JAARBOEK 2012 | 2013
1
architectonische ingenieurswetenschappen
vakgroep ARCH
Vrije Universiteit Brussel
Academiejaar 2012-2013
2IA
Lichting 2013 volgde zijn master in het Engels aan de Brussels Faculty of Engineering (BruFacE), de Engelstalige ingenieursfaculteit ontstaan door de samenwerking van de Faculteiten Ingenieurswetenschappen aan de Vrije Universiteit Brussel en de Université Libre de Bruxelles.
4IA
Ine Wouters Vakgroepvoorzitter
2
5IA
INLEIDING
3IA
We kijken uit naar de samenwerking met STeR*. Deze master in de Stedenbouw en Ruimtelijke Planning, die nu nog georganiseerd wordt aan de Erasmus Hogeschool Brussel zal vanaf academiejaar 2013-2014 integreren in de Vrije Universiteit Brussel. Tweehonderd ‘ontwerpers’ zullen dan het ontwerpatelier gebruiken. Dit kan niet anders dan leiden tot een explosie van creatieve activiteiten, inspirerende lezingen en boeiende debatten.
Academiejaar 2012-2013
De eerste lichting is dus een feit, maar de volledige versmelting is nog een traject waaraan voortdurend gewerkt wordt. Gesteund door het enthousiasme van de studenten, die voor de tweede keer massaal voor de Engelstalige master kozen, zetten we het traject verder en blijven we onze grenzen verleggen.
Vakgroepvoorzitter
1IA
Dit academiejaar zal de eerste lichting studenten met een diploma ‘Master of Science in Architectural Engineering’ afstuderen. Dit is een primeur voor de vakgroep Architectonische Ingenieurswetenschappen, de Vrije Universiteit Brussel én het Belgisch onderwijslandschap.
3
62/63
Architectuuractualia in een kritisch en historisch perspectief Inge Bertels
3IA
BOUWTECHNIEK
64/65 Skeletbouw Hera Van Sande, Yves Govaerts
STRUCTURAL RENOVATION TECHNIQUES 66/67
Slachthuizen Anderlecht Ine Wouters, Quentin Collette
78/79 Summer school CH.ESS 2012 Ine Wouters, Inge Bertels 80/81 Prijzen Anne Paduart 82 Alumni Ine Wouters 83 bru:tecture Siemen Goetschalckx, Lennert Loos 84/85 Architectuurmaand Anne Paduart 86/87 Architectuurreis naar Kopenhagen Linde Maes, Meryem Bakalli 88/89 Uitwisseling & Samenwerking Evi Corne 90/91 Opleiding 92/93 Staff 94/95 Studenten 96 Colofon
4
56/61 De Architectuur van de Stad: Oudaan in Antwerpen Haike Apelt Stefan Braun
5IA
74/77 Meesterproef Jonas Lindekens Thierry Berlemont
Bruface i.s.m. ULB: Laurent Ney Arànzazu Galàn Gonzàlez, Stéphane Meyrant
2IA
40/45 Box-with-a-view & Reconversie Gashouder 2 Molenbeek Ann Verdonck Evi Corne
4IA
68/73 Architecture and urbanity: Urban renewal of the Watermael-Bosvoorde district Hera Van Sande Geert Pauwels Bruface i.s.m. ULB: Steven Beckers Séverine Hermand
RE-USE 24/25 26/27 28/29 30/31 32/33 34/35 36/37 38/39
Warehouse study day Ine Wouters, Inge Bertels Marbrite glass Liesbeth Dekeyser A RIVETing story Quentin Collette Post-war housing in Brussels Stephanie Van de Voorde Discrete occupancy profiles Dorien Aerts Pierre-Simili: the art of stone imitation Yves Govaerts Heat- and wind-induced low-pressure ventilation Maaike van der Tempel The Japanese Tower in Laeken Ann Verdonck, Marjolein Deceuninck
LIGHTWEIGHT
46/47 48/49 50/51 52/53 54 55
COST Action TU1303 Marijke Mollaert, Lars De Laet, Evi Corne Workshop Lightweight Structures Marijke Mollaert, Lars De Laet, Jan Roekens Bending Incorporated Lars De Laet, Tom Van Mele, Marijke Mollaert, Philippe Block Concepts for disaster relief sheltering Jan Roekens Flexible formwork for concrete shells Evy Verwimp Kinematic Form Active Structures Maarten Van Craenenbroeck, Silke Puystiens
INHOUD
ARCHITECTUURACTUALIA
18/23 Een drijvend verblijf tijdelijke huisvesting in een stedelijke context Niels De Temmerman Ann Verdonck Mieke Vandenbroucke Aline Vergauwen
Architectonische ingenieurswetenschappen
1IA
02/03 INLEIDING Ine Wouters 04/05 INHOUDSTAFEL Architectonische ingenieurswetenschappen 06/07 æ-LAB Ine Wouters
08 Mission statement Niels De Temmerman 09 Dynamic re-use strategies (DYNSTRA) Anne Paduart 10/11 Aluminium deployable scissor arch Lara Alegria Mira 12 Transformable alternatives for masonry Mieke Vandenbroucke 13 Assessing the adaptability of spatial layouts Pieter Herthogs 14 Adaptive shading elements Aline Vergauwen 15 New approaches: financial feasibility Waldo Galle 16 Deployable adaptable shelter Aushim Koumar 17 Foldable scissor and plate structures Kelvin Roovers
RESEARCH
EDUCATION
TRANSFORM
5
New research projects The clear focus of the research lab of Architectural Engineering is fruitful. The æ-lab has never been as successful in attracting new researchers, research grants and research funding. In October 2012, researcher Waldo Galle joined the æ-lab thanks to an FWO-grant with his proposal of the financial and technical assessment method for transformable construction typologies. In January 2013, the æ-lab broke the Flemish record by attracting three IWT-grants within a department of architecture. The PhD work of Yves Govaerts will focus on sustainable renovation strategies for exterior stone imitating plasters on architectural heritage. Kelvin Roovers will optimize the geometric and kinematic design of foldable scissor and plate structures for architectural applications and Maarten Van Craenenbroeck will focus on the design, analysis and implementation of kinematic prestressed membrane structures. Silke Puystiens was enrolled on the FWO-project ‘Integrated analysis and experimental verification of Kinematic Form Active Structures (KFAS) for architectural applications’, supervised by Marijke Mollaert and Danny Van Hemelrijck. And Evy Verwimp was appointed a research position funded by the Faculty of Engineering. Next to this impressive list of starting PhD students, the æ-lab could attract two postdoc researchers in 2013. Anne Paduart and Stephanie Van de Voorde were enrolled in the research project on the understanding, conservation and dynamic reuse of post-
6
Besides Flemish and Brussels funding agencies, the EU awarded the COSTaction sent in by Marijke Mollaert on ‘Novel structural skins: Improving sustainability and efficiency through new structural textile materials and designs’. Finalized research After a 5 months stay in Brussels, funded by the ‘Brains to Brussels’ grant of Innoviris, Sara Wermiel, from MIT Boston, finished her report on ‘Historical warehouses in the Brussels Capital Region. Researching and preserving commercial and industrial buildings’. Leen Lauriks, who was awarded an IWTgrant, finished her doctoral thesis on ‘The contribution of the glass cladding to the overall structural behaviour of 19th-century iron and glass roofs’ in December 2012 under the supervision of Ine Wouters and Jan Belis (UGent). For the æ-lab it was the first time a joint-PhD was granted. Niels De Temmerman and Anne Paduart received research funding from OVAM to assess the adaptability of the ‘Mahatma Gandhi’ social housing project in Mechelen. The consortium (VUB and KULeuven, VITO, BBRI) presented its findings and policy recommendations during the Transitiearena Duurzaam Wonen & Bouwen. Invited experts In March, Research Seminars were organized about the research topics. The PhD researchers presented their work and an expert (designer/builder/researcher) was invited to make the conversations lively. By means of a public lecture the experts talked about their work and experiences. Prof. Dr. Rajan Filomeno Coelho (ULB), prof. dr. Marieke Kuipers (TUDelft) and Maarten Gielen and Lionel Billiet (ROTOR) were invited.
Ine Wouters
At that time ‘the use of engineering tools to create architecture’ was put forward as research approach. Topics, which ask for interdisciplinary studies were delineated: the design of lightweight structures and the issue of re-use. The third topic, the incorporation of 4D-design, evolved in 2012 towards ‘transformable structures’ to better reflect the goal of the proposed strategy.
war housing in Brussels, supervised by the interdisciplinary team of Inge Bertels, Filip Descamps, Niels De Temmerman, Ann Verdonck and Ine Wouters. The projects are part of the strategic platform ‘Brussels Retrofit XL’, which is granted by the Brussels Institute for Research and Innovation (Innoviris).
æ-LAB
In 2008, the research lab of Architectural Engineering (æ-lab) was set up to structure the research activities within the department of architectural engineering and to underline the interdisciplinarity of the research topics.
7
8
New mission statement of TRANSFORM We live in an age where rapid changes in cultural trends, global markets and technological innovation are fuelling resource depletion and waste production. Because most of the earth’s resources are finite, they should be used and re-used wisely. As engineers and designers, we are challenged to create answers that remain sustainable in a continuously changing context. The structures of the built environment in which we operate are never end states, but phases of a process. Facilitating transformations is vital to sustainable development and this requires holistic approaches that take change into account and help alleviate future
sustainable development because of the social, economic and ecological qualities it generates over time and the life-cycle resource management it incorporates. As researchers, we study, analyse, design and assess transformable structures varying in scale, context, time-span and purpose. We share our attitude towards a dynamic built environment through publications, projects and education.
The research lab of Architectural Engineering (ae-lab) at VUB starts a research project in 2013 on the understanding, conservation and dynamic reuse of post-war housing in Brussels. An interdisciplinary team of supervisors Inge Bertels, Filip Descamps, Niels De Temmerman, Ann Verdonck and Ine Wouters will work together with two post-doc researchers Anne Paduart and Stephanie Van de Voorde. Two research projects are part of the strategic platform ‘Brussels Retrofit XL’, which is granted by the Brussels Institute for Research and Innovation (Innoviris).
and waste production in the long run. This involves retrofit strategies that maximise the reuse of building elements, while incorporating principles that augment the ease of disassembly of building elements at any moment. Since post-war designers developed the concept of modular, prefabricated units and standardised building elements, post-war dwellings may be suitable to be retrofitted according to approaches that rely on dismantling, re-using or upgrading of separate building elements. Given that the ability to dismantle building elements during retrofitting today depends on the original construction details and connections, information about the construction and building technology (load-bearing structure, floor and wall composition) of the Brussels post-war dwellings is required in order to develop appropriate interventions (see research project of Stephanie Van de Voorde). In addition, new features need to be incorporated today during the retrofitting in order to ensure that the building upgrade complies with contemporary standards, while optimising the reuse and recycling potential of building materials in the future.
In a first research project (Anne Paduart), the focus is on the post-war period for its possible applicability of new retrofit strategies that deal with the future need of buildings to change. During upgrade of the post-war housing estate in Brussels today, it is essential to introduce dynamic retrofit approaches when convenient, in order to anticipate changes during the future building life cycle (including e.g. functional alterations, building upgrade and the end-of-life stage) while minimising the material consumption
AnnePaduart
problems. By introducing transformational capacity at different design levels, the TRANSFORM research group wants to maximise the sustainability of settlements, structures and components through time while minimising the waste of resources. We believe that transformability could prove to be an important catalyst for
TRANSFORM
her PhD dissertation, for which she recently received the prestigious Gustave Magnel Prize. This year has also seen the expansion of our activities into the foray of services to third parties. For a project issued by OVAM (Openbare Vlaamse Afvalstoffenmaatschappij) we formed a consortium of four research institutions dealing with sustainable building. Together with KULeuven, VITO and BBRI, we conducted research on the adaptability of urban fragments, buildings and components, within the context of a social housing project ‘Mahatma Gandhi’ in Mechelen. The findings were presented to the public at the recent ‘Transitiearena Duurzaam Wonen en Bouwen’. Additionally, policy recommendations were formulated which we expect to exert a positive influence on the built environment in the near future. From October 2012, we have been able to add three more talented PhD researchers to our ranks, who will present their research topic on the subsequent pages. They are Waldo Galle (FWO-grant), Kelvin Roovers (IWT-grant) and Aushim Koumar (internal funding). Each one of them individually complements the team already in place with their own talents and expertise. What connects the group is the relentless effort of contributing to the same goal: a sustainable built environment. Inevitably subject to long-term thinking, attaining this goal is undoubtedly hard work, with a hint of utopia. But at the same time it invokes passion and self-perfection, set within an atmosphere of like-mindedness and friendship.
Dynamic reuse strategies for the retrofitting of post-war housing in Brussels (Dynstra)
Niels De Temmerman
The above picture, taken at the research seminar at UAE (Union des Anciens Etudiants – ULB) on 12.12.2012 shows TRANSFORM in its current constellation. From left to right (front row): Aline Vergauwen, Anne Paduart, Mieke Vandenbroucke, Lara Alegria Mira (back row): Aushim Koumar, Waldo Galle, Hendrik Hendrickx, Niels De Temmerman, W. Patrick De Wilde, Kelvin Roovers, Pieter Herthogs. The past academic year has been a particularly good one for TRANSFORM Transformable structures for sustainable development, as one of the three research groups within ae-lab. In January 2013, we received funding from INNOVIRIS for a two-year research project called DYNSTRA (Dynamic Strategies), in which we will investigate how flexible renovation based on construction details with dry reversible connections could be applied within the Brussels’ context of postwar housing. Anne Paduart is conducting this research as post-doctoral researcher, thereby continuing and expanding the findings of
TRANSFORM
Transformable structures for sustainable development
TRANSFORM - Transformable structures for sustainable development, is the research group within the Vrije Universiteit Brussel’s æ-lab that studies the effect of designing, engineering and constructing in a transformable way. The objectives of the research group include the facilitation of research and gathering of expertise on the understanding and engineering of materials, components and structures that further anticipate change and time through the architectural design.
9
10
FIG 1: Full-scale aluminium scissor arch prototype deploys from closed to open state
FIG 2: Hinge joint between straight rods to form a single scissor unit (left) and node connecting three aluminium tubes (right)
FIG 3: The DIC markers are placed at the nodes of the scissor arch
FIG 4: Comparison of experimental and numerical deformed shapes through four stages of deployment
TRANSFORM Lara Alegria Mira
Experimental testing was conducted using Digital Image Correlation and Tracking (DIC) - an optical method that employs tracking and image registration techniques for accurate three-dimensional measurements
of changes in images (Fig. 3). The deployment process was demonstrated numerically and captured by DIC, after which the comparison between these numerical and experimental results revealed that the experimental data has larger vertical deflections than the numerical data (Fig. 4). At first glance, these differences are quite large. However, this is deceiving since total deflections are so small compared to the scale of the structure. For example, for the 5m deployment stage, the numerical model predicts a 0.064m deflection while the experimental model exhibits a 0.110m deflection – a difference of less than 0.05m for a 6m span structure. Despite the difference in vertical deflections, the experimental deformed shapes are similar to the numerical shapes. It was also observed that larger vertical deflections occur during deployment (increasing with greater span) than when fully deployed in both the numerical and experimental data. This can be explained by the ‘flexibility’ of the system during deployment – meaning a lack of lateral stiffness. Conversely, in the final fully expanded configuration it was observed that the system demonstrated increased stiffness. The deployment process itself was facilitated by adding wheels to the ground nodes. A minimum of three people is necessary to manually deploy the prototype. At first the deployment is smooth and effortless, but towards the end, as the arch gains height, increased effort is needed. Nonetheless it remains manageable, taking less than 30 seconds to fully deploy the arch. Although it did not actually hamper the deployment process, it was observed that the structure is not laterally stable during deployment. There is a lack of lateral or in-plane stiffness due to its geometry (quadrilateral modules with no bracing). However, it is also observed that the stability improves once the scissor arch is fully deployed.
Building a full-scale aluminium deployable scissor arch
Deployable scissor structures are capable of transforming from a small, closed or stowed configuration to a much larger, open or deployed state. In architecture, the main applications are temporary lightweight and mobile structures. One of the goals of my PhD-research is to gain a more profound insight in the structural behaviour of these structures. Towards this end an aluminium scissor arch was constructed at full-scale and experimentally analysed (Fig. 1). The aim was to compare the experimental results with the numerical results extracted from the current digital model. In this project the focus is put on the design, manufacturing, construction, deployment process and experiments. The scissor units are comprised of aluminium tubes with rectangular crosssections (40x20x2mm). The aluminium scissor tubes are connected by a single bolt (M10x70mm) with washers and lock nuts to form a single scissor unit, as shown in Figure 2 (left). Within the tubes, a bearing spacer is placed to ensure a smooth rotation around the bolt axis and to prevent local deformation of the aluminium profiles. The distance between the scissor tubes (spaced using washers) has been calibrated for alignment with the nodes connecting different scissor units. The scissor units in the plane of the arch are connected to each other and to the perpendicular scissor units by nodes shown in Figure 2 (right). These are comprised of four steel corner plate members (60x60x45mm) that are spotwelded together. Nuts were added at either end to permit attachment of pulleys, point loads, etc. The total weight of the scissor arch is 0,6 kN.
11
12
There is an alternative in the making, namely a smaller variant or Legioblocken®, the Q-bricks (Fig. 2), made of rubble waste. At the moment, research is going on to use the stones for emergency sheltering. The bricks are held together only by their own weight and can be reused immediately after use. The small, standardized stones could be piled up by one person. Still, the small dimensions cause a large number of components and connections. The influence on the other building layers remains large and pre-assembly is difficult by the way of connecting. SRB-DUP structure (Fig. 3) is another new type of structure where building parts are unbounded in order to facilitate reuse by using steel plates and bolts. [2] This alternative for masonry can be preassembled and reduces the influence of the structure on the other building layers by making it possible that parts of the structure can be removed and added independently. Nevertheless, some studies suggest that the environmental costs of using steel bolts are too high and that historic brickwork with lime mortar could be a better environmental solution with the same salvageability potential. [3] [1] Brand, How buildings learn: what happens after they’re built. Penguin Books, 1994. [2] Yamaguchi, Matsufuji, and Koyama, “A new structural system: friction-resistant dry-masonry,” Build. Res. Inf., vol. 35, no. 6, pp. 616–628, Nov. 2007. [3] Nordby, Berge, Hakonsen, and Hestnes, “Criteria for salvageability: the reuse of bricks,” Build. Res. Inf., vol. 37, no. 1, pp. 55–67, Feb. 2009. This research is funded by the Institute of Innovation by Science and Technology in Flanders (IWT-Vlaanderen)
Existing methods to evaluate a building’s capacity to change mostly focus on either expert analysis of technological adaptability or on scenario-based design assessment; this involves adapting a building design according to a set of predetermined architectural programmes (the scenario) and analysing the results. The latter method is slow and predictive, while the former is not necessarily suited to assess the adaptable capacity of existing, nonadaptable buildings. In order to address this, I developed a fast-paced assessment method to determine the generality and adaptability of plan layouts. A building is considered general when it can shelter a variety of functions or architectural programmes without having to change. An adaptable building is a building that has been purposely designed to allow for change.
More particularly, the assessment looks at the spatial configuration of the rooms in a plan layout. This can be studied using a Justified Plan Graph (JPG), frequently used in Space Syntax research. In a JPG, an architectural plan is reduced to a network diagram (or graph), were nodes represent rooms and links represent connections between these rooms. The generality of a spatial layout can be expressed as the mean integration of all nodes, where the integration is a dimensionless number that expresses how close a node is to all other nodes (where distance is the number of links you have to traverse to get to all other nodes). In essence, the generality score reflects the amount of architectural configurations that would fit the existing rooms of an existing architectural layout. The innovative aspect of the developed method is that it tries to evaluate the adaptability of a spatial layout by extending upon the JPG method. The adaptability could be seen as a form of generality that also considers potential, non-existing connections between the spaces. These potential connections represent doorways that could be made between spaces by opening up existing walls. The difficulty of opening up this wall is influenced by the characteristics of the wall (structural function, adaptability, embedded services …) and is taken into account in the integration calculation by weighting the links. Theoretically, this generality and adaptability assessment method could be used on any kind of building. Because it has been developed to study adaptability on an urban level, it focusses on existing, ‘non-adaptable‘ buildings of any type. Nevertheless, it could also be applied to purposely designed adaptable buildings. However, in the next stage of this research the general applicability of the method will be verified by testing the method on different plan layouts. This doctoral research is funded by the Flemish Institute for Technological Research (VITO).
FIG 2: Dynamic alternative (in the making) for masonry, Q-bricks
FIG 3: Dynamic alternative masonry, SRB-DUP structure
for
TRANSFORM Pieter Herthogs
FIG 1: Conventional building node of masonry
plan is mainly fixed by the monolithic bearing walls, while according to Brand the space plan changes every 3-30 year and the structure remains sometimes up to 300 years. [1]
Assessing the adaptability and generality of spatial layouts
Mieke Vandenbroucke
Conventional load-bearing masonry (Fig. 1) has already some good (convertible) properties. For example it is made out of small, light-weight components, namely bricks. This has the advantage that when reusing the components, a total different configuration can be made and that the components are easy to handle. Nevertheless, due to the small dimensions, there are a large number of components needed to build, for example, a wall and by this large number the amount of (dis)assembly sequences on site increases too, which is often a bottleneck for disassembly. Off-site pre-assembly of several building parts provides a possible answer to this problem. The dimensions of the bricks are standardized according to the method of production, the origin, .., but the different types of bricks are not mutually compatible. This is unfortunate because compatible bricks could give more architectural flexibility in the reuse phase. Finally, the influence of a conventional structure on other building layers with different life spans is a major disadvantage. For example, the space
TRANSFORM
Transformable alternatives for load-bearing masonry
A large part of the conventional Belgian (newly built) constructions are made of load-bearing masonry. Most bricks, the components of masonry, are physically suitable to be reused repeatedly. However, when needs change, and therefore renovation or demolition is required, it is difficult to separate the components without damaging them due to the use of cement. The cementitious bricks can be recycled, but this often occurs in an inferior way. It is therefore necessary to examine how bricks can be connected in order to optimize their reuse potential and to respond to changing needs.
