ότι η αύξηση της αποδοτικότητας και η μείωση του κόστους θα γινόταν μέσω μιας «εννοιολογικής» μεταρρύθμισης στον κλάδο του σχεδιασμού. Πρότεινε τη συνεργασία μεταξύ εργατών, κατασκευαστών και αρχιτεκτόνων, με στόχο την υιοθέτηση ενός κοινού προτύπου διαστάσεων για τα οικοδομικά υλικά. Όμως, σύμφωνα με τον Andrew L. Russel, ο Bemis είχε χρησιμοποιήσει νωρίτερα τον όρο module με τη συγκεκριμένη σημασία στην ευρεσιτεχνία «US1878367A - Building construction», το 1932. Υποστήριζε πως δε θα οικοδομούνταν τα σπίτια από modules, αλλά με βάση το κυβικό module 4ων ιντσών θα σχεδιάζονταν τα επιμέρους δομικά μέρη της κατασκευής (Russell, 2012). Στη νεότερη αρχιτεκτονική, επίσης, η συνολική διαστασιολόγηση μιας κατασκευής μπορούσε να γίνει με βάση ένα module. Τα πιο γνωστά παραδείγματα μελετών είναι του Frank Lloyd Wright που χρησιμοποιούσε στα σχέδιά του ένα διαγώνιο ή ορθογώνιο κάνναβο 1,3m (The Editors of Encyclopaedia Britannica, 1998) και του Le Corbusier, ο οποίος το 1948 δημοσίευσε ένα σύστημα αναλογιών στηριγμένο στην ανθρωπομετρία, με την ονομασία «Modulor» και το 1953 έκανε κάποιες προσθήκες στο «Modulor 2» (Εικόνα 6). Οι αρχές τους βασίζονταν στη «χρυσή αναλογία φ», στην «ακολουθία Fibonacci» και αποτέλεσαν ένα διαστατικό σύστημα ρύθμισης της κλίμακας (Correia, 2017). Σημειώνεται πως αρκετές ακόμα μελέτες έχουν πραγματοποιηθεί με σκοπό την εύρεση ενός ανθρωπομετρικού συστήματος μέτρησης, όπως το σχέδιο του Λεονάρντο ντα Βίντσι «Άνθρωπος του Βιτρούβιου» και το βιβλίο του Λέον Μπαττίστα Αλμπέρτι «De re aedificatoria» (Lema Scarsi, 2016). Επομένως, η δημιουργία ή η εύρεση ενός βασικού module μπορεί να κατευθύνει τη διαδικασία σχεδιασμού, ενώ η λήψη των αποφάσεων σχετίζεται με προγενέστερες και πιθανές μελλοντικές παραλλαγές του.

Εικόνα 4: Εσωτερικτό παραδοσιακής ιαπωνικής κατοικίας, όπου διαφαίνεται ο συνδυασμός των «tatami».

2.5 Ιστορική αναδρομή « modular » αρχιτεκτονικής

24

25

2.5 Ιστορική αναδρομή «modular» αρχιτεκτονικής

< Αρχαία Αίγυπτος ΧΕΟΠΑΣ. Οι αναλογίες ρυθμίζονταν με βάση τη χρυσή τομή, και σχετίζονταν με αστονομικά και κοσμικά θέματα Cubit=523mm

Αρχαία Ελλάδα και Αρχαία Ρώμη ΒΙΤΡΟΥΒΙΟΣ. Γεωμετρικές σχέσεις και αναλογίες Classical orders

Άπω Ανατολή παραδοσιακή κατασκευή που διέπεται από μονάδες και συστήματα μέτρησης KINA. Toukou μεταβλητό μήκος αλλά ανάλογο εντός του κτιρίου ΙΝΔΙΑ. Prajapathya=1,25m ΙΑΠΩΝΙΑ. χαλάκι tatami=a x 2a, Ken=1,818m

Αναγέννηση ΒΙΤΡΟΥΒΙΟΣ, ΠΑΛΛΑΝΤΙΟ, ΛΕΟΝΑΡΝΤΟ ΝΤΑ ΒΙΝΤΣΙ. Μελέτες αναλογιών ανθρωπίνου σώματος Χρυσή τομή Φ=1,618

Βιομηχανική Επανάσταση PAXTON. Πρώτη αρθρωτή κατασκευή από χάλυβα, βασισμένη σε αρθρωτό κάνναβο Μελέτες αναλογιών ανθρωπίνου σώματος Βασική μονάδα μέτρησης=8ft

Μοντέρνο Κίνημα

< Εικόνα

5: Το κυβικό module 4ων ιντσών που πρότεινε ο Albert Bemis για την κατασκευή των εξαρτημάτων των κτιρίων.

LE CORBUSIER. Modulor: συνδέει τη χρυσή αναλογία, το μετρικό και το αυτοκρατορικό σύστημα, σε σχέση με τις διαστάσεις του ανθρώπινου σώματος Βασική μονάδα μέτρησης=2,26m

< Εικόνα 6: Σύγκριση των

Σχήμα 7: Οι ονομασίες και οι διαστάσεις των modules που καθόριζαν τις διαστάσεις των κατασκευών σε διαφορετικές εποχές και τοποθεσίες.

Μετά τη λήξη του Α’ Παγκοσμίου Πολέμου NEUFERT. German basic unit=1,25m KONRAD WASCHMANN. Packaged House System module=1.016m

<

διαστάσεων του σχεδίου με τίτλο «Άνθρωπος του Βιτρούβιου» και του «Modulor».

2.5 Ιστορική αναδρομή « modular » αρχιτεκτονικής

26

<

2.5.2 Ιστορική εξέλιξη των «modular» κατασκευών

Η έννοια του module ως μονάδα μέτρησης έχει μεταβληθεί ως ένα βαθμό και εξελίχθηκε σε συνδυασμό με τις μεθόδους προκατασκευής. Η ιστορία καταδεικνύει πως η «off-site» κατασκευή χρησιμοποιήθηκε ιδιαιτέρως σε καταστάσεις που απαιτούσαν τη γρήγορη ανέγερση δομών με εφήμερη παρουσία, όπως φυσικές καταστροφές ή άλλες ειδικές περιστάσεις. Για την ορθότερη κατανόηση της εξέλιξης της modular αρχιτεκτονικής, παρουσιάζονται με χρονολογική σειρά ιστορικά στοιχεία, θεωρητικές έννοιες και παραδείγματα εφαρμογών που καθιέρωσαν τη σημερινή έκφανση των αρθρωτών δομών. Επίσης, μέσω του Σχήματος 8, γίνεται μια συλλογή των σημαντικότερων αρθρωτών κατασκευών που θα αναλυθούν στη συνέχεια και άλλων αξιόλογων παραδειγμάτων ή καινοτομιών που συνέβαλλαν στην εξέλιξη της modular αρχιτεκτονικής.

19ος αιώνας Η αρθρωτότητα εφευρέθηκε ως μέθοδος κατασκευής κυρίως για σχολικά συγκροτήματα, νοσοκομεία, στέγαση χαμηλού κόστους και άλλους σκοπούς (The Editors of Encyclopaedia Britannica, 1998). Τον 19ο αιώνα η χρήση βιομηχανικών τεχνικών και η τυποποίηση στοιχείων έδωσαν τη λύση στις απαιτήσεις στέγασης της εργατικής τάξης, ενώ η προκατασκευή είχε ήδη θέσει τις τεχνικές βάσεις για την εξέλιξη της αρθρωτής αρχιτεκτονικής (Lema Scarsi, 2016). Στις αρχές του αιώνα (1833) αναπτύχθηκε το σύστημα κατασκευής με ξύλινα στοιχεία «Balloon Frame» που συνέβαλλε στην πρόοδο της modular αρχιτεκτονικής. Επέτρεπε την κατασκευή τοιχοποιίας «off-site», τη μεταφορά της «on-site» και τη γρήγορη συναρμολόγησή της (A Brief History of Modular Construction, 2019). Κατά την περίοδο του «California Golden Rush» (1848–1855), μεγάλη μερίδα του πληθυσμού μετακινήθηκε προς τα δυτικά της Αμερικής, συνεπώς ήταν επιτακτική η ανάγκη εύρεσης νέων καταλυμάτων. Κατασκευάστηκαν περισσότερες από 500 προσυναρμολογημένες κατοικίες σε εργοστάσια της Νέας Υόρκης και μεταφέρθηκαν στην Καλιφόρνια (The Surprisingly Long History of Modular Construction, χ.χ.). Στη βιομηχανική επανάσταση, η αφθονία του χάλυβα προσέφερε νέες προοπτικές στις οικοδομικές τεχνικές. Για παράδειγμα, το 1851 κατασκευάστηκε για την «Μεγάλη Έκθεση των Βιομηχανικών Επιτευγμάτων όλων των Εθνών» στο Ηνωμένο Βασίλειο ένα από τα πιο διάσημα κτίσματα πρώιμης αρθρωτότητας, το Crystal Palace. Το κτίριο σχεδιάστηκε από τον κηποτέχνη Joseph Paxton, και αποτελούνταν από τη σύνδεση τυποποιημένων εξαρτημάτων. Η διαστασιολόγησή τους εξαρτώνταν από το μέγιστο δυνατό μέγεθος

27

2.5 Ιστορική αναδρομή «modular» αρχιτεκτονικής

υαλοπίνακα που μπορούσε να προκατασκευαστεί (Frampton, 1999). Τέσσερα χρόνια αργότερα, ο αρχιτέκτονας Isambard Kingdom Brunel επιμελήθηκε το καινοτόμο σχέδιο του νοσοκομείου «Renkioi». Προκατασκευάστηκε σε ξύλινες μονάδες στην Αγγλία που αποστάλθηκαν σε εμπόλεμη ζώνη, ύστερα από 5 μήνες. Τα modules είχαν ίδιο μέγεθος και σχήμα, ώστε να συνδυάζονταν δημιουργώντας μεγαλύτερος χώρους και να προσαρμόζονταν σε οποιοδήποτε τόπο (‘Pioneer of Prefabrication - Brunel’s Hospital at Renkioi’, 2020). Στο τέλος του 19ου αιώνα, η βιομηχανία των modular κατασκευών άρχισε να ευδοκιμεί.

20ος αιώνας Τον 20ο αιώνα οι αρχιτέκτονες αναζητούσαν μέσα για αποδοτικότερους και πιο βιώσιμους προς το περιβάλλον τρόπους οικοδόμησης. Πολλοί πρότειναν πρωτοποριακά σχέδια που υιοθετούνταν για διαφορετικές λειτουργίες και τοποθεσίες, ενώ παγιώθηκε η τυποποίηση εξαρτημάτων (Lema Scarsi, 2016). Η ανάπτυξη της γραμμής συναρμολόγησης το 1913 από τον Henry Ford, κατέστησε ευκολότερη την οικοδόμηση modular οικιών και μείωσε το κόστος παραγωγής (The Surprisingly Long History of Modular Construction, χ.χ.). Μετά τη λήξη του Πρώτου Παγκοσμίου Πολέμου επινοήθηκαν σταδιακά νέα συστήματα κατοίκησης. Περίπου το 1920 χρησιμοποιήθηκε ευρέως το ξύλο και το μέταλλο, ενώ εταιρίες όπως οι Sears, Aladdin διέθεταν ήδη προς πώληση «Kit homes» και «Catalog homes» τα οποία αποστέλλονταν σε τμήματα στον χρήστη, ο οποίος στη συνέχεια τα συναρμολογούσε (Lema Scarsi, 2016). Την περίοδο λειτουργίας της σχολής του Bauhaus (19191933) το module είχε συνδυαστεί με ένα σύστημα από δομικέςλειτουργικές μονάδες «Baukasten», λόγου χάρη καθιστικά, κουζίνες, υπνοδωμάτια. Ο ιδρυτής της συσχέτισε πρώτος τη λειτουργικότητα με τη βιομηχανική παραγωγή και την τυποποίηση στην κατασκευή κτιρίων. Στόχος του ήταν μέσω του ολοκληρωμένου και αποτελεσματικού σχεδιασμού, να δημιουργήσει δομές με προκατασκευασμένα υλικά που είχαν τη δυνατότητα παραλλαγών, όπως γινόταν με κάποια παιδικά παιχνίδια της περιόδου, ενώ το module διατήρησε την αρχική του σημασία ως μονάδα μέτρησης (Droste, 1990, in Miller, 1998). Επιπροσθέτως, την εποχή εκείνη τα modules δεν είχαν ακόμα συνδυαστεί με τη λειτουργικότητα των «building blocks», αλλά μονάχα με τη γεωμετρία των διεπαφών τους (Lehtonen, 2007). Ύστερα από ένα χρόνο, σχεδιάστηκε η οικία «Winslow Ames House» από τον Robert W. McLaughlin και κατασκευάστηκε από την εταιρία «American Homes, Inc.». Συγκροτούνταν από 3 ορθογώνια πρίσματα τα οποία χτίστηκαν με βάση ένα αρθρωτό σύστημα. Αποτέλεσε ορόσημο, διότι διέφερε από τα κτίρια της εποχής, αφού ήταν οικονομικό και μπορούσε να επεκταθεί, να

2.5 Ιστορική αναδρομή « modular » αρχιτεκτονικής

28

αποσυναρμολογηθεί και να συναρμολογηθεί σε νέα μέρη. Περίπου το 1990, προβλέφθηκε η κατεδάφισής της, όμως αναγνωρίστηκε η αξία της από την Mary Hendrickson, η οποία συνέβαλλε στη συντήρηση του εξωτερικού της κελύφους, ώστε να στεγαστούν λειτουργίες για το κολλέγιο «Ammerman Center for Arts and Technology» (Battista, 1991). Το 1940, οι Walter Gropius και Konrad Wachsmann σχεδίασαν ένα modular σύστημα βασισμένο σε κάνναβο, το «Packaged House System» και οι συνδέσεις μεταξύ των ξύλινων στοιχείων του γίνονταν με άγκιστρα (Lema Scarsi, 2016). Αργότερα, τo 1961 δημιουργήθηκε η ομάδα «Archigram» -Peter Cook, Ron Herron, Warren Chalk, David Greene, Dennis Crompton, Mike Webb-. Οι ιδέες της ήταν περισσότερο αφηρημένες παρά πρακτικές, αλλά αποτέλεσαν πηγή έμπνευσης για μελλοντικά έργα. Το έργο «Plug-in-City» (1964) του Peter Cook αφορούσε τη δημιουργία μιας φαντασιακής πόλης χρησιμοποιώντας αρθρωτές μονάδες που θα προσαρμόζονταν σε κεντρικές μεγαδομές με τη βοήθεια ανυψωτικών μηχανημάτων, ενσωματώνοντας κατοικίες και μέσα μεταφοράς με άλλες υπηρεσίες. Σχεδιάστηκε ως αντίδραση στο φορμαλισμό και το Βρετανικό μοντερνισμό των προαστίων, προτείνοντας ένα νομαδικό τρόπο ζωής, όπως στα σχέδια «The Instant City», «The Walking City» (Merin, 2013). Τη δεκαετία του 1960, επίσης, σχηματίστηκε το κίνημα των Ιαπώνων Μεταβολιστών, με επικεφαλής τους Kisho Kurokawa και Kiyonori Kikutake. Εντοπίζονται πολλά σχέδιά τους στα οποία υπάρχει η ιδέα της σύνδεσης καψουλών σε πρωτογενείς φέρουσες δομές που συγκρότησαν τη βάση της αρθρωτής αρχιτεκτονικής από ογκομετρικές μονάδες. Τα πιο διάσημα κτίρια ήταν το «Habitat 67» (1967) του αρχιτέκτονα Moshe Safdie και το «Nakagin Capsule Tower» (1972) του Kisho Kurokawa (Lema Scarsi, 2016). Το πρώτο κατασκευάστηκε στα πλαίσια της έκθεσης «World Exposition 1967» ως πειραματική λύση για μαζική κατοίκηση σε μεγάλα αστικά κέντρα, αλλά διατηρήθηκε και κατοικείται έως σήμερα. Απαρτιζόταν από 354 όμοιες αρθρωτές μονάδες που συνδυάστηκαν με διαφορετικούς τρόπους διαμορφώνοντας 158 κατοικίες, η πρόσβαση στις οποίες γινόταν μέσω διαδρόμων ή τριών πυρήνων με ανελκυστήρες. Αργότερα, κάποια modules συνενώθηκαν, δημιουργώντας μεγαλύτερους χώρους. Η σύνθεση των όγκων δημιούργησε υπαίθριες εκτάσεις και διευκόλυνε τον φωτισμό και τον αερισμό του κτιρίου. Αν και το κόστος κατασκευής ξεπέρασε τον προϋπολογισμό, ο Safdie κατόρθωσε να εφεύρει ένα νέο πρότυπο κατοίκησης (‘Homage’, χ.χ.). Το δεύτερο πρόκειται για ένα κτίριο μεικτού προγράμματος από 140 modules, βιδωμένα σε δύο πυρήνες οπλισμένου σκυροδέματος. Σκοπός του εγχειρήματος ήταν η παροχή καταλυμάτων εφήμερης διαμονής. Υλοποιήθηκε σε 30 ημέρες, υπήρχε η δυνατότητα σύνδεσης μονάδων για να αυξηθεί ο διαθέσιμος εσωτερικός χώρος και αντικατάστασής τους, όταν ήταν απαραίτητη η συντήρησή τους. Παρόλα αυτά, επειδή το κόστος αντικατάστασης ήταν μεγάλο, δεν

29

2.5 Ιστορική αναδρομή «modular» αρχιτεκτονικής

έχει γίνει καμία τροποποίηση και το κτίριο βρίσκεται υπό κατάρρευση (Sveiven, 2011). Η ιστορία καταδεικνύει ότι παρόμοιες αρχιτεκτονικές προτάσεις δεν έδωσαν πραγματική λύση στις ανάγκες του πληθυσμού, γιατί τα έξοδα για την αναβάθμιση των μονάδων ήταν αυξημένα ή η κεντρική υποδομή στήριξης απαιτούσε δύσκολες οικοδομικές τεχνικές (Smith, 2010), γι’ αυτό έγινε πιο διαδεδομένη η ιδέα των «ανοιχτών συστημάτων». Πολλές εταιρίες, δηλαδή, δημιουργούσαν υποσυστήματα με στοιχεία τα οποία ήταν συμβατά μεταξύ τους και προσαρμόζονταν σε κάποια κατασκευή. Η αντικατάστασή τους, επίσης, ήταν μια σχετικά απλή διαδικασία. Βασική επιδίωξη ήταν η ευελιξία και η εύκολη προσαρμογή των χρηστών, γι’ αυτό ορισμένα παραδείγματα κατασκευών διέθεταν μόνο τον φέροντα οργανισμό και ολοκληρώνονταν σύμφωνα με τις ανάγκες των ιδιοκτητών (Lema Scarsi, 2016). Οι Juhani Pallasmaa και Kristian Gullichsen το 1968 σχεδίασαν το αρθρωτό σύστημα από πάνελ με σκοπό την προφύλαξη από τις ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες της Φινλανδίας. Ονομάστηκε «Moduli 225», ήταν εμπνευσμένο από ιαπωνικές κατοικίες και ξύλινα στοιχεία σκανδιναβικής αρχιτεκτονικής, ενώ βασίστηκε σε έναν ορθογώνιο κάνναβο 225 x 225 cm. Το πρωταρχικό κίνητρο των αρχιτεκτόνων ήταν η εύρεση ενός τρόπου κατασκευής κτιρίων με ξύλινα τεμάχια που θα επέτρεπαν τη συναρμολόγηση των στοιχείων σε σύντομο χρονικό διάστημα. Παρείχε ελευθερία στη διαμόρφωση της κάτοψης, αλλά έπρεπε να υπάρχει μέριμνα για τη θέρμανση και τις υδραυλικές εγκαταστάσεις. Περισσότερες από 60 μονάδες πωλήθηκαν μεταξύ 1970-1974 στην Ιαπωνία, τη Φινλανδία, τη Γαλλία, τη Νορβηγία, τη Σουηδία και τις Η.Π.Α.. Το σύστημα, όμως, δεν επέφερε τα κέρδη που ήταν αναμενόμενα, παρά το μικρό κόστος και τις προσπάθειες δημοσιοποίησής του σε διεθνές επίπεδο. Η τελευταία μονάδα χτίστηκε το 1979 στη διάρκεια της έκθεσης «Maison de Bois» στο « Centre Georges-Pompidou» (Lema Scarsi, 2016). Ένα χρόνο αργότερα, ο Jørn Utzon σχεδίασε το «Espansiva» ως υλοποίηση της ιδέας του με τίτλο «Additive Architecture». Επρόκειτο για ένα αρθρωτό οικοδομικό σύστημα το οποίο ήταν ευέλικτο, ώστε ο χρήστης να μπορούσε να τροποποιήσει τον προσωπικό του χώρο προσθέτοντας ή αφαιρώντας ολοκληρωμένες ξύλινες μονάδες τριών μεγεθών. Με τον τρόπο αυτό επιχείρησε να παρέχει «ποιοτική» στέγαση με χαμηλό κόστος και ευκολία εξατομίκευσης. Οι μονάδες είχαν την ικανότητα να προσαρμόζονται σε διαφορετικά προγράμματα -εκτός της κατοίκισης- και το σύστημα αναπτυσσόταν όπως οι οργανικές μορφές της φύσης, γι’ αυτό απαιτούσε μεγαλύτερη έκταση γης σε σύγκριση με παρόμοιες δομές της εποχής (Correia, 2017). Το 1971 κατασκευάστηκε το έργο «Oriental Masonic Gardens», σχεδιασμένο από τον Paul Rudolph, που πρότεινε καινοτόμες τεχνολογίες για στέγαση πολιτών χαμηλού εισοδήματος. Χτίστηκαν 148 modular μονάδες, οι οποίες παρότι δεν «υπάκουαν» στους κώδικες δόμησης της εποχής, έλαβαν τις απαραίτητες εγκρίσεις,

2.5 Ιστορική αναδρομή « modular » αρχιτεκτονικής

30

αφού καταδείκνυαν μια σχεδιαστική καινοτομία, αναφέρουν σε άρθρο τους οι «NY Times». Όμως, το εγχείρημα οδηγήθηκε εκτός προϋπολογισμού, οπότε έγιναν τροποποιήσεις στο αρχικό σχέδιο, που στο μέλλον προκάλεσαν προβλήματα, όπως πλημμύρες από διαρροές νερού και κατάρρευση τοίχων (Collins, 1979).

Tη δεκαετία του 1970 η αρθρωτότητα σταδιακά προτιμήθηκε ως μέθοδος έναντι των συμβατικών τρόπων οικοδόμησης, καθώς χτίστηκαν πολλά σχολεία, κτίρια γραφείων, νοσοκομεία, αλλά και εφήμερες κατασκευές (‘The History of Modular Construction’, 2019). Επιπλέον, παρατηρήθηκαν αντικρουόμενες ερευνητικές στρατηγικές που εστίασαν στον συντονισμό διαφόρων δομικών στοιχείων που υπήρχαν διαθέσιμα στην αγορά για την ανάπτυξη συστημάτων στέγασης και άσκησαν κριτική στη μεταπολεμική αστική ανάπτυξη της Αμερικής (Lema Scarsi, 2016).

21ος αιώνας

2.5 Ιστορική αναδρομή «modular» αρχιτεκτονικής

<

Εικόνα 8: «Crystal Palace».

<

31

Εικόνα 7: «Golden Rush Housing».

