XISUI Design creates serene woven metal pavilion inspired by bird nest and eggshell structures
Fancy Images

XISUI Design creëert een sereen paviljoen van geweven metaal geïnspireerd op vogelnest- en eierschaalstructuren

19 jul. 2024  •  Innovaties  •  Door Gerard McGuickin

Het in Shanghai gevestigde XISUI Design is een multidisciplinaire studio met een team van architecten, installatiekunstenaars en ingenieurs. De studio is geïnteresseerd in de toepassing van geavanceerde digitale ontwerp- en constructietechnologieën plus nieuwe processen en materialen, zoals blijkt uit het “Thin-Shell Metal Woven Pavilion”.

photo_credit Yihao Hu, XISUI Design
Yihao Hu, XISUI Design
photo_credit Site Plan by XISUI Design
Site Plan by XISUI Design

XISUI Design stelde zich ten doel een meeslepende paviljoeninstallatie te creëren door nieuwe mogelijkheden te verkennen op het gebied van ontwerp, engineering en fabricage met behulp van voortdurende computationele tests en door samen te werken in interdisciplinaire teams. De studio vond inspiratie in de structurele complexiteit van de natuur - de gesegmenteerde metalen schaal van het paviljoen is gebaseerd op het ingewikkeld geweven uiterlijk van een vogelnest en de structurele principes van “gebogen krachtoverbrenging” die in een eierschaal te vinden zijn. Het ontwerp van het paviljoen bestaat uit een geïntegreerde ultradunne schaal en een centripetale koepel. Met een spanwijdte van 11 meter over een plas water biedt de nieuwe vorm een plek voor beschutting en rust. Voor de bouw van deze architecturale ruimte was een minimale hoeveelheid materiaal en arbeid nodig.

photo_credit Fancy Images
Fancy Images
photo_credit Yihao Hu, XISUI Design
Yihao Hu, XISUI Design

Een paviljoen van 11 x 8 meter zou normaal gesproken een substantieel stevig ondersteunend geraamte nodig hebben. “Dit project daagt die conventie uit met een kielvrij ontwerp, gerealiseerd door middel van een dubbelgekromde structuur die alleen een dun schaaloppervlak gebruikt voor de belasting,” legt XISUI Design uit. “Berekeningen van wind- en zwaartekrachtbelasting toonden aan dat slechts twee lagen van 2,5 millimeter dikke metalen plaatsegmenten voldoende waren om een overspanning te realiseren die 4.400 keer hun dikte is.”

photo_credit Axonometric Drawing by XISUI Design
Axonometric Drawing by XISUI Design
photo_credit Explosion Diagram by XISUI Design
Explosion Diagram by XISUI Design

Het projectteam van XISUI Design had een grondige studie gemaakt van eierschalen en hun structurele vorm - de schaal van het paviljoen verdeelt belastingen met groot effect, waarbij gebruik wordt gemaakt van principes die vergelijkbaar zijn met die van eierschalen en oude gewelfde gebouwen. Het ontwerp maakt efficiënt gebruik van materialen om een stabiele en elegante structuur te creëren. 

photo_credit Yihao Hu, XISUI Design
Yihao Hu, XISUI Design

XISUI Design gebruikte een speciale computertoepassing om details te verkrijgen over de kromming, de onderverdeling en de vervorming van het paviljoen. De hyperboloïde structuur is verdeeld in 469 op maat gemaakte metalen segmenten van verschillende afmetingen. Het digitale ontwerp- en fabricageproces zorgt ervoor dat de segmenten nauwkeurig in elkaar passen met behulp van verwijderbare bouten - lassen is niet nodig. De schaalsegmenten worden CNC-bewerkt en genummerd en vervolgens ter plekke in elkaar gezet door een klein team van ambachtslieden zonder bekisting. Om de structurele integriteit van het paviljoen te garanderen en vormfouten te voorkomen, wordt elke bout digitaal ontworpen en gecontroleerd op nauwkeurigheid. Bovendien zorgt deze aanpak voor flexibiliteit - de onderdelen van het paviljoen kunnen eenvoudig worden vervangen en de hele structuur kan worden gedemonteerd en verplaatst. 

XISUI Design wilde graag een paviljoen bouwen waarvan het ontwerp een gevoel van continuïteit en duurzaamheid uitstraalde. Het paviljoen werd voor het eerst opgebouwd in 2020 als tijdelijke tentoonstellingsruimte; in 2023 werd het paviljoen gedemonteerd en weer opgebouwd in zijn permanente onderkomen in de stad Hefei, provincie Anhui, China. 

photo_credit Yihao Hu, XISUI Design
Yihao Hu, XISUI Design
photo_credit Jia Liu
Jia Liu

Bezoekers bereiken het paviljoen via een gedeeltelijk verzonken loopbrug. Het interieur van het paviljoen is gedompeld in licht dat binnenvalt door de vele kleine openingen die tussen de geweven spleten zijn aangebracht. Er komt ook licht binnen via de ingang, een grote zijopening en een opening aan het plafond. De matte bruin-gouden muren van het interieur verminderen de lichtreflectie en dompelen bezoekers onder in een kalme grotachtige sfeer. De witgeschilderde buitenkant reflecteert op het oppervlak van de vijver en benadrukt de etherische schoonheid van het paviljoen.

photo_credit Elevation by XISUI Design
Elevation by XISUI Design
photo_credit Fancy Images
Fancy Images
photo_credit Fancy Images
Fancy Images