13
FIG 2: Physical model of 4 foldable shading elements.
FIG 3: Conceptual design of a façade with adaptive shading elements based on curved-line folding. Three different phases of the folding process are shown.
New financial assessing Construction is of course not only about our needs. It is also about the price we have to pay to fulfil them. Although designers and project owners show interest in the idea of a transformable house, office or studio, they fear the higher initial cost that comes with such a ‘design for change’ and innovative construction techniques. However, as we know that transformability brings ecological advantages in the long term through the efficient reuse and recycling of buildings, components and materials - also financial benefits are expected. Financial life-cycle-analyses conducted at our lab and elsewhere illustrated those benefits for buildings that are altered regularly. Life-cycle-analyses are based on the expected values of the service life of components and of future material and labour costs, but future is unpredictable. It is therefore important to develop a financial assessment model that better fits the dynamic nature of transformable buildings. For that reason, this research adopts theories and methods from risk management and financial modelling. Concepts such as option pricing, probabilistic simulation, bandwidth, time horizon and scenario planning are profoundly studied. This research comes with a reappraisal of existing design approaches to transformable building. Based on a broad literature study and additional
case studies, an analytical model has been elaborated and revised. Its financial counterpart clusters the technical, social and economic variables that will be included in the new financial assessment model. One of the historical case studies of this research is the Hypothecaire Beleggingskas bank office, located in Antwerp and originally designed by Willy Van Der Meeren. His design consists of a static but versatile load bearing structure and temporary but demountable infill and cladding. The background image on this page shows a detail of the building’s front face after its mayor transformation: the reconversion from offices to apartments by Polo Architects. The original façade components are now completed with wooden boxes enhancing the skin’s thermal performance. This research is funded by the Research Foundation Flanders – FWO.
Waldo Galle
The first challenge is to morphologically investigate the curved-line folding elements by exploring different mathematical analysis methods in order to understand and describe the folding process. Next, the folding process is translated into parametric 3D models, using Grasshopper® and Rhinoceros 3D® (FIG 1). Once both the geometric properties and the folding process can be controlled parametrically, the sun shading performance of the curved-line folding elements can be investigated. Since curved-line folding systems differ from rigid-foldable plate systems due to the fact that the curvature of the surfaces changes during the folding process, the effect of this feature on the performance of the shading element is an interesting feature to study.
New system building New technologies in construction such as 3D printing, robot assembly systems and computer numerical control milling are rapidly emerging. Those innovations as well as many other techniques enable the fabrication of custom components. They allow us to build in a systemised way, while leaving the monotonous and impersonal architecture that resulted from industrialisation a few decades ago. This new system building facilitates the construction of transformable buildings, that can fulfil our current and future needs.
TRANSFORM
FIG 1: Grasshopper script which describes the folding behavior of any pattern consisting of only 1 curved crease.
remains unexplored. The aim is to study the potential of curved–line folding for the design of adaptive façade elements.
New approaches to transformable building
Aline Vergauwen
TRANSFORM
Adaptive shading elements based on Curved-line Folding 14
Imagine building envelopes able to actively adapt themselves in response to changing environmental conditions and performance requirements. Recent technological innovations are opening up the development of a new generation of climate adaptive (or responsive) building envelopes, offering the potential to reduce the energy demand while enhancing the indoor comfort. In order to attain this kind of adaptability, foldable structures can be used, providing change in the building envelope’s configuration through motion. The folding/unfolding process of this kind of structures is interesting, particularly for the active control of solar radiation and daylighting. Projects like the “Dynamic Façade” of the Kiefer Technic Showroom in Austria or the kinetic façade of the Abu Dhabi Investment Council have proven the successful application of rigid-foldable plate structures as climate adaptive sun shading devices. The use of curved-line folding for the design of adaptive sun shading elements, however,
15
16
A sustainable shelter solution should in fact not only cover the short-term needs of those who are affected but should also serve as a catalyst for the further development of the local community. A good solution could therefore consist of a construction that can be used in the emergency phase (phase 1) as well as in the development phase (phase 2) of the affected community.
Aushim Koumar (MEMC) Prof. dr. Tysmans T. & Prof. dr. De Temmerman N.
Within the group of the deployable structures, deployable scissor and rigid foldable plate structures show very promising architectural qualities since they display a large deployment range, a reliable deployment and are fit for a broad range of applications. Despite their potential and an ever increasing demand for adaptable and mobile structures in architecture, only few of these structures have actually been built. The problem lies within the high complexity of the design process and the poor accessibility to the existing knowledge. Therefore, the aim of this research is to fully comprehend the geometrical and kinematical aspects of deployable scissor and rigid foldable plate structures by unravelling the mathematical principles on which they are based. It will enable generating them in any shape in a generic manner (FIG.1), optimising these models geometrically and kinematically (e.g., towards compactness) and taking the discrete thicknesses into account starting from the first design steps. The outcome will be a toolbox consisting of a theoretical overview of the kinematical and geometrical possibilities and limitations of these structures, as well as a set of digital design tools. Together they provide insight in these complex structures and aid the designer throughout the first stages of the design process in an efficient and interactive manner. They allow to obtain the optimal solution for a given context within a maximum amount of possibilities. As a result, the existing barrier towards creating innovative scissor or plate structures should be significantly lowered. This research is funded by the Institute of Innovation by Science and Technology in Flanders (IWT-Vlaanderen).
FIG 1: Example of a generic design method for deployable scissor structures: a surface of revolution is discretised and populated with scissor units, which are given a discrete thickness. The model was generated using a digital design tool.
Kelvin Roovers
I am currently investing a lot of time in order to understand the problematic in the field of emergency operations by being in touch with experts. I have also involved three partners into my research: The Shelter Research Unit of the International Federation of Red Cross, the NGO Médecins sans Frontières (MSF) and the NGO UCOS (University Centre for Development Cooperation) at the VUB. The next step is to design a first shelter model with all the input I obtained.
Deployable structures have the ability to quickly transform between a very compact, easily transportable state to a much larger deployed state. This attribute makes them ideal as reusable, temporary and mobile structures or for adding adaptable layers to static constructions. Applications include shelters for disaster relief, covers and stages for temporary or travelling events, deployable roofs of sports stadia and adaptive solar shading.
TRANSFORM
When such disasters happen, the aim of each humanitarian organisation is to meet the needs of the affected households by providing, among others, shelter assistance, food and medicine. In order to provide those basic needs, a shelter infrastructure is needed. Two main categories of shelter exist: the family shelter, to provide temporary accommodation to the local population, and collective service tents, also called the emergency tents, which are used as a community centre, dispensary, hospital … The latest type however is far from optimal. Beside the fact that the actual emergency tents are difficult to build, they are designed as one size fits all product and cannot be used in the different phases of the recovery.
My research is opting for a new design approach based on multi-criteria optimisation to combine the solutions of both phases into one type of structure. The aim is to provide a design tool that can be used by NGO’s in order to design optimal deployable adaptable scissor shelters for the emergency phase. Furthermore, the elements of those shelters can be combined, after dismantling, in such a way that they result in several housing solutions for the development phase of the affected population. Different challenges are present within this research: How can we use scissor structure for large span structure by assuring their robustness and compactness? Do we have a significant increase in weight by using those structures or can we reduce the selfweight? Can we make such structures modular so that the span and width can be adaptable in function of the need (by removing or adding some components or modules)? How can the structure be enough low-tech so that it promotes reconfiguration for the second phase? Is it feasible to provide an optimal solution in function of the boundary conditions (dependant of the affected community)?
Optimal geometric and kinematic design of foldable scissor and plate structures
Aushim Koumar
The escalating number of disasters presents huge challenges for humanitarian and development organisations. This increase in affected people worldwide, and most of the time in developing countries, is truly alarming. The most recent data available at the Centre for Research on the Epidemiology of Disasters (CRED) mentions that 336 natural disasters and 234 technological disasters occurred in 2011. Those disasters caused 31.105 deaths and affected 209 million people. This is a huge amount but is, however, the fourth lowest number of affected people of the decade. In 2010, 297.730 people were killed by natural disasters, nearly three quarters of them in Haiti. A further 304 million people were affected by those natural disasters. This is almost 30 times the Belgian population…
TRANSFORM
Deployable adaptable shelter based on multi-criteria optimisation
A design method for deployable adaptable shelter based on multicriteria optimisation
17
Joris van Weddingen
Linde Maes
Lloyd De Cock
Thijs Blomme
Ine Papen
18
1 Attitude Wie het ontwerpatelier aanvat dient over geen enkele voorkennis te beschikken, alle nodige ontwerp-, teken- en presentatievaardigheden worden in het ontwerpatelier en aanverwante opleidingsonderdelen aangeleerd. Wel wordt van de student een leergierige en zelfkritische houding verwacht, gekoppeld aan creativiteit en inzicht in de driedimensionele ruimte. Er wordt bij aanvang bewust gevraagd om af te stappen van het gekende beeld van architectuur. Niets ligt vast, niets wordt opgelegd, een benadering die past binnen de geest van vrij onderzoek aan de Vrije Universiteit Brussel. Dit uitgangspunt is nodig om ingenieur-architecten te kunnen vormen die een eigen ontwerpattitude en -methode ontwikkelen doorheen de opeenvolgende ontwerpateliers (1 tot 5), die gekenmerkt worden door een stijgende complexiteit. Deze attitude is gebaseerd op de eigen ideeën en inzichten en de kritische benadering van die van anderen. De ingenieur-architect wordt opgeleid tot een creatief en rationeel ontwerper, met een groot vermogen tot kritisch denken en zelfreflectie.
1IA
Laura Ramaekers
Ontwerpatelier: mens en aanpasbaarheid
Lise Ongena
In het eerste jaar Bachelor Ingenieurarchitect wordt de studenten aangeleerd hoe ze een architectuurontwerp kunnen vormgeven dat beantwoordt aan een gegeven actuele probleemstelling. Steeds wordt uitgegaan van een context waarbij het thema ‘mens en aanpasbaarheid’ centraal staat. We ontwerpen voor de mens gebouwen die een dienende rol vervullen: nu, maar ook in de toekomst. Aanpasbare of transformeerbare gebouwen zijn net die constructies die zich kunnen aanpassen aan veranderende omstandigheden en toekomstige – onbekende – scenario’s. Hergebruik van gebouwen en constructies, en de componenten waaruit ze zijn opgebouwd, draagt rechtstreeks bij tot duurzame ontwerpoplossingen.
Aline Vergauwen Niels De Temmerman, Ann Verdonck, Mieke Vandenbroucke
Ontwerpatelier: Mens en aanpasbaarheid
19
Begeleiding
Opdracht 1: Een drijvend verblijf
De ontwerpbegeleiding vindt wekelijks plaats en bestaat uit een gesprek tussen begeleider en student, waarbij de vorderingen van de voorbije week in het schetsboek worden besproken. Er wordt vanaf de eerste ontwerpbegeleiding aandacht besteed aan de structurele aspecten van een constructie (sterkte en stijfheid) en aan de technische detaillering (verbindingen tussen bouwcomponenten). Dit gebeurt o.a. via wisselwerking met het opleidingsonderdeel ‘Bouwtechniek: massiefbouw’ en door een sterke interactie met het vak ‘Perspectieftekenen en Voorstellingstechnieken’. In dat laatste wordt aangeleerd hoe - eerst schetsmatig, later meetkundig correct - een driedimensioneel ontwerpidee op een tweedimensionele manier kan worden voorgesteld en gecommuniceerd. Het ontwerpatelier bestaat uit kleine schetsopdrachten, een inleidende ontwerpopdracht en een tweede eindopdracht met stijgende complexiteit.
Van oudsher wonen mensen aan of op het water en ook vandaag nog bestaat deze woonvorm in allerlei varianten (paalwoningen, drijvende dorpen, woonboten, drijvende huizen, floating farms,...). Bij wijze van introductie in het ontwerp van een minimale woonplek wordt gekozen voor een primaire vorm van wonen: een tijdelijk drijvend verblijf op het water dat de basisactiviteiten van de bewoner(s) optimaal ondersteunt. Gelet op het feit dat de opgave zich toespitst op een tijdelijk verblijf dat wordt gekenmerkt door een kleine ruimte, moet er worden omgegaan met de begrippen ‘tijdelijkheid’ en ‘transformatie’. Gebouwen en constructies staan bovendien steeds in een context, en interageren ermee. Wanneer die context verandert (weersinvloeden, functiewijziging, verplaatsen naar nieuwe site,...) dan dient de constructie zich aan te passen aan die veranderende omstandigheden. Dit proces kan optimaal ondersteund worden wanneer de constructie over een zekere transformatiecapaciteit beschikt. Het thema ‘water’ zal in deze opgave in ruime mate de constructie en haar gebruik beïnvloeden.
Eva Meskens
In de ‘woning’ zelf zit de complexiteit van het leven verborgen: complexiteit van functies en relaties, van context en betekenissen, van privacy en persoonlijke ontwikkeling, van cultuur en maatschappij. Het ontwerpen van een woning is dan ook een complexe opgave en blijft ook voor een volleerd ontwerper een uitdaging.
Joris van Weddingen
Nina Alens
Janis Brinkman
20
21
Opdracht 2: Tijdelijke huisvesting in een stedelijke context
Linde Maes
Brussel heeft een problematisch tekort aan huisvestiging: de wachtlijsten voor sociale woningen zijn lang, de noodopvang tijdens de winter voor daklozen blijft problematisch, studenten vinden moeilijk een betaalbaar kot, enz. Daarenboven blijft de bevolkingsdichtheid groeien terwijl de vrije ruimte schaarser wordt. Een mogelijke oplossing zijn minimale en tijdelijke woningen. De opdracht bestaat er dan ook in om hierop een antwoord te bieden: ontwerp voor een bepaalde doelgroep naar keuze een tijdelijke, minimale huisvesting. Het tijdelijke karakter wordt benadrukt door een eenvoudige woning te ontwerpen die op korte termijn verschillende groottes van gezinnen of andere noden aankan, bijvoorbeeld met behulp van schuifbare wanden die op lange termijn verplaatst of weggehaald kunnen worden. De woning kan ook uitgebreid worden of misschien kan een deel meegenomen worden naar een andere locatie. De woning bevat een eenvoudig woonvertrek, met aandacht voor de privacy van de bewoner. Het te ontwerpen gebouw gaat een dialoog aan met de omringende gebouwen en omgeving. Omgaan met het spanningsveld tussen publiek en privaat, wonen en opbergen, dag- en nachtfunctie, behoort tot de opgave.
Arnaud Vandenbossche
Charlotte Cambier
Joris Van Weddingen
22
Koen Melis
Lloyd De Cock
23
that have obliterated much of the urban fabric in the north section of the Pentagon and made the old port area unrecognizable for what it had been.
In the framework of the project ‘Creating a typology of warehouses for Brussels and beyond’, supervised by Ine Wouters and Inge Bertels, the American senior researcher Sara Wermiel was funded by Innoviris to study the Brussels warehouses during 5 months.
Do you want to know more and detect which Brussels warehouses are on the list of protected monuments? Inge Bertels, Sara Wermiel and Ine Wouters published a full article ‘Brusselse pakhuizen: een beladen toekomst’ in the Brussels heritage journal Brussels Erfgoed (2013).
The main product of the research project is an overview of the typologies of the historic Brussels warehouses, which identifies the defining features of this type of building, both architectural and structural. The database of historic warehouses reveals that many historical industrial and warehouse properties have been renovated and re-purposed, however their preservation does not appear to be part of any systematic planning that incorporates historic preservation in redevelopment considerations. Indeed, the old industrial areas with the most historical industrial buildings – notably Sint-JansMolenbeek and Anderlecht – are districts where the Region’s urban development pressures may be channelled. This could present opportunities for reusing old buildings. But it could also lead to the kind of general demolition and reconstruction, and insensitive alterations of existing buildings,
24
To present the research, to consider warehouses in various contexts and to discuss the results with professionals active in the field, an international study day on WAREHOUSES was organized in December 2012. Scholars Jens Aerts (BUUR and STeR*, BE), Sara Wermiel (USA) and Hans Bonke (NL) provided the theoretical background on harbour development and the position of the historical warehouses in Belgium and beyond. Maria Leus (PHL, NL), Nele Stragier (L’Escaut architects, BE) and Carl Verdickt (Verdickt & Verdickt architects, BE) discussed re-purposed warehouses in Flanders and Brussels.
This research was funded via a ‘Brains (back) to Brussels’ grant of Innoviris.
FIG 1: Urban warehouses in Sint-Jans-Molenbeek with characterising features: doors for loading goods, exterior pulley for raising and lowering goods, more wall to window area on the façade
FIG 1
FIG 2: Study day BRUSSELS WAREHOUSES in December 2012 FIG 3: Presentation Nele Stragiers from l’Escaut Architects at the study day
FIG 2
FIG 3
RE-USE Ine Wouters, Inge Bertels
Urban warehouses of the nineteenth-century are remarkable structures. As essential facilities in national and international trade and industry during that period, they were heralds of modernization: their presence signifying that a city was integrated into a commercial network made possible by evolving transportation technology. Today, these wonderful buildings are obsolete for their original purposes and therefore endangered. Preserving them has an important social value, in that it would maintain the distinctive look and ambience of former trading and manufacturing areas, and create a sense of continuity between the past and present. Brussels, as a commercial and manufacturing city, has a rich, diverse, and unique collection of old warehouses on its territory, which are worthy being preserved.
Historical Warehouses in the Brussels Capital Region
HISTORICAL WAREHOUSES IN THE BRUSSELS CAPITAL REGION. Researching and preserving commercial and industrial buildings
25
26
Due to changing trends and the emergence of newly developed materials, the sale and production of Marbrite relapsed after the Second World War. The Marbrite department of the Fauquez factory finally closed in 1965. This research is carried out in co-operation wit KIK-IRPA.
FIG 2. Advertisement by one of Fauquez’ selling agents (journal l’Art Mural, 1937-1939, AAM Brussels)
Liesbeth Dekeyser
Marbrite owed its success to a low cost due to the fire-polishing process, and was applied in order to respond to the rebuilding campaign after the First World War. Besides this low cost, its hygienic features, inertness to acids, strength, stability, everlasting brilliance, marble-like aspect and a wide range of possible colours and dimensions explains its popularity. The Fauquez factory published l’Art Mural, a journal about wall coverings from 1937 till 1939, in which the different colours are shown: black, marbled mahogany, onyx green, white or ivory, cream, marbled grey, marbled bluish grey, bluish green, pale green, salmon, marbled salmon, royal blue, blue, yellow, pink, smoky green, dark greenish blue, etc. The veined marbrite panels were a perfect ‘ersatz’ for marble. After all, ‘meilleur que le marbre… plus beau que la faïence’ (better than marble, more beautiful than earthenware) was the advertising slogan of the glassworks of Fauquez.
Marbrite Fauquez was available in glass plates of 3m50 long and one metre wide. They had a thickness of six to eight millimetres and even up to 18 and 20 millimetres. These extra thick Marbrite sheets were only available in black, white, cream, salmon and green and were applied as façade cladding, mostly in the mechanically polished finish. Not only the thickness could vary, also the dimensions per tile were standardized: 30x30, 40x40, 50x50, 40x20, 40x30, 50x30, 50x40 centimetres. The product sale and promotion of the Marbrite products was the result of a whole well-organised network of about 24 ‘marbritiers’ or distributors, each of them having their own sector. Announcements in the Fauquez journal l’Art Mural (1937-1939) were also substantial in this communication process.
FIG 1: Postcard by Verreries de Fauquez, written on the backside: ‘polished mahogany for wainscoting of a shop at Blankenberge (date unknown, coll. Cis Kennes).
RE-USE
Architect Joseph Van Neck designed the Verreries de Fauquez pavilion, which demonstrated possible applications of opalescent glass. Following this success, trademark ‘Marbrite Fauquez’ was registered and thus protected in 1925. In the 1930s, about half of the Marbrite production was exported to France, England, Vienna, Prague and U.S. The Fauquez factory cooperated with companies in the North of France and in Czechoslovakia, where Marbrite was sold as ‘Kalopaxit’. Due to increasing competition, the available range of colours was extended and the quality of marbrite improved.
Next to a wide range of colours, different finishes were manufactured. ‘Regular’ Marbrite Fauquez had a smooth and brilliant surface after it was fire-polished in the oven. A second type was the ‘granulated Marbrite’ glass, of which the surface was rolled over with a patterned roll rendering the glass plate a matt aspect. It was produced from 1924 until 1940. Fauquez’ ‘luxury Marbrite’ (19281940) is a third variant and was produced from approximately 1905 until the Second World War. This high quality Marbrite glass was mechanically polished after the fire-polishing process had occurred. This treatment was carried out in order to obtain a high quality and brilliant shiny glass plate. To avoid small stains and irregularities in the surface, this ‘marbrite de luxe’ was polished twice. It was available in black, marbled onyx green, marbled greenish blue, marbled light and medium grey, marbled bluish grey, light, medium and dark mahogany, marbled royal blue and marbled ultramarine blue. Besides Fauquez, two other Belgian producers in Floreffe and in Roux were specialized in the manufacture of opaline or marmorite at the beginning of the 20th century.