<

Τα τελευταία χρόνια οι εφαρμογές της modular μεθόδου έχουν διευρυνθεί. Στο φαινόμενο συνέβαλλε η εξέλιξη των κατοικιών μικρής κλίμακας και της τεχνολογίας, ενώ στα αρθρωτά κτίρια μπορούν να προστεθούν περισσότεροι όροφοι (The Surprisingly Long History of Modular Construction, χ.χ.). Συμπερασματικά, οι ελλείψεις καταλυμάτων, υλικών και η ανάγκη τροποποίησης του βιωμένου χώρου ώθησαν τους αρχιτέκτονες στη ανάπτυξη νέων ιδεών και συστημάτων κατασκευής. Η modular αρχιτεκτονική έχει θεωρηθεί ως απόρροια των καινοτομιών και των ουτοπικών σχεδίων των ‘60s, όπως οι πειραματικοί τρόποι διαβίωσης, όμως υπάρχουν προγενέστερα και μεταγενέστερα παραδείγματα αρθρωτών δομών. Ορισμένα δεν κατόρθωσαν να εφαρμόσουν τις θεωρητικές προτάσεις παράγοντας εμπορικά επιτυχημένες κατασκευές, αλλά υπερέβησαν τις ιδέες σχεδιασμού της εποχής τους, εμπνέοντας τις μεταγενέστερες γενιές αρχιτεκτόνων.

Εικόνα 9: «Renkioi Hospital».

2.5 Ιστορική αναδρομή « modular » αρχιτεκτονικής

32

33

2.5 Ιστορική αναδρομή «modular» αρχιτεκτονικής

< Εικόνα 10: «Sears Modern Catalog Homes».

< Εικόνα 11: «Assembly Line». Εικόνα 12: «Baukasten System».

<

<

Εικόνα 13: «Winslow Ames House».

2.5 Ιστορική αναδρομή « modular » αρχιτεκτονικής

34

35

2.5 Ιστορική αναδρομή «modular» αρχιτεκτονικής

< Εικόνα 14:

«Packaged House System».

< Εικόνα 15: «Plug In City». Εικόνα 16: «Habitat 67».

<

<

Εικόνα 17: «Moduli 225».

2.5 Ιστορική αναδρομή « modular » αρχιτεκτονικής

36

<

Εικόνα 18: «Espansiva Building System».

< Εικόνα 19: «Nakagin Capsule Tower».

< 37

2.5 Ιστορική αναδρομή «modular» αρχιτεκτονικής

Σχήμα 8: Μέσω του χρονοδιαγράμματος, γίνεται μια σύντομη αναφορά στην ιστορία της αρθρωτής αρχιτεκτονικής. Με μπλε χρώμα σημειώνονται τα παραδείγματα που αναλύθηκαν στην έρευνα.

03

Η « modular» προσέγγιση

3.1 Εισαγωγή

Η αρχιτεκτονική επηρεάζεται ως ένα βαθμό από τα κοινωνικά και τα χωρικά πλαίσια της εκάστοτε εποχής. Η δυνατότητα μεταβολών στις κατασκευές επιτρέπει την ποικιλομορφία, δίχως να συνεπάγεται πως η λιτότητα παρέχει αποκλειστικά ουδέτερες και μη πρακτικές λύσεις. Η «αδράνεια του χώρου» συνδυασμένη με τη συνεχώς αυξανόμενη οικοδομική δραστηριότητα οδήγησε στην υποβάθμιση του αστικού σχεδιασμού, αλλά η χρήση του ηλεκτρονικού υπολογιστή συνέβαλλε στην ένταξη του χρόνου στη μελετητική διαδικασία, δίνοντας το έναυσμα για να διευρύνει το ευρύ κοινό την οπτική που διέθετε για τα αρχιτεκτονικά παράγωγα. Ένα μεγάλο μέρος της ερευνητικής κοινότητας εστίασε στην ανάπτυξη συστημάτων που θα έχουν την ικανότητα να «μεταμορφώσουν» ακόμη και ήδη κτισμένους όγκους μέσω μεθόδων που προτείνουν, μεταξύ άλλων, τη σύνθεση διακριτών στοιχείων (Ουγγρίνης, 2009). Ο modular σχεδιασμός στον τομέα της αρχιτεκτονικής έχει συσχετιστεί με τη γεωμετρία, τη χωρική τοποθέτηση των στοιχείων και προσφάτως συνδέθηκε με την οικοδομική βιομηχανία ως μέσο για να βελτιστοποιηθούν τα αρχιτεκτονικά έργα (Lema Scarsi, 2016). Τα modules τοποθετούνται το ένα πίσω από το άλλο, δίπλα-δίπλα ή στοιβάζονται και στη συνέχεια χρησιμοποιούνται συνδέσεις μεταξύ τους, οι οποίες περιλαμβάνουν κυρίως βίδωμα και συγκόλληση (Lacey κ.ά., 2017). Με τη modular προσέγγιση, νέες μονάδες προστίθεται ή αφαιρούνται σε κάποια δομή, αναλόγως τις ανάγκες των χρηστών. Είναι πιθανό, επίσης, να σχεδιαστούν με τρόπο που επιτρέπει -εκτός από την αποσυναρμολόγηση- την επανάχρησή τους σε άλλο έργο (Smith, 2010). Εντούτοις, η αρθρωτότητα δεν αποσκοπεί μονάχα στην εύρεση μιας μονάδας αναφοράς που ανταποκρίνεται στις ανάγκες των χρηστών, βάσει της οποίας καθορίζεται, ταυτόχρονα, η κλίμακα ενός έργου. Στοχεύει, μεταξύ άλλων, στην θέσπιση κανόνων που αφορούν τις διαστάσεις, τον ρυθμό, τη φυσιογνωμία του χώρου και τον τρόπο σύνδεσης των στοιχείων. Ο συντονισμός των παραμέτρων είναι ένα αρκετά δύσκολο εγχείρημα που απαιτεί ακρίβεια στο σχεδιασμό και μπορεί να θεωρηθεί πως περιορίζει το συνθετικό σκέλος, όμως στην πραγματικότητα παρέχει περισσότερες επιλογές και παραλλαγές μιας μορφής (Lema Scarsi, 2016). Η αυξημένη αποδοτικότητα, η αλλαγή ή επέκταση της χρήσης, η ελάττωση του κόστους παραγωγής και η ευκολία προσαρμογής είναι μερικά από τα οφέλη που δύναται να προκύψουν από τη αρθρωτότητα (Correia, 2017). Στο παρών κεφάλαιο αναλύονται οι λόγοι που οδήγησαν στη συχνότερη υιοθέτησή της σε σύγκριση με το παρελθόν, οι τυπολογίες των modular κατασκευών, βασισμένες σε ορισμένα κριτήρια, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους έναντι των «συμβατικών» πρακτικών.

41

3.1 Εισαγωγή

3.2 Ανάλυση της «modular» προσέγγισης

Η εισαγωγή των υπολογιστικών διαδικασιών και τεχνολογιών στο πεδίο της Αρχιτεκτονικής, της Μηχανικής και των Κατασκευών «Architecture, Engineering & Construction (AEC)» προσέφερε στους επαγγελματίες τη δυνατότητα να απομακρυνθούν ως ένα βαθμό από τις συμβατικές μεθόδους σχεδίασης με τη βοήθεια του ηλεκτρονικού υπολογιστή (Singh κ.ά., 2015)Engineering & Construction (AEC. Η modular κατασκευή «off-site» ενσωματώνεται στις «ιδέες» που ονομάζονται «Σχεδιασμός για Κατασκευή και Συναρμολόγηση» [Design for Manufacture and Assembly (DfMA)] και «Σχεδιασμός για Αποσυναρμολόγηση» [Design for Disassembly DfD], ενώ επιτρέπει στους αρχιτέκτονες να σχεδιάζουν όχι μόνο τα modules, αλλά και όλες τις ενδιάμεσες εργασίες, όπως η παραγωγή, η μεταφορά και η συναρμολόγησή τους (Wilson, 2019). Τα modular κτίρια κατασκευάζονται με τα ίδια υλικά, προδιαγραφές και απαιτήσεις με τις συμβατικές κατασκευές. Στο παρελθόν, το υλικό που χρησιμοποιούνταν περισσότερο ήταν το ξύλο, όμως οι νέες απαιτήσεις των υψηλών κτιριακών όγκων οδήγησαν στη σταδιακή ενσωμάτωση του σκυροδέματος, του χάλυβα και διαφόρων πολυμερών (Smith, 2010). Τα modules συχνά περιλαμβάνουν ηλεκτρικές καλωδιώσεις, προεγκατεστημένους μηχανισμούς θέρμανσης, υδραυλικά συστήματα και άλλο εξοπλισμό (The Editors of Encyclopaedia Britannica, 1998). Έπειτα από την ολοκλήρωσή τους, οι αρθρωτές κατασκευές, κάποιες φορές, δε διαφέρουν οπτικά από τις συμβατικά κατασκευασμένες, δηλαδή δεν καθίσταται πάντα αντιληπτό πως αποτελούνται από μεμονωμένες μονάδες (Musa κ.ά., 2014). Επιπλέον, σε πολλές κατασκευές, οι σχεδιαστές «εισέρχονται» στο πεδίο της δομικής μηχανικής, επειδή απαιτούνται εξειδικευμένες γνώσεις και ορισμένες φορές στη στατική μελέτη συμβάλλει η οικοδομική εταιρία. Βασικός στόχος είναι η προκατασκευή του μεγαλύτερου μέρους του έργου

Εικόνα 20: Το κτίριο «Timmerhuis», έργο του αρχιτεκτονικού γραφείου «OMA».

3.2 Ανάλυση της «modular » προσέγγισης

42

Σχήμα 9: Βασικοί προβληματισμοί κατά τη διαδικασία σχεδιασμού «off-site».

<

στο εργοστάσιο, καθότι έχει οφέλη που θα παρουσιαστούν στη συνέχεια. Στο οικόπεδο, οι ενέργειες που είναι εφικτό να γίνουν για την εγκατάσταση μιας modular δομής, αναλόγως τη λειτουργία και την κλίμακά της, μπορεί να περιλαμβάνουν χωματουργικές εργασίες, θεμελίωση, ενώ σε συγκεκριμένες περιπτώσεις, δημιουργία χώρων στάθμευσης, αποθηκών και υπογείων (Wilson, 2019). Το αυξανόμενο ενδιαφέρον για τις modular τεχνικές προέρχεται από το γεγονός ότι παρατηρείται μια έλλειψη ειδικευόμενου εργατικού προσωπικού για συμβατικές τεχνικές σχεδιασμού και οικοδόμησης συνδυασμένη με την πίεση που αφορά τον προγραμματισμό και την κοστολόγηση των έργων. Η υιοθέτησή τους, όμως, καθορίζεται κυρίως από τους κανονισμούς μεταφοράς, την πρόσβαση σε οικοδομικά υλικά, την αλυσίδα εφοδιασμού, τη διαθεσιμότητα εργατικού δυναμικού, την αντιληπτή ποιότητα, τους τοπικούς περιορισμούς της τοποθεσίας και τη ζήτηση της αγοράς (Σχήμα 10) (Bertram κ.ά., 2019). Οι αρχιτέκτονες οφείλουν να γνωρίζουν πως να διαχειρίζονται τα εργαλεία σχεδιασμού «Computer Aided Design (CAD)», τα μηχανήματα «Computerized Numerical Control (CNC)» και την τεχνολογία Μοντελοποίησης Κατασκευαστικής Πληροφορίας «Building Information Modeling (BIM)», για να επιτευχθεί η μαζική εξατομίκευση των modules (Wilson, 2019). Τα εργαλεία BIM ευνο-ούν στην οργάνωση δραστηριοτήτων και τη βιομηχανοποίηση της διαδικασίας κατασκευής, γεγονός που δεν ήταν εφικτό στο παρελθόν (Smith, 2010). ΠΡΟΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ

Συμβάλλει η οff-site κατασκευή στην επίτευξη στόχων που αφορούν το επιθυμητό κόστος, χρονικό πλαίσιο, πρόγραμμα και εργασιακό ωράριο;

ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ

Σχεδιάζεται το έργο συνεργασία με τα ενδιαφερόμενα μέρη με στόχο την οffsite κατασκευή, μεταφορά, συναρμολόγηση και αποσυναρμολόγηση;

ΑΝΑΠΤΥΞΗ

Αναπτύσσεται ο σχεδιασμός του έργου με τρόπο ώστε οι εργασίες να είναι δομημένες για ό,τι γίνεται εντός και εκτός του οικοπέδου;

ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ

Αναπτύσσονται οι λεπτομέρειες σε συνεργασία με την ομάδα σχεδιασμού, τον γενικό εργολάβο και την κατασκευαστική εταιρία;

ΠΑΡΑΓΓΕΛΙΕΣ

Μειώνονται οι αλλαγές στο σχεδιασμό και πραγματοποιούνται παραγγελίες σε σύντομο χρονικό διάστημα με στόχο τη μείωση του κόστους;

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ

Mειώνεται η κατασκευή με prototypes και οι χρόνοι παράδοσης σε συντονισμό με την ομάδα του έργου;

ΔΙΑΝΟΜΗ

Γίνεται εγκαίρως η παράδοση των έργων και μειώνονται τα έξοδα διακίνησης;

ΣΥΝΑΡΜΟΛΟΓΗΣΗ

Οι εργασίες συναρμολόγησης έχουν σχεδιαστεί συνεργατικά ως συνεχείς ροές για την εξασφάλιση ποιότητας, ασφάλειας, χρόνου και κόστους;

43

3.2 Ανάλυση της «modular » προσέγγισης

περιορισμοί

υλικά

αντιληπτή ποιότητα

αλυσίδα εφοδιασμού

τοπικοί περιορισμοί τοποθεσίας

εργατικό δυναμικό

ζήτηση αγοράς

προμήθεια ζήτηση βασικοί οδηγοί

<

Σχήμα 10: Οι 7 πρωταρχικοί παράγοντες που καθορίζουν την υιοθέτηση των modular δομών.

Η αλυσίδα εφοδιασμού και η υλοποίηση των κατασκευών ελέγχεται από μια ή περισσότερες εταιρίες και οι σχεδιαστές οφείλουν να έχουν υπόψιν πως η αρθρωτότητα συνίσταται από ένα σύνολο αλληλένδετων τμημάτων, γι’ αυτό επιβάλλεται να εφαρμόζεται και σε άλλους τομείς εκτός του σχεδιασμού (Wallance, 2015). Αν και η πορεία που ακολουθείται μέχρι την ολοκλήρωση του έργου είναι παρόμοια με αυτή των συμβατικών κατασκευών, ορισμένες πτυχές τους διαφέρουν σε μεγάλο βαθμό. Στην modular προσέγγιση το κάθε στάδιο δε χρειάζεται να ολοκληρωθεί για να συνεχιστούν οι επιμέρους διαδικασίες, αλλά οι εργασίες γίνονται παράλληλα, ακολουθείται, δηλαδή, μια μη γραμμική «non-linear» πορεία (Mangan, 2018). Ειδικότερα, η κατασκευή αρθρωτών δομών, σύμφωνα με την οικοδομική εταιρία «Wintech Modular Buildings» (‘The Complete Guide To How Modular Buildings Are Constructed’, 2019) και τον «Οδηγό Αρχιτεκτονικού Σχεδιασμού σε Αρθρωτές Κατασκευές» του «MBI» (Guide to Architectural Design in Modular Construction, 2017), συνοψίζεται στα παρακάτω στάδια: 1)

σχεδιασμός

Αρχικά, οι αρχιτέκτονες ή σχεδιαστές -κάποιες φορές σε συνεργασία με την κατασκευαστική εταιρία- επιχειρούν να βρουν το κατάλληλο σχέδιο για τα modules

3.2 Ανάλυση της «modular » προσέγγισης

44

2)

έγκριση

Στο δεύτερο στάδιο αναζητούνται οι απαραίτητες άδειες και εγκρίσεις σχεδιασμού 3)

i. προετοιμασία του εδάφους

Έπειτα, γίνεται ο καθαρισμός και η προετοιμασία του εδάφους -κυρίως για τις μόνιμες κατασκευές στις οποίες υπάρχει θεμελίωσηii. κατασκευή των modules «off-site» Στο στάδιο αυτό οι modular κατασκευές διαφέρουν από τις συμβατικές, διότι ενώ γίνεται η προετοιμασία του εδάφους, πραγματοποιείται ταυτόχρονα η κατασκευή των modules σε ελεγχόμενο εργοστασιακό περιβάλλον 4)

μεταφορά των modules στο οικόπεδο

Όταν ολοκληρωθεί η προετοιμασία του εργοταξίου, θα αρχίσει η μεταφορά των modules στο οικόπεδο με τη χρήση πλοίων, τρένων, φορτηγών αεροσκαφών ή οχημάτων, προκειμένου να εγκατασταθούν σχηματίζοντας το τελικό έργο. Το μέσο μεταφοράς εξαρτάται από παράγοντες όπως το μέγεθος των modules, το βάρος τους και η τοποθεσία του οικοπέδου 5)

i. εγκατάσταση modules

Η εγκατάσταση των modules πραγματοποιείται συνήθως με τη βοήθεια ανυψωτικών μηχανημάτων. Έπειτα γίνονται οι συνδέσεις μεταξύ τους, όπου καθίσταται αναγκαίο ii. καθαρισμός οικοπέδου Όταν ολοκληρωθεί η εγκατάστασή τους, ξεκινά ο καθαρισμός του οικοπέδου και η απομάκρυνση των απορριμμάτων

< 45

3.2 Ανάλυση της «modular » προσέγγισης

Σχήμα 11: Σύγκριση της διαδικασίας σχεδιασμού, κατασκευής και συναρμολόγησης της «on-site» και της «modular» προσέγγισης.

Κατασκευή on-site

σχεδιασμός

έγκριση

Κατασκευή off-site

σχεδιασμός

έγκριση

κατασκευή modules off-site προετοιμασία εδάφους

κατασκευή

καθαρισμός οικοπέδου

μεταφορά modules στο οικόπεδο εγκατάσταση και καθαρισμός οικοπέδου

εξοικονόμηση χρόνου

3.3 Τυπολογίες «modular» κατασκευών

Η κατηγοριοποίηση των modular κατασκευών πραγματοποιείται με διαφορετικούς τρόπους. Το «MBI» τις ταξινομεί εντάσσοντας τον παράγοντα του χρόνου σε δυο κατηγορίες: α) μόνιμες «permanent»: σχεδιάζονται σε ελεγχόμενο περιβάλλον με βάση τους κώδικες δόμησης της εκάστοτε περιοχής και αποστέλλονται στο οικόπεδο, δίχως να υπάρχει η πρόθεση να μεταφερθούν μελλοντικά σε άλλη τοποθεσία β) μη μόνιμες «non-permanent»: έχουν εφήμερο χαρακτήρα και σχεδιάζονται με σκοπό να επαναχρησιμοποιηθούν αρκετές φορές, αφού μπορούν να αποσυναρμολογηθούν και να μεταφερθούν, όπως προσωρινές αίθουσες διδασκαλίας ή γραφείων και καταφύγια έκτακτης ανάγκης (What Is Modular Construction? | Modular Building Institute, χ.χ.). Το γεγονός ότι δεν είναι μόνιμες, δε συνεπάγεται πως απαρτίζονται από υλικά χαμηλής ποιότητας (‘The Complete Guide To How Modular Buildings Are Constructed’, 2019).

3.3 Τυπολογίες αρθρωτών κατασκευών

46

Αξιοσημείωτη είναι η κατηγοριοποίηση όλων των αρθρωτών κατασκευών με βάση τις τεκτονικές στρατηγικές τους, οι οποίες σύμφωνα με τον David Wallance (2015) είναι οι εξής: 1) δομικό σύστημα πυρήνα «structural core system»: στο εργοτάξιο δημιουργείται ένας κεντρικός πυρήνας στον οποίο προσαρτώνται τα προκατασκευασμένα modules και κατασκευάζεται, συνήθως, από οπλισμένο σκυρόδεμα. Περιέχει ανελκυστήρες, κλιμακοστάσια και άλλες λειτουργίες (Σχήμα 12) 2) σύστημα σύνδεσης σε μεγαδομή «plug-in megaframe system»: κάθε προκατασκευασμένο module περικλείει έναν ή περισσότερους χώρους και προσαρτάται με τη βοήθεια μηχανισμών ανύψωσης στα «κελιά» ενός τρισδιάστατου καννάβου (Σχήμα 13) 3) σύστημα πλαισίου και πάνελ «frame and panel system»: τα δομικά μέλη προκατασκευάζονται ως πλαίσια δύο διαστάσεων με ενσωματωμένα κουφώματα και στη συνέχεια προσαρμόζονται σε σκελετό «οn-site». Τα ηλεκτρικά, μηχανικά και υδραυλικά συστήματα είτε σχεδιάζονται και εγκαθίσταται πριν τη μεταφορά στο οικόπεδο, είτε εγκαθίστανται απευθείας στο εργοτάξιο (Σχήμα 14) 4) συγκεντρωτικό σύστημα από modules «aggregated module system»: τα modules είναι προκατασκευασμένα, αυτοφερόμενα και στοιβάζονται δημιουργώντας τους χώρους. Η σύνθεσή τους είναι ελεύθερη, αλλά όταν πρόκειται για κτίρια, ορισμένες λειτουργίες πρέπει να οργανώνονται σε πυρήνες (Σχήμα 15) 5) σύστημα ογκομετρικών ενοτήτων «volumetric unit system»: σε αντίθεση με την προηγούμενη κατηγορία, δεν είναι απαραίτητο το κάθε module να αποτελεί ένα χώρο, γεγονός που επιτρέπει περισσότερη ευελιξία στο τυποποιημένο δομικό σύστημα (Σχήμα 16).

47

3.3 Τυπολογίες αρθρωτών κατασκευών

Σχήμα 12: Δομικό σύστημα πυρήνα.

Σχήμα 13: Σύστημα σύνδεσης σε μεγαδομή.

3.3 Τυπολογίες αρθρωτών κατασκευών

48

Σχήμα 14: Σύστημα πλαισίου και πάνελ.

Σχήμα 15: Συγκεντρωτικό σύστημα από modules.

49

3.3 Τυπολογίες αρθρωτών κατασκευών

Σχήμα 16: Σύστημα ογκομετρικών ενοτήτων.

