אדריכלות חכמה

בשנתיים האחרונות השקיעה הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בהקמת מעבדות מחקר חדשניות ומתקדמות המצטרפות למעבדות ההוראה והמחקר הקיימות בפקולטה. המעבדות החדשות, שנבנות בקומה הראשונה בבניין אמדו, מייצרות סביבת מחקר מפרה ופלטפורמה לשיתופי פעולה עם פקולטות אחרות בטכניון ונותנות הזדמנות לחוקרים, לחברי הסגל ולסטודנטים להתנסות בטכנולוגיות פורצות דרך ובקידום חדשנות עיצובית.

לדברי ארכ’ עזרא עוזרי, מנהל המעבדות בפקולטה, “הפקולטה רואה בהשקעה במעבדות כלי לקידום המחקר הטכנולוגי בתחומי הארכיטקטורה, העיצוב והייצור, ויש בהן כדי לבנות תשתית מחקרית שבתורה תתרום לצבירת ידע, רישום פטנטים ו-IP. המעבדות הן כלי לאיגום משאבים, ובטווח הארוך ההכנסות מהן יקדמו את המחקר בהיזון חוזר.”

ביג דאטה. אחת מהמעבדות החדשות היא BDAR, מעבדה המתמקדת בניתוח נתוני עתק (Big Data) במחקר אדריכלי. את המעבדה הקים חבר הסגל ד”ר אור אלכסנדרוביץ’ – אדריכל, חוקר, עורך ומתרגם שמחקריו כוללים ניתוח וניטור היבטים אקלימיים ואנרגטיים של הסביבה הבנויה ובחינת ההיסטוריה של טכנולוגיות בנייה בישראל.

במעבדת אלכסנדרוביץ’ נערכים מחקרים רב-תחומיים בסוגיות הקשורות בארכיטקטורה ובסביבה הבנויה ומתבססים בה על ניתוח ממוחשב של נתונים בקנה מידה נרחב. המחקר מתבצע בעזרת ציוד מגוון הכולל סורקים, תחנות מטאורולוגיות ניידות, מדי קרינה וציוד מתקדם לצילום ותיעוד המאפשרים איסוף, עיבוד וניתוח של נתונים מגוונים. על בסיס הנתונים מנתחים במעבדה דפוסי פעילות, התנהגות ותפקוד של הסביבה הבנויה והאדם. מבחינתו של ד”ר אלכסנדרוביץ’, “היכולת לרכז ולנהל במעבדה אחת נתונים ששיטות האיסוף שלהם מכסות מתודות מדעיות שונות – מדעים מדויקים, מדעי החברה ומדעי הרוח – יוצרת הזדמנות חסרת תקדים לאיתור זיקות וקשרים חדשים בין היבטים שונים של מחקר אדריכלי באופן שכמעט לא יכול להתקיים בשיטות המחקר המסורתיות בתחום.”

בין השאר נחקרות כיום במעבדה דרכי התמודדות חדשות ויעילות עם האתגרים הסביבתיים של שינויי האקלים תוך התמקדות בהשפעתם על המיקרו-אקלים העירוני, וכיצד היבטים מורפולוגיים וחומריים של הסביבה הבנויה משפיעים על צריכת האנרגיה במבנים.

אדר’ שני ברט

הבניין הבקטריאלי. אם במעבדת BDAR המוקד הוא ניתוח נתונים מרובים באופנים חדשניים, במעבדת D.Dlab) Disrupt.Design) שמובילה חברת הסגל אדר’ שני ברט נערך המחקר בשני נתיבים: CAM (ייצור רובוטי בדגש על חומרים מתחדשים) ו-CAD (תכנון בעזרת מחשב).

ברט הגיעה לפקולטה אחרי עשור שניהלה את משרד SHAGA Architects שהקימה בלונדון ולמדה ולימדה בבתי ספר לאדריכלות מהשורה הראשונה ובהם AA בלונדון. חלק מהעיסוק במעבדה הוא יצירה של תהליכי אוטומטיזציה שיאפשרו לשלב בתהליכי התכנון תפיסות של קיימות ובנייה בחומרים מתקדמים בצורה מיטבית. מבחינתה, החשיבה האדריכלית מאפשרת לבחון תהליכי ייצור ותהליכי קבלת החלטות ולשפר את תוצאותיהם.

מחקרים שיישומם בתכנון אדריכלי נחקרים במעבדה כוללים הדפסה תלת-ממדית בביופלסטיק עבור אלמנטים מבניים, פיתוח שיטות הדפסה עבור רכיבים מבניים מחומרי אדמה ומציאת תצורות הדפסה לצורך ביות ספונטני של ריבוי מינים (חיות וצמחים) והדפסה רב-שכבתית של חומרים מגיבים, המאפשרים לחזית המבנה להשתנות בהתאמה לשינויים סביבתיים כגון עלייה בטמפרטורה או ברמת הקרינה. חומרים אלה מודפסים במעבדה בעזרת זרוע רובוטית קולברטיבית על משטחים דו-ממדיים ותלת-ממדיים כדי ליצור ממשקי אדם-סביבה חדשים. במעבדה ייפתח בקרוב חדר ביולוגי שבו שואפת ברט להרחיב את חזונה המחקרי, והוא שילוב של אורגניזמים חיים כמו בקטריות – על בסיס חומרים הנחקרים כיום בתחומי הביו-רפואה – במערכות הבניין כדי שישפרו את תפקודו ויקטינו את השפעתו האקלימית.