Marbrite glass, a clear view of an opalescent Art Deco glass
A popular finish in Belgian Art Deco buildings is Marbrite Fauquez opalescent glass developed by the S.A. Verreries de Fauquez (Wallonia, Belgium). The popularity and thus production of these mass coloured plate glass reached a peak between the two World Wars. This opalescent glass was applied as finish for bathrooms, kitchens, hospitals, store fronts, decorative cladding, name plates, tabletops, etc. Marbrite Fauquez glass became the greatest success of the Fauquez factory, that even built its own pavilion at the ‘Exposition Internationale des Arts Décoratifs’ in Paris (1925), accelerating a breakthrough for Marbrite panels.
27
28
Metallography, rivet driving Destructive assessments of riveted connections (rivet shank, rivet heads, and clamped plies) can add to our knowledge on the quality of the original material properties and driving process. Microstructural and metallographic analyses provide information on the manufacturing process and the chemical composition. For hot-driven wrought-iron rivets, the shape and distribution of slag inclusions can indirectly reveal the different degrees of hot workings they had undergone, i.e. the wrought-iron bars used for rivet manufacture. Regarding the chemical composition, previous research showed that the ductility of wrought iron decreases as the phosphorus content of the ferrite increases and/or in presence of excessive slag. In fine, both the manufacturing process and the chemical composition of wrought iron have a significant impact on the mechanical properties. Several experiments carried out in countries such as France or the US proved that the tensile strength of undriven rivets was increased if mechanically driven (average increase of 20%). Looking at the fibres arrangement at the junction of the rivet head and shank allows to distinguish manually- from machine-driven rivets. The machine driving process induces a reorientation of slag inclusions in a ‘barrel’ shape [FIG 2, top-left] while manual driving generates a ‘tulip-shaped’ fibres arrangement [FIG 2, bottom-left]. Though non-destructive, geometrical analyses reveal invaluable observations that still remain partially hypothetical. Metallographic investigations are complementary and help to elucidate the mysteries of this riveting story! This research is funded by the Research Foundation – Flanders (FWO Vlaanderen).
FIG 2: Charles Frémont’s reproduction of Edwin Clark’s engraving of hot-driven rivets (1850): longitudinal cross-section showing fibres arrangement of machine-driven (top) and hand-driven (bottom) shop- and field rivet heads (Frémont, C. (1906). “Etude expérimentale du rivetage”, Paris: Société d’encouragement pour l’industrie nationale).
Quentin Collette
Geometry (NDT), rivet manufacture Before 1850, rivet manufacture was a manual technique and peculiar to every shop. The mechanization of the manufacturing process allowed the many different shapes and dimensions of rivets characteristic of that period, to be standardized and the variety reduced. While many of the first manufacturing machines (1840-1860) were multifunctional - manufacturing of bolts and rivets, and nails, etc. - the specific rivetmaking machines developed from the second half of the 19th century onwards, clearly were aimed at solving the main technical issues of the time (e.g. supply of iron bars, ejection of the forged rivets). Rivets being geometrically affine for a given form of the rivet head, it is possible to approximately deduce the values of the shank diameter ‘d’ as well as the plate thickness ‘e’ from the geometry of the rivet head - i.e. the head diameter ‘D’, head depth ‘h’ and
FIG 1: Riveting gang assembling a builtup section of the Eiffel Tower in 1889 (manual riveting): the rivet stoker (A), the rivet catcher (B), the holder-on (C), and the riveter (D) (Tissandier, G. ed. (1889). “La Tour Eiffel de 300 mètres”, Paris: G. Masson)
RE-USE
A rivet consists of a shank and a first rivet head - called shop head - formed by crushing the end of a cut segment of cylindrical iron bar. Once the rivet heated by the rivet stoker (A) in the forge took on a red-orange to white-hot colour, the rivet was thrown to the rivet catcher (B) who caught it with tongs to insert it in the rivet hole. Then the holder-on (C) bucked up (held in place) the rivet on the shop side with a dolly bar and the riveter (D) formed the second rivet head, the field head, on the protruding shank end with a hand-held hammer or a riveting machine [FIG 1].
radius of curvature ‘R’ - by a non-destructive way [FIG 2, top-right]. For round rivet heads, which were the most common ones for loadbearing structures, the following three main ratios - kind of ‘rules of thumb’ - contribute to enlighten us: ‘D/d’, ‘h/d’, and ‘R/d’, being equal to 5/3, 2/3, and ca. 0.86, respectively. In particular, tests performed by Ch. Frémont in 1906 on the optimization of the ‘h/d’ ratio proved that the value of 2/3 was safe, and prevented any head failure (tearing off) under accidental axial tensile load.
A RIVETing story: rivet manufacture and driving
When assessing static and fatigue resistances of historical iron and steel structures, an in-depth knowledge of riveting techniques and practices is a necessary first-stage task before undertaking any renovation or rehabilitation project. Unfortunately, very limited information is available in literature. Moreover, bridge and building construction communities have steadily forgotten the know-how regarding the complex, and now largely obsolete, riveting technology. Experimental investigations - geometry, metallography, etc. - allow to potentially reveal and identify the original material properties, design, manufacturing and driving techniques of rivets.
29
30
This research is funded by Innoviris, the Brussels Institute for Research and Innovation. The project fits within the framework of the strategic research platform ‘Brussels Retrofit XL’, in which Innoviris gathers and funds researchers from various scientific partners in the Brussels region. Within this group, a close collaboration will be pursued with the research groups on ‘Dynamic Reuse Strategies for the retrofitting of post-war housing in Brussels’ (Anne Paduart and Niels De Temmerman, VUB-ARCH, ReUse Lab, see p. 9) and ‘Sustainable retrofit of urban blocks and buildings in the Brussels Capital Region’ (Arnaud Evrard and Sophie Trachte, UCL/LOCI; Aranzazu Galan Gonzalez and Aristide Athanassiadis, ULB/BATir).
FIG 1: An example of post-war prefabrication and industrialisation: accommodation for students at the VUB-campus in Etterbeek designed by Willy Van Der Meeren (1973). (Archive of the technical department of the VUB) FIG 2: The apartment building ‘La Magnanerie’ in Forest, designed by Claude Laurens and Jacques Cuisinier (1955-1958), was constructed with the industrialised building system Barets. (Betty Campbell, ‘New building in Belgium is bringing many changes to its charming capital’, in: Concrete Quarterly, April-June 1964, vol. 18, n. 61, p. 29)
FIG 3: The apartment building ‘Ieder Zijn Huis’ in Evere (1954-1960) is currently being renovated by the architectural office Origin Architecture & Engineering, with respect to Van Der Meeren’s original architectural and structural concepts and strategies. (Picture by Anne Paduart, May 16, 2013)
Stephanie Van de Voorde
When determining the appropriate renovation concepts and materials for post-war houses, the value of these buildings needs to be taken into account, from an economic, social, environmental, architectural, and heritage point of view. The strategies used to retrofit should also respect the structure’s significance: buildings of high value, in heritage terms, need special strategies, which strengthen the original ideas and qualities of the building. Likewise, the retrofit strategy for less original or characteristic buildings, although old and durable, can be less demanding. Moreover, the renovation strategies need to bear in mind the specific characteristics of postwar architecture. For example, typical for post-war house building is the large-scale application of new, innovative or experimental building materials, techniques and processes like prefabrication and industrialization, as constructing affordable housing at high speed was high on the agenda during the post-war era. Also, unlike architecture of the 19th century and before, the intent of Modern Movement buildings was less permanent and their materials were less precious – concrete appeared to be not as indestructible as was assumed, iron reinforcements started to corrode, while some curtain walls have aged badly. Yet knowledge on these innovative
This research sets out to document the construction and technological aspects of the post-war building stock, in order to offer criteria for evaluating the heritage value of post-war single housing units, complexes, and ensembles in the Brussels capital region, in relation to its retrofitting capacities. These criteria will enable the various actors (owners, architects, engineers, contractors, Direction of Monuments & Sites,…) to identify the qualities of the building and corresponding levels of interventions and measures. Challenging the tension between historical knowledge and current demands, combining construction history, renovation techniques and building physics, the research is embedded in a multidisciplinary research team, consisting of dr. ir.-arch. Stephanie Van de Voorde, professors Ine Wouters, Inge Bertels, Ann Verdonck and Filip Descamps.
RE-USE
During the post-war period (1945-1975), a vast number of residential buildings was built in Brussels, varying from single family houses, collective low-rise projects and mediumrise urban apartments, to high-rise building blocks. The majority of these buildings needs retrofitting within the next decades, as original building systems deteriorate and current demands rise, especially with regard to comfort and energy consumption. Yet the framework and criteria to renovate this postwar heritage is lacking: this patrimony is often conceived as ‘too young’ to be taken into account within heritage practices, and researchers are still defining the qualities of the post-war architectural production. Many of these buildings are in a varying state of decay or are threatened to be demolished, making the question for an appropriate renovation strategy urgent.
materials and construction techniques and on how to renovate them is lacking. It is therefore important to analyze and learn to assess these innovations, in order to determine the historical value and evaluate their retrofitting capacity, with specific attention for the original durability intentions and the way in which construction details and connections were designed. These details and connections were often part of a prefabrication concept or meccano-system, thus indicating the possible application of ‘design to dismantle’, ‘re-use’ or ‘zero-waste’ renovation strategies.
Post-war housing stock in Brussels (1945-1975)
Documentation and conservation of the post-war housing stock in Brussels (19451975)
31
32
PROFILE 1
PROFILE 2
We presented a set of profiles that describe the occupancy behaviour of users and linked these profiles to the employment type and age of the users. The profiles may be implemented in building simulations. They may also serve as a foundation for the improvement of user behaviour calculations in energy performance regulations. This research is funded by the Brussels Institute for Research and Innovation (Innoviris Brussel).
FIG 2: Discrete profiles and profile composition according to age, employment and income
PROFILE 7
Dorien Aerts
User behaviour influences the energy demand of a building both passively and actively. On the one hand, the presence of people in a building will lead to passive effects such as the change of heating or cooling demand. On the other hand, active effects include the operation of control devices (e.g. window opening, lighting control) or the use of electrical appliances (e.g. computers, washing machines). Both effects are closely related: the presence of people is required for the majority of control actions and the use of most appliances. Understanding of both the passive and the active effects of user behaviour is needed when modelling (nearly-)zero-energy buildings because these buildings are primarily heated by the sun, metabolic heat of the users and heat emitted from electrical home appliances. However, these effects are difficult to predict because they are based on the user’s preferences and habits rather than on purely rational choices.
To acquire better insight in user behaviour, we analysed the composition of the clusters based on the respondents’ employment, income and age (fig.2). For weekdays, we found that users that are employed fulltime are mainly situated in profiles with low occupancy levels during daytime (e.g. profile 1 and 2). Conversely, those who are either unemployed or retired are largely represented by profiles with high occupancy levels during daytime (e.g. profile 7). As expected, age is closely related to employment. The majority of respondents aged between 12 and 55 are found in profiles with high-absence profiles, whilst respondents older than 55 are typically characterised by low-absence profiles. Respondents with a higher income are increasingly likely to be found in the profiles with high absence during the day. Respondents with very low incomes, possibly unemployment allowances, are typically represented by the low-absence profiles. An exception to this finding are children under 18, who do not receive an income.
FIG 1: Results of the hierarchical clustering
RE-USE
To obtain a more energy efficient building stock, we need accurate prediction and modelling methods for energy demand that take into account both building characteristics and user behaviour. The current energy performance calculation method ISO 13790 focuses primarily on building characteristics. The result is a theoretical energy consumption. However, once the dwelling is occupied, the actual energy consumption may differ greatly from the predicted theoretical consumption. Researchers believe that this difference is caused by the diversity of user behaviour, since they have found a wide variation of the energy consumption of dwellings with similar building characteristics.
We developed a set of occupancy profiles for user behaviour modelling by performing cluster analysis on a Belgian time-use survey. This survey contains detailed information on the whereabouts and activities of 6400 respondents from 3474 households with a time resolution of 10 minutes. For each of the respondents we analysed the occupancy data from their survey entries. We used hierarchical clustering analysis to detect similarities in the occupancy data. The results of the hierarchical clustering are presented in a dendrogram (fig 1). The higher the branches split, the higher the differences between two branches. Based on the dendrogram, we defined seven clusters. From the average occupancy data of these clusters, we formulated discrete occupancy profiles (fig. 2).
Discrete occupancy profiles from time - use data
User behaviour plays a key role in the energy demand of residential buildings, and its importance will only increase when moving towards nearly-zero-homes. However, little information is available on how users interact with their homes. Due to the lack of information, user behaviour is often included in building performance simulations through one standard user profile. To obtain more accurate building simulations, we need user profiles that capture the variations in behaviour. By applying cluster analysis on Belgian timeuse data, we defined occupancy profiles that can be implemented in building energy simulations.
33
To gain insight into the characteristics of pierre-simili plasters, it is important to focus on their historical background. Terranova, Terrasit, Edelputz, Chromolith and Culemix are different brands of ready-mix simili rendering mortars. Since they possess each a slightly different color and texture, it is interesting to compare the composition of a few particular types. This article includes a brief overview of the ‘Dura’ variant.
34
A. Martens’s firm also manufactured artificial ‘Dura’ stones. Architects submitted their plans – with the desired stone dimensions - to the factory’s foreman. Together with reinforcing bars, the Dura mix was cast into the formwork. After 3 days the artificial stones were sufficiently hardened to start with handcrafted moulures. This research is funded by the Institute for Innovation by Science and Technology in Flanders (IWT-Vlaanderen).
FIG 4: Detail of a simulated joint
FIG 5: Window sill in white Dura stone
FIG 3: Rendering mortar in ‘Dura’
FIG 6: Drawing with specific dimensions for pierre-simili stones
FIG 7: Artificial cast stones at the Dura factory FIG 8: Delivery note Kempische Betonwerken N.V.
Yves Govaerts
Today, these peculiar finishes suffer in most cases from pollution, cracks, peeling off and other damage which have completely changed the initial perception. Since there is lack of knowledge towards the composition, properties and application of these plasters within the restoration/conservation issues, many questions remain unanswered. As a consequence, incorrect decisions are often made during restoration, resulting in increasing damage.
The Dura mortar also had an indoor application, which is illustrated by the interior of the public swimming pool in Antwerp (Veldstraat, 1932). In the thirties, it was necessary to finish pool halls in a hygienic, sustainable way. Because of the high humidity levels, it was no longer allowed to use wood or iron elements (they would degrade prematurely). In this case, a ‘water resistant French stone finish’ was applied above a tiled plinth. In addition, architect Renaat Braem made a few designs in which he used a Dura mortar in combination with white glass particles (like dwelling Janssens in Deurne, 1936).
FIG 1: Façade composed of both cast FIG 2: Damaged pierre-simili finish (Old stones, masonry and pierre-simili mortar Bankbuilding Leuven, 1913)
RE-USE
Pierre-simili is a mixture of binder, aggregate and several additives, and may be applied directly as a cladding on wall surfaces. Sometimes the stone imitation is precast produced in moulds and afterwards integrated in façades as decorative elements (artificial stone). Since there is no uniform formula for pierre-simili (some types were ready-mixed mortars, some were composed on site) the colour and other visual characteristics may differ. The main ingredients of the compositions are lime, mica, crunched natural stone and white cement. After application, the surface was scratched or scraped to shape a rough texture. In order to create a convincing sand stone masonry imitation, simulated joints were drawn into the wet plaster.
In 1911, Adriaan Martens established a company for building materials - next to the train station of Kalmthout. This expansive family business transformed into ‘NV Kempische Betonwerken’ in 1923. Besides precast concrete elements, cement and granito finishes, the firm was mainly known for their Dura artificial stone and Dura plaster. This pierre-simili has a light limestone colour and was frequently used for façade renovations, to hide building traces in the underlying masonry structure. An example of the Dura plaster can be found on the awning of the Sint-Lievens college in Antwerp (1929). A sample was lifted and examined in the laboratories of the Royal Institute for Cultural Heritage (KIK-IRPA 2006). Optical microscopy shows a mortar composed of three layers: one coarse granular layer and two upper fine-grained layers. The top layer has a thickness of about 3 mm and contains sharp sand particles (50 – 250 µm) with a small amount of potassium feldspars. Cracked lime fragments are found in combination with cement traces, which indicates the use of a bad mortar (a mix of Portland cement and hydraulic lime).
Pierre Simili: the art of stone imitation
The use of natural stone in architecture was always considered in the past as a way to increase the status of a building. Since natural stone was a durable imported product, only the rich could afford it to build prominent structures. In the late 19th century, the introduction of Portland cement led to innovative compositions towards decorative rendering mortars. From this point, craftsmen started to apply the plasters on façades to create an almost perfect imitation of a sandstone masonry, known as ‘pierre-simili’.
35
The electrical energy needed for mechanical ventilation represents a significant share in the energy balance of a building. The analysis, development and optimization of natural and hybrid ventilation techniques for hygienic and night ventilation is therefore of an important economical and energetic relevance. In hybrid ventilations strategies, natural and mechanical ventilation techniques are combined into an innovative and efficient system. They include the use of renewable energy sources, energy recovery, demand control and energy efficient technologies, but also low-pressure ventilation systems. Low-pressure ventilation systems Throughout building history, a large range of natural low pressure techniques such as wind towers, wind catchers, chimneys and earth-air heat exchangers were developed and used to improve the indoor air quality and temperature. In the 19th century two main artificial ventilation methods were developed to ensure sufficient air change rate in large buildings: a mechanical ventilation system, including fans and ventilators, and a heatand wind-induced low-pressure ventilation system. In the latter, the temperature difference between outdoor and indoor
36
Simulating ventilation In this research, based on a study of the 19th-century heat and wind driven ventilation system and their air extraction elements, and a survey of available contemporary hybrid ventilation techniques, the low pressure ventilation system will be modeled and optimized using dynamic simulation and CFD (Computational Fluid Dynamics) software.
These characteristics of natural ventilation lead to the development of a new natural ventilation solver for the Open source CFD software OpenFOAM1.6ext, to analyze the flow conditions of heat- and wind- induced low-pressure flow (FIG.2). This research is funded by the Institute for Innovation by Science and Technology in Flanders (IWTVlaanderen).
FIG 1: When simulating ventilation, we must include heat and wind effect
When simulating the energy performance of buildings, one includes the performance of roof elements by using the wind pressure coefficient. These coefficients are determined by wind tunnel testing and CFD simulations, including only the wind flow (FIG.1) But, in the case of natural ventilation, the heat-induced air flow will be more important, and it will affect the wind pressure coefficients. To assess the performance of a low-pressure ventilation system, heat and wind effect must therefore be included. When translating this ventilation situation to CFD, we must
FIG 2: Characteristics of the natural ventilation solver
Maaike van der Tempel
19th-century patrimonium, attention is given to the architecture and structural characteristics. Modern building techniques to ensure an adequate thermal comfort are often added in a second phase, without taking into account the former techniques included in the buildings. However, the air shafts of heat- and wind- induced lowpressure ventilation systems present in 19th-century buildings give us a unique opportunity to investigate the potential of hybrid ventilation systems in renovations, and thus to establish an energy efficient restoration of historic buildings, with maximal respect for the former technology.
thus include wind around the building (turbulent air flow), the heat transfer between the outside and inside air flow and the heat transfer between the outside flow and the building itself. For natural ventilation cases, as the temperature differences remain small, the air can be considered as an incompressible fluid to speed up numerical simulation using the approximation.
RE-USE
This research is funded by the Institute for Innovation by Science and Technology in Flanders When renovating and/or(IWT-Vlaanderen). reusing our
temperature creates lowpressure differences to induce an air flow in the building to extract the foul air. In winter, the natural temperature difference between interior and exterior air was sufficient to supply fresh air and to extract the used air from the rooms, but this was not the case in summer. Heating elements were introduced into the duct system to induce an adequate draught in the air channels. Although the temperature difference was the main source of air displacement, the flow was also influenced by wind. An air extraction element on the roof was added to the ventilation system and contributed to its performance. The improved numerical simulation of air flows by means of Computational Fluid Dynamics (CFD) and dynamic energy balances, makes an accurate dimensioning and recalculation of these inventive 19thcentury low-pressure systems possible. This allows us to control the problems such as draught and counter flow, in order to reuse the system for hygienic ventilation and night ventilation in the renovation and restoration of 19th-century buildings.
19th-century heat- and wind-induced low-pressure ventilation
Simulationtekst inleidende of 19th-century heat- and wind-induced low-pressure ventilation main text body. systems in buildings using CFD
37
The major challenge of the preliminary research on the interior decoration was the identification and differentiation of Japanese and European interventions. The research methodology sought to maximize the link between historical research, architectural paint research on-site and laboratory research on representative paint samples. A rich variety of decoration techniques and materials was found during the architectural paint research: Japanese lacquer-work, Japanese and European Aventurine and polychromy, Japanese and European finishes on canvas, wood or stucco, metal decorations and Japanese wallpaper. Observations made by prof. dr. William Coaldrake and Shigeru Kubodera confirm the extensive use of ikkei saishiki, a special Japanese technique, which uses both lacquer and polychromy and demands extraordinary virtuosity. Among the Japanese decorative pieces,
38
The rediscovery and research of the sumptuous interior decoration in the Japanese Tower, including many parts brought from Japan, provides unique insights into Meiji era Japonisme in Europe and cultural relations between Europe and Japan at the turn of the Twentieth Century. The rehabilitation of this splendid ensemble will be a major challenge for the future conservation team, as it was for the research team.
