«Материальная экология» - так называет свою работу архитектор и дизайнер Нери Оксман, профессор, возглавляющая Mediated Matter Group в Массачусетском технологическом институте.
Нери работает над материалами будущего, мечтая дополнить или даже заменить стекло, бетон и сталь при строительстве зданий биоматериалами, гибкими и реагирующими на окружающую среду.
Исследование мицелия, водорослей, бактерий, пигментов и даже животных для применения в архитектуре полностью научны. Однако пока стремление соединить природу и технологии выглядят фантастически нереальными, и творения Оксман более похожи на инсталляции и скульптуры.
Сейчас на XXII Triennale di Milano демонстрируется проект Totems – напечатанные на 3D принтере прозрачные акриловые кирпичи, заполненные затейливыми шлейфами из жидкого цветного меланина, синтезированного из грибов.
MoMA готовит персональную выставку Нери Оксман – соло-шоу, где будет впервые демонстрироваться вторая итерация Silk Pavilion II. Шелковый кокон создадут из одного волокна в 3D + труд 6500 живых шелкопрядов.
Проект Aguahoja – сложнейшие объёмные формы, которые обеспечивают геометрическую стабильность структуры. Биополимерные композиты на основе природных материалов - пектина и хитозана из раковин креветок, пигментов из опавших листьев. Цифровое изготовление. Печать - 3D робот.
Биосовместимые архитектурные композиты - поверхности и оболочки Aguahoja - указывают на вероятное будущее, где выращенное и изготовленное объединится.
Скульптура Totems основана на исследованиях команды Нери Оксман меланина как материала для конструкции и зодчества.
Меланин называют «пигментом жизни». Меланин встречается в животном и растительном мире. Пигмент придает цвет человеческой коже, волосам и глазам, защищает человека от ультрафиолетового излучения. Биологи заметили, что он защищает микроорганизмы от высоких температур, химических стрессов и биохимических угроз. Некоторые грибы даже используют меланин для сбора энергии для роста клеток.
Все это делает меланин интересным для ЭКО-ориентированных исследователей в области архитектуры и дизайна.
«Моя команда и я были в поисках материалов и химических веществ, которые могут поддерживать и укреплять биоразнообразие во всех живых системах. Меланин является одним из таких веществ», - говорит Нери Оксман.
Паола Антонелли, старший куратор архитектуры и дизайна в MoMA в Нью-Йорке, считает, что Нери – «человек, опередивший свое время».
Выставка в MoMA откроется в феврале 2020. Будет показано восемь проектов.
Первый «Шелковый павильон» появился в 2013 году. Округлая структура была создана в 3D из шелковых нитей. На них подсадили 6500 живых червей-шелкопрядов, которые сформировали гигантский кокон. Пока тутовые шелкопряды трудились, датчики движения записывали всё об их движениях для дальнейших научных изучений.
Silk Pavilion исследует отношение между цифровым и биологическим изготовлением продукта и архитектурно-акустическими масштабами.
3D-печатные стеклянные колонны-калейдоскопы. Технология G3DP - Glass 3D Printing - 3D-печать стеклом.
Внутрь колонн установили опускающиеся и поднимающие светодиодные лампы – динамические проекции напоминают калейдоскоп.
Стеклянные слоисто-напечатанные колонны собраны из секций высотой в двадцать сантиметров. Толщина стенок разная, в зависимости от расположения. Форма напоминает цветок с лепестками.
Слоистый сегмент необычной формы способен выдержать нагрузку в 115 тонн.
Fiberbots – бригада роботов – быстрое создание высокопрочных трубчатых конструкций путем намотки стекловолоконной нити вокруг себя. Все роботы работают одновременно и создают самонесущие композитные трубы высотой до 4,5 м.
Пока выглядит, как инсталляции.
Но перспективы огромны. По сути, это роботы-строители - 3D-принтеры, выдавливающие из себя быстротвердеющий материал для термоизоляции и одновременно в качестве опалубки для бетонных стен.
Это может быть использовано в качестве альтернативного метода для эффективного создания структур архитектурного масштаба даже в удаленных средах. Развитие сенсорной технологии позволит использовать систему без предварительного планирования траектории, что обеспечит полную автономию в удаленных местах.
Сотрудники лаборатории Mediated Matter в MIT изучают природные процессы и принципы, чтобы затем использовать их в дизайне и архитектуре, в создании новых материалов и технологий.
«Природные формы возникают в результате взаимодействия материала с окружающей средой. В архитектуре мы видим противоположный процесс: вначале вы принимаете решение о форме, а потом думаете, как воплотить его в реальность», – так думает Нери Оксман.
Разработки команды Оксман словно из научно-фантастического фильма: шезлонг, принимающий формы того, кто на него ложится, перчатка против боли, био-костюм для космонавтов – с несколькими видами микробов, которые умеют превращать солнечный свет в сахарозу, создавать пигменты, лекарства, пищу и даже топливо.