Perpetuum architectuur. Afstudeeronderzoek Suzanne Nauta

Perpetuum architectuur

Afstudeeronderzoek | Suzanne Nauta

“nothing is permanent. Everything is in constant flux and change. Through day and night, through summer and winter, year after year, from birth to death, life flows in a timeless cycle-life in the soil and on the ground, in water and air. Life of man and animal and plant, always in change and transformation, in rise and fall, in growth and decline, so that in all nature nothing is the same at day’s end as it was at day’s beginning.”1 “Design should not freeze the status quo. Locking individuals, communities, and whole cities into immutable yet soon to be outdated patterns.”2

Inhoudsopgave

Inleiding



Hoofstukken:



1

Wat is kinetische energie?

2

Hoe ziet een kinetisch ontwerp eruit? 2.1 kinetische ontwerpen van de 20ste eeuw 2.2 kinetische ontwerpen van nu

3

7 9 9 13

Hoe kan een kinetisch ontwerp functioneel zijn?

18

Welke natuurkrachten kun je toepassen in de architectuur? 4.1 energie uit water 4.2 energie van de zon 4.3 energie uit temperatuursveranderingen 4.4 energie uit wind

22 22 23 26 29

4



5

Waarom kinetische energie in combinatie met natuurkrachten toepassen in de interieurarchitectuur?

Eindconclusie

32 34

Voorwoord Dit onderzoeksrapport heb ik geschreven voor mijn afstudeerproject aan de Kunst Akademie in Utrecht waar ik de richting interior design volg. Gedurende dit afstudeerjaar heb ik onderzocht hoe je met kinetische energie een vervormbaar gebouw kan ontwerpen door middel van natuur krachten. Tijdens mijn zoektocht heb ik geprobeerd te ontdekken hoe we natuurlijke krachten kunnen toepassen in de architectuur en wat daar de voor- en nadelen van kunnen zijn. Om tot dit resultaat te komen heb ik veel steun gekregen van mijn vriend Steven Ninck Blok en van mijn moeder Anja Nauta. Ze hebben telkens weer kritisch gekeken naar mijn werk zodat ik het beste uit mezelf en uit mijn onderzoeksreportage kon halen. Gedurende dit traject werd ik vakkundig begeleid door docent Paula Molenaar. Via deze weg wil ik hen hiervoor bedanken. Mijn afstudeerjaar heb ik als een leerzaam en inspirerend jaar gezien. Vaak was het hard werken om tot een geslaagd resultaat te komen. Ik heb met heel veel plezier aan dit onderzoeksrapport gewerkt en ik hoop dan ook dat u dit met plezier zult lezen.

4

Inleiding Eerst ben ik op zoek gegaan naar een onderwerp waarbij mijn hart sneller gaat kloppen. Als interieur architect in opleiding vind ik het een uitdaging om altijd bezig te zijn met alle mogelijke ontwerp ideeën. Mijn inspiratie haal ik uit de media en tijdens gesprekken in het dagelijks leven. Zo houd ik me op de hoogte van alle actuele zaken. Alle onderwerpen die me in het bijzonder bezighouden heb ik op een lijst genoteerd. Dit zijn de onderwerpen die vragen bij me oproepen of waar ik meer van weten wil. Eén van deze onderwerpen is de klimaatsverandering. Een onderwerp dat natuurlijk heel veel aan de orde komt, maar ook een onderwerp dat nog steeds gaande is en onomkeerbaar lijkt. Door de klimaatverandering stijgt de zeespiegel en kunnen weersomstandigheden extremer worden. Denk aan forse buien (wateroverlast) of een periode van droogte (zoetwatertekort). Het is daarom belangrijk dat bij de ontwikkeling van ruimtelijke plannen wordt gekeken naar de bescherming van ons land tegen klimaatveranderingen. Het is al een aantal jaren een actueel onderwerp in Nederland. De hoeveelheid water van Nederland is uniek voor ons land. Dit biedt veel mogelijkheden. Er zijn heel wat architecten die geinspireerd zijn geraakt door het water. Niet alleen bouwen met water maar ook energiewinning uit water is een actueel onderwerp. Omdat ik vind dat er nog veel valt te halen uit dit onderwerp (klimaatsverandering en bouwen met water) wil ik dit onderwerp betrekken bij mijn onderzoek en afstudeeropdracht.