Detail of a dragon panel of a sliding door in ikkei saishiki, a special Japanese technique, which uses both lacquer and polychromy
Timber frame of the Japanese Tower during construction in 1902: Marcel seemed to be delighted about the timber frame: ‘The characteristics and also the enormous difficulty of this immense work lays in the execution of the entire structure in wood without using any iron. By rejecting the European way of building and adapting Japanese construction methods, a perfect balance between the oeuvre and its resistance to the northern winds was obtained.’’ But clearly Marcel was not completely convinced of the Japanese construction methods and added wooden wind braces on each level of the structure. (©Brussels Royal Archives, collection no. 586)
Ann Verdonck, Marjolein Deceuninck
The Japanese Tower dates from 1904 and is designed by the famous French architect Alexandre Marcel (1860-1928). The Tower itself is timber-framed, made by European craftsmen. The remarkable interior decoration consists on the one hand of elements, which were shipped from Japan, and on the other hand of European parts.
During examination and analysis it became clear that European craftsmen have retouched lots of original Japanese decoration during set up. This retouching, confirmed by the accounts found in the Brussels Royal Archives, increases the complexity of identifying European and Japanese work. Previous to the masterplan, damage assessment and restoration tests were executed. There are different levels of conservation in this important cultural property: dusting, cleaning, fixation, application of clear lacquer over faded and ultra-violet damaged lacquer, climate control, protection against UV and the removal of extensively applied European varnish, that has been used extensively and incorrectly in the past as a means of conservation.
RE-USE
In the municipality of Laken, just outside the city centre of Brussels, lies the Royal Domain with the Royal Residence. The Japanese Tower is situated next to the Royal Gardens and the Van Praetlaan. Established by order of King Leopold II of Belgium, the Tower is nowadays property of the Belgian State and is thereby managed by the Buildings Agency of the Belgian Government. The ground floor is occupied by the Museum of the Far East, part of the Royal Museums of Art and History. It houses collections of Japanese art. As the access to the building is very difficult, the Tower itself has never been properly used. For many decades, the five floors of the Tower have been left untouched.Therefore the tower could keep its original decoration.
elements from the late Edo and Meiji period were identified.
The Japanese Tower at the Royal Domain in Laken
THE JAPANESE TOWER AT THE ROYAL DOMAIN IN LAKEN: REHABILITATION OF A UNIQUE JAPANESE LACQUER ENSEMBLE
39
BOX-WITH-A-VIEW
Maarten Laurent
In het Ontwerpatelier Habitat & Erfgoed van 2e bachelor is in een eerste oefening gewerkt op het platte dak van het flatgebouw Ieder zijn Huis (1952-1961) naar ontwerp van Willy Van Der Meeren.
Frederik Vandyck Willy Van Der Meeren Erik Pelicaen
2 De platte daken van flatgebouwen zijn potentiële locaties voor inbreidingsprojecten met fantastische panorama’s op de stad. In deze oefening is daarom een voorstel geformuleerd om het flatgebouw Ieder zijn Huis ‘op te toppen’ met een tijdelijke, parasitaire structuur, een tijdelijke interventie, a box with a view, voor de huisvesting van 3 kunstenaars met een daaraan gekoppelde multifunctionele ruimte voor workshops en tentoonstellingen. Deze multifunctionele ruimte staat zowel open voor de bewoners van het flatgebouw als voor een ruimer publiek. Het ontwerp staat in relatie tot het dakterras en tot het schitterend uitzicht. Het vak CAD is geïmplementeerd in het Ontwerpatelier waarbij de plannen gedigitaliseerd werden en de nieuwe interventies gevisualiseerd zijn op realistische foto’s van het flatgebouw Ieder zijn Huis.
Linsy Raaffels
40
Ann Verdonck, Evi Corne
Quinten Dewinter
2IA
Lien Dewit
In opdracht van de burgemeester van Evere, Franz Guillaume, ontwierp Willy Van Der Meeren een hoogbouw volgens het Unité d’Habitation principe van Le Corbusier. Het flatgebouw voor de sociale bouwmaatschappij Ieder zijn Huis (19521961) behoort tot de zeldzame experimenten in de sociale hoogbouw van België. Er is veel inspanning geleverd om het woonklimaat voor de laagste inkomensgroepen te verbeteren door zowel het reële comfort als het gemeenschapsgevoel te bevorderen. Momenteel wordt dit beeldbepalend gebouw gerenoveerd door het Brusselse bureau Origin Architecture & Engineering.
Ontwerpatelier: habitat en erfgoed De Ecobox & Reconversie van de Paolo-kerk
Van Der Meeren (1923 -2002) kan beschouwd worden als de laatste vertegenwoordiger van een reeks modernisten in België die architectuur een verheffende sociale functie toekenden. Maar daarnaast was hij bovenal een uitzonderlijk geïnspireerd en inventief ontwerper.
41
RECONVERSIE G A S H O U D E R N° 2 MOLENBEEK
Schema van de werking van de gashouder met bevoorrading vanuit de gasfabriek
Gashouder n° 2 - Molenbeek
Laura Vanlerberghe
Laura Denoyelle
Shana Van poelvoorde Linsy Raaffels
Erik Pelicaen
Watertoren in Tienen
42
In de tweede oefening is gewerkt rond de reconversie, de omschakeling, de herstructurering en het hergebruik van de 19e eeuwse gashouder te Sint-Jans-Molenbeek (Fuchiasstraat, Segherslaan, Sint-JansMolenbeek) waarvan het metalen skelet nog in situ bewaard is. Gashouder n° 2, het enige bewaarde exemplaar uit een reeks van gashouders met gasfabriek op de site te Molenbeek (Compagnie Continentale du Gaz), dateert uit 1880 en is beschermd als monument op 8 augustus 1988. Een gashouder is een grote voorraadtank voor lichtgas dat in een gasfabriek uit steenkool werd gewonnen en voor industrieel of huishoudelijk gebruik tijdelijk werd opgeslagen in gashouders. Gashouders zijn doorgaans cilindervormige ijzeren constructies in smeed- en gietijzer. Met de opkomst van de gloeilamp raakt gasverlichting in de eerste helft van de 20e eeuw in onbruik. Hierdoor zijn de meeste gashouders en gasfabriek in Molenbeek gesloopt. Momenteel is de voormalige gassite een woonbuurt met overwegend appartementsgebouwen, sportaccommodatie en scholen. De gashouder is in deze oefening gerevitaliseerd in functie van gemeenschappelijk wonen. Bij gemeenschappelijk wonen wordt gepoogd om verschillende leeftijdsgroepen binnen diverse woonconfiguraties rond een aantal gemeenschappelijke functies samen te brengen met als doel de sociale cohesie te versterken. Deze geconcentreerde woonvorm is een duurzaam alternatief op het individueel wonen in plaatsverslindende woonverkavelingen. Bovendien wordt het bestaand waardevol patrimonium gerecupereerd en gerevitaliseerd zonder nieuwe gronden aan te snijden. De oefening gaat zelfs nog verder door te focussen op het concept van ‘co-housing’, waar een hoge graad van gemeenschappelijke functies wordt beoogd. Het vak Bouwtechniek: skeletbouw is geïmplementeerd in het Ontwerpatelier waar is ingezoomd op de technische uitwerking van het concept.
43
Frederik Vandyck
Rik Demeulenaere
Lien Dewit
44
Evelyn Erauw
Quinten Dewinter
45
46
FIG 1
FIG 2 FIG 5
FIG 3
FIG 1: School “De Kraal”, Herent, Velum FIG 2: Zénith de Strasbourg, Massimiliano Fuksas Architetto, Form TL FIG 3: Funeral Hall, Kagamihara, Toyo Ito & Associates, Architects FIG 4: Test setup of the 2012 Marrakech Umbrella with bending-active GFRP rods, courtesy Julian Lienhard FIG 5: Dresden Castle, courtesy formTL, photographer Jürgen Lösel
LIGHTWEIGHT
Aim The aim of the COST Action is to standardise the material and structural testing and analysis approaches within Europe, to inform the design of safer and more efficient structures, to harmonise the research on membrane and foil structural skins, to
FIG 4
COST Action TU1303
Abstract The urban built environment is being transformed by building skins derived from textile architecture. Working from a basis of tensioned membranes, these highly efficient structural forms are now being integrated with multi-disciplinary technologies to form new multi-functional systems that address the needs and global challenges of the urban built environment. The rapid emergence of lightweight building skins is in response to factors associated with climate change, energy, and workplace health and well-being, and is directly linked to advances in material development, analysis tools, and skills in design. These advances, led by European organisations, universities, companies and SMEs have, however, been somewhat fragmented. There is now a need to synthesise the current innovations and technologies from which to establish a platform on which the development of new advancements, products, and applications can be stimulated and produced. The aim of the COST Action is to build a coalition of researchers, academics, architects, engineers, contractors, asset owners, and policy makers that creates this platform. It will be achieved through the sharing of expertise, techniques, facilities and data, by establishing technical consensus, and developing European standardisation for the analysis, design, and realisation of multifunctional building skins.
collate harmonised data and tools on energy performance and Life Cycle Analysis and to stimulate and deliver innovation and development of new structural skin products, adaptable systems and durable applications in the urban environment. Five Strategic Research Clusters are defined that focus on innovation, sustainability, energy efficiency, material analysis and standardisation of novel structural skins: new applications of structural skins and new concepts, sustainability and Life Cycle Analysis of structural skins, building physics and energy performance of structural skins, materials and analysis and from material to structure and limit states: codes and standardization. By participating in various scientific conferences and networks, all participants will actively contribute to the awareness of the COST Action and its objectives and goals. The various working groups will interact proactively with their target audience, e.g. partners from the industry or Standardisation Bodies, and disseminate specific research results and reports.
Marijke Mollaert, Lars De Laet, Evi Corne
COST Action TU1303 in the domain of Transport and Urban Development 2013-17 The COST Action Proposal “Novel structural skins - Improving sustainability and efficiency through new structural textile materials and designs” has been approved by the COST Committee of Senior Officials on Wednesday 15 May, 2013. COST (European Cooperation in Science and Technology) is one of the longest-running European frameworks supporting cooperation among scientists and researchers across Europe.
47
The cover is designed as a kind of gallery, with alternating high and low points towards the adjacent street, creating vast openings. As a result the students created a light and playful structure. A new location was selected for setting up the prototype (full scale) and pretension in the membrane has been lowered to reduce the overall cost of the canopy. The canopy will be fixed between 2 columns at the back side of building K and will be held in position by 3 ground anchors. Also here, the connection to the columns, the connections of belt, struts and membrane, the way to introduce and assure the pretension and the material to
The modular triangular shells
Evy Slabbinck, Jimmy Colliers, Nicolas Sels
The main idea behind the modular triangular shells is to create a self-tensioning hybrid bending-active structure. Firstly, the bending-active components were analysed numerically and tested experimentally. Secondly, the model was optimised, and a specific design for the self-supporting nature of the structure was created. Next, the detailing of the cable network and the stiff connections were drawn up and the behaviour of the pre-tensioned coated textile under wind and snow load was verified. Finally, a prototype was built.
48
Summer canopy with floating struts
Iven Vervoort, Arnaud Wilmet, Jelle Taymans, Lorenz Ceulemans
For the second prototype, two ideas were merged: (1) a cable net covered with membrane tiles supported by floating masts and (2) a wave with a ‘v-shaped’ strut pattern. The overall concept of the structure was to keep a clear view on to the building.
be used, have been studied and finalized. The required variety of skills throughout the whole process up to assembling and execution is huge, team spirit and sharing responsibilities a must! But the fact of having a drink under the prototypes, on a sultry summer evening, will be rewarding for both the students and the teachers!
We thank Sioen for providing the F5637 material and Velum for the fabrication of the membrane.
LIGHTWEIGHT
on a separate proposal. These proposals were presented to two external experts, Lars Van Bocxlaer from SIOEN and Frédéric Vander Laenen from Velum. The external experts were then asked to select 2 designs from the 3 proposals to be further explored. The bending-active design with modular ‘shells’ was selected and the assignment to make a prototype on a scale of 1 to 3 was given. From the 2 remaining concepts a canopy, containing elements from both proposals, was derived. These designs were verified structurally and technically, including the connections to the façade and the anchorage.
Workshop Lightweight Structures
The task for 2012-2013 is to design a cover for the entrance of building K, including a shelter for smokers as well as a shed for bikes. At first 3 groups were formed, each working
Marijke Mollaert, Lars De Laet, Jan Roekens
The main objective of the optional course ‘Lightweight Structures Workshop’ is to design and build a small lightweight structure, based on an advanced concept. The whole process is teamwork based, and involves interacting with experts from practice. Each year, a different context is specified.
49
Interactive form finding The presented tool is written in Python and implemented in Rhinoceros, providing a familiar and comprehensive user interface. Building upon the framework for form finding of tension structures using discrete networks, the equilibrium problem of the hybrid system is solved with the dynamic relaxation. Results can be easily visualised and inspected in the Rhinoceros 3D model
50
Design examples The potential of integrating bending-active elements in a membrane structure with the design tool is demonstrated with the following cases. The first two consist of multiple cantilevered bending elements (Figure 2 and 3). They clearly show the supporting and shape-defining function of the elements. The following two examples are a combination of an elastically bent arch with a ‘suspended’ bending element (Figure 4 and 5). Figure 6 illustrates a bending element suspended to two cables, e.g. connected to an adjacent building. Conclusions Integrating bending-active elements in tension structures is a powerful and interesting way to support and shape them. Various design configurations and applications of these hybrid constructions are feasible. To allow full exploration of the design possibilities, a form finding tool has been developed and subsequently demonstrated through a series of case studies. Future development of the tool will be focused on the use of different solving strategies and the integration of a statical analysis module.
FIG 1: Exploring different equilibrium shapes by changing the attributes of the bending element
FIG 2: Multiple cantilevered bending elements positioned alternating at the opposite side of the structure generate a concatenation of modular fourpoint ‘hypars’
FIG 3: Bending the cantilevering, linear elements towards the middle generates a tent-like structure
FIG 4: Combination of two elastically bent arches with two integrated suspended bending elements
FIG 5: The simplest combination consists of one elastically bent arch with one suspended bending element.
FIG 6: A bending element suspended to two cables e.g. connected to an adjacent building
Lars De Laet, Tom Van Mele, Marijke Mollaert, Philippe Block
Three alternatives of the same structure, but with different properties of the bending element are generated. Figure 1a is the reference figure, figure 1b has a bending element with a Young’s modulus that is three times lower, and the bending element of the structure in figure 1c has a diameter twice as large. It is clear that this form finding tool allows intuitive and fast exploration of the influence of different properties on the equilibrium shapes of the hybrid structure.
LIGHTWEIGHT
Introduction Doubly curved membrane structures are typically tensioned between high and low anchor points, attached to the ground, buildings or poles. By integrating elastically bent, linear elements in the membrane surface, an internal supporting and shapedefining system is created that provides more freedom in design and reduces the required amount of external supports. These elastically bent elements are often referred to as ‘spline’ or ‘bending-active’ elements. The latter term was introduced to describe “curved beam or surface structures that base their geometry on the elastic deformation of initially straight or planar elements”. Combining bendingactive elements with a membrane structure creates a hybrid construction with interacting components. The ‘igloo’ camping tent or the umbrella are probably the best-known examples of this kind of structural system. Currently, an integrated tool for the form finding of bending-active tension structures in which the interaction between tension and bending elements can be properly modelled and calculated is not available. Therefore, researchers of the æ-lab and the BLOCK Research Group (ETH-Zürich) jointly developed a design tool with a flexible and easy-to-use graphical interface that allows the potential of bending-active elements for shaping tension structures to be fully explored.
space. In addition to changing the node fixity and adding or deleting cable-net elements, various attributes of the structural components can be changed during form finding. The user can, for example, decide to make the boundary edges force-controlled, define a set of links as cable and/or change the initial length or section properties of the bending element. The latter is illustrated in the next example.
Bending incorporated
What if no tools are available for the design and analysis of novel lightweight structural systems? Well, develop then your own tools! That is exactly what researchers of the æ-lab did in collaboration with the BLOCK Research Group (ETH-Zürich) to explore and investigate novel tension structures with integrated bending-active elements.
51
52
Tensairity shelters The structural concept Tensairity is the synergetic combination of an airbeam under low pressure, slender struts and some cables. The airbeam has a dual purpose in the system. Its first purpose is to make a physical separation between tension and compression. Secondly, the airbeam has a stabilizing effect on the slender strut against buckling. This whole brings forth a very lightweight structure which still has a decent load bearing capacity. Research in the field of Tensairity, has up to now mainly focused on beam components. But in the case of sheltering, an arch component will be more appropriate. Because the concept of Tensairity arches is fairly new, the feasibility still need to be tested through means of experimental testing and numerical simulations. This research is funded by the European commission. Project number: 284931.
Jan Roekens
Shelter Design Parameters In the whole process of sending shelters, several parameters need to be taken into account: - The total cost of the shelter. This is the cost of the shelter itself, but also the cost to transport it. This is usually the most expensive part of the shelter, especially when transported by plain. - The transportability of the shelter. The shelter should be stackable and satisfy to the dimensions of a pallet. The lighter and smaller the package, the cheaper the transportation cost will be. - The boundary conditions on site. Each site is different in different ways. What is the type of soil, is it a urban or rural area, are there local materials available, what are the conditions of the roads, etc. - The climate type. We can distinguish four different climate types: temperate, hot-dry, hot-humid and cold. Each climate type has its own set of parameters. - The social impact of the shelter. A shelter should not only provide cover against heat, rain and cold, but should also provide a place of privacy and security. - The durability of the shelter. Each shelter should be able to structurally withstand all the external forces working on it and this for a given lifespan.
The clever roof shelter kit The first products arriving on site at this moment is the basic shelter kit with added tarpaulins. This kit consists of: rope, a handsaw, nails, a shovel, a hoe, a machete, shears and a claw hammer. This research will try to improve the standard shelter kit which is used in large quantities by the NGO’s. The greatness of this kit is because of its versatility. The tarp can be used in different occasions and can provide different functions. However, there are still some set-backs with this classic tarp. Usually the knowhow of how to span the tarp correctly isn’t at hand on the affected site. And this is detrimental for the structural efficiency of the structure. This proposal will investigate several solutions where structural elements are provided, alongside the tarp, to correctly span this tarp. The total package incorporates all the materials needed to provide a simple light weight ‘clever roof’.
LIGHTWEIGHT
Sheltering The sheltering process is a well maintained process of rebuilding people’s homes from the first critical emergency phase to the more permanent housing. These shelters will act as temporary homes for the affected people and should not only provide protection against the external weather conditions, but will also act as some kind of safe environment where the population can restore their dignity and privacy.
Two case studies This research will focus on two structural concepts which are applicable for disaster relief shelters: ‘Clever Roof Shelter Kit’ and ‘Tensairity Shelter’. Each concept will focus on the following parameters: the level of technology, the total cost, the durability, the set-up time and the weight. While the clever roof will focus more on the low tech parameter, the Tensairity shelter will emphasize the durability parameter.
Lightweight structural concepts for disaster relief sheltering
Disasters, either natural or manmade, occur worldwide. As a result, countless people are rendered homeless without any protection against the external environment. Different humanitarian organisations (NGO’s) try to help these affected people by sending several disaster relief items. One of these items are temporary shelters. These disaster relief shelters should be extremely lightweight, durable and easy to set up. In the search for more appropriate shelters, several lightweight concepts will be analyzed.
53
54
FIG 2: TRC element made on pneumatic formwork
FIG 1: Kinematic Form Active Structures adapt to changing boundary conditions by changing their shape
FIG 3: Pouring of the concrete on the TRC formwork
FIG 4: Mixed TRC-concrete section
formwork (FIG 3) for the concrete shell thanks to its good mechanical properties. Finally, after hardening of the concrete, a mixed TRC-concrete section is obtained (FIG 4). Thanks to the relatively high tensile capacities of TRC and the good bonding between the two materials a reinforcing function is expected. During the research the TRC layer is extensively examined in its functions as formwork and tensile reinforcement. On the one hand numerical (material) models are developed, which describe the behaviour of the shells, and on the other hand experiments are performed to evaluate these models.
Although important steps have been taken regarding the design and analysis of prestressed membrane structures during the last years, designers still lack sufficient knowledge to use technical textiles actively as kinematic element. This despite the fact that these construction elements possess the ideal properties to be implemented in kinematic structures. The current methods used to analyse fabric structures aim towards static structures and simplify the non-linear material properties of technical textiles as well as some of the loading conditions such as wind and snow. Although these simplifiactions lower the calculation time considerably, they lead to incosistencies and important errors not only when implemented on kinematic membrane structures but also during the calculation of conventional static tensioned fabric structures. During experiments, effects such as crimp interchange and the visco-elastic effect, were observed and quantified through Digital Image Correlation (FIG 2).
During the next steps, the research will focus more on the incertainties in the load conditions. More specific, wind pressure coefficients will be quantified through conducting wind tunnel tests and using Computational Fluid Dynamics (CFD) to model basic dynamic aspects of fabric structures under loading. Simultaniously, more complex, threedimensional models will be tested to better comprehend the material parameters and the behaviour of the material during loading.
FIG 2: Testing fabric structures with Digital Imge Correlation gives an unique insight in the structural behaviour of these structures. This research is funded by the Institute for Innovation by Science and Technology in Flanders (IWTVlaanderen).
Maarten Van Craenenbroeck, Silke Puystiens
Initially, this data served to evaluate some of the existing computational models, such as Easy 10.1 (a cable-net based model) or Sofisitk (FEM software with an non-linear orthotropic material model allready built in). This comparision only showed that the current models have their limitations when it comes to modelling the material properties of coated fabrics. In a later stadium, the data obtained through the tests will be fed into a new, more refined material model which incorporates for example crimp interchange.