3.3 Τυπολογίες αρθρωτών κατασκευών

50

Μια διαφορετική κατηγοριοποίηση που προέκυψε από τη συνεργασία του Αμερικανικού Ινστιτούτου Αρχιτεκτόνων «AIA» και του Εθνικού Ινστιτούτου Επιστημών Κτιρίων (Η.Π.Α.) «National Institute of Building Sciences» (Wilson, 2019) τις διακρίνει σε αρθρωτές κατασκευές από: i. ογκομετρικές μονάδες «volumetric units»: τα modules προκατασκευάζονται σε ελεγχόμενο περιβάλλον εκτός του εργοταξίου «off-site» ως αυτόνομες τρισδιάστατες μονάδες περίκλειστου enclosed χώρου, οι οποίες μεταφέρονται και συνδέονται μεταξύ τους στο εργοτάξιο. Η συγκεκριμένη προσέγγιση χρησιμοποιείται σε έργα όπου η κάθε μονάδα μπορεί να απαρτίζεται από μικρότερα modules και αναλόγως το μέγεθός της δύναται να συγκροτήσει έναν ανεξάρτητο χώρο ή τμήμα μιας κατασκευής. Τα «volumetric» στοιχεία σχεδιάζονται ως δομικά «structural» εξαρτήματα -μονάδες που συνιστούν το έργο κατασκευασμένες σε ελεγχόμενο περιβάλλον- ή μη δομικά «non-structural» -βοηθητικοί χώροι συνήθως μικρότερης κλίμακας που ενσωματώνονται στη συνέχεια σε σκελετό που κατασκευάζεται εντός ή εκτός του εργοταξίουii. μη ογκομετρικά μέρη «non-volumetric components»: τα εξαρτήματα της δομής -συνήθως ονομάζονται και υποσυστήματαπροκατασκευάζονται σε ελεγχόμενο περιβάλλον εκτός του εργοταξίου «off-site» και στη συνέχεια μεταφέρονται στο οικόπεδο «on-site» για να πραγματοποιηθεί η συναρμολόγησή τους. Λόγου χάρη, στην κατηγορία αυτή ανήκουν συστήματα κατασκευής ξύλινων δαπέδων, τμήματα επενδύσεων ή προσόψεων κτιρίων, δομικά πλαίσια οροφής, κατασκευαστικά στοιχεία, όπως υποστυλώματα, διαδοκίδες και εσωτερικά διαχωριστικά χώρων iii. συνδυασμό μεθόδων: συνδυάζονται οι παραπάνω τεχνικές, η κατασκευή τμημάτων στο εργοστάσιο και στο εργοτάξιο, σύμφωνα με τις απαιτήσεις της τοποθεσίας, του σχεδιασμού και του προγράμματος Αρκετές αρχές της «volumetric» προσέγγισης εφαρμόζονται στη «non-volumetric» και στις κατασκευές εκτός του εργοταξίου. Το κοινό τους χαρακτηριστικό είναι πως κατασκευάζονται τμήματα δύο διαστάσεων, αλλά η διαφορά τους εντοπίζεται στο γεγονός ότι στην πρώτη περίπτωση τα εξαρτήματα στερεώνονται και συνδέονται μεταξύ τους στο εργοτάξιο, ενώ στη δεύτερη προσαρτώνται σε ένα δομικό σκελετό οικοδομημένο στο εργοστάσιο. Λόγω του τρόπου συναρμολόγησης των «volumetric» modules συνεπάγεται πως η ογκομετρική διαμόρφωση είναι καταλληλότερη για δομές αποτελούμενες από πολλές ίδιες ή παρόμοιες μονάδες. Ολοκληρώνεται σε μικρότερο χρονικό διάστημα και τα έργα αυτής της κατηγορίας διαθέτουν πιο ισχυρές συνδέσεις, αφού η κάθε μονάδα στοιβάζεται και στηρίζεται στο δομικό της πλαίσιο. Το

51

3.3 Τυπολογίες αρθρωτών κατασκευών

μειονέκτημά της είναι ότι πρέπει να διασφαλιστεί η ασφάλεια στη μεταφορά των modules (What Is Volumetric Modular Construction?, 2019). Σημειώνεται, επίσης, ότι η κατασκευή με πάνελ μπορεί να ολοκληρωθεί έως και 60% «off-site», όμως με modules ως και 95% (Smith, 2010). Σε ένα έργο είναι εφικτό να συνδυαστούν υλικά και τύποι συναρμολόγησης, ωστόσο για να δοθεί το καλύτερο αποτέλεσμα πολλές εταιρίες εστιάζουν σε συγκεκριμένες μεθοδολογίες (Wilson, 2019). Οι κατηγοριοποιήσεις του Wallance και του Wilson έχουν κάποια κοινά στοιχεία, αλλά για την περιγραφή της διαδικασίας κατασκευής των παραδειγμάτων του Κεφαλαίου 4 και την εξαγωγή συμπερασμάτων θα χρησιμοποιηθεί η δεύτερη, διότι προτείνεται από το «MBI» και καθιστά εμφανείς τις διαφορές μεταξύ των τυπολογιών (American Institute of Architects Introduces “Design for Modular Construction” Resource, χ.χ.).

Σχήμα 17: Αρθρωτές κατασκευές από ογκομετρικές μονάδες.

3.3 Τυπολογίες αρθρωτών κατασκευών

52

Σχήμα 18: Αρθρωτές κατασκευές από μη ογκομετρικά μέρη.

Σχήμα 19: Αρθρωτές κατασκευές από συνδυασμό μεθόδων.

53

3.3 Τυπολογίες αρθρωτών κατασκευών

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της «modular» αρχιτεκτονικής 3.4.1 Πλεονεκτήματα

Είναι γεγονός πως η modular προσέγγιση υιοθετείται συχνότερα σε σχέση με το παρελθόν (Lema Scarsi, 2016). Τα οφέλη που οδήγησαν στην ευρεία αποδοχή της είναι τα εξής: ποιότητα, προγραμματισμός, παραγωγικότητα, κόστος, ασφάλεια, ελευθερία σχεδιασμού, βιωσιμότητα.

Ποιότητα

Το υψηλό ποσοστό ελέγχου των εξελιγμένων κατασκευαστικών διαδικασιών «off-site» επιτυγχάνεται με την παράλληλη χρήση των μηχανημάτων «CAM/CAD» και την αυτοματοποίηση των περισσοτέρων εργασιών, επιφέροντας τη δημιουργία οικοδομημάτων ανώτερης ποιότητας. Η ακρίβεια στο σχεδιασμό και την υλοποίηση συμβάλλει στην καλύτερη τοποθέτηση των διαφόρων συστημάτων, ενώ οι συνδέσεις μεταξύ των στοιχείων δεν δημιουργούν στο κέλυφος επιφάνειες με έντονες αλλαγές στη ροή της θερμοκρασίας -θερμογέφυρες-. Οι σχεδιαστές που συνδυάζουν τη μοντελοποίηση «BIM» με τα παραμετρικά εργαλεία σχεδιασμού και τις τεχνολογίες κατασκευής με τη βοήθεια ηλεκτρονικών υπολογιστών, αποκτούν περισσότερο έλεγχο των ιδιοτήτων των δομικών υποσυστημάτων (Wilson, 2019). Τα modules κατασκευάζονται με υψηλές προδιαγραφές και υποβάλλονται σε δοκιμές για να πιστοποιηθεί η ποιότητα και η μακροζωία τους, μολονότι τα υλικά που χρησιμοποιούνται είναι κοινά με αυτά των υπολοίπων κτιρίων, άρα πληρούν όλους τους κανονισμούς. Η διάρκεια ζωής τους, επίσης, μπορεί να είναι ίδια με ενός συμβατικού κτιρίου, αλλά εξαρτάται και από τις τεχνικές που εφαρμόζονται για τη συντήρησή τους (Smith, 2010). Ένα ακόμα σημαντικό όφελος είναι πως στο εργοστάσιο τα υλικά και τα εξαρτήματα των αρθρωτών κατασκευών προφυλάσσονται από τα περιβαλλοντολογικά φαινόμενα, συνεπώς δεν προκύπτουν προβλήματα που μειώνουν την ποιότητά τους, όπως η ύπαρξη υγρασίας που είναι επιβλαβής για την υγεία των χρηστών (Musa

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα αρθρωτής αρχιτεκτονικής

54

κ.ά., 2014). Επιπλέον, ενδείκνυται να υπάρχει μια εγγύηση ποιότητας, διότι τα modules διανύουν μεγάλες αποστάσεις και τοποθετούνται στο οικόπεδο με τη βοήθεια ανυψωτικών μηχανημάτων, επομένως πρέπει να είναι έχουν μεγάλη αντοχή (Mangan, 2018).

Προγραμματισμός

Η υιοθέτηση μιας modular λογικής παρέχει τη δυνατότητα πρόβλεψης και οργάνωσης των επιμέρους διεργασιών, ώστε να γίνεται ορθός προγραμματισμός, χωρίς καθυστερήσεις στην παράδοση των έργων. Ακολούθως, η κατασκευή σε ελεγχόμενο περιβάλλον επιτρέπει την παράλληλη διεξαγωγή εργασιών «on-site» -λόγου χάρη θεμελίωση- (Musa κ.ά., 2014). Το «Modular Building Institute» αναφέρει πως αν είναι εφικτό να επιτελούνται συγχρόνως οι εργασίες, ο χρόνος που απαιτείται για την ολοκλήρωση του έργου μπορεί να μειωθεί κατά 30%-50%. Όσο υψηλότερο είναι το ποσοστό της κατασκευής στο εργοστάσιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η εξοικονόμηση χρόνου και κόστους, αλλά οι μεταφορές στο οικόπεδο πρέπει να γίνονται την κατάλληλη χρονική περίοδο για να γίνει η εγκατάσταση και να αποφευχθούν πιθανά κόστη αποθήκευσης ή συντήρησης (What Is Modular Construction? | Modular Building Institute, χ.χ.). Όμως, οι πιο περίπλοκες δομές απαιτούν υψηλότερο βαθμό εξατομίκευσης και χρόνο για το σχεδιασμό και την υλοποίησή τους (Wilson, 2019).

Παραγωγικότητα

Οι ευνοϊκές συνθήκες εργασίας σε εγκατάσταση ή εργοστάσιο διευκολύνουν την παραγωγική διαδικασία, αφού οι εργαζόμενοι βρίσκονται σε ειδικά διαμορφωμένους χώρους που διαθέτουν όλα τα απαραίτητα μηχανήματα και εργαλεία. Επιπλέον, η «off-site» κατασκευή οδηγεί στην ελεγχόμενη ροή εργασιών, τη συνεργασία και το συντονισμό των μελών των διαφορετικών ειδικοτήτων ανεξαρτήτως των καιρικών συνθηκών, έχοντας ως αποτέλεσμα την αύξηση της εργασιακής παραγωγικότητας στο στάδιο του σχεδιασμού και της υλοποίησης (Advantages and Disadvantages of Modular Construction | CRL, 2018). Η αρθρωτή προσέγγιση

55

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα αρθρωτής αρχιτεκτονικής

προσφέρει τη δυνατότητα ολοκλήρωσης του έργου σε ελεγχόμενο περιβάλλον, σε ποσοστό 50-95%. Στη διακύμανση διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο η τοποθεσία του οικοπέδου, ο τύπος κατασκευής, οι περιορισμοί δόμησης, το εργασιακό ωράριο και άλλοι παράγοντες (Wilson, 2019).

Κόστος

Το συνολικό κόστος για την κατασκευή μιας αρθρωτής κατασκευής δύναται να προβλεφθεί πιο εύκολα απ’ ότι σε μια συμβατική δομή, χωρίς να συνεπάγεται απαραιτήτως πως θα είναι χαμηλότερο. Αν το ζητούμενο είναι μια οικονομική λύση, οι modular οικοδομικές τεχνικές είναι προτιμότερες, αλλά απαιτείται προσοχή στην ολική σχεδιαστική διαδικασία (Guide to Architectural Design in Modular Construction, 2017). Η προκατασκευή και η μαζική παραγωγή όμοιων modules μπορούν να επιφέρουν οικονομίες κλίμακας (Musa κ.ά., 2014).

Ασφάλεια

To εργασιακό περιβάλλον είναι καλύτερο στο εργοστάσιο, όσον αφορά την ασφάλεια των εργαζομένων, οι οποίοι δεν εκτίθενται σε ακραία καιρικά φαινόμενα και κινδύνους που προέρχονται από την ποιότητα του αέρα και το θόρυβο του εργοταξίου. Οι πιο δύσκολες εργασίες επιτελούνται από μηχανήματα, επομένως τα θανατηφόρα ατυχήματα κατά την κατασκευή μιας modular δομής είναι λιγότερα (Guide to Architectural Design in Modular Construction, 2017).

Ελευθερία σχεδιασμού

Η εφεύρεση νέων υλικών και τεχνικών οδήγησε σε μεγαλύτερη ελευθερία σχεδιασμού (Mangan, 2018). Τα modules μπορούν

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα αρθρωτής αρχιτεκτονικής

56

να αλλάξουν μορφή με προσθήκη ή αφαίρεση όγκων, να αποσυναρμολογηθούν, να μεταφερθούν σε διαφορετική τοποθεσία ή να προστεθούν ως αυτοτελείς μονάδες σε ήδη υπάρχοντα κτίρια. Με την προσέγγιση αυτή μειώνεται, παράλληλα, η ζήτηση για πρώτες ύλες και το ποσοστό ενέργειας που απαιτείται για τη δημιουργία νέων κατασκευών (Musa κ.ά., 2014).

Βιωσιμότητα

Η κατασκευή εκτός του οικοπέδου επιτρέπει τον γενικότερο έλεγχο της παραγωγής, η σπατάλη υλικών είναι μικρότερη, ενώ η ανακύκλωση γίνεται σχεδόν άμεσα με απλό τρόπο και τα εξαρτήματα που περισσεύουν αποθηκεύονται για μελλοντική χρήση, κάνοντας την ολική διαδικασία πιο βιώσιμη προς το περιβάλλον (Musa κ.ά., 2014). Συχνά, επιλέγονται υλικά που δεν απαιτούν υψηλό ποσοστό επεξεργασίας, η εξόρυξή τους δεν προϋποθέτει την εφαρμογή παρεμβατικών τεχνικών και μεταφορά τους είναι άμεση, όπως η ξυλεία «FSC» που πιστοποιείται από το «Συμβούλιο Διαχείρισης Δασών» για την προστασία του πλανήτη ή εφευρίσκονται καινοτόμες εναλλακτικές (Wilson, 2019), όπως περιγράφονται στο Κεφάλαιο 4. Τα modules κατασκευάζονται μαζικά, οπότε η μεταφορά τους πραγματοποιείται σε μικρότερο χρονικό διάστημα και μειώνεται ο αριθμός δρομολογίων, άρα ελαττώνονται οι ώρες εργασίας, τα έξοδα μεταφοράς και οι ρύποι από καυσαέρια (Guide to Architectural Design in Modular Construction, 2017). Οι αρθρωτές κατασκευές απαιτούν λιγότερη προετοιμασία του εδάφους, μικρότερο χώρο για αποθήκευση υλικών, μειωμένο εργατικό δυναμικό στο εργοτάξιο και περιορισμένη έκταση γύρω από το οικόπεδο μελέτης, επομένως ο θόρυβος και η γενικότερη ενόχληση από την κυκλοφορία θα είναι μηδαμινή (Musa κ.ά., 2014). Στατιστικές αναλύσεις αναφέρουν πως απαιτείται περίπου 67% λιγότερη ενέργεια στη δημιουργία ενός modular κτιρίου, ποσοστό που φτάνει το 90% αν αναλογιστεί κανείς το κόστος του κύκλου ζωής του (Mangan, 2018).

3.4.2 Μειονεκτήματα

Όμως, δεν είναι λίγοι οι περιορισμοί που προκύπτουν ως επακόλουθο της εφαρμογής μιας modular προσέγγισης. Οι λόγοι που παρεμποδίζουν την υιοθέτησή της είναι: διαφορές από το 57

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα αρθρωτής αρχιτεκτονικής

συμβατικό σχεδιασμό, λανθασμένες αντιλήψεις, κόστος, μεταφορά, τοποθεσία, άλλοι παράγοντες.

απαιτείται περίπου 67% λιγότερη ενέργεια στη δημιουργία ενός modular κτιρίου, ποσοστό που φτάνει το 90%, αν αναλογιστεί κανέις το κόστος του κύκλου ζωής του

ο χρόνος που απαιτείται για την ολοκήρωση του έργου μπορεί να μειωθεί κατά 30% - 50%

Σχήμα 20: Τα πλεονεκτήματα της αρθρωτής αρχιτεκτονικής, σύμφωνα με τα παραπάνω δεδομένα.

η αρθρωτή προσέγγιση προσφέρει τη δυνατότητα ολοκλήρωσης του έργου σε ελεγχόμενο περιβάλλον σε ποσοστό 50% - 95%

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα αρθρωτής αρχιτεκτονικής

58

$

Διαφορές από το «συμβατικό» σχεδιασμό

Η χρηματοδότηση των modular έργων δε γίνεται με τον ίδιο τρόπο με τις συμβατικές κατασκευές, διότι προκαταβάλλονται μεγαλύτερα ποσά χρημάτων για τις απαραίτητες άδειες δόμησης, αλλά η μείωση του χρόνου υλοποίησης ενδέχεται να ελαττώσει το απαιτούμενο κεφάλαιο και να επιφέρει περισσότερα κέρδη. Οι κώδικες βασικής πολεοδομικής νομοθεσίας είναι όμοιοι με την κατασκευή «on-site», παρότι οι εγκρίσεις των αδειών δόμησης ακολουθούν διαφορετική διαδικασία. Για παράδειγμα, στις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής, αν η προκατασκευή ενός modular κτιρίου δεν συμβαδίζει με τον προγραμματισμό του Αμερικανικού Ινστιτούτου Αρχιτεκτόνων «AIA», δημιουργούνται δυσχέρειες στις πιστοποιήσεις των πληρωμών (Wilson, 2019).

H λήψη αποφάσεων γίνεται στα αρχικά στάδια σχεδιασμού και η κατασκευή των modules ξεκινά άμεσα, οπότε οι αλλαγές στη γραμμή παραγωγής φέρουν επιπρόσθετα έξοδα. Επιπλέον, ορισμένες οργανώσεις υποστηρίζουν πως η αυτοματοποίηση ελαχιστοποιεί τις διαθέσιμες θέσεις εργασίας. Οι «υποστηρικτές» της αρθρωτότητας, αντιτίθενται τονίζοντας πως δημιουργούνται καινοτόμοι εργασιακοί τομές, επαγγελματικές ευκαιρίες για τις επόμενες γενιές και αντιμετωπίζεται η μειωμένη διαθεσιμότητα ειδικευόμενου εργατικού προσωπικού (Guide to Architectural Design in Modular Construction, 2017).

$ Λανθασμένες αντιλήψεις

Αν και επικρατεί η αντίληψη πως όταν επιλέγεται η modular προσέγγιση, τότε πρέπει όλη η κατασκευή να αποτελείται από modules, στην πραγματικότητα δύναται να εφαρμοστεί συνδυασμός πρακτικών σε μια υβριδική κατασκευή -για παράδειγμα δημιουργία των όμοιων εξαρτημάτων στο εργοστάσιο και των υπολοίπων απευθείας στο εργοτάξιο-. Επίσης, μια μερίδα αρχιτεκτόνων θωρεί πως η αρθρωτότητα περιορίζει το σχεδιασμό και τη λήψη αποφάσεων, μολονότι μέσω της μαζικής εξατομίκευσης

59

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα αρθρωτής αρχιτεκτονικής

παράγονται ιδιαίτερες μορφές με πιο εύκολες μεθόδους (Correia, 2017).

$ Κόστος

Το κόστος για την ολοκλήρωση ενός modular έργου εξαρτάται από αρκετές παραμέτρους. Οι περίπλοκες μορφές απαιτούν νέους μηχανισμούς, ακριβότερα υλικά και η εγκατάσταση στην οποία κατασκευάζονται ίσως χρειαστεί να κάνει προσαρμογές και να αγοράσει επιπρόσθετο εξοπλισμό, επομένως αυξάνεται το κόστος παραγωγής. Για να αποφευχθούν τα περιττά έξοδα, είναι αναγκαίο να υπάρχει συνεννόηση μεταξύ της σχεδιαστικής και της κατασκευαστικής ομάδας (Advantages and Disadvantages of Modular Construction | CRL, 2018). Το έξοδα μεταφοράς των modules εξαρτώνται από παράγοντες, όπως ο αριθμός και ο τύπος οχημάτων μεταφοράς, το μέγεθος φορτίου, η απόσταση μεταξύ οικοπέδου και εργοστασίου. Σε πολλές περιπτώσεις απαιτούνται ειδικές άδειες για τη μεταφορά τους από δημοσίους δρόμους μεγάλης κυκλοφορίας, γι’ αυτό χρειάζεται να αναλογιστεί κανείς αν ωφελεί η δημιουργία μεγαλύτερων modules -σύμφωνα με τις επιβολές των αρχών- και η καταβολή ποσού για αστυνομική συνοδεία ή η μείωση του μεγέθους τους. Η μεταφορά των μικρότερων modules πραγματοποιείται σε περισσότερα δρομολόγια, όμως χρησιμοποιούνται λιγότερα ειδικά ανυψωτικά μηχανήματα. Τα μη ογκομετρικά μέρη καταλαμβάνουν μικρότερη έκταση, επομένως χρειάζονται λίγα οχήματα, αλλά απαιτείται $ μια επιπρόσθετη οργάνωση που ορισμένες φορές αντισταθμίζει κάποια από τα κέρδη της μεταφοράς. Σημειώνεται, ωστόσο, πως γενικότερα η «non-volumetric» κατασκευή έχει πολύ χαμηλότερο κόστος από συμβατικές τεχνικές (Guide to Architectural Design in Modular Construction, 2017).

Μεταφορά

Επειδή όλες οι modular κατασκευές ακολουθούν παρόμοια διαδικασία μεταφοράς, ισχύουν περιορισμοί που αφορούν τα μέγιστα μεγέθη των modules, όπως προαναφέρθηκε (Advantages

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα αρθρωτής αρχιτεκτονικής

60

$

and Disadvantages of Modular Construction | CRL, 2018).

Τοποθεσία

Κάποιες τοποθεσίες έχουν περιορισμούς που δεν επιτρέπουν την κατασκευή modular δομών ή η πρόσβαση σε αυτές γίνεται από δρόμους στους οποίους δεν επιτρέπεται η κυκλοφορία $ οχημάτων και ανυψωτικών μηχανημάτων. Αν όμως φορτηγών επικρατούν ευνοϊκές συνθήκες όλη τη διάρκεια του χρόνου, ίσως δε χρειάζεται να προτιμηθεί η αρθρωτότητα, διότι θα αποφευχθούν οι καθυστερήσεις που οφείλονται σε γραφειοκρατικά θέματα. Επίσης, αν υπάρχουν διαθέσιμα στην περιοχή τοπικά υλικά, επωφελείται κανείς από την «on-site» κατασκευή (Smith, 2010).

Άλλοι παράγοντες

Το κάθε «volumetric» module διαθέτει το δικό του περίβλημα -τοίχους, οροφή, πάτωμα- άρα ο συνδυασμός τους οδηγεί σε μια πιο ογκώδη δομή. Το γεγονός αυτό, παρότι έχει κάποια οφέλη όσον αφορά την ακουστική, τη θερμομόνωση και την ενεργειακή απόδοση, αν δεν υπάρξει η κατάλληλη μελέτη, μπορεί να μειώσει σε μεγάλο ποσοστό το διαθέσιμο εσωτερικό χώρο. Έτσι, πολλές εταιρίες που δεν έχουν την εξειδικευμένη γνώση, περιορίζονται στο σχεδιασμό κατασκευών μικρής κλίμακας. Ακόμη, ειδικοί τύποι κτιρίων με μεγάλο ύψος, εκτενείς αναξιοποίητους χώρους και ανοίγματα στις οροφές είναι προτιμότερο να κατασκευάζονται με συμβατικές τεχνικές (Guide to Architectural Design in Modular Construction, 2017).

61

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα αρθρωτής αρχιτεκτονικής

3.4 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα αρθρωτής αρχιτεκτονικής

62

04

Αρχιτεκτονικές μελέτες

4.1 Εισαγωγή

Στο συγκεκριμένο κεφάλαιο παρουσιάζονται εννέα αρχιτεκτονικά παραδείγματα. Οι κατασκευές αυτές έχουν επιλεγεί μέσα από ένα ευρύ φάσμα modular δομών και θεωρήθηκαν αντιπροσωπευτικές της αρθρωτής αρχιτεκτονικής, καθώς αντικατοπτρίζουν τη σχεδιαστική και την κατασκευαστική της λογική. Σημειώνεται, όμως, το γεγονός ότι δεν έχουν συμπεριληφθεί κτίρια ή εγκαταστάσεις που χρησιμοποιούν ως δομικές μονάδες τα εμπορευματοκιβώτια «containers», διότι αν και η σύνθεσή τους βασίζεται στη modular προσέγγιση, η μελέτη τους θα μπορούσε να συγκροτήσει ένα ξεχωριστό ερευνητικό πεδίο. Αυστηρό κριτήριο επιλογής και κοινό χαρακτηριστικό των παραδειγμάτων είναι πως αποτελούνται από την επανάληψη του ίδιου module, ενώ ταξινομούνται σε τρεις τυπολογίες κατά αύξουσα σειρά, σύμφωνα με το εμβαδό των modules. Ο διαχωρισμός αυτός γίνεται για λόγους μελέτης, διότι τα μεγέθη τους δύνανται να ποικίλουν, αλλά οι μέγιστες διαστάσεις καθορίζονται από τον τρόπο μεταφοράς τους στο εργοτάξιο, ανάλογα με τους κανόνες που ορίζει η κάθε χώρα. Στον «Οδηγό Αρχιτεκτονικού Σχεδιασμού σε Αρθρωτές Κατασκευές» σημειώνεται πως για τα κτίρια συνήθως ισχύουν τα παρακάτω (Wilson, 2019): Ύψος modules: 3,35 - 3,95 μέτρα Πλάτος modules: 3,65 - 4,25 μέτρα Μήκος modules: 15,25 - 18,30 μέτρα Συνολικό ύψος modular κτιρίων: 1 - 8 όροφοι, ενώ μερικά έχουν ξεπεράσει τους 15 Συνεπώς, προκύπτει ο διαχωρισμός σε: i. «Κατασκευές από μικρού μεγέθους modules» ii. «Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους modules» iii. «Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους modules»

Σχήμα 21: Τα modules των κατασκευών που θα αναλυθούν στην εργασία.

