AirMesh de AIRLAB en la Universidad de Singapur

Airmesh es la primera estructura arquitectónica que utiliza componentes impresos en 3D en acero inoxidable, gracias a la tecnología y procesos digitales de diseño desarrollados por Airlab (Architectural Intelligence Research Lab) en SUTD (Singapore University of Technology and Design). El pabellón se encuentra en Gardens by the Bay, un espacio flexible, de reunión y contemplación de la naturaleza.

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Plano de situación

Airmesh explora los limites de la ligereza convirtiéndose en la primera estructura arquitectónica que utiliza componentes impresos en 3D en acero inoxidable, gracias a la tecnología y procesos digitales de diseño desarrollados por Airlab (Architectural Intelligence Research Lab) en SUTD (Singapore University of Technology and Design). Este pabellón ultraligero, localizado en Gardens by the Bay, es un espacio flexible, de reunión y contemplación de la naturaleza, así como una escultura Iluminada que fue inaugurada como parte del Festival de Otoño en 2019. En su cálculo se utilizaron los estándares del Eurocodigo, convirtiéndose en la primera estructura impresa en 3D que ha sido aprobada por el organismo oficial de construcción en Singapur BCA (Building Construction Authority) así como el de Urbanismo URA (Urban Redevelopment Authority).

Alzado lateral. Ver PDF

Alzado longitudinal. Ver PDF

Alzado longitudinal. Ver PDF

Una estructura sostenible desde la tecnología

Con el objetivo de reducir la cantidad de material que se emplea en construcción, y con la visión de permitir una libertad máxima estructural y arquitectónica, Airlab desarrollo desde cero un sistema constructivo durante más de cuatro años de investigación.

Fotografía: Carlos Bañón

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Planta. Ver PDF

Detalle constructivo. Ver PDF

Fotografía: Carlos Bañón

Detalle Constructivo. Ver PDF

Empleando Manufacturacion Aditiva (Impresión 3D) en acero Inoxidable, los componentes adquieren una complejidad y adaptación extrema sin necesidad de desperdiciar material su proceso de fabricación. Dichos elementos se diseñaron para resolver la transición entre perfiles estándar de sección circular mediante un sistema de unión que permite conectar dos elementos en segundos, únicamente empleando llaves hexagonales.

Planimetría acotada. Ver PDF

Detalle constructivo de la estructura. Ver PDF

Detalle estructura. Ver PDF

Tabla de uniones

Detalle de unión. Ver PDF

Uniones

Ensamblaje. Ver PDF

Uniones. Detalle

Fotografía: Carlos Bañón

Nodo detallado

La forma pragmática de Airmesh se definió mediante la dirección de las vistas principales. El volumen se genera mediante cuatro vectores orientados hacia el Dragonfly Bridge, el Silver Garden, el icónico edificio Marina Bay Sands the y el camino de acceso al pabellón. El espacio se limita mediante cuatro marcos rectangulares que enmarcan las vistas, y su geometría facetada es una reinterpretación contemporánea de los farolillos tradicionales de la cultura china, Iluminada con sutiles gradientes de color.

La estructura fue desarrollada para reducir el material empleado en su construcción y maximizar su eficiencia. Para ello AIRLAB desarrollo una herramienta paramétrica que optimiza la geometría del conjunto, la sección de las barras y la singular geometría de cada uno de sus nodos. En consecuencia, la estructura presenta la configuración y distribución más óptimas del material donde es necesitado mecánicamente. El pabellón consta de 216 barras de varias longitudes y secciones, y 54 nodos enlazados e impresos mediante una aleación de acero y bronce.

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

La morfología estructural del pabellón AirMesh

La estructura pesa algo menos de 700 kg y, a pesar de su apariencia fina y delicada, es capaz de soportar cargas que multiplican 16 veces su peso, lo que significa que puede aguantar más de 11 toneladas.

Típicamente las estructuras espaciales están limitadas a la repetición de un patrón regular, empleando ángulos y longitudes estándar. Una de las ventajas de la impresión 3D es que la producción de piezas estándar no es más económica que las piezas personalizadas, por los que se reduce el beneficio económico de utilizar un patrón repetitivo. En esencia, permite crear un diseño espacial con máxima libertad sin incremento de coste por ese motivo.

Fotografía: Carlos Bañón

El diseño digital abren nuevas vías de creatividad y libertad geométrica ilimitadas, optimización, customización, ornamento y multifuncionalidad arquitectónica. En combinación con la impresión 3D constituyen una firme promesa de materialización de diseños inconcebibles hace apenas una década, pero todavía no ha sido completamente alcanzada dada la limitación en tamaño y coste actuales. En cambio AIRMESH, en lugar de imprimir en tres dimensiones la estructura al completo, cosa que resultaría económicamente fuera de escala debido a su alto coste de producción, combina elementos impresos de alto rendimiento estructural con otros estándar convenientemente personalizados, de manera continua, sin disrupción geométrica, creando precedente para futuros diseños independientemente de su escala y función.

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

El espacio creado a través de materiales innovadores

La forma de los nodos responde a la transición geométrica de los elementos lineales del pabellón, creando una sensación de continuidad y flujo estructural a través de todos sus componentes. El cerramiento poroso está formado por dos capas permeables de red de pescador de nylon reutilizado, siendo permeable a la brisa y a la lluvia, así como generando varios niveles de transparencia y de filtro que permiten enmarcar las cuatro vistas principales, así como materializar la luz RGB proyectada desde el pavimento. 

Fotografía: Carlos Bañón

Proceso de montaje de AirMesh

Replanteo. Fotografía: Carlos Bañón

Cimentación. Fotografía: Carlos Bañón

Construcción de la estructura. Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Montaje. Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Fotografía: Carlos Bañón

Autores: Caros Bañón y Felix Raspall

La estructura muestra un avance tecnológico estructural en la definición de espacios arquitectónicos a partir de la combinación de elementos realizados mediante impresión 3D, industrializados y tradicionales.