architectuur. Deze stilte moet doorbroken worden. Wat zou het een mooi idee zijn om statische architectuur een nieuw leven in te blazen. Als je aan een dynamisch onderwerp denkt kom je al snel op kinetische energie (bewegingsenergie). Een perpetuum mobile is een goed voorbeeld van kinetische energie. Perpetuum mobile kun je zien als een denkbeeldig apparaat dat als het eenmaal in beweging is, zichzelf kan blijven bewegen en op deze manier energie kan opwekken. In de geschiedenis zijn er al heel wat ontwerpers geweest die beweren een dergelijke generator te hebben gemaakt. Ook nu nog wordt er regelmatig octrooi aangevraagd voor dit soort ontwerpen. Vaak worden bijzondere bouwwerken ontworpen maar helaas na grondig onderzoek blijkt dat er toch een vorm van energiebron aanwezig is of dat het apparaat niet werkt. Na mijn zoektocht voor een geschikt onderwerp voor mijn onderzoeksrapportage heb ik de keuze gemaakt voor kinetische architectuur en wat er tot op heden al meegedaan is. Een vraag die al snel bij me opkomt is; Hoe kunnen we kinetische energie in combinatie met weersinvloeden toepassen in de interieurarchitectuur? Een opgave waarin onderzocht wordt hoe het klimaat en de daaruit voortvloeiende klimaatinvloeden (luchttemperatuur, zonneschijn, wind, neerslag en vocht) weer een centrale plaats kunnen krijgen in een dynamisch ontwerp.

Een ander gegeven dat me al een tijdje bezig houd is dat architectuur meestal statisch is. Er zit weinig beweging of dynamiek in de hedendaagse

5

1

6

2 Met 9,58 sec. is Usain Bolt wereldrecordhouder op de 100 m.

1 Wat is kinetische energie? Het is interessant om te kijken naar een aantal voorbeelden van kinetische energie. Deze vorm van energie is op grote en kleine schaal te vinden in de wereld. We staan hier niet altijd bij stil maar hebben er dagelijks mee te maken. Energie komt in vele vormen voor in de natuur. Denk bijvoorbeeld aan bewegingsenergie. Bewegingsenergie wordt ook wel kinetische energie genoemd. Kinetische energie wordt bepaald door hoe zwaar het voorwerp is (massa) en hoe snel het beweegt. De energie die vrijkomt is de bewegingsenergie. Voor het ontstaan van bewegingsenergie is er arbeid nodig om het voorwerp vanuit stilstand tot de gegeven snelheid te krijgen. Een voorbeeld is een bloempot die naar beneden valt vanaf de vierde verdieping. Deze heeft voor de val zwaarte-energie. Tijdens de val wordt deze energie omgezet in bewegingsenergie en omdat er wrijving met de lucht is ook in warmte. Bij de groei van planten speelt de zwaartekracht ook een belangrijke rol voor de groeirichting van de plant. Bij afbeelding 1 van een plant is in de tekening goed te zien wat de groeirichting van een plant is. Planten groeien omhoog en hun wortels naar beneden, dit kunnen we ook anders formuleren, planten groeien tégen de richting van de zwaartekracht in en hun wortels groeien mèt de richting van de zwaartekracht mee. De zwaartekracht bepaalt voor een groot gedeelte de groeirichting van een plant en de wortels. Alleen zwaartekracht is niet genoeg voor de groei van een plant. De plant “weet” hoe het moet groeien. Dit komt doordat er in de top van de wortels cellen zitten die statolithen worden genoemd. De

statolithen zijn eigenlijk zetmeelkorrels. Door deze cellen groeit een plant met de wortels tegen de zwaartekracht in. De planten halen hun voeding uit de bladeren doormiddel van fotosynthese en de wortels halen het voedsel uit het vocht en voedingsstoffen uit de grond. Bij een zonnebloem treedt er ook nog een ander fenomeen op. Op zonnige dagen draait de zonnebloem met de zonrichting mee: van oost naar west. Deze dagelijkse beweging kan gemaakt worden doordat, een deel van de stengel flexibel is. De plant heeft niet voor niets de naam zonnebloem. 3 4 In principe heeft alles te maken met de zwaartekracht. Alles wat een massa heeft, is onder invloed van zwaartekracht. Grote of kleine voorwerpen trekken elkaar aan. Voorwerpen die veel massa hebben, hebben een grotere aantrekkingskracht dan lichtere voorwerpen. Een appel die aan de boom hangt valt altijd recht naar beneden. Dit wordt veroorzaakt door de zwaartekracht en de aantrekkingkracht van de aarde. Dit is een voorbeeld op kleine schaal, maar op grote schaal gebeurt dit ook. De aarde trekt de maan aan en omgekeerd. De maan valt in principe ook naar de aarde maar tegelijkertijd beweegt de maan met een flinke snelheid (3600 km/uur) in een richting die precies loodrecht op de valbeweging naar de aarde staat. Met deze snelheid behoudt de maan dezelfde afstand tussen de aarde. Ditzelfde fenomeen geldt ook voor de cirkelbeweging van de aarde die om de zon draait. Met de getijden gebeurdt hetzelfde, door de aantrekkingskracht van de maan en in kleine mate ook van de zon gaat de zee op en neer. Er ontstaat eb en vloed. 5