65

4.1 Εισαγωγή

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους modules 4.2.1 Water Branch House

Αρχιτεκτονική μελέτη: Kengo Kuma and Associates Κατασκευαστική εταιρία: άγνωστη Εμβαδό module: 0,05m² Χρονολογία: 2008 Τοποθεσία: Νέα Υόρκη

69

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules»

<

Το «Water Branch House» είναι μια εγκατάσταση που σχεδιάστηκε από τους Kazuhiko Miyazawa, Tomoko Sasaki, Shin Ohba και παρουσιάστηκε στην έκθεση του Μουσείου Μοντέρνας Τέχνης της Νέας Υόρκης με τίτλο «Home Delivery: Fabricating the Modern Dwelling» το 2008 (Water Branch House, χ.χ.). Η έκθεση ανέλυε την εξέλιξη της «εργοστασιακής» αρχιτεκτονικής από το 1833 έως το 2008, μέσω μιας σειράς σχεδίων, φυσικών αρχιτεκτονικών μοντέλων, φωτογραφιών, ταινιών και μερικώς συναρμολογημένων κατοικιών, τονίζοντας τη χρησιμότητα της προκατασκευής και τη συμβολή της στην πειραματική διαδικασία και την εύρεση καινοτόμων ιδεών (Home Delivery, χ.χ.). Τα modules είναι κατασκευασμένα από πολυμερές υλικό, έχουν διαστάσεις 15 x 50 x 10m και αποτελούνται από πέντε κοίλους κύβους κυ-ματοειδούς μορφής. Στο εσωτερικό τους είναι κενά, επομένως η ελαφρότητά τους επιτρέπει την εύκολη μεταφορά, αλλά μέσω δύο ανοιγμάτων στις στενές πλευρές, μπορεί να γίνει η έγχυση νερού ή άλλου υγρού (Water Branch House, χ.χ.). Η σύνθεση των κοίλων και των κυρτών τμημάτων σχηματίζει σταθερές modular δομές, οι οποίες έχουν τη δυνατότητα να μεταβάλλονται επ’ άπειρον δημιουργώντας κατασκευές σε ποικίλα μεγέθη, αναλόγως τις ανάγκες των χρηστών. Το βάρος των modules προσαρμόζεται σύμφωνα με την ποσότητα υγρού που διαθέτουν, και με τη χρήση ενός συνδέσμου ή καλωδίων δικτύωσης οι μονάδες έχουν τη ικανότητα να ενώνονται και το υγρό να ρέει συνεχώς. Με τον τρόπο αυτό τα modules, εκτός από δομικά στοιχεία, λειτουργούν προσφέροντας θερμική μόνωση, αποθηκεύοντας και διατηρώντας βρόχινο νερό σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης, ακόμη και απορροφώντας την ενέργεια σε περίπτωση πρόσκρουσης. Επιπλέον είναι εφικτό να χρησιμοποιηθούν ως εξοπλισμός φωτισμού, υδροηλεκτρικές γεννήτριες, συστήματα καθαρισμού νερού με δεξαμενή καθίζησης,

Εικόνα 21: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «Water Branch House».

«κάθετοι» κήποι και να αλλάζουν το χαρακτήρα τους αντίστοιχα με το υλικό που περιέχουν -λόγου χάρη άμμο, λάσπη, αδιαφανή υλικά, σκυρόδεμα- (Water Branch House, χ.χ.). Το έργο θα μπορούσε κανείς να ισχυριστεί πως άντλησε έμπνευση από την εγκατάσταση «Water Block» που σχεδιάστηκε το 2007, με τη διαφορά πως τα modules ήταν τετράγωνου ή ορθογώνιου σχήματος, χωρίς κοιλότητες (Water Block, χ.χ.). Οι αρχιτέκτονες χαρακτήρισαν τα modules των δύο κατασκευών ως «Water Blocks» και πειραματίστηκαν με ένα υλικό που ονομάζεται «τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο» (PET) το οποίο είναι ένα υδρο/βιοδιασπώμενο, δημιουργώντας ένα νέο βιώσιμο σύστημα ανακύκλωσης (Water Branch House, χ.χ.). Το γραφείο διεξήγαγε χρόνια έρευνα για να βρει το κατάλληλο υλικό και σχήμα για τα modules, ενώ το 2009 στα πλαίσια της έκθεσης «Kengo Kuma Studies in Organic» της Gallery MA στο Τόκιο κατασκεύασε με το σύστημα «Water Branch» ένα πρωτότυπο «προσωρινού καταφυγίου του μέλλοντος» με χώρο υγιεινής, κουζίνα και κρεβάτι. Επρόκειτο για ένα θερμικά ενεργό σύστημα στο οποίο το υγρό στοιχείο ήταν προσαρμοσμένο με κατάλληλο τρόπο στο περίβλημα της δομής και είχε την ιδιότητα να χρησιμοποιείται ως θερμομονωτικό, εκτελώντας λειτουργίες ψύξης το καλοκαίρι, συσσώρευσης και μετάδοσης θερμικής ενέργειας το χειμώνα. Ως ακόλουθο, παρείχε θερμική απόκριση σε μεταβολές των συνθηκών του εξωτερικού περιβάλλοντος (Minister & Battisti, 2017). Όπως αναφέρει ο Matyas Gutai, ήταν «ένα μοναδικό έργο στο οποίο μηχανική και τεχνολογία συνδέονταν σε μια υβριδική κατασκευή» (Gutai, 2014, σ. 95).

< Σχήμα 22: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «Water Branch House».

Εικόνα 22: Λεπτομέρεια εγκατάστασης στο μουσείο «MoMA».

< < 71

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules»

Εικόνα 23: Prototype του προσωρινού καταφυγίου «Water Branch House».

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules »

72

73

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules»

< Εικόνα 24: : Το καλούπι των modules.

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules »

74

4.2.2 Conifera

Αρχιτεκτονική μελέτη: Mamou-Mani Ltd Architects Κατασκευαστικές εταιρίες: Format Engineers, Design for Craft, FabPub ltd, Superforma, FabLab Venezia, WASP, Plantura Εμβαδό module: ≈0.19m² Χρονολογία: 2019 Τοποθεσία: Μιλάνο

77

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules»

<

Το αρχιτεκτονικό γραφείο «Mamou-Mani Ltd Architects» σε συνεργασία με τον εταιρία ρουχισμού «Collection of Style (COS)» σχεδίασε την τρισδιάστατα εκτυπωμένη εγκατάσταση με τίτλο «Conifera» στα πλαίσια του «Milan Design Week 2020». Τα τελευταία 8 χρόνια η «COS» συνεργάζεται με ομάδες αρχιτεκτόνων, δημιουργώντας εφήμερες εκθέσεις ή εγκαταστάσεις για το «Milan Furniture Fair (Salone Internazionale del Mobile)». Σε αντίθεση με τις προηγούμενες κατασκευές που τοποθετούνταν σε ανοιχτούς ή κλειστούς χώρους, η παρούσα εκτείνεται από τον κήπο του παλατιού «Palazzo Isimbardi», διαπερνά ένα μέρος του εσωτερικού του κτιρίου και καταλήγει στην αυλή του (‘CONIFERA’, χ.χ.). Συνολικά χρησιμοποιήθηκαν 700 modules που οι αρχιτέκτονες χαρακτηρίζουν ως «bio bricks», εξαιτίας των κομποστοποιημένων υλικών τους, τα οποία «τυπώνονται» ως δομικά πλέγματα που αλληλοσυνδέονται με τη βοήθεια δεματικών καλωδίων από «PLA» -πολυμερές από ξίδι αμυγδάλου και γλυκερίνη συνδυασμένο με πολτό πευκοειδών δέντρων-. Έχουν σχήμα κόλουρης πυραμίδας εμπνευσμένο από τα διακοσμητικά στοιχεία του κτιρίου και τα κουκουνάρια που συναντώνται στα κωνοφόρα δέντρα, από τα οποία έλαβε το όνομά της η κατασκευή (Hitti, 2019). Ακολούθως, υπάρχουν τριών ειδών modules, που διαφοροποιούνται μονάχα από το υλικό κατασκευής τους. Τα ημιδιαφανή αποτελούνται από πολυγαλακτικό οξύ «PLA» και βρίσκονται στην αυλή του κτιρίου, τα λευκά από το ίδιο υλικό με προσθήκη χρώματος και συναντώνται στον ενδιάμεσο εσωτερικό χώρο, ενώ τα καφέ από συνδυασμό «PLA» με πολτό ξύλου ελάτης, τοποθετημένα στον εξωτερικό κήπο του παλατιού. Τα «bio bricks» σχεδιάστηκαν παραμετρικά σε λογισμικό ανοιχτού κώδικα και εκτυπώθηκαν σε τέσσερις «3D printers», προκειμένου να βελτιστοποιηθεί η χρήση υλικών. Η διαδικασία τη εκτύπωσης διήρκησε περίπου τεσσεράμισι με επτά ώρες για κάθε ένα από αυτά (Muraben, χ.χ.). Επιπλέον, η δομή δικτυωτού πλέγματος «PLA» έχει μεγάλο βαθμό πυκνότητας, παρόμοιο με

Εικόνα 25: Η κάτοψη της εγκατάστασης στο «Palazzo Isimbardi».

τον αφρό, όμως μπορεί να υποστηρίξει βάρος ανώτερο των δύο τόνων. Με τον τρόπο αυτό, η διαπερατότητα των modules επιτρέπει την εισχώρηση του φωτός στο εσωτερικό της κατασκευής, συμβάλλοντας παράλληλα στη στήριξή της (Hitti, 2019). Οι αρχιτέκτονες, μέσω της «Conifera» επιχείρησαν να πιστοποιήσουν το κυκλικό μοντέλο οικονομίας και αποσκοπούσαν στην παρουσίαση των πλεονεκτημάτων της βιώσιμης ανάπτυξης. Βασικός στόχος τους ήταν, επίσης, να δημιουργήσουν τη μοναδική κατασκευή -μέχρι τότε- που θα υλοποιούνταν με την εφαρμογή της συγκεκριμένης μεθόδου. Το σχέδιο αντλεί σε μεγάλο βαθμό έμπνευση από στοιχεία της φύσης που συνδυάζονται με τεχνολογικά μέσα, επιδεικνύοντας την πρόοδο στην καινοτομία των υλικών και τη δημιουργικότητα (Hitti, 2019). Η παραδοσιακή χειρωνακτική εργασία και η μηχανοποιημένη παραγωγή δύναται να συνενωθούν με τη βοήθεια της τρισδιάστατης εκτύπωσης, μετατρέποντας, ταυτόχρονα, τον σχεδιαστή σε κατασκευαστή. Το αποτέλεσμα είναι μια διαλεκτική μεταξύ του φυσικού και του τεχνητού κόσμου, των νέων και των παλιών μεθόδων κατασκευής (‘CONIFERA’, χ.χ.).

< Σχήμα 23: To module που χρησιμοποιήθηκε στην «Conifera».

Εικόνα 26: Η εγκατάσταση φωτογραφισμένη από τον Laurian Ghinitoiu.

< < 79

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules»

Εικόνα 27: Νυχτερινή άποψη της εγκατάστασης.

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules »

80

81

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules»

< Εικόνα

28: Ο τρόπος σύνδεσης των πλεγμάτων των modules. Εικόνα 29: Η τρισδιάστατη εκτύπωση του δομικού πλέγματος των modules.

<

<

Εικόνα 30: Τα modules διαφορετικών αποχρώσεων είναι αποτέλεσμα των υλικών κατασκευής τους.

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules »

82

4.2.3 Cyber Physical Macro Material

Αρχιτεκτονική μελέτη: Jingcheng Chen

Miguel

Aflalo,

Behrooz

Tahanzadeh,

Σύμβουλοι και υπεύθυνοι καθηγητές: Dylan Wood, Maria Yablonina, Prof. Achim Menges, Prof. Jan Knippers Εμβαδό module: 0,20m² Χρονολογία: 2018 Τοποθεσία: Γερμανία

85

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules»

<

Το έργο «Cyber Physical Macro Material» σχεδιάστηκε στο Πανεπιστήμιο της Στουτγκάρδης, Ινστιτούτο Υπολογιστικού Σχεδιασμού και Κατασκευής (ICD), ως ένα «απτό όραμα μιας νέας δυναμικής και έξυπνης αρχιτεκτονικής για δημόσιους χώρους» (Cyber Physical Macro Material | Institute for Computational Design and Construction | University of Stuttgart, χ.χ.). Είναι μια κατασκευή της μεταπτυχιακής εργασίας τριών φοιτητών της Σχολής Αρχιτεκτονικής και Πολεοδομικού Σχεδιασμού στα πλαίσια του προγράμματος «M.Sc. Programme Integrative Technologies and Architectural Design Research (ITECH)», που συνδυάζει την κατανεμημένη ρομποτική κατασκευή με την προγραμματιζόμενη ύλη, βασισμένη σε προηγούμενες δομές του «Institute for Computational Design (ICD) and the Institute of Building Structures and Structural Design (ITKE)», όπως το «ICD / ITKE Research Pavilion 2016-17», το «Elytra Pavilion» και το «Wall Climbing Robots» (Baldwin, 2018). Πρόκειται για ένα στέγαστρο το οποίο συνιστάται από κατακόρυφα υποστυλώματα και ελαφριές, μικρής κλίμακας υλικές μονάδες -modules- πολυεδρικού σχήματος, κατασκευασμένες από ελαφρύ νήμα άνθρακα, που διαθέτουν ενσωματωμένους επεξεργαστές και αισθητήρες. Μη επανδρωμένα αεροσκάφη «drones» χρησιμοποιούνται για να αλλάζουν τη θέση των μονάδων στον άξονα x-y, μέσω ενός συστήματος επικοινωνίας, ελέγχου και προγραμματισμού, σύμφωνα με τις μεταβολές των περιβαλλοντικών συνθηκών. Τα modules συνδέονται μεταξύ τους με τη βοήθεια μαγνητών, ενώ το ελαφρύ υλικό τους δε δημιουργεί ισχυρούς δεσμούς, διευκολύνοντας την προσάρτηση των «drones» στο επάνω μέρος τους, προκειμένου να γίνει η μεταφορά, δίχως να έρθουν σε επαφή με το επίπεδο που κινείται ο χρήστης. Επιπροσθέτως, το σχήμα τους παρέχει μεγαλύτερο ωφέλιμο φορτίο και σταθερότητα κατά τη διάρκεια της πτήσης και μεταξύ άλλων λογισμικών που χρησιμοποιήθηκαν υπάρχουν «software modules»

Εικόνα 31: Τα modules της κατασκευής «Cyber Physical Macro Material».

που βοηθούν τις διασυνδέσεις των modules και τη μετακίνηση. Οι χρήστες επικοινωνούν με την κατασκευή με μια διαδικτυακή εφαρμογή μέσω του πρωτοκόλλου «WebSocket» (Wood κ.ά., 2019). Το σύστημα ενισχύει τις υφιστάμενες απόψεις για την προκατασκευή και την ρομποτική ψηφιακή κατασκευή στην αρχιτεκτονική, εξαιτίας της δυνατότητάς του να αναδιαμορφώνεται διαρκώς, ενώ παράλληλα η αυτόνομη αναδιάταξη και λειτουργία του, που προκύπτει από συμπεριφορικά πρότυπα σχεδίασης, λειτουργεί ως μέσο σκίασης (Cyber Physical Macro Material | Institute for Computational Design and Construction | University of Stuttgart, χ.χ.). Ένα πρωτότυπο του έργου ύψους δυόμιση μέτρων, αποτελούμενο από είκοσι modules και ένα drone τοποθετήθηκε για πειραματικούς σκοπούς σε υπαίθριο χώρο στη Γερμανία, εξυπηρετώντας το στόχο του και παρουσιάστηκε στην έκθεση «Creative Robotics 2018» στην Αυστρία. Μελλοντικές δοκιμές θα γίνουν με δυο drones και τριάντα επιπλέον modules. Ο προγραμματισμός της κατασκευής με τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης και μηχανικής μάθησης προτείνεται ως πιθανή μελλοντική εξέλιξη της δομής, καθώς και η κίνηση στον άξονα z (Wood κ.ά., 2019). Συμπερασματικά, η ρομποτική συναρμολόγηση και τα ψηφιακά υλικά προσφέρουν καινοτόμες δυνατότητες σχεδίασης-υλοποίησης και νέες ιδιότητες στις δομές. Το συγκεκριμένο έργο συνδυάζει «έξυπνα ψηφιακά υλικά» με εναέρια ρομποτική κατασκευή, δημιουργώντας ερευνητικά πεδία που αφορούν την έξυπνη «intelligent» και αναδιαμορφώσιμη «reconfigurable» αρχιτεκτονική (Baldwin, 2018). Το όραμα των σχεδιαστών είναι η ύπαρξη ενός μεταβλητού συστήματος που προσαρμόζεται στο δημόσιο χώρο, σύμφωνα με τη θέση του ήλιου, που όταν δεν είναι πια απαραίτητο θα υποχωρεί σε στέγες κοντινών κτιρίων (Cyber Physical Macro Material | Institute for Computational Design and Construction | University of Stuttgart, χ.χ.).

< Σχήμα 24: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «Cyber Physical Macro Material».

Εικόνα 32: Κάτοψη της κατασκευής.

< < 4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules»

< 87

Εικόνα 33: Τα drones που χρησιμοποιούνται για την αλλαγή της θέσης των modules. Εικόνα 34: Η κατασκευή τοποθετημένη σε εξωτερικό χώρο.

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules »

88

89

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules»

< Σχήμα 25: Πιθανή προ-

σαρμοστική (αριστερά) και διαδραστική συμπεριφορά (δεξιά) του συστήματος. Εικόνα 35: Τρισδιάστατη απεικόνιση ενός module.

<

<

Σχήμα 26: Διάγραμμα επικοινωνίας μέσα στο κυβερνοφυσικό σύστημα.

4.2 Κατασκευές από μικρού μεγέθους « modules »

90

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους modules 4.3.1 Taft Residence

Αρχιτεκτονική μελέτη: Skylab Architecture Κατασκευαστικές εταιρίες: Method Homes, Hansgrohe, Caesarstone, AXOR, Bamboo Hardwoods, Flor, Escenium HAUS, Duravit, Daltile Εμβαδό module: 9,3m² Χρονολογία: 2013 Τοποθεσία: Όρεγκον

93

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

<

Το «HOMB» είναι ένα modular σύστημα δόμησης προκατασκευασμένων μονάδων, το οποίο επαναπροσδιορίζει τη διαδικασία του αρχιτεκτονικού σχεδιασμού και είναι απόρροια της συνεργασίας του αρχιτεκτονικού γραφείου «Skylab Architecture» και της κατασκευαστικής εταιρίας «Method Homes» (Skylab Architecture, χ.χ.). Έχει εφαρμοστεί σε διάφορες κατηγορίες κτιρίων οι οποίες διαχωρίζονται στις τυπολογίες «small», «medium», «large» σύμφωνα με την έκταση που καταλαμβάνουν τα modules τους και τα γνωστότερα παραδείγματα δομών μεταξύ άλλων είναι το «Homb New Orleans» και η «Taft Residence» (‘Welcomehomb’, χ.χ.). Η κεντρική ιδέα βασίζεται στη χρήση τριγωνικών modules με εμβαδόν 9,3m² που επαναλαμβάνεται και προσαρμόζεται σε περιοχές μεγάλης ή μικρής έκτασης, ακόμη και σε επικλινείς τοποθεσίες. Η σύνθεσή τους έχει ως στόχο τη δημιουργία χώρων διαφορετικής κλίμακας και τυπολογίας με την επανάληψη της ίδιας γεωμετρίας. Δύναται, δηλαδή, να λειτουργήσουν ως αυτόνομες μονάδες κατοίκησης μικρής κλίμακας ή κατόπιν σύνθεσης να αποτελέσουν χώρους πολυώροφων κτιρίων (Skylab Architecture, χ.χ.). Υπάρχει ένα ευρύ φάσμα υλικών τα οποία μπορεί ο χρήστης να επιλέξει για το εσωτερικό ή το εξωτερικό περίβλημα, αναλόγως τον προϋπολογισμό και τη λειτουργία της κατασκευής. Επίσης, η προκατασκευή στον εργοστασιακό χώρο και η μετέπειτα μεταφορά στο εργοτάξιο συμβάλλουν στο λεπτομερή σχεδιασμό και το χαμηλό κόστος υλοποίησης. Τα modules συνενώνονται μεταξύ τους διαμέσου ενός συστήματος βιδώματος που καθιστά απλή την αποσυναρμολόγηση και την επανάχρησή τους σε άλλα μέρη. Γενικότερα, το «HOMB» διευκολύνει τη σχεδιαστική διαδικασία,

Εικόνα 36: Άποψη από το εξωτερικό του έργου «Taft Residence».

βελτιστοποιεί το στάδιο της κατασκευής και παρέχει τη δυνατότητα τροποποίησης της δομής με την πάροδο του χρόνου (Skylab Architecture, χ.χ.). Το διώροφο έργο «Taft Residence» συγκαταλέγεται στην κατηγορία «medium» και διαθέτει τέσσερα υπνοδωμάτια, έναν ξεχωριστό βοηθητικό χώρο και τέσσερις χώρους υγιεινής. Χρησιμοποιήθηκαν συνολικά 28 μονάδες που κατασκευάστηκαν στην Ουάσιγκτον και μεταφέρθηκαν στην πόλη Πόρτλαντ με τη βοήθεια έξι οχημάτων. Η συναρμολόγηση διήρκησε μία μέρα, καθώς τα περισσότερα συστήματα -λόγου χάρη ύδρευσης, θέρμανσης- ήταν ήδη προεγκατεστημένα. Ο μόνος χώρος που κατασκευάστηκε απευθείας στο οικόπεδο ήταν το υπόγειο της κατοικίας. Έχουν χρησιμοποιηθεί δύο τύποι θερμομόνωσης με σκοπό την ελάττωση των θερμικών απωλειών και την αύξηση της ενεργειακής απόδοσης, ενώ εκτιμάται πως εξοικονομείται 40% περισσότερη ενέργεια σε σχέση με τον ενεργειακό κώδικα της επικράτειας του Όρεγκον. Στο ποσοστό συντελεί η εγκατάσταση θερμών δαπέδων, τα οποία είναι συνδεδεμένα με ένα μηχανισμό που αξιοποιεί την ηλιακή ενέργεια και συστημάτων εξοικονόμησης νερού (HOMB | Taft House / Skylab Architecture, 2017). Οι αρχιτέκτονες υποστηρίζουν πως «ο σχεδιασμός του HOMB διαφοροποιείται από την πλειονότητα των προκατασκευασμένων σχεδίων, παρέχοντας μια σύγχρονη αισθητική, ενώ ανταποκρίνεται επιτυχώς στις ανάγκες κάθε μοναδικού έργου» (Skylab Architecture, χ.χ.).

< Σχήμα 27: To module που χρησιμοποιήθηκε στην «Taft Residence».

Εικόνα 37: Ο μόνος χώρος που κατασκευάστηκε απευθείας στο οικόπεδο ήταν το υπόγειο της κατοικίας.

< < 95

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

Εικόνα 38: Το εσωτερικό της οικίας.

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

96

97

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

< Εικόνα 39: Το στάδιο συναρμολόγησης των μονάδων. Εικόνα 40: Εξωτερική άποψη της κατασκευής.

