Ons het met die argitek Hans Drexler gepraat oor die geleenthede om met digitale gereedskap en slim konstruksieterreine te bou.
Argitektuurfirmas gebruik rekenaars vir meer as 30 jaar om te beplan. Maar die stappe daarna word skaars deur digitalisering geraak. Wat's nuut?
Die raakvlak tussen beplanning en produksie is vandag besonder interessant. Ons het dit in ons IBA-projek in Thuringia hanteer. Ons het ondersoek hoe die driedimensionele, intelligente beplanning van die argitektuurkantoor direk as basis vir produksie gebruik kan word. Groot winste in doeltreffendheid is hier moontlik. Byvoorbeeld, wanneer idees uitgeruil word tussen vakmanne, spesialisbeplanners en argitektoniese kantore. Maar die werklik interessante sprong sou wees om die wrywing tussen ontwerp en konstruksieterrein te verminder.
Waarin stel jy belang?
Vandag word baie dinge twee- en drievoudig in konstruksie gedoen: eers beplan ons argitekte in die kantoor, dan begin die strukturele ingenieur weer en doen sy eie driedimensionele beplanning en iemand anders doen tweedimensionele beplanning vir die tegniese boutoerusting, die TGA. Dan kom die uitvoerende maatskappye, dikwels met hul eie beplanning. Ons het dan uitgebreide gehaltebeheer tussen hierdie ambagte. Dit is duur en baie werk.
Hoe kon dit vaartbelyn word??
Vir dit om te gebeur, sal digitalisering in die konstruksiebedryf aansienlik verder aangedryf moet word. Baie ambagte werk steeds baie met die hand. In die dopkonstruksie word daar ook met robotte en alle moontlike outomatiseringsprosesse geëksperimenteer. Maar dit is nog lank nie relevant in die praktyk nie. Vandag is digitalisering in konstruksie meestal beperk tot materiaalverkryging, logistiek en kwaliteitbeheer.
Hoekom gaan bouwerk so stadig?
Wanneer jy ’n huis bou, moet jy gewoonlik met unieke items te doen kry. Outomatisering en digitalisering is veral die moeite werd as jy in terme van groter reekse dink. Wanneer ek tienduisende van iets bou, is 'n rasioneel ontwerpte werkvloei natuurlik interessanter as wanneer dit kom by 'n maksimum van 'n paar kopieë.
Jy sal dalk ook belangstel in Opknappingsadvertensie Energiesprong: So lyk die toekoms van energieke opknapping
Boukennis-advertensie Argitektuurprofessor Florian Nagler: "Ons mors die hulpbronne van ons wêreld!" Aangebied deur Bou met hout Houthuise: 6 basiese reëls vir 'n lang dienslewe Houtbou is 'n stap verder, reg??
Ja, outomatisering is meer gevorderd in houtkonstruksie. Die proporsie voorafvervaardiging in die fabriek is aansienlik hoër. Daar is dikwels rekenaarbeheerde produksielyne en robotte in die skrynwerkwinkels. Jy kon skaars met sulke toestelle op die bouperseel rondry. Dit sou te foutief wees. Houtkonstruksie het baie prosesse, soos snywerk, wat geskik is vir digitale beheer. Daar is reeds robotte wat dele kan skuif of aanheg. Outomatisering kom stap vir stap hierheen. Daar is groot potensiaal vir effektiewe konstruksieprosesse in die toekoms.
Jy het dus hout as die materiaal vir jou toetshuis gekies?
Ons wou die data vir produksie direk vanaf 'n 3-D-model in die rekenaar kry. Daar was geen klassieke planne van die gebou nie, net die model in die rekenaar. Hieruit het ons die beheerdata vir die CNC freesmasjien gekry. Om so te kan werk, het ons besluit om die hele gebou van 'n enkele materiaal te maak. In hierdie geval van plaaslike hout.
Die hout moet baie hiervoor kan doen!
Ja, dit moet 'n ondersteunende struktuur wees, dit wil sê dit moet sorg vir die statika, maar ook die termiese isolasie en strukturele verbindings. Ons het byvoorbeeld tradisionele timmermansknope verder ontwikkel sodat dit ook met 'n CNC freesmasjien gemaak kan word. Die hout dele word op die masjien geplaas, gemaal en dan sit ek alles bymekaar. Dit is basies soos ’n groot hout Lego-stelsel – al lyk dit baie anders. Alles gebeur sonder skroewe of gom.
Die lasse wat vir die Tiny House ontwikkel is, word rekenaarbeheerde gemaal. Hul akkuraatheid maak dit moontlik om van kleefmiddels of verbindings van metaal af te sien. Die groewe wat in dieselfde bewerking in die mure gemaal is, vorm 'n hitte-isolerende lugkussing. Hierdie kombinasie van materiaal en tegnologie is toonaangewende: robotproduksie maak doeltreffende produksie van die komponente in groot getalle sowel as 'n nuwe ontwerptaal moontlik.
Foto: ICD Stuttgart / Oliver Bucklin IBA Thuringia / Thomas MüllerDie hout sorg ook vir die isolasie vir jou?
Ja, ons het lugkamers in die komponente gemaal tydens produksie. Hierdie kamers verbeter die termiese geleidingsvermoë. Jy moet dit soos 'n hol blok voorstel. Die isolasie-effek word verbeter deur die luginsluitings. Dieselfde word met die houtprofiele gedoen. Ons het daarin geslaag om baie funksionaliteit vir die gebou in 'n enkele digitale produksiestap te bereik. Ons het die waterdraende buitenste dop net ekstern aangewend. Dit is nog steeds 'n bietjie moeilik in hout.
Wat beteken digitalisering vir privaat huisbou?
In voorafvervaardigde huiskonstruksie is daar reeds talle substappe wat gedigitaliseer is. Maar dit kan baie verder gaan. En tot dusver is daar geen eenvormige stelsel nie, maar elkeen doen 'n bietjie van hul eie. Nietemin: In die voorafvervaardigde huisbedryf was daar reeds aansienlike verhogings in doeltreffendheid danksy die nuwe tegnologie. En die mark trek reeds merkbaar voordeel hieruit.
Op die oomblik word daar baie in die konstruksiebedryf gepraat oor BIM, Building Information Modeling. Wat beteken dit vir die huisbouer?
Dit sal ook geld met enkelgesinshuise. Want dit is nou meer werk om dit anders te doen as om 'n gebou in BIM te beplan. Ek praat egter hier van 'n vereenvoudigde BIM. Dit beteken jy werk met 'n intelligente, driedimensionele model, waar argitekte en beplanners hul tekeninge en afmetings kan uithaal. Ek dink dat ten minste die helfte van die kantore reeds op hierdie manier werk. En binnekort sal almal dit doen, selfs in enkelgesinshuisbou.
Hoe lank sal dit duur voordat die digitalisering van die konstruksiebedryf gevorder het tot die punt waar robotte deel is van die alledaagse lewe op konstruksieterreine?
Ek dink 15 tot 20 jaar is 'n realistiese tydperk voordat 'n mens kan praat van 'n volledig outomatiese digitale produksieproses. Daar moet nie vergeet word dat alle standaarde, alle riglyne, alle berekenings- en verifikasieprosedures vir bouwerk gebaseer is op tradisionele kunsvlyttegnieke. Alles moet aangepas word. Materiaal sal ook heroorweeg word. Daar is nog baie ontwikkelingswerk wat gedoen moet word. Robotte wat huise bou, sal nog lank wetenskapfiksie wees.