LIGHTWEIGHT
There is a need for an inventive formwork solution that on the one hand provides the flexibility to obtain curved surfaces and on the other hand has a sufficient stiffness in casting stage, and that can moreover fulfil a reinforcing function after hardening of the concrete. We developed a new method which complies with these criteria by exploiting the properties of textile reinforced cement (TRC) composites. Textile reinforced cement composites consist of continuous fibre systems, textiles, which are impregnated with a cement or fine grained mortar. They harden at ambient temperatures. As FIG 1. shows, TRC composites are flexible in the wet phase; hence curved shapes can easily be obtained. In hardened phase, they are stiff and strong in both tension and compression. This research acts upon both the flexibility of the impregnated textiles to easily create curved surfaces as well as the good mechanical properties in the hardened phase. To obtain a curved TRC surface, the TRC formwork can be shaped onto any (reusable) mould such as foam moulds, flexible formwork moulds, pneumatic formwork (FIG 2) and prestressed membranes. The low weight of the TRC layer compared with concrete, which is normally poured on these moulds, is a great advantage. In other words, the TRC gives an added value to the existing systems. The TRC formwork can also repeatedly be prefabricated on the same mould and transported to site to act as permanent
FIG 1: Wet and hardened TRC
Kinematic structures have the great advantage of being able to adapt to changing boundary conditions and thus be extremaly versitale and more durable then conventional static structures. Joining these structures with the inherent flexibility of fabric structures seems a logical combination, but prooves in practice to be a hard step to take. This research aims te develop the tools and knowledge necassary to make the design and use of so called Kinematic Form Active Structures possible
Design, Analysis and Use of Kinematic Form Active Structures
Evy Verwimp
LIGHTWEIGHT
Flexible formwork and reinforcement for concrete shells
The construction of concrete shells remains however a challenge in today’s Western countries. The existing formwork methods, such as timber moulds and foam block, are often complex, labour intensive, costly or material wasting. A second issue hindering the construction of shells is the tensile reinforcement. Reinforcement is always needed in structural concrete elements, but the inflexibility of traditional steel reinforcement practically limits the curvature of structural surfaces.
55
Siemen Goetschalckx en Lennert Loos
Kanya Jespers en Jolien Vervloet
Lennert Loos
56
Analyse Economist Building (arch A. & P. Smithson) Kanya Jespers en Jolien Vervloet
3
Haike Apelt, Stefan Braun
Siemen Goetschalckx en Lennert Loos
3IA
Ine Dirks
Ontwerpatelier: stad en structuur
Plangebied Oudaan, centrum Antwerpen
ARCHITECTUUR VAN DE STAD, OUDAAN ANTWERPEN In het derde jaar werken de studenten over twee semesters aan een ontwerp dat alle schaalniveaus omvat: van de stedenbouw tot en met het architectonisch detail. Het projectgebied bevindt zich dit jaar in de binnenstad van Antwerpen. Het wordt begrensd door de Oudaan, de Kammenstraat, de Everdijstraat en de Korte Gasthuisstraat. Binnen het bestaande, morfologisch relatief homogene stadsweefsel, dat van bouwblokken en duidelijk gedefinieerde openbare ruimte gevormd wordt, is het projectgebied een uitzondering. Om ruimte te maken voor een nieuw Administratief Centrum werd na de tweede wereldoorlog het grootste deel van het historisch gegroeide bouwblok gesloopt. Van de ambitieuze plannen, die burgermeester Lode Craeybeckx met dit gebied had, kon slechts één gebouw worden gerealiseerd. Dit markante gebouw, de huidige politietoren (Renaat Braem), is onderdeel geworden van de silhouette van de stad. De uitdaging voor het stedenbouwkundig ontwerp bestaat erin, om uitgaand van de eigenschappen en potenties van de plek, een bebouwingsstructuur te ontwikkelen, dat het bouwblok een vanzelfsprekend deel van het stadsweefsel laat uitmaken. Daarbij speelt het idee over de openbare ruimte en de cultuur van het samenleven in de stad, een sleutelrol. Er worden stadsruimtelijke visies en -modellen ontwikkeld die aan deze vraagstukken beantwoorden en die vervolgens als stedenbouwkundige onderlegger voor het architectonische ontwerp dienen. SEMESTER 1 In het eerste semester worden de ruimtelijke samenhangen van het projectgebied bestudeerd en relevante aanknopingspunten voor het ontwerp gezocht. Op basis van analyses en vooroefeningen wordt een stedenbouwkundig plan voor het projectgebied ontwikkeld. De wens tot verdichting enerzijds en doorwaadbaarheid van het gebied anderzijds vormt een bijzondere uitdaging. Het stadsontwerp dient met de bestaande stad te communiceren, nieuwe samenhangen te creëren, en zodoende aan de stad voort te bouwen. Vorm en karakter van de openbare ruimtes spelen hierbij een centrale rol.
57
SEMESTER 2 Met de kennis over het stedenbouwkundig ontwerp wordt in het tweede semester het project verder ontwikkeld tot en met materialisering en detail. Het gaat erom, de ideeën over de stad nu in het ontwerp van het gebouw te concretiseren. Op zoek naar hun onderlinge relatie stelt zich daarmee de vraag, of (en hoe) met architectuur stad gemaakt kan worden. De in het eerste semester door steeds twee studenten ontwikkelde stedenbouwkundige plannen worden individueel architectonisch (structureel, ruimtelijk en materieel) verder uitgewerkt. De deelplannen ontmoeten elkaar uiteindelijk weer in het ontwerp van de openbare ruimte, waarbij het ontwerp van de gevel een sleutelrol speelt. De stapsgewijze opbouw van de ontwerpopdracht (van stadsruimte tot detail) weerspiegelt de verschillende prioriteiten binnen het ontwerp (gemeten aan de stad) en geeft tegelijkertijd de verschillende schaalniveaus van duurzaamheid (levensduur) weer. Dit begint in het eerste semester bij de inplanting van het bouwvolume, gevolgd door ontsluiting, structuur en principiële gevelopbouw, en wordt in het tweede semester voortgezet door materialisering, ruimtelijke indeling, technieken en afwerking. Deze studie wordt ondersteund en gevoed door projectanalyses, tussenoefeningen en tekststudies, die zowel de algemene kennis zullen verrijken, als ook individuele zwaartepunten binnen het project mogelijk maken.
Elien De Smedt Sofie Segaert en Jana De Borger
Sofie Segaert
Marco Severino en Tara Rottiers
Marco Severino en Tara Rottiers
Jonathan Vazquez
OVERZICHT OEFENINGEN semester 1 1 - analyse van de situatie 2 - vooroefening: stadsruimtelijk scenario 3 - vooroefening: atmosferisch scenario 4 - projectanalyses: stadsruimtelijke opzet 5 - ONTWERPOPGAVE: stedenbouwkundig ontwerp semester 2 6 - projectanalyses: woningtypes, gevelopbouw, draagstructuur 7 - tussenoefening: tektoniek van de gevel 8 - ONTWERPOPGAVE: architectonisch ontwerp Gastjurylid 2012/2013: Maria Leus (PHL) Jonathan Vazquez en Elien De Smedt
58
Presentatie Salony Saxena
59
Siemen Goetschalckx en Lennert Loos
Lennert Loos
60
61
In de cursus ‘Architectuuractualia in een kritisch historisch perspectief’, gedoceerd aan BRUFACE studenten (MA1 en MA2) architectonische ingenieurswetenschappen en master-studenten kunstwetenschappen & archeologie, werd het afgelopen jaar gefocust op museumarchitectuur en meer specifiek ‘de kunst voor het bouwen voor de kunst’. Veel meer dan enkel en alleen uit bekommernis om kunst en cultureel erfgoed werden er de laatste decennia zowel nationaal als internationaal ontelbare nieuwe musea opgericht of verbouwd(1). Elke stad van formaat heeft wel een museum dat niet enkel dienst doet als bewaar- of presentatieplaats van kunstwerken maar daarnaast ook fungeert als toeristische aantrekkingspool, inclusief druk bezochte museumcafés en -shops. Zo’n ‘museum nieuwe stijl’ wordt bij voorkeur ontworpen door een internationaal gerenommeerde architect en krijgt een eigen markant design dat symbool staan voor de ambities van de stad, het moet een landmark worden. Het is ook niet toevallig dat musea de kathedralen van onze tijd worden genoemd. Steden drongen immers aan op ‘sociale en economische katalysatoren’ en omwille van hun kracht om beide aspecten te kunnen verenigen, steeg hun aantal de laatste jaren exponentieel. Daarnaast is voor heel wat architecten het ontwerpen en bouwen van musea een welgekomen uitdaging: ‘Purely aesthically speaking, the museum is an architect’s dream. He has – as in a church – to make the visitor happy, to put him in a receptive frame of mind while he is undergoing an emotional experience. We architects welcome the challenge’ (Philip Johnson) (2). Ook architectuurhistorici hadden recent heel wat interesse in musea. Zo stelt ondermeer Vittorio Lampugnani dat de postmodernistische architectuur een nieuwe typologie en een iconografie introduceerde die in het verlengde lagen van een nieuwe publieke waardering voor het museum als bouwconcept. Het ritueel van een bezoek aan een museum en het kijken naar kunst werd letterlijk geënsceneerd: de culturele aanspraken vonden een uitdrukking
62
in de vertaling van deze waardering in monumentale vormen (3). Wouter Davidts, auteur van ondermeer “Bouwen voor de kunst”, stelt bij deze ‘ontwerpersdrang’ echter ook enkele kritische noten. Zo stelt hij ondermeer dat de persoonlijke signatuur van architecten zich vooral kenmerkt op plekken waar de representativiteit van de beeldwaarde het hoogst is, namelijk het exterieur, de vestibule of het atrium (4). Hij merkt ook op dat vele musea lijden aan een schizofreen karakter dat tot uitdrukking komt in een pralerig exterieur en een betekenisloos en inwisselbaar interieur en dat er waar het museum écht te werk gaat, er weinig of geen architecturale investeringen gebeurd zijn. Een boeiend thema dus, dat in een aantal inleidende colleges historisch en conceptueel werd uitgediept via een aantal sleutelteksten, waarbij doelbewust werd ingegaan op de (paradoxale) relatie tussen kunst en architectuur, de evoluerende definitie van ‘museumarchitectuur’, de diversiteit van betrokken actoren (ontwerpers, opdrachtgevers, beleidsmakers en curatoren, maar ook bezoekers en critici), de mechanismen, interacties en spanningen die zowel op gebouwniveau, als stadsniveau spelen alsook de evaluatie van het gebouwde resultaat. Daarnaast werd ook, in samenwerking met VUB docent hedendaagse kunst en curator Prof. Dr. Hans De Wolf, op vrijdag 30 november een publiek debat georganiseerd: ‘Een schelp voor de kunst. Hoe noodzakelijk zijn kunst en architectuur voor elkaar’. Daarbij konden studenten in debat gaan met videokunstenaar Koen Theys (www.koentheys.org) en architectuurtheoreticus, architect en curator Wouter Davidts (wouterdavidts.wordpress. com). Verder werd, samen met curator en VUB docente museumdidactiek Prof. Dr. Tamara Ingels, een in situ workshop georganiseerd in het Antwerpse Museum aan de Stroom (MAS). Vervolgens onderzochten de studenten individueel of in teamverband het thema in de diepte via een meer conceptuele benadering, zoals een reflectief over museumtypologie (Stijn Brancart), duurzame (Elleke Heyvaert en Kevin Van Puyvelde) en organische architectuur (Ellen Van Den Broeck). Of aan de hand van de studie van een aantal cases (al dan niet met specifieke kunstcollecties) in binnen-
en buitenland: het Antwerpse MAS en Gentse STAM (Monique Verelst / Cindy Ermens), het Antwerpse KMSK (Thalassa Van Driessche en Ine Vermeylen), de Dossin Kazerne Mechelen en het Joodse Museum in Berlijn (Evelyn Blondeel), het M HKA te Antwerpen en het MAC in Hornu (Anouk Geypen en Marijke Tondeur), het Gallo-Romeinse museum in Tongeren, transportmusea (Wendy Bosgaerd, JeanBaptiste Hintjes en Maarten Schellens), het Guggenheim Museum in Bilbao (Charlote Goovaerts en Inez Bakx), het Bonnefantenmuseum in Maastricht (Loes Gerits, Charlotte Horemans en Marjolijn Ouwehand), de Manchester Art Gallery (Hyan Honai), het Centre Pompidou in Metz en het Castello Di Rivoli in Turijn (Charlotte Langhendries), het MoMA in New York (Lorenz Ceulemans en Stan Van Moer), het Kröller-Müller-museum in Otterlo (Marianne De Fossé en Kato De Vidts) en het museum buiten de muren project ‘All Things can never be solved’ van Jozef Wouters onder leiding van de Koninklijke Vlaamse Schouwburg (Sofie Van den bergh en Taiga Van der Steen). 1. Bert De Munck, “Het Mas als bestemming”, De witte raaf, 152 (2011) p. 5. 2. Philip Johnson geciteerd in: J. Coolidge, Patrons and architects: art museums in the twentieth century, Texas, xi. Zie ook: Charlotte Goovaers en Inez Bakx, Museumarchitectuur: minimalistisch versus expressief, Paper Architectuuractualia 2012-2013. 3. Vittorio Magnago Lampugnani & Angeli Sachs, Musea voor een nieuw millennium. Ontwerpen projecten gebouwen(Hessenhuis, Antwerpen, 5.2.2000-30.04.2000), Antwerpen (2000) p. 15. 4. Wouter Davidts, Bouwen voor de kunst? Museumarchitectuur van Centre Pompidou tot Tate Modern, Gent (2006) p.19.
ARCHITECTUURACTUALIA IN KRITISCH HISTORISCH PERSPECTIEF Inge Bertels,Liesbeth Dekeyser, Monique Verelst
De kunst van het bouwen voor de kunst
63
64
Quinten Dewinter
Stijn Sanders
Hera Van Sande, Yves Govaerts
Linsy Raaffels
BOUWTECHNIEK: skeletbouw
Quinten Dewinter
In het vak Bouwtechniek: skeletbouw U-Residence Het langwerpige, maken de studenten geknikte gebouw kennis langs met de atletiekpiste zal meerdere skeletbouwconstructies in hout, staal functies en herbergen. beton aan de Op hand het gelijkvloers van recente worden cases. congresruimtes Tijdens de begeleide voorzien oefeningensessies en op de drie hogerer gelegen wordt ingezoomdverdiepingen op de stabiliteitworden van het studentenkamers gebouw, lastenafdracht, en waterinsijpeling, onderzoeksfaciliteiten ingepland. koudebruggen en afwerkingsmethodes. De ondergrondse parking De opgedane is deels kennis opengewerkt moet intoelaten functie van het om lichttoetreding ontwerpproject en technisch brandveiligheid. uit te Er is gekozen werken. De keuze voor vaneen een draagstructuur, in situ gestort betonskelet en met materialen de manier paddestoelvloeren, waarop we vanwege dedetailleren, bouwknopen eis vanhebben een immers snelle oplevering. een grote invloed De gevel op deisvormelijkheid afgewerkt met en geïsoleerde beleving architecturale prefabelementen, van het ontwerp. die telkens Om de theorie in de vloeren aan de praktijk verankerd te koppelen, zijn. Op deze manier werd er een wordt bezoekdegebracht illusie gecreërd aan de van een werf van metselwerk het nieuwe met rechtopstaande studentenhuis bakstenen. Raamopeningen ‘U-Residence’ op de VUB campus, worden een gerealiseerd werf van het architectenbureau onder de vorm Bogdan van okerkleurige & Van Broeck.uitkragingen. Ter hoogte van de zuidgevelir.is arch. Projectarchitect de beglazing MaximeinCzvek deze kokers in&hetzelfde (Bogdan Van Broeck vlakArchitecten) van de gevel en geplaatst, waardoor projectleider ir. Peterdeze Vanuitkragingen Hemelrijck een zonnewerende (BAM, CEI-De Meyer) functie verzorgden bezitten. een De noordelijkerondleiding boeiende gevel daarentegen op de werf.zorgt net voor een openheid naar de stad toe door de ramen aan het uiteinde van de kokers U-Residence te plaatsen, Het langwerpige, waardoor geknikte lichtkanonnen gebouw ontstaan. langs de atletiekpiste zal meerdere functies herbergen: congresruimtes, drie bouwlagen met studentenkamers en onderzoeksfaciliteiten. De ondergrondse parking is deels opengewerkt in functie van lichttoetreding en brandveiligheid. Er is gekozen voor een in situ gestort betonskelet met paddestoelvloeren, vanwege de eis van een snelle oplevering. De gevel is afgewerkt met geïsoleerde prefabelementen, die telkens in de vloeren verankerd zijn. Op deze manier wordt de illusie gecreërd van een metselwerk met rechtopstaande bakstenen. Raamopeningen worden gerealiseerd onder de vorm van okerkleurige uitkragingen. Ter hoogte van de zuidgevel is de beglazing in deze kokers in hetzelfde vlak van de gevel geplaatst, waardoor deze uitkragingen een zonnewerende functie bezitten. De noordelijke gevel daarentegen zorgt net voor een openheid naar de stad toe door de ramen aan het uiteinde van de kokers te plaatsen, waardoor lichtkanonnen ontstaan.
65
The students of the first master in Architectural Engineering were asked to analyze the actual structure, assess the bearing capacity of the truss typologies and put forward renovation strategies. Existing literature on the history of the Anderlecht slaughterhouse mentions that architect Emile Tirou was inspired by the slaughterhouse of Paris, the Halles de la Villette, built in 1865-67. And indeed, when comparing the shape and the general lay-out of the two slaughterhouses, they resemble. The Anderlecht roof is carried by cast iron columns, placed on a rectangular grid of 10 meters and the wide central bay is lifted to incorporate daylight. Emile Tirou was inspired by La Villette, built in 1865.
The hall of La Villette was built in cast and wrought iron. The 1889 drawing of the Anderlecht slaughterhouse (see fig) shows trusses drawn as if they were conceived in cast iron. This underlines the limited structural insight of the author of the drawing. In reality however, the trusses are conceived in a different way. Various typologies are applied depending on the loads to be carried. The design concerns of the nineteenth century are clearly reflected in the structural optimization. As the costs of a construction could be reduced by limiting the amount of material applied, the section of the members within one truss varies with the stresses to be resisted. The section of the members in the main truss increases with steps of only 5cm² from a flat iron 70x7 mm in the middle to 110x14mm at the supports. Material tests pointed out that part of the sections in the trusses were constructed in mild steel. Applying mild steel in 1889 is quite innovative as this material became only just available. The Paris Eiffel tower, for instance, which was constructed in 1887-89, was not yet built in mild steel.
The curved roof of the Anderlecht Slaughterhouse turns this nineteenth century industrial building into an elegant structure
In the past the vertical crack in the column was repaired by bracing
Brittle cast iron columns are cracked due to settlement of the foundations
Despite the pioneering application of mild steel, the production of the cast iron columns was rather poor. The small and irregular wall thickness of the cast iron columns caused some columns to crack, already in the nineteenth century. When the foundations settled, new cracks were introduced in the brittle columns. As renovation works will start in the near future, we can warmly advice to visit this nineteenth century hall. When visiting, although distracted by the merchandises, do look up to discover the marvelous roof structure. Source: Patricio Teresa. Analyse historique (2013)
66
Detail of the 1889 plan of the Anderlecht slaughterhouse signed by architect Emile Tirou
Architect Tars Steevens guides the students of the first master in architectural engineering through the slaughterhouse site
Ine Wouters, Quentin Collette
In 1988, the main hall was listed as protected monument. Today, renovation works are ongoing. Architect Tars Steevens (T.ar.S architects) and civil engineer Thijs Van Roosbroeck (Ney&Partners) are involved in the assessment of the building. This renovation-in-progress is a wonderful opportunity for students to get acquainted with nineteenth century building materials and their challenging renovation.
Instead of an inclined straight roof, architect Emile Tirou introduced a curved shape, creating an elegant industrial building with architectural quality.
STRUCTURAL RENOVATION TECHNIQUES
Abattoir In the nineteenth century, the municipality of Anderlecht decided to build a slaughterhouse within its borders. In 1888, the concession was granted to Adolphe and Guillaume Charlet, Emile Pierret, Emile Tirou, Henry Chevalier and Cie A. Charlet & Pierret. Architect Emile Tirou drew the plans of the market hall. In 1890, the hall, which spans 100 by 100 meter, was inaugurated. The slaughterhouse flourished until the 1970s when the municipality suspended the license. From the 1980s onwards the association ABATTOIR repurposed the main hall for weekly markets.
67
Masterplan ‘DiverCity’ by Marianne De Fossé, Kato Devidts en Cindy Ermens
External jury with Mauro Poponcini and Michael Moradiellos del Molino
Masterplan by Behzad Talebi, Mitra Rostami Gorji, Marzie Masroyi
Masterplan by Annouk Geypen, Marijke Tondeur, Ellen Van den Broeck and Dagmara Stapor
Masterplan ‘Den-City’ by Jelle Taymans, Iven Vervoort, Arnaud Wilmet and Pari Spyropulou
4 The very nature of the program entails questions about: the regeneration of the edge of Brussels, densifying the living area, considering the green and human scale, restructuring the public area, preserving and enhancing its habitability and functional mix.
The designer must be aware of his/her responsibilities towards the environment and sustainable development, towards social, economical and cultural issues, towards urban fabric and towards architectural and spatial quality.