<

<

Εικόνα 41: Κατασκευαστική λεπτομέρεια.

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

98

4.3.2 Living Unit

Αρχιτεκτονική μελέτη: OFIS Architects, C+C, AKT, C28 Κατασκευαστικές εταιρίες: Guardian Glass, ROCKWOOL, REFLEX, Permiz d.o.o. Εμβαδό module: 10m² Χρονολογία: 2017 Τοποθεσία: Λιουμπλιάνα

101

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

<

Το «Living Unit» σχεδιάστηκε από τους «OFIS Architects» με τη συμβολή τριών αρχιτεκτονικών γραφείων και ανήκει στην κατηγορία των δομών μικρής κλίμακας και προσωρινής διαμονής. Πρόκειται για μια αυτοφερόμενη κατασκευή με εύκαμπτο ξύλινο κέλυφος που μπορεί εύκολα να προσαρμοστεί σε άλλες τοποθεσίες, εδάφη και κλιματολογικές συνθήκες (Living unit, χ.χ.). Αρχικά, παρουσιάστηκε ως modular κατοικία διαθέσιμη προς πώληση στο «Milan Design Week 2017», αλλά οι αρχιτέκτονες έχουν κατά νου μια ευρύτερη ποικιλία χρήσεων, όπως για παράδειγμα καμπίνα διακοπών, δεντρόσπιτο, καταφύγιο, εφήμερο κατάλυμα για έρευνα και τουρισμό (Griffiths, 2017). Τα modules έχουν διαστάσεις 4,50 x 2,50 x 2,70m, διαθέτουν κουζίνα, χώρο υγιεινής, ξύλινες πλατφόρμες που χρησιμοποιούνται ως καθιστικά-κρεβάτια και προσφέρονται για κατοίκιση δύο ατόμων. Έχουν τη δυνατότητα να ενωθούν οριζοντίως ή κατακορύφως με επιπρόσθετες μονάδες για να φιλοξενήσουν μεγαλύτερο αριθμό χρηστών. Το σχήμα τους είναι γωνιώδες, ενώ υπάρχουν δύο ανοίγματα διαφορετικών διαστάσεων, ένα μεγαλύτερο στο χώρο του καθιστικού και ένα μικρότερου μεγέθους στην αντικριστή όψη για περισσότερο φωτισμό. Η είσοδος βρίσκεται στην πλάγια πλευρά και τα modules στην κατακόρυφη διάταξη συνδέονται με εσωτερικό κλιμακοστάσιο (Living unit, χ.χ.). Η δομή είναι προκατασκευασμένη από ξύλινα πλαίσια τα οποία εσωτερικά ενισχύονται εκατέρωθεν από σανίδες κόντρα πλακέ και κάποια τμήματά τους είναι επενδυμένα με οπλισμένο σκυρόδεμα ή αλουμίνιο (Chaya, 2017). Στερεώνεται στο έδαφος είτε με τη βοήθεια σιδερένιων αγκίστρων, είτε με κύβους από οπλισμένο σκυρόδεμα τους οποίους προσθαφαιρεί ο χρήστης, σύμφωνα με τη μορφολογία του εδάφους. Στην εσωτερική διακόσμηση παρατηρείται μεγάλη ευελιξία και τα έπιπλα μεταβάλλονται ανάλογα με τις δεδομένες ανάγκες (Living unit, χ.χ.). Η μεταφορά της επιτυγχάνεται με απλό τρόπο, λόγω του μικρού της μεγέθους (Griffiths, 2017).

Εικόνα 42: Η κατασκευή δίπλα στο μονοπάτι, κοντά στο κάστρο της Λιουμπλιάνα.

Στα πλαίσια μιας ανοιχτής προς το κοινό έκθεσης που σηματοδοτούσε την 145η επέτειο από την ημέρα γέννησης του αρχιτέκτονα Jože Plečnik, εγκαταστάθηκαν τρία modules δίπλα σε ένα μονοπάτι περιπάτου που σχεδιάστηκε από τον ίδιο, κοντά στο κάστρο της Λιουμπλιάνα. Η κατασκευή αποσκοπούσε στη δημιουργία μιας βιβλιοθήκης με εφήμερο χαρακτήρα ανάμεσα στα καρποφόρα δέντρα. H πρώτη και η τρίτη μονάδα προσανατόλιζαν τα κωνικά άκρα τους προς την πόλη και η μεσαία προς μια πλαγιά με φύτευση. Στο ισόγειο βρισκόταν το καθιστικό και η κουζίνα, στο πρώτο επίπεδο ο χώρος υγιεινής και το κρεβάτι, ενώ στο δεύτερο ένα ακόμη καθιστικό. Η αντισταθμιστική διαμόρφωση των μονάδων είναι η βέλτιστη επιλογή, όταν πρόκειται για το συνδυασμό τριών modules με κατακόρυφο τρόπο (Griffiths, 2017). Ο εξοπλισμός, η κατασκευή και η όψη της εγκατάστασης προωθούσε τις παραδοσιακές τεχνικές ξυλουργικής της Σλοβενίας. Οι υπόγειες διαβάσεις της Λιουμπλιάνα που χρησιμοποιούνται για ανάπαυση και ανάγνωση αποτέλεσαν πηγή έμπνευσης για τη θέση της παρούσας κατασκευής, σύμφωνα με τους αρχιτέκτονες (Living unit, χ.χ.).

< Σχήμα 28: To module

που χρησιμοποιήθηκε στο «Living Unit».

Εικόνα 43: Εξωτερική άποψη της κατασκευής.

< < 4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

< 103

Εικόνα 44: Άποψη από το εσωτερικό ενός module με κουζίνα και καθιστικό. Εικόνα 45: Άποψη από το εσωτερικό ενός module με καθιστικό και αποθηκευτικό χώρο.

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

104

105

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

< Εικόνα 46: Ο σκελετός του «Living Unit».

Σχήμα 29: Ο προτεινόμενος τρόπος σύνθεσης περισσότερων modules, σύμφωνα με τους αρχιτέκτονες.

<

<

Εικόνα 47: Η πλάγια όψη των μονάδων.

<

Εικόνα 48: Η πλάγια όψη των μονάδων.

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

106

4.3.3 Kokoon

Αρχιτεκτονική μελέτη: Aalto University Wood Program Κατασκευαστικές εταιρίες: Assa Abloy, Metsa Woods, AIRAM, KeskiUudenmaan Katto, EBECO, Eurokangas, Ekovilla Kivijärvi, Puulattia, Porfió, Puulattia, ABALOY, Tikkurila Εμβαδό module: 11m² Χρονολογία: 2016 Τοποθεσία: Φινλανδία

109

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

<

Το «Kokoon» είναι μια μονάδα κατοίκησης μικρής κλίμακας, σχεδιασμένη από τους φοιτητές της Σχολής Καλών Τεχνών, Σχεδιασμού και Αρχιτεκτονικής του Πανεπιστημίου Άαλτο, στα πλαίσια του προγράμματος «Wood Program 2015-2016». Το πρόγραμμα επικεντρώνεται στη μελέτη έργων κατασκευασμένων από ξύλο και διερευνά τις τεχνικές, αρχιτεκτονικές και οικολογικές ιδιότητες του συγκεκριμένου υλικού από το στάδιο του σχεδιασμού, έως το στάδιο της υλοποίησης. Ένα πρωτότυπο της κατασκευής τοποθετήθηκε στον υπαίθριο χώρο των μουσείων Σχεδίου και Φινλανδικής Αρχιτεκτονικής, στο κέντρο του Ελσίνκι. Αργότερα, μεταφέρθηκε ως εγκατάσταση στο φεστιβάλ μουσικής «Flow Festival» και αργότερα στην πανεπιστημιούπολη του Πανεπιστημίου Άαλτο (Kokoon Nominated as Wood Award Candidate | Aalto University, 2017). Ο πρωταρχικός στόχος του εγχειρήματος είναι η αντιμετώπιση του προβλήματος στέγασης της Φινλανδίας, αφού στις Σκανδιναβικές χώρες παρατηρήθηκε μια έντονη διακύμανση του πληθυσμού που έχει ως φυσικό επακόλουθο την αναζήτηση λύσεων για προσωρινούς τύπους κατοίκισης. Το «Kokoon» προσφέρεται ως κατάλυμα για διάφορες πληθυσμιακές ομάδες, όπως λόγου χάρη άτομα που αιτούνται άσυλο, φοιτητές ή οικογένειες που ανακαινίζουν τις μόνιμες κατοικίες τους (Kokoon / Aalto University Wood Program, 2016). Το έργο αποτελείται από ένα σύστημα προκατασκευασμένων και μεταφερόμενων modules, τα οποία στοιβάζονται στο εργοτάξιο -με τη βοήθεια ανυψωτικών μηχανημάτων- σε οριζόντια ή κατακόρυφη διάταξη, δημιουργώντας μορφολογική ποικιλία που εξαρτάται από την τοποθεσία, τον αριθμό και τις ανάγκες των χρηστών. Η μεταφορά, η τοποθέτηση και η αποσυναρμολόγησή τους είναι σχετικά απλές και ταχύρρυθμες διαδικασίες. Το «Kokoon» συνίσταται από δύο διαμερίσματα που διαρθρώνονται καθ’ ύψος σε τρία

Εικόνα 49: Τα τρία modules που συγκροτούν το έργο «Kokoon».

επίπεδα. Οι δύο χαμηλότερες μονάδες συγκροτούν ένα διαμέρισμα με δύο δωμάτια, ενώ η τρίτη ένα «studio». Κάθε μια διαθέτει ένα μεγάλο φεγγίτη για φυσικό φωτισμό και αερισμό. Το σχήμα των modules προκύπτει από το συνδυασμό ενός τετραγώνου κι ενός ορθογώνιου τραπεζίου (Kokoon Nominated as Wood Award Candidate | Aalto University, 2017). Η πρόσβαση στα ανώτερα επίπεδα μπορεί να πραγματοποιηθεί μέσω του εσωτερικού κλιμακοστασίου ή -όταν πρόκειται για συνδυασμό μεγάλου αριθμού μονάδων- μέσω εξωτερικών κλιμακοστασίων που προσαρμόζονται στα υπάρχοντα modules (Kokoon Project Information | Aalto University, 2019). Ο σκελετός και τα εντοιχισμένα έπιπλα κατασκευάστηκαν από ξύλινα «Kerto» πάνελ. Τα modules στο εσωτερικό τους είναι επενδυμένα με σανίδες από έλατο βαμμένες με λαδομπογιά. Επιπλέον, η μόνωση έγινε με ίνες από εστέρες κυτταρίνης, η στεγανοποίηση του χώρου υγιεινής με πολυουρεθάνη από καουτσούκ και για το πάτωμα χρησιμοποιήθηκαν θερμικά κατεργασμένες σανίδες λεύκης (Kokoon Project Information | Aalto University, 2019). Συμπερασματικά, η σχεδιαστική προσέγγιση του καταλύματος, η χωρική διαίρεση, η ύπαρξη αποθηκευτικών χώρων και ο φυσικός φωτισμός διασφαλίζουν την άνετη διαβίωση, ενώ παράλληλα τα υλικά κατασκευής είναι ανθεκτικά και ανταποκρίνονται στις αρχές της αειφόρου ανάπτυξης. Επιπροσθέτως, αξιοσημείωτο είναι το γεγονός ότι το «Kokoon» προτάθηκε για το βραβείο «Wood Award 2017» που απονέμεται σε αρχιτεκτονικά έργα κατασκευασμένα από ξύλο, στα οποία το υλικό χρησιμοποιείται με πρωτότυπες μεθόδους.

< Σχήμα 30: To module

που χρησιμοποιήθηκε στο «Kokoon».

Εικόνα 50: Η μεταφορά των modules στο οικόπεδο.

< < 4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

< 111

Εικόνα 51: Η εγκατάσταση των modules με τη βοήθεια μηχανημάτων ανύψωσης. Εικόνα 52: Εξωτερική άποψη της κατασκευής.

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

112

113

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

< Σχήμα 31: Η διαδοχή των

κατασκευαστικών διαδικασιών.

4.3 Κατασκευές από μεσαίου μεγέθους « modules»

114

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους modules 4.4.1 Tiny House NOA

Αρχιτεκτονική μελέτη: Jaanus Orgusaar Κατασκευαστική εταιρία: Katus Εμβαδό module: 21,5m² Χρονολογία: 2010 Τοποθεσία: Εσθονία

117

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

<

Το «Tiny House NOA» είναι μια μικρής κλίμακας μονάδα κατοίκησης που μπορεί να συναρμολογείται και να εγκαθίσταται σε διαφορετικά μέρη προωθώντας την ιδέα της απλής και ελάχιστης διαβίωσης. Σχεδιάστηκε στην Εσθονία από τον Jaanus Orgusaar -ο οποίος συχνά αντλεί έμπνευση από τα πλατωνικά στερεά και τις μεταξύ τους σχέσεις- και διατίθεται προς πώληση, ενώ κατασκευάστηκε, αρχικά, για την οικογένειά του ως εξοχικό κατάλυμα για τους καλοκαιρινούς μήνες, εγκατεστημένο κοντά σε ένα δάσος. Αργότερα, δημιουργήθηκε εξώστης 8m² μέσω του οποίου γίνεται η πρόσβαση στον εσωτερικό χώρο και η δομή επεκτάθηκε με την προσθήκη δύο ακόμη μονάδων (Cabin NOA, χ.χ.). Τα modules έχουν εμβαδό 21,5m² και το σχήμα τους προέκυψε από την ένωση των άκρων ενός εικοσαέδρου και ενός κύβου. Η βάση του σχήματος της κατασκευής είναι το ρομβικό δωδεκάεδρο -το οποίο συναντάται σε δομές κρυστάλλων και άλλων στοιχείων της φύσης κάνοντας ψηφίδωση στο τρισδιάστατο χώρο, όπως αναφέρθηκε στο Κεφάλαιο 2.4 -με τη διαφορά ότι τρεις ρόμβοι αφαιρέθηκαν από το κάτω μέρος της και αντικαταστάθηκαν με επίπεδο δάπεδο-. Με τον τρόπο αυτό, η κάτοψη έχει εξάγωνο σχήμα, αφού όλοι οι τοίχοι είναι κατακόρυφοι (Cabin NOA, χ.χ.). Επιπλέον, η έλλειψη οξειών γωνιών, σε συνδυασμό με το ύψος των modules, δίνουν στο χρήστη την εντύπωση ενός μεγαλύτερου, ευάερου, σφαιρικού χώρου, παρά τις μικρές του διαστάσεις. Η συγκεκριμένη γεωμετρία προσδίδει σταθερότητα, δυσκαμψία, κατανέμει ομοιόμορφα τα φορτία και δε δημιουργεί κενούς χώρους μεταξύ των μονάδων (Howarth, 2014). Το κάθε module διαθέτει δύο παράθυρα κυκλικού και μια θύρα πολύπλευρου σχήματος. Στην πλευρά που γίνεται η ένωση των διαφόρων όγκων, τα παράθυρα αντικαθίστανται από εσωτερικές

Εικόνα 53: Το πρώτο module της κατασκευής «Tiny House NOA».

θύρες που εξυπηρετούν την κίνηση μεταξύ των χώρων. Ο σχεδιαστής επισημαίνει πως τα συνηθισμένα ανοίγματα με ορθές γωνίες σχηματίζουν ένα νοητό πλαίσιο που περιορίζει το βλέμμα του χρήστη προς το εξωτερικό τοπίο, αλλά τα κυκλικά «επεκτείνουν» τη θέα και κατά τις νυχτερινές ώρες δημιουργούν αντανακλάσεις που προσφέρουν μια ψευδαίσθηση ύπαρξης περισσότερων δωματίων (Tiny House Noa | Jaanus Orgusaar, χ.χ.).

H μονάδες κατασκευάζονται από θερμικά τροποποιημένη ξυλεία με βελτιωμένες ιδιότητες για επιπρόσθετη μόνωση, οι εσωτερικοί τοίχοι επικαλύπτονται με ασβεστολιθική πάστα και βαφή κίτρινου χρώματος και οι εξωτερικές ξύλινες σανίδες τοίχου εμποτίζονται με οξείδιο του σιδήρου, με στόχο να αποκτήσουν ένα γκρίζο χρώμα που εναρμονίζεται περισσότερο με το τοπίο. Οι διαδοκίδες του δαπέδου τοποθετούνται σύμφωνα με τη δομή του «Flower of Life», το οποίο είναι ένα σχήμα που θεωρείται πως συμβολίζει τον «κύκλο της δημιουργίας» (Tiny House Noa | Jaanus Orgusaar, χ.χ.). Τα υλικά ανταποκρίνονται στη λογική της αειφόρου αρχιτεκτονικής και συγκεντρώνονται σε ένα container με σκοπό να αποσταλούν στον αγοραστή κατόπιν παραγγελίας (Meinhold, 2014). Η κατασκευή δε θεμελιώνεται, ώστε να αποσυναρμολογείται και να μεταφέρεται εύκολα. Όμως, οι τρεις ακμές κάθε μονάδας ακουμπούν στο επίπεδο και η στήριξη ενισχύεται με τη βοήθεια έξι μικρών υποστυλωμάτων. Το γεγονός ότι υπάρχει μια μικρή υψομετρική διαφορά από το έδαφος καθιστά τα modules πιο ανθεκτικά σε κρύο κλίμα και υγρασία από μια τυπική κατοικία, ενώ παράλληλα μειώνεται το ενεργειακό τους αποτύπωμα (Tiny House Noa | Jaanus Orgusaar, χ.χ.). Επομένως, το «Tiny House NOA» αποτελεί μια δομή σχετικά απλή, οικονομική και πρακτική που έχει τη δυνατότητα επέκτασης και προσαρμογής μέσω της σύνθεσης όμοιων στοιχείων. Το σχήμα του ρόμβου επαναλαμβάνεται στους έξι τοίχους και στα τρία τμήματα που συγκροτούν την οροφή. Κατασκευάζεται με βάση τις αρχές της βιώσιμης αρχιτεκτονικής και «διευρύνει την έννοια του χώρου» (Cabin NOA, χ.χ.).

< Σχήμα 32: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «Tiny House NOA».

Εικόνα 54: Εξωτερική άποψη της κατασκευής.

< < 119

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

Εικόνα 55: Η κατασκευή κατά την προσθήκη της δεύτερης μονάδας.

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

120

121

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

< Σχήμα 33: Πιθανός συνδυασμός modules.

πολλών

ίδιων

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

122

4.4.2 Dyson Institute of Engineering and Technology Undergraduate Village

Αρχιτεκτονική μελέτη: WilkinsonEyre Κατασκευαστικές εταιρίες: Anodised aluminium rainscreen cladding, AutoDesk, Lighting (Roundhouse), Revit, Stil Acoustics, Slatted Timber Wall Lining, 1st Floor, Camira fabric, Curtain Walling, Dales, Brise Soleil, Bailey, Altro, QGS, Metalwork, FloorLouvres, PERGO, Dyson Εμβαδό module: 32m² Χρονολογία: 2019 Τοποθεσία: Ηνωμένο Βασίλειο

125

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

<

Το αρχιτεκτονικό γραφείο «WilkinsonEyre» σχεδίασε έναν μικρό οικισμό για να στεγάσει 50 φοιτητές και επισκέπτες καθηγητές του «Ινστιτούτου Μηχανικής και Τεχνολογίας Dyson» στην πανεπιστημιούπολη του «Malmesbury». Το έργο υλοποιήθηκε το 2019 και αποτελείται από 67 αυτοτελείς μονάδες κατοίκησης και το κυλινδρικό κτίριο μεικτής χρήσης «Roynhouse», το οποίο περιλαμβάνει αίθουσα διαλέξεων, αναγνωστήριο, χώρους εστίασης και άλλες λειτουργίες (Dyson Institute of Engineering and Technology, χ.χ.). Τα modules κατασκευάστηκαν σε ελεγχόμενο περιβάλλον στη Σκοτία και μεταφέρθηκαν στο εργοτάξιο, όπου εγκαταστάθηκαν με τη βοήθεια μηχανημάτων ανύψωσης. Τοποθετήθηκαν σε κλιμακωτή διάταξη, δημιουργώντας μια υποχώρηση καθ΄ ύψος, προκειμένου να εναρμονιστούν με το περιβάλλον, επειδή στο οικόπεδο υπάρχει ένα μικρό ανάχωμα. Με τον τρόπο αυτό, σχηματίστηκαν ημιυπαίθριοι χώροι που χρησιμοποιούνται από τους φοιτητές για ποικίλες δραστηριότητες (Dyson Institute of Engineering and Technology, χ.χ.). Το κάθε module έχει εμβαδόν 32m2, περιλαμβάνει ένα ενιαίο υπνοδωμάτιο-καθιστικό/χώρο εργασίας με εντοιχισμένα έπιπλα και χώρο υγιεινής. Οι αρχιτέκτονες συνέθεσαν περισσότερες ενότητες δημιουργώντας συγκροτήματα διαφορετικής μορφολογίας με 5 ή παραπάνω μονάδες διαχωρισμένες σε δύο ή τρία επίπεδα, οι οποίες διαθέτουν κοινόχρηστη κουζίνα, χώρους υποδοχής, αποθήκευσης και πλυντηρίων. Κάποια modules προεξέχουν ως πρόβολοι που εκτείνονται έως και τρία μέτρα, αποδεικνύοντας τη στατική επάρκεια της κατασκευής. Τα γειτονικά modules λειτουργούν ως αυτοτελείς μονάδες που δεν επικοινωνούν στο εσωτερικό τους, γι’ αυτό η

Εικόνα 56: Τα συγκροτήματα κατοικιών δύο ή τριών ορόφων, που αποτελούνται από 5 ή περισσότερες μονάδες.

πρόσβαση στους ανώτερους ορόφους γίνεται μόνο από τον εξωτερικό χώρο, είτε με τη βοήθεια κλιμακοστασίων, είτε ραμπών. Το κάθε ένα έχει, επίσης, μεγάλα ανοίγματα με τριπλά τζάμια για να μην παρεμποδίζεται η θέαση προς το εξωτερικό τοπίο (Barandy, 2019). Ο πρωταρχικός στόχος των αρχιτεκτόνων ήταν η δημιουργία καταλυμάτων με τη χρήση της modular προσέγγισης, σε συνδυασμό με νέες τεχνικές και υλικά. Αρχικά, διερευνήθηκαν αρκετές παράμετροι και προτεινόμενες λύσεις, όμως το τελικό έργο κατασκευάστηκε από ξύλινα πάνελ πολλών στρώσεων (CTL), τα οποία στον εσωτερικό χώρο παρέμειναν εμφανή. Το εξωτερικό περίβλημα έχει μια επένδυση από αδιάβροχα πάνελ ανοξείδωτου αλουμινίου, ενώ ορισμένες οροφές -αναλόγως τη σύνδεση με το προηγούμενο module - είναι φυτεμένες με σέδο (Dyson Institute of Engineering and Technology, χ.χ.). Τα υλικά ανταποκρίνονται στη λογική της αειφόρου αρχιτεκτονικής, έχουν σημαντικές δομικές ιδιότητες και μεγάλη ενεργειακή απόδοση. Ο φωτισμός και ο αερισμός των μονάδων γίνεται χωρίς τη βοήθεια τεχνιτών μέσων, αλλά με φυσικό τρόπο (Crook, 2019). Συνοπτικά, το «Dyson Institute of Engineering and Technology Undergraduate Village» καθιερώνει έναν νέο τύπο κατοίκισης που αφορά κυρίως τη στέγαση φοιτητών. Το έργο είναι καινοτόμο ως προς το σχεδιασμό, τη χωρική διάταξη των επιμέρους στοιχείων και την επιλογή των υλικών κατασκευής (Barandy, 2019). Οι αρθρωτές μονάδες μπορούν να συντεθούν παράγοντας μορφές που επιτρέπουν την ακρίβεια στην κατασκευή, την ταχεία μεταφορά και εγκατάστασή τους στο οικόπεδο.