7

Energie is wat een mens nodig heeft om te kunnen bewegen. Een mens haalt energie uit voeding. Deze energie wordt omgezet in bewegingsenergie. Zonder energie kun je geen kracht uitoefenen. Op de Olympische spelen in Londen in 2012 heeft Usain Bolt ons laten zien hoe snel en soepel het menselijk lichaam kan bewegen. Dit komt niet alleen door de spierbundels van het menselijk bewegingsapparaat. Ons skelet bevat rond de 200 botten en meer dan 600 zo-genoemde ‘skeletspieren’. Onze botten worden verbonden door deze skeletspieren. Maar er zijn meer onderdelen nodig voor een optimale beweging. Gewrichten, gewrichtkapsel, kraakbeen en gewrichtsbanden veroorzaken een gecoördineerde samentrekking van de spieren. De spieren die vast zitten aan ons skelet stellen ons instaat om ons lichaam voort te bewegen. 6 Als we het hebben over kinetische energie dan hebben we het over bewegingsenergie van een voorwerp. Deze energie kan ook te maken hebben met zwaartekracht. Hoe groter het voorwerp, hoe groter de aantrekkingskracht. Met andere woorden de zwaartekracht is een vorm van aantrekkingskracht.

8

2 Hoe ziet een kinetisch ontwerp eruit? Sinds het ontstaan van de mens, is er al architectuur geweest. De Nomaden, de Arabieren en de Indianen, waren al bezig met het maken van een mobiele leefomgeving. Ze maakte tenten van dieren huiden die ze makkelijk weer mee konden nemen. De Eskimo’s bouwden in twee uur tijd een kleine iglo van sneeuwblokken als onderkomen voor hun familie voor een nacht. Met weinig middelen kon men bouwen. Na deze vorm van mobiel wonen werden steeds meer statische woningen gebouwd. Met statische architectuur wordt bedoel dat het gebouw een stijve constructie heeft, waarbij geen beweging mogelijk is. Het mobiele wonen was niet meer functioneel maar onhandig. Tussen 12.000 en 5000 jaar geleden kwam een einde aan het mobiele wonen van onze voorouders. In deze periode ging men over van een jagerssamenleving naar een agrarische samenleving. Onze voorouders gingen zich daar vestigen waar er voldoende voedsel voor handen was. Er ontstond een sendentarisering oftewel een nieuwe levenswijze die werd bepaald door het verblijf op dezelfde plaats. Hierdoor werden er meer kinderen geboren. Met het toenemen van de bevolking was het moeilijker om alleen met jagen te voldoen aan de voedselbehoefte. De landbouw kwam in opkomst. Dieren werden gebruikt voor veeteelt maar ook als werktuig om land te verbouwen, er kwamen onder andere ovens en weefgetouwen. Door deze veelzijdigheid aan arbeid en specialisaties ontstonden er dorpen. Door de toename van voedselproductie en ambachtslieden kwam er een overvloed aan producten. Als gevolg hiervan ontstonden er ook markten.7 De mobiliteit van onze voorouders was niet meer nodig om de mens in leven te houden. Hierdoor ontstonden er steeds meer statische bouwwerken met een stevigere constructie. De vorm van het gebouw is uiteraard niet binnen een dag tot stand gekomen. Veel bouwkundige constructies uit de archi-

tectuur zijn afgeleid uit de biologie, dit wordt ook wel morfologie (vormkunde) genoemd. Morfologie studies worden regelmatig toegepast in de architectuur. Hierbij wordt vooral gekeken naar vormen en structuren die uit de natuur komen en die in de architectuur gebruikt kunnen worden, denk aan bouwtechniek en aan nieuwe materialen. Veel voorkomende structuren zijn, botstructuren, honingraat structuren enz. Vandaag de dag zijn ontwerpers en onderzoekers bezig met hogere biologische en technische ontwikkelingen op gebied van architectuur. Ook bij kinetische bouwkunst wordt teruggeblikt naar de morfologie. 2.1 kinetische ontwerpen van vroeger, jaren vijftig en zestig In de jaren vijftig en zestig werd geëxperimenteerd met het gebruik van zonlicht. Men wilde hiermee een ruimtelijk beeld creëren. Charles Eames heeft in 1955 het eerste ruimtelijke kinetische kunstwerk (Do-nothing machine) gemaakt dat door middel van zonlicht in beweging komt. Charles Eames is geboren in Saint Louis (Missouri), 17 juni 1907 en overleden in Los Angeles (Californië), 21 augustus 1978. Hij was een Amerikaans ontwerper, architect en filmregisseur. Hij is samen met zijn tweede vrouw Ray verantwoordelijk voor vele klassieke ontwerpen uit de 20e eeuw. 8 Dit kinetische kunstwerk bestaat uit tweedimensionale bewegende beelden. In de jaren zeventig en tachtig is opnieuw geëxperimenteerd met ruimtelijke kinetische ontwerpen. Hierbij werd de zon gebruikt als bron voor een bewegend ruimtelijk beeld. Later heeft Gerrit van Bakel verscheidene driedimensionale ontwerpen gemaakt. Gerrit van Bakel is geboren in Ysselsteyn,