Masterplan ‘Linear promenade’ by Aurélie Dell, Vesnina Yasuda and Marta Isabela Mora Saiz
Masterplan François Denis, Louis Vandenabeele, Witold Woloszyn and Carinna Sousa
68
Masterplan ‘B-XL-Motion’ by Evy Slabbinck, Jimmy Colliers and Maria Hult
Bruface was guided by From ULB side: Steven Beckers, Séverine Hermand From VUB side: Hera Van Sande, Geert Pauwels
Hera Van Sande, Geert Pauwels
Masterplan ‘Growing City’ by Sophie Chamart, Aline Roger, Karolina Suchoronczak
4IA
Masterplan ‘Radiant Center’ by Quentin Deltenre, Jean-Sébastien Delvigne, Victor Ooghe
The area Watermaal-Bosvoorde is a rather vernacular area at the edge of Brussels. A site which the hectic city life has skipped, but nevertheless could be of major importance as a new urban entrance for Brussels. Is it possible to densify this site, while keeping the green, open character of Watermaal-Bosvoorde? Does this area need large scale functions to enhance its attraction value? How could it interconnect on a larger scale to the Brussels network? Is it possible to integrate an urban strategy which eventually gives the site an identity and re-evaluates urban fabric coherence based on a real mix of functions and uses? Those questions interrelate two programs. The first one is relevant to urban planning architecture and aims at developing a “master plan” of the site. A second one is relevant to architecture and involves, both the in depth study of a building within the Master Plan as consideration of aspects like structure, technical aspects and choice of materials.
Ontwerpatelier: maatschappij en monument
ARCHITECTURE AND URBANITY: URBAN RENEWAL OF THE BRUXELLES WATERMAAL-BOSVOORDE DISTRICT (Studio Sustainable Design - Bruface)
69
Iven Vervoort Anouk Geypen
Aline Roger
Masterplan Stan Van Moer, Nico Vanneste, Juan Lazo-Zbikowski
Stan Van Moer
Ellen Vandenbroeck Nico Vanneste
Marijke Tondeur
70
71
Jimmy Colliers Evy Slabbinck
Cindy Ermens
72
Cindy Ermens
73
Textile reinforced cement composites for combined formwork and tensile reinforcement of concrete shells Elleke Heyvaert
Overview crematorium 1/500
Een aanpasbaar stadsfragment: overgang van initiële fase naar toekomstscenario Schets concept - stones
Grondplan initiële fase: toegankelijke openbare ruimte omringd door mix van functies
Research properties of IPC by adding fillers Huwynsbossen is a forest located in a village called Lichtervelde near the city of Roeselare. It is completely surrounded by acres in an area with a very low biodiversity. The forest is the only ‘green loung’ planted in the area. Cas Vanwalleghem
Reconversie op oude industriële site in Diest Gebaseerd op case study 1: Vaartkom, Leuven Scenario 1 - groene zone in dwarse richting
Snede initiële fase: individuele gebouwunits in een evenwichtig geheel
74
Reconversie op oude industriële site in Diest Gebaseerd op case study 1: Vaartkom, Leuven Scenario 2 - groene zone in langse richting
Snede toekomstscenario: evolutie van het stadsfragment, extra woongelegenheid
The Poem pavilion is all about the expression of words.
Met de Meesterproef Architectuur demonstreren de laatstejaarsstudenten aan het einde van hun opleiding hun verworven ‘meesterschap’. Dit meesterschap tonen ze op twee gebieden: enerzijds op het vlak van het ontwerpen van een gebouw, anderzijds op het vlak van het verwerven van nieuwe kennis door middel van het onderzoek. Een bijkomende uitdaging vormt het gebruiken van deze nieuwe kennis in het eigen ontwerp of het toetsen van de ontwerpresultaten door een diepgaand onderzoek. Om deze complexe opdracht tot een goed einde te brengen legt de student zelf accenten. Zowel de onderzoeksthema’s als de aspecten van de architectuur kunnen opgedeeld worden in 5 grote gebieden die de breedte van het architectonisch ontwerpen omvatten: de stedenbouw, architectuurtheorie en geschiedenis, structuren, technieken (thermisch, akoestisch, climatisatie, elektriciteit, ...) en bouwtechnologie. Aangezien een belangrijke vaardigheid van een ingenieur-architect het kunnen integreren van deze verschillende aspecten is, is het belangrijk dat elk van hen aan bod komen in de Meesterproef. De keuze van het onderzoeksthema (volgens de interesse van de student) binnen één van deze aspecten legt vast in welk gebied het ontwerpluik een grotere diepgang kan bekomen. Het is net deze combinatie van diepgang en integratie van de verschillende deelaspecten dat het ontwerp in de Masterjaren onderscheidt van de Bachelorjaren. Gezien het sterk technisch profiel van de opleiding wordt ook gestreefd naar ‘bouwbare’, concrete projecten. Om deze bouwbaarheid te concretiseren en te toetsen wordt een beperkt uitvoeringsdossier opgesteld voor een deel van het ontwerp. Op die manier wordt ook het academische en professionele met elkaar verweven. Bruface was guided by From ULB side: Laurent Ney, Arànzazu Galàn Gonzàlez, Stéphane Meyrant From VUB side: Jonas Lindekens, Thierry Berlemont
5
5IA Jonas Lindekens, Thierry Berlemont
Urban change and adaptive capacity of urban fragments, a dynamic design approach Stijn Brancart
Meesterproef: eindproject en afstudeerwerk
Reconversie van een industriële site in Diest – ontwerpend onderzoek van 9 scenario’s op basis van drie case studies. Oude industriële sites – in of nabij de stadskern – bieden nieuwe ruimte, sinds de industriële activiteiten zich verplaatst hebben, verder weg van de stad. Vandaag de dag treft men talrijke regeneratie projecten om deze gebieden te doen herwaarderen en te laten meewerken met de stad. In de zoektocht naar principes om deze participatie te garanderen worden drie case studies onderzocht, elk met een verschillende aanpak en programma: Vaartkom in Leuven, de stationswijk in Aarschot en de Bosh-site in Tienen. Evelyn Blondeel
75
Towards a non-destructive methodology to distinguish wrought iron and mild steel of 19thcentury structures Brussels is well known for its 19th-century steel structures, which are in urgent need of maintenance and renovation. In a relatively short period from the 1850’s, alternative materials and new construction methods became available to create new structures. The main issue in the maintenance and renovation of these structures is to determine the used material. Wrought iron and mild steel behave differently, but determination on site is not possible. The design part of this thesis will involve a 19th-century theatre hall named, Vermeulen, which is located at Rue Goossens 17-19, 1030 Schaerbeek. This theatre hall is built in 1889 and is significant as it has always been a building for social events. The structure is in a closed surrounding of dwellings and contains a U-shaped gallery and a podium at the end of the theatre. In 2010, Cascad, a project developer bought this building for approximately 875.000 euro and plans to transform the theatre to 5 apartments. When the construction license was published, ‘Monuments and Landscape’ and Neighborhood lobby groups protested against the plan of demolishing the theatre. The main goal of this project is to provide an alternative design concept, with respect to the material characteristics and public nature of the structure, in conjunction with the neighborhood and ‘Monuments and Landscape’ recommendations.
Composition of renovation guide concerning marbrite glass Reconversie van kindersanatorium voor TBC patienten in Buizingen ontwerp van Henry Lacoste. Het nieuwe programma: cultuur-kinder-revalidatiecentrum. Verschillende waarden van Henry Lacoste blijven behouden, zoals de passie voor materiaalgebruik, licht en symmetrie. De middengang van het gebouw wordt opengetrokken en aan de hand van vides gecreërd door nieuwe circulatie wordt er extra licht binnen gebracht.
Katrien Moeys
19th-century reinforced concrete structures, with the focus on the Meunerie Moulart in Anderlecht De Meunerie Moulart is een graanmolen in gewapend beton uit 1903, gesitueerd aan de Fernand Demetskaai in Anderlecht. Langs één kant van de Meunerie bevindt zich het kanaal Brussel-Charleroi en langs de andere kant de spoorweg die het station Brussel-Zuid met Brussel-West verbindt. Naast andere belangrijke industriële gebouwen zoals Tour&Taxis en de Abattoir, is de Meunerie een vergeten mijlpaal. De Demetskaai is door de jaren heen een mix geworden van woningen, pakhuizen, fabrieken en braakliggend terrein. Vele gebouwen zijn niet goed onderhouden waardoor de buurt een verloederde indruk geeft. Door het gebouw te renoveren en er een nieuwe functie aan te geven, zullen nieuwe mensen uit verschillende sociale groepen aangetrokken worden. Door een samensmelting van wonen en werken in te voeren zal het gebouw maximaal benut worden. Het is de bedoeling dat er op elk uur van de dag een activiteit plaatsvindt. Omdat het gebouw een belangrijk historisch erfgoed is, is de oude structuur en gevel zo weinig mogelijk aangetast.
Charlotte Langendries Detail planaanzicht van de workshop ruimte voor kinderen
An Li Yap
The design and analysis of bending-active components in lightweight constructions
Zoals verschillende voorbeelden in de geschiedenis aantonen, wordt het elastisch buigen van vlakke componenten om curves te produceren al eeuwen gebruikt. Recente studies en onderzoek tonen echter opnieuw interesse in deze constructiemethode door de verschillende voordelen die het met zich meebrengt t.a.v. het gebruik van voorgevormde profielen. Door vlakke elementen als basis te gebruiken kunnen bijvoorbeeld de fabricage-, transport- en assemblage processen van constructies bestaande uit deze elementen aanzienlijk vereenvoudigd worden. De onderzoeksvraag van deze thesis hield dan ook in het ontwerpproces, zowel op esthetisch niveau als op structureel gebied, van dergelijke lichtgewicht constructies na te gaan. Doordat geometrie en interne krachtwerking in continue dialoog zijn met elkaar, wordt het creëren van geometrie een structurele oefeningen en omgekeerd, wordt het bekomen van stabiliteit verkregen door manipulatie van de vorm. Het resultaat van deze evenwichtsoefening is in dit geval een paviljoen waarvan de intrigerende structuur bepalend is voor zijn identiteit en met als gevolg hij onmiddellijk herkenbaar wordt. Het is een ontwerp waarbij de maakbaarheid mede centraal stond en waarbij rechtstreeks ingespeeld werd op de voordelen en eigenschappen van de actief-gebogen componenten waaruit het bestaat.
Nicolas Sels
Foto van de huidige toestand van de Meunerie Moulart
Sfeerbeeld van de workshop ruimte voor kinderen
76
77
78
SUMMER SCHOOL
More information at www.chess2011.eu and www.chess2012.eu
In 2003, the first international congress on Construction History was organized in Spain. Although the conference was already a great success, the number of participants kept on growing as well as the general interest in the field of Construction History. After organizing the third congress on Construction History in 2009, Werner Lorenz (TU-Cottbus) and his team took the initiative to group seven European universities to organize a series of Summer Schools in the field. The first European Summer School on Construction History was organized in Cambridge, thanks to funding of the European Union. The initiative intends to bring students, researchers and scholars together in a multi-national environment and to examine a particular aspect of construction history at advanced level. We are proud to announce that the Department of Architectural Engineering at Vrije Universiteit Brussel together with the Department of Building, Architecture and Town Planning at Université Libre de Bruxelles hosted the second European Summer School on Construction History CH.ESS 2012, which was dedicated to the ‘Birth of Modern Engineering’ and focused on the developments in iron, steel and reinforced concrete in the nineteenth and twentieth century. Next to participants from VUB and ULB, more than 40 students and scholars affiliated to the University of Cottbus (DE), Universität der Bundeswehr München (DE), University of Cambridge (UK), Università di Bologna (IT) and the Politechnika Wroclawska (PL) participated during two weeks. The program consisted of lectures on the development of materials and techniques, building actors and inventors, but included also workshops to practice and test the equipment for the assessment of concrete structures and study trips to Antwerp and Brussels. Finally, to stimulate the interaction between students of civil engineering, architectural engineering and architecture, on site fieldwork was organized, including the assessment of a thin reinforced concrete shell, designed by engineer André Paduart, and a nineteenth century iron truss in Schaerbeek.
Ine Wouters, Inge Bertels
European Summer School on Construction History CH.ESS 2012
79
Doctoraatstudent Aushim Koumar valt in de prijzen
80
Anne Paduart behaalt de Gustave Magnel Prijs ‘Nieuwe Activiteiten’ 20082012 In zijn zitting van 12 april heeft de Technische Raad van Seco de ingezonden werken voor de toekenning van de Prijs Gustave Magnel – Nieuwe activiteiten, periode 2008-2012, besproken. De prijs werd toegekend aan Anne Paduart, Doctor in de ingenieurswetenschappen voor haar doctoraatsthesis: “Re-design for Change: A 4Dimensional approach towards a dynamic and sustainable building stock”. In haar doctoraatthesis beschrijft en evalueert Anne Paduart hoe dynamisch (ver)bouwen
milieuvoordelen kan bieden in de context van de volledige levenscyclus van (sociale) woningbouw. De prijs werd op 6 juni 2013 uitgereikt te Brussel. De Gustave Magnel prijs werd ingesteld met het doel het toegepast wetenschappelijk onderzoek in verband met de bouw aan te moedigen en diende een originele visie op duurzaam bouwen te hebben.
Dial Architecten (Geert Pauwels) en TRANSFORM (Niels De Temmerman) haalden samen onlangs de wedstrijd binnen omtrent het ontwerp van een voetgangersbrug te Zwalm. Het voorontwerp van de brug te Zwalm werd gebaseerd op het principe van Curved Line Folding, waarbij stalen platen worden gevouwen om stijfheid te genereren. Hierdoor ontstaat niet alleen een structureel innovatieve vorm, maar ook een elegante vorm die de twee oevers via een lichte boogvorm verbindt. De lichtgewicht constructie bestaat uit een buitenste schil, intern verstevigd door ribben met uitsparingen (cfr. vliegtuigconstructie). De uitvoeringswerken van de voetgangersbrug samen met omgevingswerken zullen van start gaan vanaf de zomer van 2013.
Anne Paduart
Winnend ontwerp voor voetgangersbrug te Zwalm volgens ‘Curved Line Folding’ principe (DIAL architects & TRANSFORM)
PRIJZEN / AWARDS
In zijn masterthesis “Ontwerp en analyse van een transformeerbare voetgangersbrug voor duurzame ontwikkeling”, met als promotoren prof. Niels De Temmerman (ARCH) en prof. Lincy Pyl (MeMC) heeft onderzoeker Aushim Koumar een oplossing bedacht voor transformeerbare voetgangersbruggen voor geïsoleerde gemeenschappen in ontwikkelingslanden. Hij werd voor deze masterthesis bekroond als laureaat voor de IE-prijs in 2012 binnen de categorie Infrastructuur en Mobiliteit voor het meest verdienstelijk afstudeerwerk van alle Vlaamse studenten ingenieurswetenschappen en bio-ingenieurswetenschappen. De jury apprecieerde het werk omwille van de sterke maatschappelijke factor, de eenvoud en de grote praktische toepasbaarheid. De bouwhandleiding die ir. Aushim Koumar in zijn studie ontwierp in analogie met de gekende IKEA-handleidingen viel sterk in de smaak van de jury. De meesterproef viel ook in de prijzen voor de Millennium Development Goal Award van de VUB als ‘eindwerk dat van direct belang is voor de verwezenlijking van de millenniumdoelstellingen in het Zuiden’. Tevens werd Aushim ook in mei 2012 verkozen tot laureaat van de Prijs van de Francis Vandenheuvel Stichting. Deze prijs wordt jaarlijks toegekend aan de meest verdienstelijke student 2e jaar burgerlijkingenieur Bouwkunde op de Vrije Universiteit Brussel.
81
82
De boeiende avond werd afgesloten met een hartelijke receptie aangeboden door de sponsors BESIX, DS engineering, TUC RAIL, COGGHE&CO, VirBr en DECLERCK&PARTNERS
bru:tecture werft aan! bru:tecture is de vernieuwde en hervormde versie van Pantheon. Pantheon heeft 15 jaar bestaan en verscheen dit jaar voor de eerste keer als bru:tecture. bru:tecture is een studentenvereniging voor toekomstige ingenieur-architecten aan de Vrije Universiteit Brussel. Het is een culturele vereniging die probeert de interesse van de studenten in architectuur aan te wakkeren en te verbreden. Architectuur is tenslotte meer dan studeren of lessen volgen. bru:tecture verwijst duidelijk naar architectuur in Brussel. Daarom trachten we verschillende, op architectuur toegespitste, tentoonstellingen en lezingen in Brussel vast te leggen. De ARCHreis wordt jaarlijks door bru:tecture georganiseerd en de reis naar Kopenhagen kan als een absoluut hoogtepunt beschouwd worden voor werkjaar 2012-2013. Ben jij een frisse, creatieve en actieve student ingenieur-architect aan de Vrije Universiteit Brussel? Heb je een brede interesse in architectuur, wetenschap en cultuur tout court? Dan ben je meer dan welkom in ons bestuur! Iets voor jou? Laat het ons weten via
[email protected]. http://www.facebook.com/brutecture http://igweb.vub.ac.be/brutecture
Siemen Goetschalckx & Lennert Loos
Alumni Gert Somers (links) en Jonas Lindekens (rechts)
ALUMNI-EVENT
Ine Wouters
Voor de derde editie versmolt de alumniavond van de architectuur en bouwkunde tot één event. Gastspreker Thomas Vandenbergh, in 2005 als bouwkundig ingenieur afgestudeerd aan de VUB, en momenteel als senior engineer bij BESIX aan de slag, lichtte in zijn lezing de integratie van Building Information Modeling (BIM) in bouwprojecten toe.
Daarna namen alumni Jonas Lindekens (1998) en Gert Somers (2002) het woord. Na hun studies ingenieur-architect startten ze in 2007 samen het bureau ONO architectuur op. In hun lezing ‘Van Lood goud maken’ nam het getalenteerde team ons op sleeptouw door hun oeuvre.
BRU:TECTURE
De opleiding burgerlijk ingenieurarchitect aan de VUB kwam tot stand in 1979. Intussen studeerden meer dan 300 ingenieur-architecten af.
83
Dit jaar werden de opdrachten en uitdagingen van de architectuurmaand gekoppeld aan een parallel georganiseerde architectuurwedstrijd: het ontwerpen van een mobiele vergaderruimte voor onze vakgroep ARCH. De opdracht van de ontwerpwedstrijd werd gebaseerd op een reële problematiek: er werd de studenten gevraagd een verplaatsbare unit te ontwerpen waarin assistenten en docenten ongestoord kunnen vergaderen op drukke momenten op de vakgroep. Opdat het winnende ontwerp ook effectief zou kunnen uitgevoerd worden, moest er in het ontwerp rekening gehouden worden met specifieke randvoorwaarden. Het ontwerp moest mobiel zijn, goede akoestische eigenschappen bezitten, eenvoudig realiseerbaar zijn en een lage fabricagekost bezitten. Daartoe werden twee middagopdrachten van de architectuurmaand gekaderd binnen deze thematiek, namelijk een middagopdracht rond akoestische demping en een tweede rond lichtgewicht constructies. Op donderdag 14 maart werd de aftrap gegeven van de architectuurmaand met een presentatie over de architectuurwedstrijd, waarin uitgebreid de problematiek, de randvoorwaarden en referentieprojecten aan
84
Naast deze uitdagende architectuurmiddagen werden ‘s avonds bijkomend een reeks lezingen georganiseerd. ROTOR beet op 13 maart de spits af in het kader van het onderzoek van de Transformable Structures groep met hun lezing ‘ROTOR en hergebruik van bouwmaterialen’. De tweede avondlezing – in het kader van de Re-use onderzoeksgroep - werd gegeven door Marieke Kuipers, verbonden aan TUDelft. Zij gaf de lezing ‘Inheriting Optimism: Valuation and preservation of post war architecture’. Op 28 maart sloot de vakgroep de lezingenreeks af met de spreker voor Lightweight Structures, Professor Rajan Filomeno Coelho (BATir, ULB), met een lezing betreffende ‘Multicriteria Structural Optimisation: A (Design) Space Odyssey’. Nogmaals dank aan alle uitgenodigde lezers, bru:tecture en alle studenten voor hun deelname aan onze architectuurmaand!
Anne Paduart
Drie avondlezingen stonden elk telkens in het teken van één van de onderzoekstopics van het æ-lab: Lightweight Structures, Reuse en Transformable Structures.
bod kwamen. Als eerste middagopdracht werd aansluitend de stilaan legendarische Pictionary-quiz georganiseerd, waarbij de in teams opgedeelde studenten werden uitgedaagd om met hand en tand bouwkundige begrippen uit te beelden en het daarbij opnamen tegen het ervaren team assistenten. Tijdens de tweede middagworkshop - onder leiding van Prof. Steve Vanlanduit - konden de studenten zelf ondervinden hoe ze dempende eigenschappen van materialen konden integreren binnen het eigen ontwerp van de vergaderunit. Hiertoe werd voor de gelegenheid een sas van de vakgroep omgebouwd tot akoestische metingskamer waarbinnen de nagalmtijd van verschillende ‘akoestische schermen’ ten opzichte van elkaar konden worden geëvalueerd. Tijdens de laatste middagopdracht werden de studenten voor de uitdaging gesteld om met een minimum aan houten pallet-elementen (op schaal) een overspanning te realiseren die een zo groot mogelijke belasting kon dragen.
ARCH-MAAND
Naar jaarlijkse gewoonte organiseerde de Vakgroep Architectonische Ingenieurswetenschappen in maart 2013 haar ARCHitectuurmaand rond het thema Architectural Engineering. Gedurende drie weken konden de architectuurstudenten kennis maken met de onderzoeksactiviteiten van het æ-lab en werden activiteiten georganiseerd om het contact tussen de studenten, docenten en assistenten te bevorderen.