< Σχήμα 34: To module που

χρησιμοποιήθηκε στο «Dyson I nstitute of Engineering and Technology Undergraduate Village».

< 4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

< 127

Εικόνα 57: Άποψη των κατοικιών από τον εξώστη του κτιρίου μεικτής χρήσης «Roynhouse». Εικόνα 58: Τα ορθογώνια modules του «Dyson Institute of Engineering and Technology Undergraduate Village» σχηματίζουν ενότητες.

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

128

129

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

< Εικόνα 59: Το module ως πρόβολος.

Σχήμα 60: Η κλιμακωτή διάταξη των μονάδων.

<

<

Εικόνα 61: Εσωτερική άποψη της μονάδας.

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

130

4.4.3 M.A.Di. Home M60

Αρχιτεκτονική μελέτη: Renato Vidal Κατασκευαστική εταιρία: Area Legno Εμβαδό module: 35m² Χρονολογία: 2017 Τοποθεσία: Ιταλία

133

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

<

Το «M.A.Di. Home M60» επιχειρεί να προσφέρει λύση στα προβλήματα στέγασης που εντοπίζονται στις Ευρωπαϊκές χώρες, μέσω της εξέλιξης και της προσαρμογής. Σχεδιάστηκε από τον αρχιτέκτονα Renato Vidal και προκατασκευάστηκε από την εταιρία «Area Legno». Η ονομασία «M.A.Di.» αποτελεί συντομογραφία των ιταλικών λέξεων «modulo abitativo dispiegabile» που σημαίνουν αναπτυσσόμενη μονάδα κατοίκισης, δηλαδή έχει τη δυνατότητα επέκτασης με την προσθήκη modules (‘CasaPieghevole M.A.D.I.’, χ.χ.). Οι μονάδες έχουν ένα ιδιαίτερο σχήμα που προκύπτει από το συνδυασμό ενός ισοσκελούς τριγώνου και ενός ορθογωνίου παραλληλογράμμου. Δεν υπάρχει περιορισμός στον αριθμό των μονάδων που μπορούν να συνδεθούν, όμως η εταιρία παρέχει προς πώληση 3 παραλλαγές κατοικιών με εσωτερικές διαμορφώσεις που προκύπτουν από την ένωση 2, 4 ή 6 modules. Οι οικείες της πρώτης κατηγορίας συγκαταλέγονται στα «Tiny Houses», ενώ της δεύτερης διαθέτουν δύο και της τρίτης τρία υπνοδωμάτια. Οι ενδιαφερόμενοι, ωστόσο, έχουν την ικανότητα να προβούν σε ειδικές παραγγελίες (Madi Home, 2019). Οι μονάδες διαχωρίζονται σε δύο ορόφους, περιλαμβάνουν χώρο υγιεινής, κουζίνα και καθιστικό στο ισόγειο και εσωτερικό κλιμακοστάσιο που οδηγεί στο δεύτερο επίπεδο, όπου βρίσκονται τα υπνοδωμάτια (MADI-Brochure-M60, χ.χ.). Ο σκελετός του «M.A.Di. Home M60» προκατασκευάστηκε από γαλβανισμένα ατσάλινα πλαίσια και «CLT (cross-laminated timber)», δηλαδή διασταυρούμενα πάνελ που αποτελούνται από 3, 5 ή 7 στρώματα ξύλου, τα οποία συγκολλούνται μεταξύ τους σχηματίζοντας δομικά πλαίσια μεγάλης αντοχής. Το σχήμα «Α» που σχηματίζει, επιτρέπει την αναδίπλωση της βασικής δομής με τη βοήθεια μεντεσέδων και την αποθήκευση ή τη μεταφορά της σε διαφορετικά μέρη μέσω εμπορευματοκιβωτίου ή φορτηγού οχήματος. Το συνολικό ύψος των τεμαχίων σε δίπλωση είναι 1,5m και στην τελική τους μορφή 6,7m. Η στεγανοποίηση και η θερμομόνωση επιτυγχάνονται με τη χρήση αφρού πολυουρεθάνης

Εικόνα 62: Ένα πρωτότυπο του «M.A.Di. Home M60» εγκατεστημένο ως έκθεμα στο «Milan Design Week 2017».

και πετροβάμβακα, ενώ τα κουφώματα κατασκευάζονται από πολυμερές «PVC» ή αλουμίνιο. Η κατασκευή επενδύεται με σοβά ή φύλλα αλουμινίου, αναλόγως τις προτιμήσεις και τον προϋπολογισμό των χρηστών (Sousa, 2019). Ακόμη, οι οικείες έχουν προεγκατεστημένα συστήματα -υδραυλικά, ηλεκτρικά, θέρμανσης, ψύξης- και με βάση τα ευρωπαϊκά πρότυπα, η τυπική δομή θεωρείται πως ανήκει στην ενεργειακή κλάση Β, μολονότι με τροποποιήσεις προσαρμόζεται και μετατρέπεται σε Α ή Α++, λόγου χάρη με τη χρήση «LED» φωτισμού, δεξαμενών νερού, ηλιακών πάνελ, συστημάτων ανακύκλωσης νερού (MADI-Brochure-M60, χ.χ.). Η εγκατάσταση στην τοποθεσία είναι μια σχετικά απλή και γρήγορη διαδικασία, αφού τα κατασκευαστικά τεμάχια μπορούν να συναρμολογηθούν από τρεις εργαζόμενους εντός σε 6-7 ωρών στο εκάστοτε οικόπεδο. Ο χαρακτήρας των κατοικιών δύναται να είναι εφήμερος ή μόνιμος, διότι δεν απαιτείται θεμελίωση στο έδαφος, συνεπώς το ενεργειακό αποτύπωμα είναι μηδαμινό στο τοπίο. Παρόλα αυτά, υπάρχει το ενδεχόμενο βιδώματος των modules σε ελικοειδείς πασσάλους ή εγκατάστασής τους σε θεμέλια οπλισμένου σκυροδέματος (MADI-Brochure-M60, χ.χ.), αλλά σε ορισμένες περιοχές πρέπει να προβλεφθούν ειδικές άδειες δόμησης. Τέλος, το «M.A.Di Home M60» είναι μια οικονομική κατασκευή που έχει πιστοποίηση αντισεισμικής τεχνολογίας και είναι ανθεκτική σε δυνατούς ανέμους και πυρκαγιές (Madi Home, 2019).

< Σχήμα 35: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «M.A.Di. Home M60».

< 4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

< 135

Εικόνα 63: Ένας από τους τρόπους μεταφοράς της κατασκευής στο εκάστοτε οικόπεδο. Εικόνα 64: Εγκατάσταση της κατασκευής στο οικόπεδο.

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

136

137

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

< Εικόνα 65: Εξωτερική άπο-

ψη της κατασκευής στο «Milan Design Week 2017». Σχήμα 36: Η αναδίπλωση του σκελετού με τη βοήθεια μεντεσέδων.

1

2

3

4

5

6

<

<

Εικόνα 66: Άποψη από το εσωτερικό της οικίας.

<

Σχήμα 37: (σελ. 137) Επιπρόσθετα παραδείγματα κατασκευών που αποτελούνται από τη σύνθεση όμοιων modules, αλλά δεν αναλύθηκαν στην εργασία (Α).

<

Σχήμα 38: (σελ. 138) Επιπρόσθετα παραδείγματα κατασκευών που αποτελούνται από τη σύνθεση όμοιων modules, αλλά δεν αναλύθηκαν στην εργασία (Β).

4.4 Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους «modules»

138

i. Boano Prišmontas / «My Room in The Garden» χώρος εργασίας

ii. SO? / «House of Chickens» ορνιθώνας

iii. Yona Friedman / «Serpentine Summer House» – εκθεσιακός χώρος

iv. N55 / «Micro Dwellings» – εφήμερη κατοικία

v. Studio Toggle / «Luminous Drapes» εγκατάσταση με δραστηριότητες

vi. OPEN Architecture / «HEX-SYS» εκθεσιακό κέντρο

i. Waugh Thistleton / «MultiPly» εγκατάσταση

ii. Barbara Vanthorre, Ron Hermans / «B-and-BEE» εφήμερο κατάλυμα

iii. MAPA / «MINIMOD CATUÇABA» κατοικία

iv. SUMMARY / «Gomos House #1» κατοικία

v. Architects For Society / «Hex House» κατοικία

vi. Studio Liu Lubin / «Micro-house» εφήμερη κατοικία

4.5 Συμπεράσματα κατασκευών

Παρατηρούμε, λοιπόν, πως τα modules διαφοροποιούνται μεταξύ των παραδειγμάτων ως προς το μέγεθος και τα υλικά κατασκευής, ενώ οι αρχιτέκτονες κατόρθωσαν να τους προσδώσουν ιδιαίτερα σχήματα -εκτός των στερεών που σημειώθηκαν στο Κεφάλαιο 2.4αποσκοπώντας, μέσω της αξιοποίησης των όμοιων στοιχείων, πρωτίστως στην καλύτερη χωρική οργάνωση και τη δημιουργία ποικιλίας. Η επανάληψη ενός μικρού module ενδέχεται να σχηματίσει δομές με διαφορετική μορφολογία. Το «Water Branch House» είναι μια πειραματική κατασκευή που προτείνει έναν εναλλακτικό τρόπο κατοίκησης για το μέλλον και η χρήση του υγρού στοιχείου ως θερμομόνωση επιτρέπει, ταυτόχρονα, την εύκολη μεταφορά. Επιπλέον, τα υλικά κατασκευής του μπορούν να διασπαστούν στο περιβάλλον παρέχοντας ενεργειακή αυτονομία. Ομοίως, η «Conifera» θίγει θέματα βιωσιμότητας, συνδυάζοντας το φυσικό με τον ψηφιακό κόσμο. Ο αλγοριθμικός σχεδιασμός και η ρομποτική κατασκευή των modules με ανανεώσιμα υλικά αποδεικνύει την εξέλιξη της τεχνολογίας, της υλικής καινοτομίας και κατ’ επέκτασιν της αρχιτεκτονικής, όπως συμβαίνει στην περίπτωση του «Cyber Physical Macro Material». Εντούτοις, στο συγκεκριμένο στέγαστρο τα modules έχουν προγραμματιστεί με σκοπό να μεταβάλλουν συνεχώς τη θέση τους, σύμφωνα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Τα πλεονεκτήματα της αρθρωτής αρχιτεκτονικής διαφαίνονται και στις κατασκευές από μεσαίου μεγέθους modules. Το σύστημα δόμησης «Homb» προσφέρει τη δυνατότητα της μαζικής εξατομίκευσης των κτιρίων. Στην οικία «Taft» οι χρήστες καλούνται να επιλέξουν τα υλικά που επιθυμούν, η προκατασκευή των στοιχείων μείωσε δραστικά το κόστος και το χρόνο ολοκλήρωσής της, ενώ οι τριγωνισμοί παράγουν μια μορφολογική ποικιλία, δημιουργώντας δομές μόνιμου ή εφήμερου χαρακτήρα που εγκαθίστανται ακόμη και σε επικλινείς τοποθεσίες. Ακολούθως, τo «Living Unit» μεταβάλλεται εσωτερικά μέσω της διαμόρφωσης των επίπλων και η αντικριστή διάταξη των modules θυμίζει το «Kokoon». Οι δύο κατασκευές έχουν πολλά κοινά χαρακτηριστικά, αλλά η βασική διαφορά τους, εκτός του σχήματος των μονάδων, είναι πως στο «Living Unit» η πρόσβαση στα ανώτερα επίπεδα γίνεται μόνο από εσωτερικό κλιμακοστάσιο. Οι κατοικίες «M.A.Di Home M60» και «Tiny House NOA» ανήκουν στην κατηγορία των κατασκευών από μεγάλου μεγέθους modules -λόγω των διαστάσεων των modules- ωστόσο θα μπορούσε κανείς να ισχυριστεί πως δε διαφέρουν σε μεγάλο βαθμό από τις τρεις προαναφερθείσες, αφού έχουν παρόμοια λειτουργία. Η πρώτη, όμως, είναι εφικτό να έχει εφήμερο και μόνιμο χαρακτήρα. Κατά παρόμοιο τρόπο, στο «Dyson Institute of Engineering and Technology Undergraduate Village» διακρίνουμε ότι το κάθε module έχει σχεδιαστεί ως αυτόνομη μονάδα ατομικής κατοίκισης, 141

4.5 Συμπεράσματα κατασκευών

ενώ η κλιμακωτή διάταξή τους δεν εντοπίζεται στις υπόλοιπες κατασκευές. Παρακάτω συγκεντρώνονται αναλυτικά τα δεδομένα που αφορούν τη σχεδιαστική και την κατασκευαστική προσέγγιση των αρχιτεκτονικών παραδειγμάτων που παρουσιάστηκαν στο παρόν κεφάλαιο. Σύμφωνα με τον Πίνακα 1, στις αρθρωτές κατασκευές που

CAD software & BIM

Σχήμα 39: Οι τεχνολογικές καινοτομίες που ευνόησαν τη modular κατασκευή.

robotics

3D printing

αποτελούνται από τη σύνθεση όμοιων modules, προτιμότερη είναι η «volumetric» προσέγγιση, καθώς τα modules μεταφέρονται «on-site» ως ογκομετρικές μονάδες και ενώνονται μεταξύ τους με σταθερές συνδέσεις σε μικρότερο χρονικό διάστημα από τις «nonvolumetric». Ο τύπος αρθρωτής αρχιτεκτονικής που συναντάται σε όλες είναι η «Τμηματική αρθρωτή αρχιτεκτονική» (Ulrich & Tung, 1991, in Miller 1998), αφού τα modules έχουν μια γραμμική διαμόρφωση, επαναλαμβάνονται κατά μήκος ή/και στοιβάζονται καθ΄ ύψος, μπορούν να προστεθούν ή να αφαιρεθούν και να συντεθούν ποικιλοτρόπως. Τις περισσότερες φορές οι αρχιτέκτονες μεριμνούν, ώστε να μη δημιουργούνται ενδιάμεσοι κενοί χώροι. Επιπροσθέτως, η συνολική έκταση της κάθε κατασκευής και ο χαρακτηρισμός της ως μόνιμη ή εφήμερη δεν εξαρτώνται από το μέγεθος των modules, διότι παρατηρείται πως σχεδόν όλες δύναται να μεταφερθούν σε άλλη τοποθεσία, ιδιαιτέρως όταν κατασκευάζονται από μικρού ή μεσαίου μεγέθους, αλλά λίγες μπορούν να θεμελιωθούν. Οι πιο πολλές προσφέρονται για κατοίκηση, ανήκουν στην κατηγορία των «Τiny Houses», είναι πειραματικά καταλύματα, ή καταφύγια προσωρινής διαμονής, ενώ η οικία «Taft» και οι φοιτητικές κατοικίες του «Ινστιτούτου Μηχανικής και Τεχνολογίας Dyson» διαθέτουν ένα «συμβατικό» κτιριολογικό πρόγραμμα. Παράλληλα, τα κτίρια ή οι εγκαταστάσεις που απαρτίζονται από την επανάληψη ίδιων modules, προκατασκευάζονται από βιώσιμα υλικά -όπως ξύλο, μέταλλο και πολυμερή- σε ελεγχόμενο περιβάλλον και μεταφέρονται στο εργοτάξιο, όπου γίνεται η συναρμολόγηση των επιμέρους μονάδων. Συνεπώς, εξάγεται το συμπέρασμα ότι αν και τα αρχιτεκτονικά παραδείγματα έχουν ορισμένες βασικές διαφορές που αφορούν κυρίως την μορφολογία, την επιλογή υλικών και το σχήμα των modules, διαπιστώνεται πως υπάρχει μια ομοιογένεια,

4.5 Συμπεράσματα κατασκευών

142

μια κοινή σχεδιαστική και κατασκευαστική προσέγγιση. Η αδυναμία πρόβλεψης όλων των πιθανών τροποποιήσεων που, ίσως, κάνει ο χρήστης μελλοντικά, δεν πρέπει να περιορίζει τη διαδικασία σχεδιασμού, αλλά να λειτουργεί ως εργαλείο έμπνευσης.

ίδια modules τύποι αρθρωτής αρχιτεκτονικής sectional modularity

Cyber Water Physical Branch Conifera Macro House Material

Taft House

Living Unit

Kokoon

Tiny House NOA

Dyson Institute

M.A.Di Home M60

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

μόνιμος χαρακτήρας εφήμερος δεν κάνουν 3D tessellations χωρική διάταξη modules

κάνουν 3D tessellations ανάπτυξη κατά μήκος ανάπτυξη καθ’ ύψος volumetric

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

. .

.

.

.

.

.

. .

σχεδιασμός και κατασκευή

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

. .

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

γρήγορη συναρμολόγηση

.

.

.

.

.

.

.

.

.

sustainable

.

.

.

.

.

.

.

.

.

off-site κατασκευή on-site συναρμολόγηση εύκολη μεταφορά

υλικά

.

.

nonvolumetric συνδυασμός μεθόδων

.

.

Πίνακας 1: Συγκεντρωτικός πίνακας δεδομένων.

143

4.5 Συμπεράσματα κατασκευών

05

Σύνοψη - Συμπεράσματα

Η παρούσα ερευνητική εργασία πραγματεύθηκε το θέμα της σύνθεσης όμοιων στοιχείων στις αρθρωτές κατασκευές και αναπτύχθηκε στα παρακάτω σκέλη, προκειμένου να διευκολυνθεί η μελέτη τους και να γίνει η εξαγωγή των συμπερασμάτων: i) αποσαφηνίστηκαν οι όροι «module», «modular» στην ελληνική και την ξενόγλωσση βιβλιογραφία ii) ταξινομήθηκαν οι τύποι αρθρωτής αρχιτεκτονικής και επιλέχθηκε προς ανάλυση η «Τμηματική αρθρωτή αρχιτεκτονική» iii) έγινε μια ιστορική αναδρομή στις σημαντικότερες modular κατασκευές των περασμένων αιώνων iv) αναλύθηκε η σχεδιαστική και η κατασκευαστική προσέγγιση των αρθρωτών κατασκευών και διακρίθηκαν οι τυπολογίες τους, σύμφωνα με ορισμένα κριτήρια v) διερευνήθηκαν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της αρθρωτής αρχιτεκτονικής vi) μελετήθηκαν και παρουσιάστηκαν εννέα αντιπροσωπευτικά παραδείγματα modular κτιρίων και εγκαταστάσεων διαφορετικής κλίμακας Ο αριθμός των εταιριών που υιοθετούν αρθρωτές μεθόδους σχεδιασμού και τεχνικές προκατασκευής συνεχώς αυξάνεται, φαινόμενο που οφείλεται πρωτίστως στη συνεχή εξέλιξη λογισμικών, εργαλείων «ΒΙΜ», «CNC», «CAD/CAM» και υλικών καινοτομιών. Όπως προαναφέρθηκε, πολλά ερευνητικά πεδία έχουν προσδώσει το δικό τους ορισμό στον όρο «modular», εντούτοις στην αρχιτεκτονική χρησιμοποιείται για να υποδείξει κυρίως συνθέσεις στοιχείων ή υλικών, χωρικές διαμορφώσεις, τύπους προκατασκευασμένων δομών και ουτοπικά σχέδια. Η εργασία στόχευσε στην αποσαφήνιση των εννοιών που περικλείουν τη modular αρχιτεκτονική, την περιγραφή της διαδικασίας κατασκευής, ενώ επισήμανε πως μια σύνθετη μεθοδολογία σκέψης προηγείται του σταδίου του σχεδιασμού. Επιπλέον, μέσω της έρευνας απαντήθηκαν, μεταξύ άλλων, τα ερευνητικά ερωτήματα που τέθηκαν στο Κεφάλαιο 1. Οι modular κατασκευές αποτελούνται από modules τα οποία προκατασκευάζονται μαζικά σε ελεγχόμενο περιβάλλον και αποστέλλονται στο εργοτάξιο, είτε ως τυποποιημένα στοιχεία περίκλειστου χώρου, είτε ως επίπεδα τεμάχια που συναρμολογούνται «on-site» και επαναλαμβάνονται, ρυθμίζοντας τις διαστάσεις του συνολικού έργου. Μελλοντικά, υπάρχει το ενδεχόμενο τροποποίησής τους με την προσθήκη ή αφαίρεση modules. Ο λεπτομερής σχεδιασμός τους, που πραγματοποιείται με ορισμένα κριτήρια, καθιστά απλή την αποσυναρμολόγηση και σε κάποιες περιπτώσεις τη μεταφορά τους σε άλλες τοποθεσίες.

147

5 Σύνοψη - Συμπεράσματα

Η λανθασμένη αντίληψη πως οι αρθρωτές κατασκευές είναι χαμηλής ποιότητας επικράτησε για πολλές δεκαετίες, εξαιτίας των προκατασκευασμένων καταλυμάτων που σχεδιάστηκαν για να δώσουν άμεση λύση στο πρόβλημα στέγασης που δημιουργήθηκε μετά τους Παγκόσμιους Πολέμους (Bertram κ.ά., 2019). Ωστόσο, στη σημερινή εποχή ο λεπτομερής σχεδιασμός τους, που πραγματοποιείται με ορισμένα κριτήρια, συμπεριλαμβάνει μέριμνα για την οργάνωση της παραγωγής, το συντονισμό των εργασιών, την ασφάλεια των εργαζομένων, τη βιωσιμότητα του έργου, την πρόβλεψη και ελάττωση του κόστους και του χρόνου κατασκευής χωρίς τη μείωση της ποιότητας. Επίσης, οι όροι «προκατασκευασμένος» και «modular» δεν έχουν την ίδια σημασία. Αν και οι αρθρωτές δομές είναι προκατασκευασμένες, δεν ισχύει απαραιτήτως το αντίστροφο. Η διάκριση γίνεται πιο κατανοητή, επειδή στις κατασκευές της συγκεκριμένης κατηγορίας αποσκοπείται, μέσω του σχεδιασμού, η μελλοντική τροποποίηση του έργου, ενώ ενδείκνυται να λαμβάνεται υπόψιν πρωτίστως ο τρόπος σύνδεσης και η γεωμετρία των στοιχείων. Μολονότι από την έρευνα αντιλαμβάνεται κανείς ότι οι αρθρωτές κατασκευές αποτελούμενες από ίδια modules αφορούν συνήθως κάποιες τυπολογίες κατοικιών, η αρθρωτή προσέγγιση προτιμάται όλο και πιο συχνά για την υλοποίηση εγκαταστάσεων ή κτιρίων με ποικίλες χρήσεις. Οι επενδύσεις σε εξοπλισμό, εγκαταστάσεις και ανθρώπινο δυναμικό κάνουν αποτελεσματικότερη τη σχεδιαστική και παραγωγική διαδικασία. Οι περιορισμοί που ισχύουν στη μεταφορά των modules καθορίζουν τις μέγιστες επιτρεπόμενες διαστάσεις, αλλά όχι το σχήμα τους. Ακόμη, ο σχεδιασμός κατασκευών μικρής κλίμακας εκτός από το γεγονός ότι παρέχει ενδιαφέρουσες αρχιτεκτονικές λύσεις, συμβάλλει στην εύρεση και τη δοκιμή νέων υλικών ή συστημάτων που δύναται μελλοντικά να εφαρμοστούν σε έργα μεγαλύτερης κλίμακας. Αν και υπάρχει η δυνατότητα χρήσης ίδιων modules μεταξύ των κατασκευών, οι μέθοδοι σύνθεσής τους και οι παραλλαγές των υλικών επενδύσεων δεν καθιστούν αντιληπτή την ομοιότητα. Η πρόκληση για τους αρχιτέκτονές είναι να κατανοήσουν τις μακροπρόθεσμες ανάγκες των χρηστών και να σχεδιάσουν -με τους εκάστοτε περιορισμούς- modules που επιτρέπουν με απλές μεθόδους την τροποποίηση του χώρου. Τέλος, σημειώνεται πως από τον ίδιο αριθμό όμοιων modules μπορεί να δημιουργηθεί μια διαφορετική κατασκευή, προσφέροντας μια ξεχωριστή χωρική εμπειρία.

