Läinud novembris esines Eesti Kunstiakadeemia arhitektuuriteaduskonna avatud loengute sarjas Gilles Retsin. Siim Tuksam uuris, miks innovaatilises arhitektuuris võiks just ehitusmaterjalina puitu eelistada ja mida innovatsioon endast üleüldse disaineri seisukohalt kujutab.

Oled kasutanud pea kõigis oma projektides peamise materjalina puitu. Kas see on esteetiline valik või on sellel sügavam põhjus?

Ühelt poolt on see kindlasti esteetiline valik, kuid samas muudab puitu ümbritsev ökonoomia selle väga huvitavaks. Teras oli 19. sajandi materjal, 20. sajandil oli selleks raudbetoon, praegu aga viitavad märgid sellele, et 21. sajandi ehitusmaterjal on puit. Kui esimene impulss oli kasutada puitu väljanägemise pärast, siis nüüd on sügavam põhjus selleks puidu mahu ja tugevuse vaheline suhe, mis võimaldab vormiga eksperimenteerida. Terase puhul on konstruktiivselt vajaminev materjali hulk väga väike – mind huvitab, vastupidi, paljusus. Kuna puit on kehv soojusjuht ega tekita külmasildasid, saab kasutada sama elementi palju lihtsamini nii põrandate, seinte, postide kui ka talade ehitamiseks. See sobib hästi minu lähenemisega, mis seisneb sarnaste elementide kasutamises erinevateks otstarveteks. Selle asemel et luua teraskarkass, kuhu valada betoonist põrandad, on võimalik teha kõik ehitise osad puidust. Selles mõttes annab puit disainerile väga suure loomingulise vabaduse.

Nüüdisaegses puitehituses on üks kuumimaid materjale CLT (ristlamineeritud puitpaneel). Kuidas sa arhitektina sellesse suhtud?

Ma olen sellest teadlik ja mulle tundub, et materjalina ei ole selle võimalusi ära kasutatud. Oleks väga huvitav koos mõne CLT tootjaga neid uurida. Mulle tundub siiski, et on palju põnevamaid mooduseid puiduga töötamiseks kui CLT. Guggenheim Helsinki võistlustöö puhul tegime koostööd Price & Myersiga, kes tegelevad palju puitkonstruktsioonidega. Meie idee oli kasutada puidujääke, mis läheksid üldjuhul lihtsalt põletamisse, ja võtta seda piirangut võimalusena. Terve struktuur koosneb väga nõrkadest elementidest, aga nende kogus ja viis, kuidas need on kokku pandud, muudavad konstruktsiooni püsivaks. Minu jaoks on jääkidega töötamine palju huvitavam. Selleks ei ole vaja kallist kõrgtehnoloogilist toodet, mille valmistamine on väga energiamahukas. Tõsi, selles projektis kasutasime šahtide konstruktsioonis ka CLT-plaate.

Sa mainisid koostööd konstruktoriga. Kuidas on sul õnnestunud oma keerukatesse algoritmiliselt genereeritud projektidesse insenere kaasata?

Võistlustööde puhul oleme peamiselt Price & Myersiga koostööd teinud. Akadeemilise uurimuse arenedes üritame oma mudelitesse rohkem konstruktiivseid piiranguid kaasata. Eesmärk on integreerida disainiprotsessi algusest peale järeltöötluse asemel konstruktsiooni analüüs. Siiani, kuna meie projektid on olnud peamiselt võistlustööde tasemel, pole meil täpset inseneritööd vaja olnud – me saame neilt kontseptuaalset sisendit.

Guggenheimi projektis on näiteks puitsõrestiku elemendid orienteeritud jõudude kulgemise kohaselt. Minu arvates on väga oluline kohe alguses sellega tegeleda – lood primitiivse idee konstruktsioonist või lihtsustatud analüüsi ja selle põhjal üritad jaotada materjali vastavalt jõudude jagunemisele.

Minu projektides on peamine probleem aga hoopis see, et olen üritanud viia arhitektuurse mahu miinimumini, võimalikult peenikesteks teras- ja puitprofiilideks. Staatiliselt on sellega kõik korras, aga tuleohutuse seisukohast on tule levik tugevalt soodustatud. CLT või täispuidu puhul seda probleemi ei ole, kuna tänu suurele ristlõikele põleb vaid välimine kiht, mis sisemist osa kaitseb. Me peame uurima, kuidas peenikeste puitprofiilidega töötada, kuidas neid tulekindlaks muuta.

See illustreerib väga hästi disaini innovatsiooni ja tehnilise innovatsiooni vahet – need peavad käima käsikäes. TABi sümpoosionil rääkisime Roland Snooksiga teadustöö rakendamise keerukusest – kuidas saada katsetused laborist välja. See on majanduslikult riskantne. Arhitektid on üsna varmad seda tegema, kuid üksi on see võimatu. Millised kogemused sul sellega on?