Architectuurmaand: Architectural Engineering
ARCHITECTUURMAAND 2013
85
Historisch Kopenhagen Happy birthday Stijn! Op dag twee stond de wandeling in het teken van de geschiedenis van Kopenhagen. Hierbij passeerden we onder andere de gele huisjes van Nyboder, de citadel van Frederiksstaden en de Koninklijke residentie Amalienborg, waar geen enkele van de vier wachters door ons met rust werd gelaten. Bij de Marmorkirken nam een voorbijganger een groepsfoto met Arch’s groene iPad en op de Rundetårn, een toren met een nogal eigenwijze interpretatie van het naar boven gaan, hadden we een prachtig uitzicht over de stad. Het absoluut hoogtepunt van deze wandeling was uiteraard Den Lille Havfreu. ’s Middags was er tijd voor een strandwandeling langs het Amager strand met het openbaar zwembad Kastrup Søbad en dat in het gezelschap van enkele naakte ijsberen. ’s Avonds konden we genieten van gratis optredens in Sam’s karaoke bar zoals dat van Queen (a.k.a. Anselm en Ruben) die exclusief Bohemian Rhapsody voor ons brachten.
86
Deelnemers Bakalli Meryem, Braye Bastian Armel, Ceulemans Lorenz, Christiaens Maximilian, De Borger Jana, De Brouwer Anaelle, De Brouwer Jeroen, De Wit Marius, Desmet Ruben, Dewaide Zeno, Dewinter Quinten, Dewit Lien, Eeckeloo Anselm, Erauw Evelyn, Galle Waldo (ARCH), Goetschalckx Siemen (bru:tecture), Ida’ Jennifer, Jespers Kanya, Lim Soon, Loos Lennert (bru:tecture), Maes Linde, Manuka Stani, Meskens Eva, Nguyen Kim, Ongena Lise, Papen Ine, Pay Ines, Pelicaen Erik, Pirlot Orpha, Raaffels Linsy, Ramaekers Laura, Roovers Kelvin (ARCH), Sanders Stijn, Serneels Nick, Steenacker Evelien, Van Moer Stan, Vandekerkhof Pieter, Vandenbossche Arnaud, Vandersteen Fien, Vandyck Frederik en Vanspauwen Amber
Modernistisch en modern Vandaag konden we het erfgoed van de Deense architect Arne Jacobsen bezichtigen, samen met een Deens klasje elfjarigen dat meerdere malen ons pad kruiste. Bezienswaardigheden van de hand van Jacobson waren onder andere het Skovshoved Petrol Station, de Søholm Row Houses, de Bellavista woonwijk en het Bellevue Theater. Ook vandaag hielden niet alle Denen hun kleren aan onder de stralende zon. ’s Middags bezochten we het Louisiana Museum, waar we naast Pop Art en andere moderne kunst ook het indrukwekkende werk van Tara Donovan konden bezichtigen. ’s Avonds wierpen de meesten zich voor de laatste keer in het bruisende nachtleven van Kopenhagen. Zo zong De Probleemkamer voor ons ‘Call Me Maybe’, op het ondertussen vertrouwde karaokepodium in Sam’s Bar. Deens design Happy birthday Lien! Op deze laatste ochtend in Kopenhagen trokken we naar het Denmark Design Museum, een museum vol stoelen maar niet om op te gaan zitten. Na de middag besteedde iedereen nog op zijn of haar manier de laatste kronen en omstreeks 20u vertrokken we met vlucht SK2593 terug naar het ‘lelijke’ België. Na een laatste groepsfoto en bijhorend applaus voor de fotograaf van dienst ging iedereen met onvergetelijke herinneringen terug zijn eigen weg.
Meryem Bakalli, Linde Maes
Erfgoed of hedendaags Na een eerste nachtje slapen, al dan niet in Deens gezelschap, gingen we de stad verkennen. Tijdens onze wandeling langs The Royal Theater Playhouse, de kades van Nyhavn, The Black Diamond, Danmarks Nationalbank, Slotsholmen, SEB Headquarters, Dansk Arkitektur Center en The Opera House werd duidelijk dat erfgoed én hedendaagse architectuur van Kopenhagen een bruisende stad maken. Om het plaatje compleet te maken bezochten we ook de vrijstaat Christiana.
Met veel dank aan Waldo, Kelvin, Siemen en Lennert
ARCHITECTUURREIS
Vertrek Op zaterdag 30 maart verzamelden we in Zaventem. Hoewel sommigen wat schrik hadden, raakte iedereen vlot op vlucht SK1594 en landden we veilig op onze bestemming, Kopenhagen. In het hostel, the Generator, werden we hartelijk verwelkomd met een Bunny feestje...
Hedendaagse stadsontwikkeling Dag drie startte met een rondleiding door de enthousiaste Kaspar in Nordhavn. Hij deelde ons met fierheid de plannen mee voor de verdere ontwikkeling van de haven als nieuw stadsdeel en nam ons ook mee op de bouwwerf. ’s Middags trokken we naar Ørestad, waar studenten Marie en Viktor ons hun veel te awesome studentenresidentie Tietgenkollegiet lieten zien. Het Bella Sky hotel werd minder geapprecieerd, maar iedereen was dan weer wild van de met fatboys gevulde slaappotten in de middelbare school Ørestad Gymnasium. De uitputtende wandeling werd afgesloten met een zonsondergang aan het 8 Tallet van BIG architects.
Kopenhagen
Tijdens de lentevakantie trok een recordaantal 39 architectuurstudenten met twee begeleiders naar Kopenhagen, de stad van de kleurrijke gevels, vele fietsers, hip design en Arne Jacobsen. Dit is hun verslag.
87
88
Wim Van Humbeeck, Cottbus Een semester op Erasmus? Tof! Een heel jaar op Erasmus? Nog beter! Voor een heel jaar vertoefde ik in Cottbus, op de Brandenburgische Technische Universität, een van de beste universiteiten voor architectuur in Duitsland! Voor architecten zijn er zo’n tiental ateliers dag en nacht voorhanden waar elke student zijn eigen, ruime bureau heeft! Ook een maquettewerkplaats, waar allerlei machines, materialen en begeleiding aanwezig zijn, is voorzien. De laatste dagen en nachten voor de ‘Endpräsentation’ was er in het atelier een gezellig samenzijn van lotgenoten, die elkaar steunen, samen koffie drinken, pizza’s bestellen, samen
naar de zonsondergang alsook de zonsopgang kijken, en dit alles met veel (al dan niet marginale) muziek! Ik heb er veel bijgeleerd, vooral dan op vlak van ontwerp, niet enkel door een goede begeleiding van de professoren, maar ook door de hulp van medestudenten. Naast de standaardlessen, heb ik samen met een team van de BTU deelgenomen aan een wedstrijd voor betonkano’s in Nürnberg, wat ‘richtig cool war’! Het is mij ook duidelijk geworden hoe bijzonder en uniek onze Belgische studierichting ‘Burgerlijk Ingenieur Architect’ wel is. Mijn learning agreement was dan ook mix van vakken uit de richting ‘Architektur’ en ‘Bauingenieurwesen’. Zo een jaartje volledig in het Duits studeren werpt op taalkundig vlak zijn vruchten af, hoewel ik niet uitsluitend Duits heb gesproken. Aangezien ik de enige Erasmus-student uit de lage landen was, heb ik wat verbroederd met onze Zuiderburen, waardoor ik ook dagelijks mijn Frans nog wat oefende, alsof ik Erasmus in Duitsland én Frankrijk tegelijk deed. We hadden er een traditie van gemaakt om geregeld na een al dan niet drukke lesdag een pintje of twee te gaan drinken (dit is dan wel al 1 liter bier in Duitse termen) en daarna een ‘Döner’ te verorberen. Jaja, tegenwoordig krijgt de typische ‘Thüringer Bratwurst‘ concurrentie van de Turkse döner kebab in Duitsland; je vindt er een kebabzaak op elke hoek (hoofdzakelijk uitgebaat door Turken wiens diploma in Duitsland niet aanvaard wordt)! Een studentenkaart met een inbegrepen treinabonnement leende zich ertoe om geregeld eens naar Berlijn en Dresden te reizen (met een perfect werkend treinverkeer), waar altijd wat te doen was, zoals kerstmarkten bezoeken en cocktailbars afschuimen! Ik heb er veel nieuwe vrienden gemaakt van allerlei nationaliteiten, heb er veel bijgeleerd, maar heb er vooral heel hard van genoten om eens een jaartje ‘im Ausland zu studieren’!
Internationale uitwisselingen Op Erasmus naar Duitsland Wim Van Humbeeck uit de eerste master ging voor een volledig academiejaar op Eramus naar de Brandenburgische Technische Universität Cottbus Te Gast De Braziliaanse studente Carinna Soares de Sousa koos ervoor om in het kader van Science without borders het volledige academiejaar aan onze vakgroep ARCH te studeren. Tijdens het 1ste en 2de semester waren tevens de Erasmus-studenten Maria Hult van Chalmers University (Zweden), Agata Goik, Karolina Suchoronczak en Dagmara Stapor van Silesian University of Technology (Polen) en Marta Isabel Mora Saiz en Juan Lazo-Zbikowski Ibanez, beide van CEU University Madrid te gast. ULB Isabelle Selleslag volgde haar derde bachelor jaar aan de Université Libre de Bruxelles en Iven Vervoort volgde voor het tweede jaar op rij er de lessen om zo een bidiplomering te behalen. Studenten die hun derde bachelor en eerste master aan de ULB volgen, ontvangen bij hun afstuderen een diploma van de Vlaamse en de Waalse overheid.
Evi Corne
Isabelle Selleslag @ ULB Als studente in derde bachelor ingenieur-architect kan je nog niet naar het buitenland. Erg jammer vond ik dat. Maar niet getreurd – aan de andere kant van de taalgemeenschap is het immers ook een beetje buitenland! En dus trok ik voor een jaar naar de ULB, om eens een andere kijk te krijgen op architectuur, en uiteraard om mijn Frans bij te schaven. Mijn vertrouwde VUB-kot kon ik houden, en het was dus een handige voorbereiding op hopelijk nog vele buitenlandse avonturen in de toekomst. Nu kan ik terugkijken op een boeiend en leerrijk jaar. Naast een fantastische upgrade van Franse vaktermen heb ik ook kennisgemaakt met een andere manier van ontwerpen, lesgeven, studeren, en van omgaan met elkaar. Het is niet altijd evident om in je eentje in een groep onbekenden gedropt te worden voor een jaar, maar na even zoeken draaide het zeker en vast uit op een positieve ervaring. Grootste verandering op ontwerpvlak was dat onze prof, Daniel Dethier, ook voltijds een eigen bureau had, en enorm veel praktische kennis kon delen. Bovendien was hij van het principe “alles kan”, en dus werkte ik dit jaar – soms met het nodige gevloek - de structuur van enkele (op structureel vlak) crazy projecten uit. Onze opdracht tijdens het 2e semester was gebaseerd op een reële architectuurwedstrijd, wat het nog een stuk specialer en specifieker maakte dan de voorgaande ontwerpopdrachten. Nadeel was dan weer dat hij door zijn werk soms weinig tijd had voor begeleidingen. Nog een voordeel van het voorbije jaar is dat ik leerde werken in Blender, een gratis en ook wel fantastisch 3D-programma,
dat op de VUB niet in het lessenpakket zit. Daarnaast waren enkele lessen ook samen met de studenten van het 3e jaar op de VUB in het Engels. In het 2e semester gingen we op architectuurreis naar Berlijn. In tegenstelling tot aan de VUB is deze reis verplicht, maar ze valt dan ook tijdens de schoolweken. Er wordt wel verwacht dat je tijdens de reis een heleboel schetsen maakt en nadien een presentatie geeft. Tijdens de reis zelf was er erg veel vrije tijd, en dat beviel mij ook heel erg. Je krijgt de kans om op een heel andere, vrije en zelfgekozen manier om te gaan met architectuur. En Berlijn is natuurlijk een prachtige stad! Als ik terugkijk op de voorbije maanden ben ik blij met de keuze die ik gemaakt heb. Het was zeker niet altijd gemakkelijk – het 3e jaar is best veeleisend en stresserend, de begeleiding die je op de VUB voor vele vakken krijgt, blijkt allesbehalve een evidentie, en zelfs de administratie lijkt plots super in vergelijking met de ULB – maar leerrijk was het zeker en vast. Er is maar één ding waarover ik spijt heb, en dat is dat ik nog steeds een beetje te hard aan de VUB ben blijven plakken. Want een ervaring als deze is pas compleet als je je volledig in je ‘nieuwe’ leven kan smijten! Gelukkig is er daarvoor nog een herkansing mogelijk, volgend jaar op Erasmus!
UITWISSELING & SAMENWERKING
Isabelle Selleslag studeerde dit academiejaar aan de ULB terwijl Wim Van Humbeeck wat verder oostwaarts trok en aan de Brandenburgische Technische Universität te Cottbuss ging studeren. Toch vonden beiden de weg naar Berlijn, een fascinerende stad op vlak van architectuur, stedenbouw en cultuur!
89
1ste Bachelor in de ingenieurswetenschappen: architectuur
ARCHITECTUUR- EN TECHNIEKGESCHIEDENIS 19DE EN 20STE EEUW (3 SP) I. Bertels, BOUWTECHNIEK: MASSIEFBOUW (4 SP) I. Wouters, ONTWERPATELIER: MENS EN AANPASBAARHEID (12 SP) N. De Temmerman, PERSPECTIEFTEKENEN EN VOORSTELLINGSTECHNIEKEN (4 SP) N. De Temmerman, CHEMIE: STRUCTUUR EN TRANSFORMATIES VAN DE MATERIE (6 SP) R. Willem, INFORMATICA (4 SP) J. Lemeire, LOGICA EN WETENSCHAPSFILOSOFIE (4 SP) J. Van Bendegem, MECHANICA 1 (5 SP) D. Lefeber, WISKUNDE: ALGEBRA, ANALYSE EN MEETKUNDE (9 SP) G. Sonck, WISKUNDE: GEVORDERDE ANALYSE EN MEETKUNDE (6 SP) G. Sonck
2de Bachelor in de ingenieurswetenschappen: architectuur
ARCHITECTUURTHEORIE (3 SP) I. Bertels, ARCHITECTUUR- EN TECHNIEKGESCHIEDENIS 19DE EN 20STE EEUW (3 SP) I. Bertels, BEELD, VORM EN KLEUR (3 SP) A. Verdonck, BOUWTECHNIEK: SKELETBOUW (4 SP) H. Van Sande, COMPUTERGESTEUND ONTWERPEN (4 SP) M. Mollaert, ONTWERPATELIER: HABITAT EN ERFGOED (12 SP) A. Verdonck, FYSICA: ELEKTROMAGNETISME (3 SP) J. Danckaert, LICHT- EN VERLICHTINGSTECHNIEK: GRONDSLAGEN ELEKTRICITEIT, LICHT EN VISUELE OMGEVING (7 SP) P. Rombauts, MATERIAALKUNDE (4 SP) H. Terryn / I. De Graeve, MECHANICA 2 (4 SP) D. Lefeber, MECHANICA VAN MATERIALEN, VLOEISTOFFEN EN CONSTRUCTIES (5 SP) D. Van Hemelrijck, THERMODYNAMICA (3 SP) L. Peeters, WISKUNDE: VOORTGEZETTE ANALYSE (6 SP) S. Caenepeel
3de Bachelor in de ingenieurswetenschappen: architectuur
ANALYSE VAN CONSTRUCTIES, INLEIDING STABILITEIT (5 SP) T. Tysmans, ARCHITECTUURTHEORIE (3 SP) I. Bertels, BOUWMATERIALEN (5 SP) J. Wastiels / H. Terryn, BOUWTECHNIEK: INSTALLATIES (3 SP) H. Van Sande, BUILDING PHYSICS (5 SP) A. Khan, ELASTICITEIT EN STERKTELEER (4 SP) H. Sol, ELEKTRISCHE INSTALLATIES: GRONDSLAGEN VAN ELEKTRISCHE INSTALLATIES IN GEBOUWEN (4 SP) J. Deconinck, FORM-ACTIVE STRUCTURES (4 SP) M. Mollaert, HISTOIRE DE L’ARCHITECTURE II (DE L’ANTIQUITÉ AU 19IÈME SIECLE) (4 SP) S. Vanbeveren, ONTWERPATELIER: STAD EN STRUCTUUR (12 SP) H. Apelt, ONTWERPEN VAN CONSTRUCTIES (5 SP) L. Pyl, RUIMTELIJKE PLANNING (3 SP) M. Martens, SOIL MECHANICS (5 SP) B. Francois
OPLEIDING TOT BACHELOR EN MASTER IN DE INGENIEURSWETENSCHAPPEN: ARCHITECTUUR
1IA
De universitaire opleiding tot burgerlijk ingenieur-architect verschilt enerzijds van de hogeschoolopleiding tot architect en de universitaire opleiding tot burgerlijk ingenieur, maar verenigt anderzijds de essentiële kenmerken van beide opleidingen. Dit wordt weerspiegeld in de professionele loopbaan van onze alumni, die zowel gericht kan zijn naar het architecturaal als naar het constructief of bouwtechnisch ontwerp. De opleiding aan de Vrije Universiteit Brussel wil gedreven burgerlijk ingenieur-architecten vormen - met een brede algemene kennis van de ingenieurs- en architectuurwetenschappen - met een analytische ontwerpattitude - getraind in het integreren van verschillende domeinen - met een diepgaande kennis in het constructief en installatietechnisch ontwerpen - bekwaam tot actieve kennisvergaring en zelfstandig wetenschappelijk onderzoek - met leidinggevende kwaliteiten, goede communicatievaardigheden, disciplineoverschrijdende kennis, meertaligheid en bekommernis om mens en maatschappij.
2IA
3IA
BACHELOR
BRUFACE: MASTER OF SCIENCE IN ARCHITECTURAL ENGINEERING First Master in Architectural Engineering (BRUFACE)
CAPITA SELECTA IN ARCHITECTURAL ENGINEERING RESEARCH (3 SP) I. Wouters/ R. Devos, DESIGN OF CONCRETE STRUCTURES (5 SP) J. Vantomme, DESIGN OF STEEL STRUCTURES (5 SP) W. Hoeckman, DESIGN STUDIO SUSTAINABLE DESIGN (A) (8 SP) S. Beckers / H. Van Sande, DESIGN STUDIO SUSTAINABLE DESIGN (B) (8 SP) H. Van Sande / S. Beckers, ENERGY PERFORMANCE OF BUILDINGS (6 SP) F. Descamps, PARAMETRIC DESIGN OF TRANSFORMABLE STRUCTURES (5 SP) N. De Temmerman, SPATIAL STRUCTURES: DESIGN AND ANALYSIS (5 SP) M. Mollaert/ L. De Laet, STRUCTURAL RENOVATION TECHNIQUES (5 SP) I. Wouters Elective courses (10 SP)
Second Master in Architectural Engineering (BRUFACE)
ARCHITECTURAL ENGINEERING AND CONSTRUCTION PROJECT MANAGEMENT (5 SP) Y. Rammer, DAYLIGHTING IN BUILDINGS (3 SP) P. Rombauts, DESIGN PROJECT COMPETITION (3 SP) Ph. Bouillard, LOW ENERGY DESIGN FOR SUSTAINABLE BUILDINGS (4 SP) F. Descamps, MASTER THESIS ARCHITECTURAL ENGINEERING (24 SP) J. Lindekens / L. Ney Elective courses (21 SP)
90
4IA
5IA
MASTER
MASTER
In de driejarige bacheloropleiding worden basiskennis, basisvaardigheden en een bewuste attitude ontwikkeld evenals de integratie ervan. De wiskunde, chemie, fysica en mechanica leggen een brede basis voor het begrip van bouwfysica, materialenleer, bouwakoestiek, technische installaties en de technologie van het bouwen. Deze kennis wordt samen met de theorie en geschiedenis van architectuur ingezet
voor het ontwerp van gebouwen en kunstwerken en het inrichten van de openbare ruimte. In de ateliers wordt niet alleen de vaardigheid van het ‘ontwerpen’ aangeleerd, de studenten worden er ook getraind in teamwork, zelfevaluatie, inventief denken, leren leren ... Door enkele vakken uit het curriculum in het Frans of het Engels te doceren kunnen de studenten hun talenkennis aanscherpen, wat door de studenten over het algemeen als zeer verrijkend wordt ervaren.
MASTER
In de tweejarige masteropleiding wordt de kennis over materialen en technieken, uitrusting en installaties, bouwstructuren en constructies verder uitgediept. De architectuurtheorie, in een historisch perspectief, verbreedt de ontwerpvisie. De ondersteunende vakken worden intensief bij het ontwerp betrokken. Studenten hebben een grote invloed op het samenstellen van hun vakkenpakket en kunnen zo hun eigen interesses onderbouwen. De ontwerpopgaven en bouwprogramma’s worden complexer door de maatschappelijke verankering en de kritische reflectie. Van de student wordt een professionele inter- en multidisciplinaire houding verwacht.