--Οι εννέα αναλυθείσες περιπτώσεις κατασκευών επιλέχθηκαν έπειτα από εκτενή έρευνα, καθώς ήταν επιθυμητό να παρουσιαστούν δομές που συντίθενται από modules ποικίλων σχημάτων και η μέθοδος που χρησιμοποιήθηκε για την ταξινόμησή τους στο

5 Σύνοψη - Συμπεράσματα

148

Κεφάλαιο 4 βασίστηκε στο μέγεθός των μονάδων. Η εύρεση περιπτώσεων για τις «Κατασκευές από μεγάλου μεγέθους modules» ήταν μια αρκετά χρονοβόρα διαδικασία -αφού στην έρευνα δεν συμπεριλήφθηκε η χρήση εμπορευματοκιβωτίων- διότι δεν υπάρχει σημαντικός αριθμός αρχιτεκτονικών παραδειγμάτων τα οποία αποτελούνται αποκλειστικά από την επανάληψη ίδιων modules με μεγάλο εμβαδόν. Παρατηρήθηκε, όμως, ότι σε δομές που ανήκουν στην κατηγορία των αρθρωτών και έχουν όμοιους χώρους μεγαλύτερης έκτασης που επαναλαμβάνονται, όπως ξενοδοχεία, νοσοκομεία, φοιτητικές εστίες, συνήθως εφαρμόζονται modular τεχνικές για τις λειτουργίες του κτιριολογικού προγράμματος που ευνοούν την τυποποίηση -λόγου χάρη στα δωμάτια- και συμβατικές για τις υπόλοιπες ή γίνεται συνδυασμός διαφορετικών ειδών modules. Σύμφωνα με έρευνα της εταιρείας παροχής συμβουλευτικών υπηρεσιών «McKinsey & Company» που ολοκληρώθηκε τον Ιούνιο του 2019, η βιομηχανία των «prefabricated» κατασκευών αναμενόταν να επιφέρει κέρδη ύψους 130 δισεκατομμυρίων δολαρίων στην αγορά νέων κατασκευών σε Ευρώπη και Αμερική και θα εξοικονομούσε 22 δισεκατομμύρια δολάρια ετησίως μέχρι το 2030 (Bertram κ.ά., 2019). Ένα χρόνο αργότερα, έπειτα από την εξάπλωση της πανδημίας του κορονοϊού «COVID-19», η οικοδομική βιομηχανία προβλέπεται πως θα μεταβληθεί ριζικά, αλλά μελέτη της ίδιας εταιρίας επισημαίνει πως στο μέλλον θα πραγματοποιηθεί μια μετάβαση σε πιο ελεγχόμενες συνθήκες εργασίας και «off-site» κατασκευή. Πολλές επιχειρήσεις πρόκειται να δημιουργήσουν καταλόγους με προσχεδιασμένα «προϊόντα» που θα συμπεριλαμβάνουν στοιχεία που έχουν την ικανότητα σύνθεσης ανάλογα με τις απαιτήσεις των ενδιαφερόμενων και μεγάλο μέρος τους θα περιέχει εξαρτήματα που έχουν τη λογική συναρμολόγησης των παιχνιδιών «LEGO», προκατασκευασμένα ογκομετρικά modules και αρθρωτά στοιχεία. Με τον τρόπο αυτό θα ασκηθεί επιρροή στα βιομηχανικά πρότυπα. Ωστόσο, τονίζει πως η modular αρχιτεκτονική δεν συνιστά πάντα την καταλληλότερη λύση, καθώς συχνά παραλείπονται οι παράγοντες που δεν ευνοούν τη υιοθέτησή της. Σε περιπτώσεις που δε θα εφαρμόζονται οι αρθρωτές προσεγγίσεις, θα απαιτείται μεγαλύτερο κεφάλαιο, όμως θα χρησιμοποιείται προηγμένος εξοπλισμός ακόμη και «drones» (Ribeirinho κ.ά., 2020). Επιπροσθέτως, είναι βασικό να ξεπεραστούν οι λανθασμένες απόψεις που εμποδίζουν την υιοθέτηση της modular αρχιτεκτονικής. Ο τέως πρόεδρος του «American Institute of Architects New York Chapter» Tomas Rossant θεωρεί πως οι αρχιτέκτονες και οι εταιρίες πρέπει να ανταλλάσσουν πληροφορίες για να επηρεαστεί η κοινή γνώμη και να ληφθούν αποφάσεις που θα ευνοήσουν το εγχείρημα της ευρύτερης υιοθέτησης της modular προσέγγισης και της «offsite» κατασκευής (Center for Architecture, 2015). Συνοψίζοντας, η αρθρωτή αρχιτεκτονική συνδυάζει τα οφέλη της εξατομίκευσης και της τυποποίησης συνυπολογίζοντας, παράλληλα, τις αρχές της βιώσιμης ανάπτυξης. Βασικό χαρα-

149

5 Σύνοψη - Συμπεράσματα

κτηριστικό της είναι πως δίχως να προβλέπει μεγάλο ποσοστό εργασίας «on-site» επιτρέπει την αλλαγή του προγράμματος και την αισθητική αναδιαμόρφωση της κατασκευής. Τα modular συστήματα υπερβαίνουν τη συμβατική σκέψη και εξελίσσονται διαρκώς, προσφέροντας νέες δυναμικές που αποσκοπούν στη διαμόρφωση χώρων οι οποίοι ανταποκρίνονται στις μεταβαλλόμενες ανάγκες της κοινωνίας.

κατασκευαστές: βελτιστοποίηση διαδικασιών

υπεύθυνοι ανάπτυξης ακινήτων: μετατόπιση σε «προϊόντα» και συνεργασία

προμηθευτές υλικών: οργάνωση και προετοιμασία για μετατόπιση σε «προϊόντα»

δημόσιος τομέας: απλοποίηση διαδικασιών και ενημέρωση των κωδικών δόμησης

τεχνικές εταιρίες: προτίμηση της εμπορευματοποίησης

Σχήμα 40: Οι αλλαγές που θα ευνοήσουν την ευρύτερη υιοθέτηση της modular προσέγγισης, σύμφωνα με μελέτες της εταιρίας McKinsey and Company

επενδυτές: κατανόηση των νέων δυνατοτήτων

5 Σύνοψη - Συμπεράσματα

150

Βιβλιογραφία

Γούλα, Χ. (2006). Σπονδυλωτός σχεδιασμός για εξατομικευμένα προιόντα επί παραγγελία (modular design for build-to-order products). http://olympias.lib.uoi.gr/jspui/ handle/123456789/6957 Ζερβόπουλος, Ι. (2013). Στρατηγικές μαζικής εξατομίκευσης στην αρχιτεκτονική. http:// dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.708 Μπαμπινιώτης, Γ. (2012). Λεξικό για το σχολείο και το γραφείο (τ. 1–1). https:// www.protoporia.gr/mpampiniwths-gewrgios-le3iko-gia-to-sxoleio-kai-tografeio-9789609582032.html Ουγγρίνης, Κ.-Α. (2009). Δομική μορφολογία και κινητές κατασκευές στους μεταβαλλόμενους χώρους [Διδακτορική Διατριβή, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ). Σχολή Πολυτεχνική. Τμήμα Αρχιτεκτόνων Μηχανικών. Τομέας Αρχιτεκτονικού Σχεδιασμού και Αρχιτεκτονικής Τεχνολογίας]. http://hdl. handle.net/10442/hedi/20631 Baldwin, E. (2018). Students at the University of Stuttgart Create Adaptable Canopy That’s Reconfigured Using Drones. ArchDaily. https://www.archdaily. com/901845/students-at-the-university-of-stuttgart-create-adaptable-canopythats-reconfigured-using-drones Barandy, K. (2019). WilkinsonEyre designs a modular student village for dyson.

Designboom | Architecture & Design Magazine. https://www.designboom. com/architecture/wilkinsoneyre-dyson-institute-modular-housing-06-10-19/ Battista, C. (1991). ‘Small but Very Liveable’ Landmark Is Restored in New London. The New York Times. https://www.nytimes.com/1991/03/17/nyregion/small-but-veryliveable-landmark-is-restored-in-new-london.html Bertram, N., Fuchs, S., Mischke, J., Palter, R., Strube, G., & Woetzel, J. (2019). Modular construction: From projects to products. https://www.mckinsey.com/industries/ capital-projects-and-infrastructure/our-insights/modular-construction-fromprojects-to-products Chang, W. (2018). Application of Tessellation in Architectural Geometry Design.

ResearchGate. https://www.researchgate.net/publication/325559370_ Application_of_Tessellation_in_Architectural_Geometry_Design

Chaya, L. (2017). OFIS architects’ compact living unit is adaptable to various climate conditions and terrains. Designboom | Architecture & Design Magazine. https:// www.designboom.com/architecture/ofis-architects-living-unit-on-ljubljanacastle-compact-cabin-slovenia-07-27-2017/ Collins, G. (1979). A ‘Vision’. The New York Times. https://www.nytimes.com/1979/04/29/ archives/a-vision-of-the-future-now-an-eyesore-vision-of-the-future-now-an.html Combes, L., & Bellomio, A. (1999). CREATIVITY AND MODULARITY IN ARCHITECTURE. 12.

Correia, António Lopes. (2017). Fabricating Architecture: From Modern to Global Space. https://www.researchgate.net/publication/326926009_Fabricating_ Architecture_From_Modern_to_Global_Space Correia, Antonio Lopes, Murtinho, V., & Simões da Silva, L. (2017). Steel and modularity in architectural creation. ResearchGate. https://www.researchgate.net/ publication/321623833_Steel_and_modularity_in_architectural_creation Crook, L. (2019). WilkinsonEyre completes modular student housing for Dyson Institute.

Dezeen. https://www.dezeen.com/2019/06/13/dyson-institute-wilkinson-eyremodular-student-housing/ Frampton, K. (1999). Μοντέρνα αρχιτεκτονική ιστορία και κριτική (B’). Θεμέλιο.

Gale, S. (2011). Princeton researchers solve problem filling space—Without cubes.

Princeton University. https://www.princeton.edu/news/2011/06/27/princetonresearchers-solve-problem-filling-space-without-cubes Gershenson, J. K., Prasad, G. J., & Zhang, Y. (2003). Product modularity: Definitions and benefits. Journal of Engineering Design, 14(3), 295–300. https://doi. org/10.1080/0954482031000091068 Griffiths, A. (2017). OFIS Arhitekti uses modular Living Units to create pop-up library.

Dezeen. https://www.dezeen.com/2017/10/29/ofis-arhitekti-combines-modularliving-units-pop-up-library-ljubljana-castle/ Groat, L. N., & Wang, D. (2013). Architectural Research Methods, 2nd Edition (2 edition).

Wiley.

Gutai, M. (2014). Trans Structures: Fluid Architecture and Liquid Engineering : Responseable Innovative Structures. Actar.

Hitti, N. (2019). Arthur Mamou-Mani uses bioplastic bricks on Conifera installation for COS. Dezeen. https://www.dezeen.com/2019/04/08/arthur-mamou-mani-cosinstallation-bioplastic-bricks-circular-design-milan/ Howarth, D. (2014). Six-sided modular cabin with wooden walls and fisheye windows.

Dezeen. https://www.dezeen.com/2014/02/13/six-sided-wooden-modularcabin-jaanus-orgusaar/ Lacey, A., Chen, W., Hao, H., & Bi, K. (2017). Structural Response of Modular Buildings – An Overview. ResearchGate, 1–7.

Lehtonen, T. (2007). Designing modular product architecture in the new product development. Tampere University of Technology.

Lema Scarsi, C. (2016). Modular systems in architecture. An overview of modularity through case studies. https://recercat.cat//handle/2072/262648 Mangan, N. (2018). Commercial Modular Construction. https://www.linkedin.com/pulse/ commercial-modular-construction-neil-mangan Meinhold, B. (2014). Tiny Polyhedral Noa Prefab is a Geometry Lover’s Dream Home.

Inhabitat. https://inhabitat.com/noa-prefab-polyhedral-is-a-geometry-loversdream-tiny-house/ Merin, G. (2013). AD Classics: The Plug-In City / Peter Cook, Archigram. ArchDaily. https:// www.archdaily.com/399329/ad-classics-the-plug-in-city-peter-cook-archigram Miller, T. D. (1998). Defining Modules, Modularity and Modularization. 19.

Muraben, B. (χ.χ.). COS × Mamou-Mani—Event—Projects & Collaborations—About COS. COS. Ανακτήθηκε 10 Νοέμβριος 2020, από http://www.cosstores.com/en_eur/ explore/projects/event/cos-x-mamou-mani.html Musa, M. F., Yusof, M. R., Mohammad, M. F., & Mahbub, R. (2014). Characteristics of Modular Construction: Meeting the Needs of Sustainability and Innovation. 1–6.

Ribeirinho, M. J., Mischke, J., Strube, G., Sjödin, E., Blanco, J. L., Palter, R., Biörck, J., Rockhill, D., & Andersson, T. (2020). The next normal in construction: How disruption is reshaping the world’s largest ecosystem. https://www.mckinsey. com/industries/capital-projects-and-infrastructure/our-insights/the-next-normalin-construction-how-disruption-is-reshaping-the-worlds-largest-ecosystem Russell, A. L. (2012). Modularity: An Interdisciplinary History of an Ordering Concept.

Information & Culture, 47(3), 257–287. https://doi.org/10.7560/IC47301 Serrentino, R., & Özkar, M. (1999). Modular Architectural Groupings from Escher Periodic Tessellations.

Singh, M. M., Sawhney, A., & Borrmann, A. (2015). Modular Coordination and BIM: Development of Rule Based Smart Building Components. Procedia Engineering, 123, 519–527. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2015.10.104 Smith, R. E. (2010). Prefab Architecture: A Guide to Modular Design and Construction.

John Wiley & Sons.

Sousa, M. (2019). Italiano cria casa dobrável que pode ser construída em 6 horas.

CicloVivo. https://ciclovivo.com.br/arq-urb/arquitetura/italiano-cria-casadobravel-que-pode-ser-construida-em-6-horas/ Sveiven. (2011). AD Classics: Nakagin Capsule Tower / Kisho Kurokawa. ArchDaily. https://www.archdaily.com/110745/ad-classics-nakagin-capsule-tower-kishokurokawa Taalman, L., & Hunsicker, E. (2002). Simplicity is not Simple. Math Horizons, 10(1), 5–9. https://doi.org/10.1080/10724117.2002.11974601 Ulrich, K. (1994). Fundamentals of Product Modularity. Στο S. Dasu & C. Eastman (Επιμ.), Management of Design: Engineering and Management Perspectives (σσ.

219–220). Springer Netherlands. https://doi.org/10.1007/978-94-011-1390-8_12 Ulrich, K., & Eppinger, S. (1995). Σχεδιασμός και Ανάπτυξη Προϊόντων (5η Έκδοση) (Ν. Μπιλάλης Μεταφρ.). Τζιόλας Wallance, D. (2015). MODULAR ARCHITECTURE: STRATEGY / TECHNOLOGY / DESIGN.

Wilson, J. (2019). Modular and Off-Site Construction Guide. The American Institute of Architects. https://www.aia.org/resources/6119840-modular-and-off-siteconstruction-guide Wood, D., Yablonina, M., Aflalo, M., Chen, J., Tahanzadeh, B., & Menges, A. (2019). Cyber Physical Macro Material as a UAV [re]Configurable Architectural System. Στο J. Willmann, P. Block, M. Hutter, K. Byrne, & T. Schork (Επιμ.), Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2018 (σσ. 320–335). Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-92294-2_25

Πηγές από το διαδίκτυο

A Brief History of Modular Construction. (2019). https://www.deluxemodular.com/ learning-center/a-brief-history-of-modular-construction Advantages and Disadvantages of Modular Construction | CRL. (2018). https://c-r-l.com/ content-hub/article/modular-construction/ American Institute of Architects Introduces “Design for Modular Construction” Resource. (χ.χ.). Ανακτήθηκε 3 Νοέμβριος 2020, από https://www.modular.org/HtmlPage. aspx?name=ma-in-aiadesignguide Cabin NOA. (χ.χ.). Katus.Eu. Ανακτήθηκε 13 Δεκέμβριος 2020, από https://katus.eu/prefabhomes/tiny-micro/cabin-noa CasaPieghevole M.A.D.I. (χ.χ.). Area Legno. Ανακτήθηκε 2 Δεκέμβριος 2020, από https:// www.arealegno.it/casa-pieghevole-a-fold/ Center for Architecture. (2015). Edge Construction: The Future of Modular - 2.2.15. https:// vimeo.com/119397202 CONIFERA. (χ.χ.). Mamou-Mani. Ανακτήθηκε 10 Οκτώβριος 2020, από https:// mamou-mani.com/project/cos/ Cyber Physical Macro Material | Institute for Computational Design and Construction | University of Stuttgart. (χ.χ.). University of Stuttgart. Ανακτήθηκε 11 Σεπτέμβριος 2020, από https://www.icd.uni-stuttgart.de/teaching/master-theses/cyber-physical-macromaterial-as-a-uav-reconfigurable-architectural-system/ Dyson Institute of Engineering and Technology (https://www.wilkinsoneyre.com/). (χ.χ.).

WilkinsonEyre; WilkinsonEyre. Ανακτήθηκε 9 Δεκέμβριος 2020, από https://www. wilkinsoneyre.com/projects/dyson-institute-of-engineering-and-technology Guide to Architectural Design in Modular Construction. (2017). https://www. triumphmodular.com/blog/architectural-design-modular-construction/ Homage. (χ.χ.). Habitat 67. Ανακτήθηκε 1 Οκτώβριος 2020, από http://www.habitat67. com/en/homage/ HOMB | Taft House / Skylab Architecture. (2017). ArchDaily. https://www.archdaily. com/885346/homb-taft-house-skylab-architecture Home Delivery: Fabricating the Modern Dwelling | MoMA. (χ.χ.). The Museum of Modern Art. Ανακτήθηκε 8 Νοέμβριος 2020, από https://www.moma.org/calendar/exhibitions /50

IATE - Search ‘modular’. (χ.χ.). Ανακτήθηκε 21 Οκτώβριος 2020, από https://iate.europa.eu/ search/standard/result/1595332832692/1 Kokoon / Aalto University Wood Program. (2016). ArchDaily. http://www.archdaily. com/793534/kokoon-aalto-university-wood-program Kokoon nominated as Wood Award candidate | Aalto University. (2017). Aalto University. https://www.aalto.fi/en/news/kokoon-nominated-as-wood-award-candidate Kokoon Project Information | Aalto University. (2019). Aalto University. https://www.aalto. fi/en/wood-program/kokoon-project-information Living unit. (χ.χ.). OFIS. Ανακτήθηκε 12 Δεκέμβριος 2020, από https://ofis.si/eng/projects/ public/living_unit.html Madi Home. (2019). https://madihome.com/faq/ MADI-Brochure-M60. (χ.χ.). https://madihome.com/wp-content/uploads/2020/11/MADIBrochure-M60-EN.pdf Pioneer of Prefabrication—Brunel’s Hospital at Renkioi. (2020). Brunel Museum. https:// www.thebrunelmuseum.com/hospitalatrenkioi/ Skylab Architecture. (χ.χ.). Skylab Architecture. Ανακτήθηκε 20 Νοέμβριος 2020, από https://www.skylabarchitecture.com/work/homb-taft/ Teleterm. (χ.χ.). Ανακτήθηκε 21 Σεπτέμβριος 2020, από http://www.moto-teleterm.gr/ search_gr.asp#top The Complete Guide To How Modular Buildings Are Constructed. (2019). Wintech Modular Buildings. https://www.wintechmodular.co.uk/the-complete-guide-to-howmodular-buildings-are-constructed/ The Editors of Encyclopaedia Britannica. (1998). Module. Στο Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/technology/module-building The History of Modular Construction. (2019). Satellite Shelters. https://www.satelliteco. com/blog/the-history-of-modular-construction/ The Surprisingly Long History of Modular Construction. (χ.χ.). Ανακτήθηκε 21 Σεπτέμβριος 2020, από https://www.modular.org/HtmlPage.aspx?name=MA-oi-History-ofModular

Tiny House Noa | Jaanus Orgusaar. (χ.χ.). Nordic Design | Jaanus Orgusaar. Ανακτήθηκε 13 Αύγουστος 2020, από https://www.jaanusorgusaar.com/architecture-object/ tinyhouse-noa/ Water Block. (χ.χ.). Kengo Kuma and Associates. Ανακτήθηκε 8 Σεπτέμβριος 2020, από https://kkaa.co.jp/works/architecture/water-block/ Water Branch House. (χ.χ.). Kengo Kuma and Associates. Ανακτήθηκε 8 Σεπτέμβριος 2020, από https://kkaa.co.jp/works/architecture/water-branch-house/ Weisstein, E. W. (χ.χ.). Space-Filling Polyhedron [Text]. Wolfram Mathworld; Wolfram Research, Inc. Ανακτήθηκε 15 Οκτώβριος 2020, από https://mathworld.wolfram. com/Space-FillingPolyhedron.html Welcomehomb. (χ.χ.). Welcome Homb. Ανακτήθηκε 20 Δεκέμβριος 2020, από http:// welcomehomb.com/ What Is Modular Construction? | Modular Building Institute. (χ.χ.). Ανακτήθηκε 27 Οκτώβριος 2020, από https://www.modular.org/HtmlPage.aspx?name=why_modular What Is Volumetric Modular Construction? (2019). Deluxe Modular. https://www. deluxemodular.com/learning-center/what-is-volumetric-modular-construction

Πίνακες εικόνων και σχημάτων

Πίνακας εικόνων

Εικόνα 1: Εγκατάσταση ογκομετρικής μονάδας σε κατασκευή. Πηγή: https://civilwale.com/modern-methods-of-construction/ Εικόνα 2: Το έργο «Pegasus» του Μαουρίτς Κορνέλις Έσερ. Ο καλλιτέχνης κατόρθωσε να δημιουργήσει ψηφιδώσεις ακόμη και με οργανικά σχήματα ή φαντασιακές μορφές. Πηγή: στιγμιότυπο από το βίντεο Escher’s Pegasus Tessellation. (χ.χ.). Vimeo. Ανακτήθηκε 20 Οκτώβριος 2020, από https://vimeo.com/150414202 Εικόνα 3: Σχέδια του Βιτρούβιου που αφορούν μετρήσεις για τις διαστάσεις ορισμένων υποστυλωμάτων. Πηγή: https://www.bostonleadershipbuilders.com/vitruvius/book03.htm Εικόνα 4: Εσωτερικό παραδοσιακής ιαπωνικής κατοικίας, όπου διαφαίνεται ο συνδυασμός των «tatami». Πηγή: https://matcha-jp.com/en/4579 Εικόνα 5: Το κυβικό module 4ων ιντσών που πρότεινε ο Albert Bemis για την κατασκευή των εξαρτημάτων των κτιρίων. Πηγή: Russell, A. L. (2012). Modularity: An Interdisciplinary History of an Ordering Concept.