Üritame ehitada kolleegidega praksist, mis teeb teadust tööstuspartneritega, koolides ja väljaspool. Näiteks Blokhuti projekti puhul, mis koosneb korduvatest elementidest, mida on võimalik robotite abiga suuremateks konstruktsioonideks kokku panna, on eesmärk seda koos puitehitusettevõttega edasi arendada. Kavatseme ehitada väiksemaid paviljone. Praegu on lahtine, kas need tulevad betoonist või puidust – oleneb, kes nõustub esimesena seda teostama. Mul on väga suur huvi neid omaalgatuslikke projekte ettevõtetega koostöös edasi arendada.

Meil on käsil ka üks suuremõõtmelise robotprintimise start-up. Arendame 3D-prinditud tooli, mis toimiks päriselt ja mida saaks tootena müüa. See ei ole küll tööstusega seotud.

Mulle tundub, et kõik on innovatsioonist huvitatud, kuid sellesse investeerima pole ehitussektoris valmis keegi.

See on veider, jah. Kõik soovivad investeerida asjadesse, mis seostuvad digitehnoloogiaga, nagu nutirakendused, IT-teenused, kõik mis on seotud müügiga. Ehituses ei ole kedagi. See tundub nii vana ja ürgne. Aga ma usun, et see on muutumas. Lõpuks ometi võib näha, et suured tehnoloogiaettevõtted investeerivad arhitektuuri. Nagu Bjarke Ingelsi ja Thomas Heatherwicki Google’i peakontor. See võib ajendada ehitussektorit reageerima või tekitada teistes tehnoloogiaettevõtetes arusaama, et see on tegelikult huvitav turg. Näiteks Londoni inseneribüroo AKT2 patenteeris robotsüsteemi, mis liigutab hoones seinu ringi. Mul on hea meel näha, et tehnoloogiaettevõte selliste teemadega tegeleb, kuna see annab ka tööstuse teistele osadele põhjust mõelda, et äkki ei pea enam ehitama nii nagu 19. sajandil.

Inimesed tegelikult usuvad küll ehitiste puhul innovatsiooni, aga nad arvavad, et see tähendab nutimajade loomist. Arhitektuuris räägime aga innovatsioonist, mis muudaks ruumilisi kvaliteete või seda, kuidas hooneid ehitatakse.

Minu arvates on robootika juurutamine arhitektuuris väga huvitav teema. Me saame osaks tehnoloogiaskeenest ja meil on võimalik nende inimestega koostööd teha. Tootmisprotsessis on väga põnevaid asju juhtumas. Arhitektid, kes roboteid kasutama hakkasid, on suutnud muuta nende rakendamise lihtsamaks ja seda laiemas mõttes, mitte ainult arhitektuurivaldkonnas. Nad suutsid leida palju hõlpsamaid mooduseid robotitega töötamiseks kui tööstuses. Disainikultuuril on väga suur panus sellesse, kuidas me masinatega suhtleme. Me hakkame alles nüüd nägema nende tehnoloogiate tõelist potentsiaali. See on ilmselt sarnane sellega, mis juhtus 3D-printimises. Mario Carpo väidab, et just arhitektid on selle tehnoloogia populariseerimise taga. Arhitektide töö robotitega toob endaga väga huvitavaid ideid.

Praeguseks on võimalik programmeerida roboteid, ilma et peaks ridagi koodi kirjutama. Mu kolleegid arendavad näiteks lauaroboteid. Meedia on roboteid täis, absoluutselt igal pool, see on nagu suur robotirevolutsioon. Ma olen veendunud, et arhitektuuris on robootika palju mõttekam kui 3D-printimine. Bartlettis arendame komponente, millel on erinevad kihid, nagu soojustus, konstruktsioon, viimistlus jne, juba sisse ehitatud. Disainitud komponendid, mitte nagu sandwich-paneel. Neil on oma kindel loogika, kuidas neid suuremateks konstruktsioonideks kokku saab panna – robotite abiga ja väga kiiresti. Sellest protsessist võib välja kasvada väga huvitavaid tehnoloogiaid.

Kas te teete Bartlettis ka puiduga seotud uuringuid?

Eelmisel aastal katsetasime puidu 3D-printimist. Kasutasime robotit puidukiudude asetamiseks ja printisime nii kaks tooli. Algne idee oli asetada puidukiud kindla suunaga, võttes arvesse paindumist ja pingeid – nii saaks kiu tasandil lamineerida. Puit ehituses on nagunii juba väga tehislik toode. See on täpselt reguleeritud, tööstuslikult toodetud ja enamasti liimitud. Me alustasime puidutolmuga – saepuru Bartletti töökojast. Üritasime seda robotite abiga kokku liimida ja aurutades pressida, kiht kihi haaval.

Sel aastal vaatame pigem voxel-printimise suunas (voxel – 3D pixel) ja püüame mahulisi materjaliosakesi kombineerida. Ilmselt läheme edasi ka puidust mikrostruktuuride kogumitega. Need on kavandatud kiudude tasandil ja moodustavad kokkupanduna jätkuvaid vorme.

Ma usun, et robootika, 3D-printimise ja voxel-printimise ühendamine puiduga võib anda väga huvitavaid ja ootamatuid tulemusi. Me peame veenma tööstust, et sellistes uuringutes on potentsiaali!