MASTER of Science in Architectural engineering
Sinds academiejaar 2011-12 heben we een Engelstalig traject in architectural engineering. Het volgen van deze opleiding levert niet alleen een boeiende opleiding in een internationaal milieu, het leidt daarbovenop tot een dubbele diplomering. Deze opleiding, aangeboden door de Brussels Faculty of Engineering (BRUFACE) is uniek in België. www.vub.ac.be/arch
INGENIEURSWETENSCHAPPEN: ARCHITECTUUR 1ste Master in de Ingenieurswetenschappen: architectuur
BOUWAKOESTIEK (3 SP) S. Vanlanduit, CAPITA SELECTA IN DE ARCHITECTONISCHE INGENIEURSWETENSCHAPPEN (3 SP) I. Wouters, DESIGN OF CONCRETE STRUCTURES (5 SP) J. Vantomme, DESIGN OF STEEL STRUCTURES (5 SP) W. Hoeckman, DESIGN STUDIO SUSTAINABLE DESIGN (A) (8 SP) S. Beckers / H. Van Sande, DESIGN STUDIO SUSTAINABLE DESIGN (B) (8 SP) H. Van Sande / S. Beckers, ENERGY PERFORMANCE OF BUILDINGS (6 SP) F. Descamps, LICHT- EN VERLICHTINGSTECHNIEK: LICHT, VISUELE OMGEVING EN DOMOTICA (4 SP) P. Rombauts, PARAMETRISCH ONTWERP VAN TRANSFORMEERBARE CONSTRUCTIES (5 SP) N. De Temmerman, RUIMTELIJKE STRUCTUREN: ONTWERP EN ANALYSE (5 SP) M. Mollaert, STRUCTURELE RENOVATIETECHNIEKEN (5 SP) I. Wouters, THEORETISCHE REFLECTIES OVER MONUMENTENZORG, RECONVERSIE EN DUURZAAMHEID (3 SP) I. Bertels
2de Master in de Ingenieurswetenschappen: architectuur
OPLEIDING
BACHELOR
INGENIEURSWETENSCHAPPEN: ARCHITECTUUR
ARCHITECTUURACTUALIA IN EEN KRITISCH HISTORISCH PERSPECTIEF (3 SP) I. Bertels, BOUWPRAKTIJK (5 SP) N. Declerck, LOW ENERGY DESIGN FOR SUSTAINABLE BUILDINGS (4 SP) F. Descamps, ONTWERPEND STEDENBOUWKUNDIG ONDERZOEK (3 SP) M. Martens, MASTERPROEF ARCHITECTONISCHE INGENIEURSWETENSCHAPPEN (24 SP) J. Lindekens Keuzevakken: ARCHITECTURAL ENGINEERING AND CONSTRUCTION PROJECT MANAGEMENT (5 SP) Y. Rammer, BOUWSPECIFIEKE ELEKTRISCHE INSTALLATIES (3 SP) J. Deconinck, DESIGN PROJECT COMPETITION (3 SP) Ph. Bouillard, PATHOLOGIES, RÉNOVATION ET RÉHABILITATION DES STRUCTURES (3 SP) R. Matriche, STAGE ARCHITECTUUR (6 SP) A. Verdonck, WERKCOLLEGE LICHTGEWICHT CONSTRUCTIES (5 SP) M. Mollaert
91
ALEGRIA MIRA LARA Vorser, B.b.Ir. Burgerlijk bouwkundig ingenieur, VUB 2010. IWTbursaal. Doet onderzoek naar het ontwerp en de analyse van ontplooibare structuren opgebouwd uit universele schaarcomponenten voor mobiele architecturale toepassingen. APELT HAIKE Gastprofessor, Dipl.-Ing. In 1998 afgestudeerd aan Bauhaus University Weimar (D). Studiebeurs Chalmers University, Göteborg (SE). Projectmedewerker bij Karelse van der Meer Architecten te Groningen (NL). Diener&Diener Architekten te Basel (CH), Meta Architectuurbureau te Antwerpen en Robbrecht & Daem Architecten te Gent. Was assistent/onderzoeker Henry van de Velde Instituut Antwerpen en gastprofessor TU Delft (NL) en gastdocent TU Eindhoven (NL). Sinds 2008 gastprofessor Vrije Universiteit Brussel en sinds 2013 assistent RWTH Aachen (DE) BERLEMONT THIERRY Praktijkassistent, Arch. In 1991 afgestudeerd aan Sint-Lucas te Brussel. Partner in architectenbureau RAUW, Brussel. Architectuuronderwijs: ontwerpbegeleiding en docent bouwtechnieken aan SintLucas (architectuur en interieurarchitectuur), Brussel en Gent. Sinds 2007 praktijkassistent aan de Vrije Universiteit Brussel. BERTELS INGE Docent, Dr. Historicus In 2008 gedoctoreerd aan KUL over de negentiendeeeuwse stedelijke bouwwerf. Sinds 2008 postdoc FWO aan UniversiteitAntwerpen en docente architectuurgeschiedenis, architectuurtheorie en monumentenzorg aan de VUB in vakgroep ARCH en SKAR. Doet onderzoek naar en publiceert over construction history, monumentenzorg en stadsgeschiedenis. Is ondermeer redacteur van het tijdschrift ‘Stadsgeschiedenis’ en lid van de redactieraad van ‘Construction History’. BOSMAN KATJA Secretaresse Sinds juli 2011 verbonden aan de vakgroep Architectonische Ingenieurswetenschappen als voltijds secretaresse. BRAUN STEFAN Praktijkassistent, Arch. In 1997 afgestudeerd aan het Henry van de Velde-instituut, Antwerpen. Projectmedewerker bij Driesen Meersman Thomaes Architecten en actueel bij awg architecten te Antwerpen. 2000/2001 ‘Visiting critic’ TU Eindhoven, Faculteit Bouwkunde (NL). Sinds 2009 praktijkassistent aan de Vrije Universiteit Brussel. COLLETTE QUENTIN Vorser, ir. arch. en MCC-G Burgerlijk ingenieur-architect, ULB 2009. Master Complémentaire Conjoint en Gestion, Solvay Brussels School of Economics and Management 2011. FWOaspirant met doctoraatsonderzoek over het structurele gedrag van historische geklinknagelde ijzeren en stalen verbindingen bij gebouwen. CORNE EVI Praktijkassistent, Arch. en Ruimtelijk planner Architect 1988, Studiebeurs Hochschule für Angewandte Kunst Wien 1990, Master in de Architectuurwetenschap 1992, Master in de Stedenbouw 2005. Verschillende eervolle vermeldingen waaronder de Godecharlewedstrijd. Sinds 1990 eigen architectenpraktijk. Praktijkassistent, coördinator internationale relaties en medewerker van de associatie TensiNet.
92
DECLERCK NICOLAS Gastprofessor, Dr. ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 1998. Gedoctoreerd in 2002 aan de VUB over de aanpak van grootschalige sociale huisvestingsprojecten. Van 2002 tot 2006 expert raadgever kabinet Wonen. Oprichter studiebureau Declerck & Partners bvba in 2006. Zelfstandig ingenieur en gerechtsdeskundige. DEKEYSER LIESBETH Vorser, ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2009. Materiaaltechnische studie van Art Deco en modernistische decoratieve gevelpleisters met glasgranulaat (cimorné) met het oog op het formuleren van renovatie- en restauratiestrategieën. DE LAET LARS Postdoctoraal onderzoeker, Dr. ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2006. FWO-aspirant 2006-2010. Doctoraat in de Ingenieurswetenschappen: Architectuur, VUB 2011. Specialisatie: architecturaal en structureel ontwerp van lichtgewicht constructies. DE TEMMERMAN NIELS Professor, Dr. ir.arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2002. Doctoraat in de Ingenieurswetenschappen: Architectuur, VUB 2007, met als onderwerp het ontwerp en de analyse van mobiele transformeerbare constructies. Coördineert sinds 2009 de onderzoekspijler TRANSFORM – Transformable Structures for Sustainable Development binnen het ӕ-lab (research lab for Architectural Engineering). Maakt deel uit van nationale en internationale onderzoeksnetwerken. Hij doceert en onderzoekt duurzaam (ver)bouwen en de maatschappelijke- en ingenieursaspecten van transformeerbare constructies. DESCAMPS FILIP Onderwijsprofessor, Dr. ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, KUL 1988. Gedoctoreerd in 1997 aan laboratorium bouwfysica KUL over gecombineerd water- en luchttransport in poreuze media. Medeoprichter (1995) en vennoot van Daidalos Peutz bouwfysisch ingenieursbureau. Lid van het winnend ontwerpteam in diverse architectuurwedstrijden. GALLE WALDO - Vorser, ir. arch. Master in de ingenieurswetenschappen: architectuur, UGent 2011. Voert als aspirant van het FWO – Vlaanderen fundamenteel onderzoek naar transformeerbaar bouwen. Het doel is de ontwikkeling van een financiële beoordelingsmethode voor zulke aanpasbare constructies, in het bijzonder in relatie tot de technische randvoorwaarden. GOVAERTS YVES – Vorser, ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2012. IWT-bursaal sinds 2012. Doctoraatsonderzoek naar duurzame renovatiestrategieën voor Pierre-Simili gevelafwerkingen. HEDAYAT ZHALEH - Vorser Master of Architectural Engineering, IAUK, Iran; master project: Yazd International Center for Living with Desert (YICLD), project goedgekeurd door UNDP. Sinds 2011 PhD-onderzoeker aan de Vrije Universiteit Brussel. HENDRICKX HENDRIK Vrijwillig medewerker, Arch. Architect. Beeldhouwer. Architectuurpraktijk 1970-78. UNHCR Habitat expert voor het Ministerie van Buitenlandse Zaken. Onderzoek in het domein van Duurzame Ontwikkeling aan de hand van Systeemtheoretische principes. HERTHOGS PIETER Vorser, Ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2009. Bursaal VITO. Doctoraatsonderzoek over de impact van aanpasbare infrastructuur op de duurzaamheid van stadsdelen.
LAURIKS LEEN Vorser, Ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2007. IWT bursaal met doctoraatsonderzoek over de inzetbaarheid van glas als renovatiestrategie van glasoverkappingen uit de 19de eeuw.
ROOVERS KELVIN – Vorser, ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2012. IWT-bursaal sinds 2013. Onderzoekt het optimaal geometrisch en kinematisch ontwerp van ontplooibare schaar- en plaatstructuren voor architecturale toepassingen.
LINDEKENS JONAS Onderwijsprofessor, Dr. ir. arch., MArch Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 1998. Master of Architecture in Architectural Design’ aan de Bartlett School of Architecture (University College London UCL, UK, 1999). Gedoctoreerd in 2006 aan de VUB over ontwerpstrategieën bij hergebruik. In 2005-2007 werkzaam bij META architectuurbureau. Medeoprichter en vennoot ONO multiprofessionele architectenvennootschap.
VAN CRAENENBROECK MAARTEN – Vorser, ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2012. IWT-bursaal met doctoraatsonderzoek naar het opstellen van een verfijnd analysemodel voor voorgespannen textielstructuren met het oog op de ontwikkeling van kinematische membraanstructuren.
MARTENS MARC Onderwijsprofessor, Ir. arch. en Ruimtelijk planner Burgerlijk ingenieur-architect, KUL 1974. Gediplomeerde in de gespecialiseerde studies stedenbouw en ruimtelijke ordening, KUL 2001. Medeoprichter (1976) en vennoot van de voormalige Werkplaats Voor Architectuur, architectenassociatie. Medeoprichter (2008) en zaakvoerder van het bureau voor architectuur & planning, bv bvba. Opgenomen in het register van ruimtelijk planners van het Vlaamse gewest. Voormalig bestuurslid van het genootschap planologie van de KVIV en van de Vlaamse Vereniging voor Ruimte en Planning (VRP). MOLLAERT MARIJKE Hoogleraar, Dr. B.b.Ir. en Bijz. lic.inf Burgerlijk bouwkundig ingenieur, VUB 1978. Stage bij Samyn & Partners 1985-1987. Verbonden aan de VUB sinds 1978. Doceert aan VUB en BRUFACE. Doet onderzoek over membraanconstructies en vorm-actieve structuren. Coördinator van de associatie TensiNet. Partner in de Europese projecten Contex-T en S(p)eedkits. ‘Convenor’ van CEN/TC250 WG5 membraan structuren (2010), ondervoorzitter van IASS WG6 membraan structuren (2010) en lid van het uitvoerend committee van IASS (2012). PADUART ANNE Postdoctoraal onderzoeker, Dr. ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2006. IWT-vorser 2008-2012. Doctoraat in de Ingenieurswetenschappen: Architectuur, VUB 2012, met als onderwerp de integratie van het 4 Dimensionaal ontwerpen binnen de renovatie van (sociale) woningen. Sinds 2013 postdoctoraal onderzoek (VUB-ARCH / Innoviris) omtrent dynamische renovatiestrategieën voor het naoorlogs woningpatrimonium in Brussel. PAUWELS GEERT Praktijkassistent, Arch. Studeerde in 1992 af aan het Hoger architectuur instituut Sint-Lucas te Gent. Volgde stage bij Martine De Maeseneer en bij Henk Desmet. Studeerde semestermodules architectuurgeschiedenis aan de Akademie der Bildenden Kunste te Wenen en Solar Architektur aan de Donau Universität te Krems. Stichter en zaakvoerder Dialarchitects 2001 tot heden. Diverse prijzen en publicaties. PUYSTIENS SILKE - Vorser, ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2012. FWO-bursaal met doctoraatsonderzoek over het gedrag van kinematische vorm actieve constructies (KVAC), waar membranen structureel worden geïntegreerd in transformeerbare structuren. ROEKENS JAN Assistent, Ir.arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2010. Europees project ‘S(P)EEDKITS’ 2012-2016. Doctoraatsonderzoek: Ontwerp en analyse van noodshelters voor de eerste 48 uur na een humanitaire ramp.
VANDENBROUCKE MIEKE – Vorser, Ir.arch Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2011. IWT-bursaal sinds 2011. Doet onderzoek naar de transitie van statische naar dynamische woningen met behulp van bestaande bouwcomponenten. VAN DER TEMPEL MAAIKE Vorser, Ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2007. Projectingenieur bij Staalinfocentrum 2007-2009. IWT-bursaal sinds 2010 met doctoraatsonderzoek over hergebruik en optimalisatie van wind- en warmtegedreven lagedrukventilatiesystemen. VAN DE VOORDE STEPHANIE Postdoctoraal onderzoeker dr. ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, UGent 2005. Doctoraat in 2011 over de geschiedenis van beton in de Belgische architectuur (UGent). 2011-2012: ‘Bronnengids architectuuronderwijs Vlaanderen’ (CVAa/VAi). 20112013: geschiedenis van het architectuuronderwijs aan de Antwerpse academie (Artesis Hogeschool Antwerpen). Sinds 2013 postdoctoraal onderzoek (VUB-ARCH / Innoviris) over de geschiedenis en renovatiestrategieën van naoorlogs woningpatrimonium in het Brussels Hoofdstedelijk Gewest. VAN SANDE HERA Onderwijsprofessor, Dr.ir.arch. Burgerlijk ingenieur-architect, UG 1991. Samenwerking met Toyo Ito. Talrijke lezingen en publicaties over Japanse architectuur. Editorial Associate bij A+U. Gedoctoreerd in 2008 (VUB) over Kunio Maekawa: Een Japanse modernist op zoek naar architecturale identiteit. Artistiek coördinator bij Oostende Werft vzw en Archipel vzw. VERDONCK ANN Professor, Dr. arch. MSc. Interieurarchitect 1984, Architect 1989 en Master in de monumentenzorg 1994. Gedoctoreerd in 2006 over “De zoektocht van Huib Hoste, naar de nieuwe betekenis van kleur in de architectuur’. Zaakvoerder van Fenikx bvba te Sleidinge (kleur-, materiaal-, historisch bouwtechnisch onderzoek in monumenten). Lid van de Koninklijke Commissie voor Monumenten en Landschappen van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest. VERGAUWEN ALINE Vorser, Ir.arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2011. Doctoraatsonderzoek naar de inzetbaarheid van vouwbare structuren als onderdeel van klimaat responsieve gevels. VERWIMP EVY Vorser, Ir.arch Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2011. Doet onderzoek naar het ontwerpen en naar de analyse van textielgewapende cementcomposieten als bekisting en wapening voor betonnen schaalstructuren.
STAFF
AERTS DORIEN Vorser, Ir.arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 2010. PRfB-bursaal. Doet onderzoek naar de invloed van gebruikersgedrag en gebruikersinteractie op het energieverbruik in woningen.
WOUTERS INE Hoofddocent, Dr. ir. arch. Burgerlijk ingenieur-architect, VUB 1996. Gedoctoreerd in 2002 over de structurele renovatie van industriële gebouwen. Redactie ‘Erfgoed van Industrie en Techniek’. Onderzoekt de reconversie van 19de-eeuwse staalstructuren. Coördinatie onderzoek. Vakgroepvoorzitter.
93
Isra Abdelaoui Haytam Abdelaoui Marilyn Alabiso Nina Alens Sadik Altintas Bastian Armel Braye Liesbeth Arnouts Meryem Bakalli Zakaria Benhadi Thijs Blomme Noami Bouboutiefski Janis Brinkman Charlotte Cambier Allison Canters Anaëlle De Brouwer Jeroen De Brouwer Lloyd De Cock Stacey de Coninck Vesna De Meyer Stijn De Munck Marius De Wit Romeo Deladriere Ruben Desmet Zeno Dewaide Marius Dufour Anselm Eeckeloo Ekatarina Eropkina Abdellah Hajo Yunus Koç Maryam Kouraj Linde Maes Glenn Maes Koen Melis Eva Meskens Tornike Mitichashvili Fleur Mostaert Dennis Mutton Kim Nguyen Otari Oboladze Lise Ongena Sarah Ooghe Ine Papen Ines Pay Julie Pevernagie Orpha Pirlot Laura Ramaekers Fatima Rashed Elisabeth Redza Lotte Van Campenhout Maxime van Greunsven Karen Van Oost Joris Van Weddingen
94
Pieter Vandekerkhof Arnaud Vandenbossche Fien Vandersteen Amber Vanspauwen Kelly Venegoni Karolien Verelst Sebastiaan Willemen
2IA Yassine Benramdane Maximilian Christiaens Jana De Borger Astrud De Cock Rik Demeulenaere Quinten Dewinter Joni D’hoe Arnaud Heremans Jennifer Ida Maarten Laurent Stani Manuka Erik Pelicaen Linsy Raaffels Tara Rottiers Said Sahmaoui Sofie Segaert Nick Serneels Marco Severino Frederik Vandyck Dave Vermoortele Carl Vlaemminck Bart Wauters
3IA Mimount Ajnaou Ibrahim Bouras Mattias Colla Elien De Smedt Ine Dirks Siemen Goetschalckx Ayse Gündüz Hyan Honai Kanya Jespers Lennert Loos Maxim Muyshondt Salony Saxena Isabelle Selleslag (ULB Erasmus) Jelle Taymans Elien Termote Niki Timmermans Kevin Van Puyvelde Jonathan Vazquez Rodriguez Jolien Vervloet
4IA
5IA
Iven Vervoort (ULB Bidiplomering) Sam Millecam
Dorien De Mey Roel Derkinderen Anna Kobiak Katrien Moeys Matthias Moyaert Evelien Picalausa Sandy Roosens Willem Van Buyten
4AE (Bruface) Muruvvet Aktas Lorenz Ceulemans Sophie Chamart Jimmy Colliers Raymond Cyabahiro Marianne De Fossé Aurélie Dell Quentin Deltenre Jean-Sébastien Delvigne François Denis Kato De Vidts Cindy Ermens Anouk Geypen Maria Hult (Erasmus) Juan Lazo-Zbikowski (Erasmus) Soon Sirli Lim Britt Maes Leyla Mastari Marta Isabela Mora Saiz (Erasmus) Vincent Nahon Victor Ooghe Aline Roger Evy Slabbinck Carinna Sousa (Erasmus) Pari Spyropulou Dagmara Stapor (Erasmus) Karolina Suchoronczak (Erasmus) Philippe Tolsky Marijke Tondeur Louis Vandenabeele Ellen Van den Broeck Wim Van Humbeeck (Erasmus) Stan Van Moer Nico Vanneste Cas Vanwalleghem Arnaud Wilmet Witold Woloszyn Vesnina Yasuda
5AE (Bruface) Inez Bakx Blondeel Evelyn Wendy Bosgaerd Stijn Brancart Laurent Carnier Cherradi Ikram Evelien Deprins Simon De Timary Vanden Ber Yoram Dierick Charlotte Goovaerts Elleke Heyvaert Charlotte Langhendries Vincent Limbourg Alexandre Robert Maarten Schellens Nicolas Sels Stéphanie Verbeke An Li Yap
Studenten uit het buitenland ERASMUS
Agata Goik - Politechnika Slaska (Poland) Maria Hult - Chalmers University (Sweden) Juan Lazo-Zbikowksi - CEU San Pablo (Spain) Marta Isabel Mora Saiz - CEU San Pablo (Spain)
SCIENCE WITHOUT BORDERS Carinna Soares de Sousa - Estadual de Goias (Brasil)
STUDENTEN
1IA
95
JAARBOEK 2012 - 2013
V.U. Prof. Ine Wouters Vakgroepvoorzitter Coördinatie Katja Bosman Lay-out Hera Van Sande Eindredactie: Katja Bosman Druk: Sint Joris, Gent ISBN-nummer: 9789080868786
COLOFON
is een initiatief van de Vakgroep Architectonische Ingenieurswetenschappen van de Vrije Universiteit Brussel
Het copyright van de beelden is naar best vermogen geregeld. Belanghebbenden kunnen contact opnemen met Vrije Universiteit Brussel Pleinlaan 2 1050 Elsene, België
Inlichtingen: tel + 32 2 629 28 40 fax + 32 2 629 28 41
[email protected]
96
Copyright Vrije Universiteit Brussel, Faculteit Ingenieurswetenschappen, Vakgroep Architectonische Ingenieurswetenschappen
97