Information & Culture, 47(3), 263. https://doi.org/10.7560/IC47301 Εικόνα 6: Σύγκριση των διαστάσεων του σχεδίου με τίτλο «Άνθρωπος του Βιτρούβιου» και του «Modulor». Πηγή: https://www.archdaily.com/902597/on-the-dislocation-of-the-body-in-architecturele-corbusiers-modulor Εικόνα 7: 1848, «Golden Rush Housing». Πηγή: http://instanthouse.blogspot.com/2011/09/prefabs-before-industrialization.html Εικόνα 8: «Crystal Palace». Πηγή: https://www.re-thinkingthefuture.com/fresh-perspectives/a1608-10-things-toremember-while-designing-skyscrapers/ Εικόνα 9: «Renkioi Hospital». Πηγή: https://www.facebook.com/uprt.guru/photos/?ref=page_internal Εικόνα 10: «Sears Modern Catalog Homes». Πηγή: http://hazeltwigg.com/blog/tag/homes-in-a-box/ Εικόνα 11: «Assembly Line». Πηγή: https://br.pinterest.com/pin/232428030753534062/ Εικόνα 12: «Baukasten System». Πηγή: http://lafabrica-serialproduction.blogspot.com/2011/04/walter-gropius.html

Εικόνα 13: «Winslow Ames House». Πηγή: https://landmarkhunter.com/167085-ames-winslow-house/ Εικόνα 14: «Packaged House System». Πηγή: https://www.pinterest.es/pin/463307880410562291/ Εικόνα 15: «Plug In City». Πηγή: https://www.moma.org/collection/works/797 Εικόνα 16: «Habitat 67». Πηγή: https://www.arch2o.com/rediscovering-beauty-moshe-safdies-habitat-67/ Εικόνα 17: «Moduli 225». Πηγή: https://twitter.com/anukinuk/status/1142727970135728128?lang=fi Εικόνα 18: «Espansiva Building System». Πηγή: https://www.pinterest.es/pin/739927413748583368/ Εικόνα 19: «Nakagin Capsule Tower». Πηγή: https://www.nationalgeographic.com/photography/proof/2017/10/nakagincapsule-tower/ Εικόνα 20: Το κτίριο «Timmerhuis», έργο του αρχιτεκτονικού γραφείου «OMA». Πηγή: https://www.archdaily.com/778654/timmerhuis-oma Εικόνα 21: Λεπτομέρεια του «Water Branch House». Πηγή: https://coolhunting.com/design/venice-architecture-biennale-2016/ Εικόνα 22: Λεπτομέρεια εγκατάστασης στο μουσείο «MoMA». Πηγή: https://kkaa.co.jp/works/architecture/water-branch-house/ Εικόνα 23: Prototype του προσωρινού καταφυγίου «Water Branch House». Πηγή: https://www.designboom.com/architecture/kengo-kuma-studies-in-organicpart-2/ Εικόνα 24: Το καλούπι των modules. Πηγή: https://kkaa.co.jp/works/architecture/water-branch-house/ Εικόνα 25: Η κάτοψη της εγκατάστασης στο «Palazzo Isimbardi». Πηγή: https://www.archilovers.com/projects/249944/conifera.html Εικόνα 26: Η εγκατάσταση φωτογραφισμένη από τον Laurian Ghinitoiu. Πηγή: https://images.adsttc.com/media/images/5cb0/9161/284d/d193/2a00/007e/ large_jpg/copyright_laurianghinitoiu_(3_of_22)_0875.jpg?1555075419 Εικόνα 27: Νυχτερινή άποψη της εγκατάστασης. Πηγή: https://superforma.xyz/en/portfolio/conifera Εικόνα 28: Ο τρόπος σύνδεσης των πλεγμάτων των modules.

Πηγή: https://medium.com/kickstarter/nomad-friendly-furniture-volcanic-vasesbiomechanical-fabrication-environmentalism-at-milan-9e59e0de46f4 Εικόνα 29: Η τρισδιάστατη εκτύπωση του δομικού πλέγματος των modules. Πηγή: https://www.wallpaper.com/design/cos-arthur-mamou-mani-conifera-salone-delmobile-2019#0_pic_2 Εικόνα 30: Τα modules διαφορετικών αποχρώσεων είναι αποτέλεσμα των υλικών κατασκευής τους. Πηγή: https://www.3dwasp.com/en/conifera-project-3d-printing/ Εικόνα 31: Τα modules της κατασκευής «Cyber Physical Macro Material». Πηγή: Wood, D., Yablonina, M., Aflalo, M., Chen, J., Tahanzadeh, B., & Menges, A. (2019). Cyber Physical Macro Material as a UAV [re]Configurable Architectural System. Στο J. Willmann, P. Block, M. Hutter, K. Byrne, & T. Schork (Επιμ.), Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2018, Springer International Publishing, 320. https://doi. org/10.1007/978-3-319-92294-2_25 Εικόνα 32: Κάτοψη της κατασκευής. Πηγή: https://www.icd.uni-stuttgart.de/teaching/master-theses/cyber-physical-macromaterial-as-a-uav-reconfigurable-architectural-system/ Εικόνα 33: Τα drones που χρησιμοποιούνται για την αλλαγή της θέσης των modules. Πηγή: https://www.metalocus.es/en/news/smart-canopy-cyber-physical-macro-materiala-uav-reconfigurable-architectural-system Εικόνα 34: Η κατασκευή τοποθετημένη σε εξωτερικό χώρο. Πηγή: Wood, D., Yablonina, M., Aflalo, M., Chen, J., Tahanzadeh, B., & Menges, A. (2019). Cyber Physical Macro Material as a UAV [re]Configurable Architectural System. Στο J. Willmann, P. Block, M. Hutter, K. Byrne, & T. Schork (Επιμ.), Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2018, Springer International Publishing, 329. https://doi. org/10.1007/978-3-319-92294-2_25 Εικόνα 35: Τρισδιάστατη απεικόνιση ενός module. Πηγή: https://archi.ru/russia/image_large.html?id=281140 Εικόνα 36: Άποψη από το εξωτερικό του έργου «Taft Residence». Πηγή: https://www.archdaily.com/885346/homb-taft-house-skylab-architecture/5a30324 3b22e38ea34000185-homb-taft-house-skylab-architecture-photo Εικόνα 37: Ο μόνος χώρος που κατασκευάστηκε απευθείας στο οικόπεδο ήταν το υπόγειο της κατοικίας. Πηγή: https://www.archdaily.com/885346/homb-taft-house-skylab-architecture/5a30324 3b22e38ea34000185-homb-taft-house-skylab-architecture-photo Εικόνα 38: Το εσωτερικό της οικίας. Πηγή: https://www.archdaily.com/885346/homb-taft-house-skylab-architecture/5a30304 bb22e388411000423-homb-taft-house-skylab-architecture-photo?next_project=no

Εικόνα 39: Το στάδιο συναρμολόγησης των μονάδων. Πηγή: https://wowowhome.com/architecture/homb-taft-house-by-skylab-architecture/ Εικόνα 40: Εξωτερική άποψη της κατασκευής. Πηγή: https://www.archilovers.com/projects/270119/taft-residence.html Εικόνα 41: Κατασκευαστική λεπτομέρεια. Πηγή: https://www.archdaily.com/885346/homb-taft-house-skylab-architecture/5a30324 3b22e38ea34000185-homb-taft-house-skylab-architecture-photo Εικόνα 42: Η κατασκευή δίπλα στο μονοπάτι, κοντά στο κάστρο της Λιουμπλιάνα. Πηγή: https://www.dezeen.com/2017/10/29/ofis-arhitekti-combines-modular-living-unitspop-up-library-ljubljana-castle/ Εικόνα 43: Εξωτερική άποψη της κατασκευής. Πηγή: https://www.dezeen.com/2017/10/29/ofis-arhitekti-combines-modular-living-unitspop-up-library-ljubljana-castle/ Εικόνα 44: Άποψη από το εσωτερικό ενός module με κουζίνα και καθιστικό. Πηγή: https://www.dezeen.com/2017/10/29/ofis-arhitekti-combines-modular-living-unitspop-up-library-ljubljana-castle/ Εικόνα 45: Άποψη από το εσωτερικό ενός module με καθιστικό και αποθηκευτικό χώρο. Πηγή: https://www.dezeen.com/2017/10/29/ofis-arhitekti-combines-modular-living-unitspop-up-library-ljubljana-castle/ Εικόνα 46: Ο σκελετός του «Living Unit». Πηγή: https://www.archdaily.com/874241/living-unit-ofis-architects/594b8bf9b22e389 8a7000465-living-unit-ofis-architects-photo?next_project=no Εικόνα 47: Η πλάγια όψη των μονάδων. Πηγή: https://www.dezeen.com/2017/10/29/ofis-arhitekti-combines-modular-living-unitspop-up-library-ljubljana-castle/ Εικόνα 48: Η πλάγια όψη των μονάδων. Πηγή: https://www.dezeen.com/2017/10/29/ofis-arhitekti-combines-modular-living-unitspop-up-library-ljubljana-castle/ Εικόνα 49: Τα τρία modules που συγκροτούν το έργο «Kokoon». Πηγή: https://www.archdaily.com/793534/kokoon-aalto-university-woodprogram/57b5122ce58ecea57b00007a-kokoon-aalto-university-wood-programphoto?next_project=no Εικόνα 50: Η μεταφορά των modules στο οικόπεδο. Πηγή: https://www.archdaily.com/793534/kokoon-aalto-university-woodprogram/57b5122ce58ecea57b00007a-kokoon-aalto-university-wood-programphoto?next_project=no Εικόνα 51: Η εγκατάσταση των modules με τη βοήθεια μηχανημάτων ανύψωσης.

Πηγή: https://www.archdaily.com/793534/kokoon-aalto-university-woodprogram/57b513fde58ecec2080000e4-kokoon-aalto-university-wood-programphoto?next_project=no Εικόνα 52: Εξωτερική άποψη της κατασκευής. Πηγή: https://www.archdaily.com/793534/kokoon-aalto-university-woodprogram/57b5122ce58ecea57b00007a-kokoon-aalto-university-wood-programphoto?next_project=no Εικόνα 53: Το πρώτο module της κατασκευής «Tiny House NOA». Πηγή: https://www.archdaily.com/479474/noa-garden-house-jaanus-orgusaar/530686a5 c07a80c45f000044-noa-garden-house-jaanus-orgusaar-scheme Εικόνα 54: Εξωτερική άποψη της κατασκευής. Πηγή: https://www.archdaily.com/479474/noa-garden-house-jaanus-orgusaar/530686a5 c07a80c45f000044-noa-garden-house-jaanus-orgusaar-scheme Εικόνα 55: Η κατασκευή κατά την προσθήκη της δεύτερης μονάδας. Πηγή: https://www.archdaily.com/479474/noa-garden-house-jaanus-orgusaar/530686a5 c07a80c45f000044-noa-garden-house-jaanus-orgusaar-scheme Εικόνα 56: Τα συγκροτήματα κατοικιών δύο ή τριών ορόφων, που αποτελούνται από 5 ή περισσότερες μονάδες. Πηγή: https://www.archdaily.com/919886/dyson-institute-of-engineering-andtechnology-wilkinsoneyre/5d141ba8284dd10edb0000dd-dyson-institute-of-engineeringand-technology-wilkinsoneyre-photo Εικόνα 57: Άποψη των κατοικιών από τον εξώστη του κτιρίου μεικτής χρήσης «Roynhouse». Πηγή: https://www.archdaily.com/919886/dyson-institute-of-engineering-andtechnology-wilkinsoneyre/5d141bf1284dd10edb0000de-dyson-institute-of-engineeringand-technology-wilkinsoneyre-photo Εικόνα 58: Τα ορθογώνια modules του «Dyson Institute of Engineering and Technology Undergraduate Village» σχηματίζουν ενότητες. Πηγή: https://www.archdaily.com/919886/dyson-institute-of-engineering-andtechnology-wilkinsoneyre/5d141872284dd1e468000378-dyson-institute-of-engineeringand-technology-wilkinsoneyre-photo Εικόνα 59: Το module ως πρόβολος. Πηγή: https://www.idealista.com/news/inmobiliario/vivienda/2019/12/10/778698viviendas-modulares-la-innovadora-solucion-para-los-estudiantes-del-instituto-dyson Εικόνα 60: Η κλιμακωτή διάταξη των μονάδων. Πηγή: : https://www.archdaily.com/919886/dyson-institute-of-engineering-andtechnology-wilkinsoneyre/5d141872284dd1e468000378-dyson-institute-of-engineeringand-technology-wilkinsoneyre-photo Εικόνα 61: Εσωτερική άποψη της μονάδας. Πηγή: : https://www.archdaily.com/919886/dyson-institute-of-engineering-and-

technology-wilkinsoneyre/5d141872284dd1e468000378-dyson-institute-of-engineeringand-technology-wilkinsoneyre-photo Εικόνα 62: Ένα πρωτότυπο του «M.A.Di. Home M60» εγκατεστημένο ως έκθεμα στο «Milan Design Week 2017». Πηγή: https://www.digitaltrends.com/home/madi-foldable-home/ Εικόνα 63: Ένας από τους τρόπους μεταφοράς της κατασκευής στο εκάστοτε οικόπεδο. Πηγή: https://www.arch2o.com/can-built-6-hours-foldable-m-a-di-home/ Εικόνα 64: Εγκατάσταση της κατασκευής στο οικόπεδο. Πηγή: https://tinyhousetalk.com/m-a-di-the-italian-tiny-house-that-unfolds/ Εικόνα 65: Εξωτερική άποψη της κατασκευής στο «Milan Design Week 2017». Πηγή: https://tinyhousetalk.com/m-a-di-the-italian-tiny-house-that-unfolds/ Εικόνα 66: Άποψη από το εσωτερικό της οικίας. Πηγή: https://www.homedit.com/foldable-modular-living-unit/madi-solar-house-interior/

Πίνακας σχημάτων

Σχήμα 1: Το μέγεθος της modular κατασκευής είναι ανάλογο του μεγέθους των modules της. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 2: Η κατηγοριοποίηση των μεθόδων προκατασκευής, σύμφωνα με το βαθμό ολοκλήρωσης των στοιχείων «off-site», όπως περιγράφεται από τον Ράιαν Σμιθ. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχήματος από Smith, R. E. (2010). Prefab Architecture: A Guide to Modular Design and Construction, John Wiley & Sons, 128 Σχήμα 3: Οι έξι βασικοί τύποι modular αρχιτεκτονικής. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχήματος από https://www. slideshare.net/anicalena/types-of-modularity-for-the-mass-customization-businessdiagram Σχήμα 4: Δίεδρες ψηφιδώσεις μέσω του συνδυασμού διαφορετικών σχημάτων. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχήματος από Serrentino, R., & Özkar, M. (1999). Modular Architectural Groupings from Escher Periodic Tessellations, 203 Σχήμα 5: Οι τρεις απλούστερες ψηφιδώσεις του επιπέδου. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 6: «Tessellations» με κόλουρα οκτάεδρα, κύβους, εξάγωνα, ρομβικά δωδεκάεδρα, τρίγωνα. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 7: Οι ονομασίες και οι διαστάσεις των modules που καθόριζαν τις διαστάσεις των καασκευών σε διαφορετικές εποχές και τοποθεσίες. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχήματος από Lema Scarsi, C. (2016). Modular systems in architecture. An overview of modularity through case studies., 19. https://recercat.cat//handle/2072/262648 Σχήμα 8: Μέσω του χρονοδιαγράμματος, γίνεται μια σύντομη αναφορά της ιστορία της αρθρωτής αρχιτεκτονικής. Με μπλε χρώμα σημειώνονται τα παραδείγματα που αναλύθηκαν στην έρευνα. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 9: Βασικοί προβληματισμοί κατά τη διαδικασία σχεδιασμού «off-site». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχήματος από Smith, R. E. (2010). Prefab Architecture: A Guide to Modular Design and Construction, John Wiley & Sons, 211 Σχήμα 10: Οι 7 πρωταρχικοί παράγοντες που καθορίζουν την υιοθέτηση των modular δομών. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχήματος από Bertram, N.,

Fuchs, S., Mischke, J., Palter, R., Strube, G., & Woetzel, J. (2019). Modular construction: From projects to products, 20. https://www.mckinsey.com/industries/capital-projectsand-infrastructure/our-insights/modular-construction-from-projects-to-products Σχήμα 11: Σύγκριση της διαδικασίας σχεδιασμού, κατασκευής και συναρμολόγησης της «on-site» και της modular προσέγγισης. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, εμπνευσμένο από Wilson, J. (2019).Modular and Off-Site Construction Guide—AIA. American Institute of Architects (AIA). https://www.aia.org/ resources/6119840-modular-and- off-site-construction-guide Σχήμα 12: Οι πυρήνες στους οποίους προσαρτήθηκαν τα modules στο κτίριο «Nakagin Capsule Tower». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχήματος από https:// calebsheasillars.com/Housing-Precedent-Studies Σχήμα 13: Τα modules προσαρτώνται στον τρισδιάστατο κάνναβο. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, εμπνευσμένο από http://www.architakes.com/?p=1441 Σχήμα 14: Σύστημα πλαισίου και πάνελ. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 15: Η σύνθεση των modules του κτιρίου «Habitat 67». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχήματος από https://irisyee. myportfolio.com/habitat-67 Σχήμα 16: Ογκομετρικές μονάδες κατασκευής. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχήματος από Wallance, D. (2015). MODULAR ARCHITECTURE: STRATEGY / TECHNOLOGY / DESIGN, 57 Σχήμα 17: Αρθρωτές κατασκευές από ογκομετρικές μονάδες. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, εμπνευσμένο από Wilson, J. (2019).Modular and Off-Site Construction Guide—AIA. American Institute of Architects (AIA), 8. https://www.aia.org/ resources/6119840-modular-and- off-site-construction-guide Σχήμα 18: Αρθρωτές κατασκευές από μη ογκομετρικά μέρη. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, εμπνευσμένο από Wilson, J. (2019).Modular and Off-Site Construction Guide—AIA. American Institute of Architects (AIA), 8. https://www.aia.org/ resources/6119840-modular-and- off-site-construction-guide Σχήμα 19: Αρθρωτές κατασκευές από συνδυασμό μεθόδων. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 20: Τα πλεονεκτήματα της αρθρωτής αρχιτεκτονικής, σύμφωνα με τα παραπάνω δεδομένα. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 21: Τα modules των κατασκευών που θα αναλυθούν στην εργασία. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος

Σχήμα 22: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «Water Branch House». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 23: To module που χρησιμοποιήθηκε στην «Conifera». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 24: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «Cyber Physical Macro Material». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 25: Πιθανή προσαρμοστική (αριστερά) και διαδραστική συμπεριφορά (δεξιά) του συστήματος. Πηγή: Wood, D., Yablonina, M., Aflalo, M., Chen, J., Tahanzadeh, B., & Menges, A. (2019). Cyber Physical Macro Material as a UAV [re]Configurable Architectural System. Στο J. Willmann, P. Block, M. Hutter, K. Byrne, & T. Schork (Επιμ.), Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2018, Springer International Publishing, 331. https://doi. org/10.1007/978-3-319-92294-2_25 Σχήμα 26: Διάγραμμα επικοινωνίας μέσα στο κυβερνο-φυσικό σύστημα. Πηγή: Wood, D., Yablonina, M., Aflalo, M., Chen, J., Tahanzadeh, B., & Menges, A. (2019). Cyber Physical Macro Material as a UAV [re]Configurable Architectural System. Στο J. Willmann, P. Block, M. Hutter, K. Byrne, & T. Schork (Επιμ.), Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design 2018, Springer International Publishing, 329. https://doi. org/10.1007/978-3-319-92294-2_25 Σχήμα 27: To module που χρησιμοποιήθηκε στην «Taft Residence». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 28: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «Living Unit». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 29: Ο προτεινόμενος τρόπος σύνθεσης περισσότερων modules, σύμφωνα με τους αρχιτέκτονες. Πηγή: https://www.archdaily.com/874241/living-unit-ofis-architects/594b986cb22e3898a7 0004aa-living-unit-ofis-architects-diagram?next_project=no Σχήμα 30: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «Kokoon». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 31: Η διαδοχή των κατασκευαστικών διαδικασιών. Πηγή: https://www.archdaily.com/793534/kokoon-aalto-university-woodprogram/57b51773e58ecea57b00009a-kokoon-aalto-university-wood-programdiagram?next_project=no Σχήμα 32: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «Tiny House NOA». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 33: Πιθανός συνδυασμός πολλών ίδιων modules. Πηγή: https://www.archdaily.com/479474/noa-garden-house-jaanus-orgusaar/530686a5 c07a80c45f000044-noa-garden-house-jaanus-orgusaar-scheme

Σχήμα 34: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «Dyson Institute of Engineering and Technology Undergraduate Village». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 35: To module που χρησιμοποιήθηκε στο «M.A.Di. Home M60». Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος Σχήμα 36: Η αναδίπλωση του σκελετού με τη βοήθεια μεντεσέδων. Πηγή: https://tinyhousetalk.com/m-a-di-the-italian-tiny-house-that-unfolds/ Σχήμα 37: Επιπρόσθετα παραδείγματα κατασκευών που αποτελούνται από τη σύνθεση όμοιων modules, αλλά δεν αναλύθηκαν στην εργασία (Α). i. Boano Prišmontas / «My Room in The Garden» - χώρος εργασίας Πηγή: https://www.boanoprismontas.com/myroominthegarden ii. SO? / «House of Chickens» - ορνιθώνας Πηγή: https://www.archdaily.com/912475/house-of-chickens-so-architecture-andideas/5c7e9b8d284dd1cef000018b-house-of-chickens-so-architecture-and-ideasiii. Yona Friedman / «Serpentine Summer House» – εκθεσιακός χώρος Πηγή: https://ilgiornaledellarchitettura.com/web/2016/09/21/la-montagna-di-yonafriedman-approda-a-venezia/ iv. N55 / «Micro Dwellings» – εφήμερη κατοικία Πηγή: http://n55.dk/MANUALS/MICRO_DWELLINGS/micro_dwellings.html v. Studio Toggle / «Luminous Drapes» - εγκατάσταση με δραστηριότητες Πηγή: https://www.archdaily.com/940513/public-spaces-with-scaffolding-an-alternativein-emergency-situations/5ece6c79b357651656000236-public-spaces-with-scaffolding-analternative-in-emergency-situations-image vi. OPEN Architecture / «HEX-SYS» - εκθεσιακό κέντρο Πηγή: https://cz.pinterest.com/pin/820640363339868470/ Σχήμα 38: Επιπρόσθετα παραδείγματα κατασκευών που αποτελούνται από τη σύνθεση όμοιων modules, αλλά δεν αναλύθηκαν στην εργασία (Β). i. Waugh Thistleton / «MultiPly» - εγκατάσταση Πηγή: https://friendsandco.co.uk/waugh-thistleton-multiply-lifecycle/ ii. SO? / «House of Chickens» - ορνιθώνας Πηγή: https://www.archdaily.com/912475/house-of-chickens-so-architecture-andideas/5c7e9b8d284dd1cef000018b-house-of-chickens-so-architecture-and-ideasiii. Yona Friedman / «Serpentine Summer House» – εκθεσιακός χώρος Πηγή: https://ilgiornaledellarchitettura.com/web/2016/09/21/la-montagna-di-yonafriedman-approda-a-venezia/

iv. N55 / «Micro Dwellings» – εφήμερη κατοικία Πηγή: http://n55.dk/MANUALS/MICRO_DWELLINGS/micro_dwellings.html v. Studio Toggle / «Luminous Drapes» - εγκατάσταση με δραστηριότητες Πηγή: https://www.archdaily.com/940513/public-spaces-with-scaffolding-an-alternativein-emergency-situations/5ece6c79b357651656000236-public-spaces-with-scaffolding-analternative-in-emergency-situations-image vi. OPEN Architecture / «HEX-SYS» - εκθεσιακό κέντρο Πηγή: https://cz.pinterest.com/pin/820640363339868470/ Σχήμα 39: Οι τεχνολογικές καινοτομίες που ευνόησαν τη modular κατασκευή. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχεδίου από https://www. satelliteco.com/blog/the-history-of-modular-construction/ Σχήμα 40: Οι αλλαγές που θα ευνοήσουν την ευρύτερη υιοθέτηση της modular προσέγγισης, σύμφωνα με μελέτης της εταιρίας McKinsey and Company. Πηγή: Μητσιμπόνας Δημήτριος, προσαρμογή του αρχικού σχήματος από Bertram, N., Fuchs, S., Mischke, J., Palter, R., Strube, G., & Woetzel, J. (2019). Modular construction: From projects to products, 5 https://www.mckinsey.com/industries/capital-projects-andinfrastructure/our-insights/modular-construction-from-projects-to-products --Πίνακας 1: Συγκεντρωτικός πίνακας δεδομένων Πηγή: Δημήτριος Μητσιμπόνας