9

3 Charles Eames, Do-nothing machine, 1955

10

17 oktober 1943, overleden in Deurne op 18 november 1984. Hij was een Nederlands beeldhouwer, ontwerper en tekenaar. Van Bakel is begonnen met schilderen en is later gaan ontwerpen. Hij had erg ambitieuze plannen, hij beperkte zich tot twee fundamentele levenszaken: meubels en kinderspeelgoed. Grootse, wereldomvattende dingen zouden pas later op het imaginaire terrein van de kunst plaatsvinden. Vanaf dit moment probeerde Van Bakel voet aan de grond te krijgen op het domein van het industriële ontwerpen. Bij de eerste werken van Gerrit van Bakel speelde de natuur een belangrijke rol in zijn ontwerpen. Een bekend voorbeeld is een ontwerp dat reageert op uitzettingscoëfficiënt van ijzer en aluminium. Doordat beide metalen uitzetten en krimpen bewegen de twee schilden. Overdag richten de vleugels zich op en ‘s nachts zakken de vleugels in. Van Bakel wilde met dit kunstwerk de invloed van temperatuurverschillen van dag en nacht overbrengen. Dit ontwerp was voor Gerrit van Bakel de basis voor alle andere werken. 9 Hiernaast heb ik twee voorbeelden beschreven van eerste ontwerpers die kinetische kunst hebben gemaakt op basis van krachten uit de natuur. Aan de hand van deze voorbeelden wil ik een aantal ontwerpen bespreken van onze tijd. In hoofdstuk 3 beschrijf ik nog twee ontwerpen uit de hedendaagse tijd die reageren op temperatuursverschillen en verschil van luchtvochtigheid.

4 Gerrit van Bakel, dag en nacht machine, 1977

11

5

7

12

6

2.2

kinetiche ontwerpen van nu

Dit paviljoen met als thema ‘The Living Ocean and Coast’ is ontworpen door het Oostenrijkse architectenbureau Soma. Dit gebouw is gebouwd voor de Expo 2012 in Yeosu (Zuid-Korea). De gevel is 140 meter lang en tussen de 3 en 13 meter hoog. Het paviljoen One Ocean doet denken aan de baleinen van een walvis en de kieuwen van een vis. Met dit ontwerp wordt energie opgewekt door middel van de invloed van de wind die langs de lamellen waait. De lamellen hebben een lage buigstijfheid waardoor deze geschikt zijn om veelvuldig te vervormen. De lamellen zijn gemaakt van glasvezelversterkte polymeren (GFRP). Door het gebruik van dit materiaal ontstaat er een hoge streksterkte met een lage buigstijfheid die er voor zorgt dat de 108 kinetische lamellen kunnen reageren op de wind. De energie wordt opgewekt doordat de lamellen worden aangestuurd door motoren die onder en boven vast zitten aan de lamellen die de complexe bewegingen maken. De bovenste en onderste motoren werken vaak met tegengestelde krachten (gaan remmen). De daardoor opgewekte energie wordt teruggevoerd in het systeem. Dit systeem is gebaseerd op de bewegingen van biologische mechanismen. Naast het feit dat de lamellen energie opwekken regelen de lamellen ook de lichttoevoer in de foyer en de tentoonstellingsruimte. Daarnaast veroorzaken de lamellen ook patronen op de gevel. Dit geeft dynamiek en identiteit aan het gebouw. ‘s Avonds schijnt er aan de binnenzijde van de lamellen led verlichting. De verlichting van de gevel wordt mede bepaald

door de bewegingen van de lamellen.

10

Kahn is internationaal bekend geworden met zijn kunstwerken die gebruik maken van natuurlijke elementen zoals wind en licht. Kahn was gefascineerd door het weer. De vormen en krachten van de natuur worden nagebootst in zijn ontwerpen. Kahn is geïntrigeerd door wetenschap, kunst en technologie in combinatie met de natuurlijke, menselijke en kunstmatige systemen in zijn ontwerpen. De kracht van zijn specifieke kunstwerken is de natuurlijke elementen te benadrukken zoals water, wind, vuur en zand. In zijn kunstwerken kun je zien hoe dit op elkaar reageert en hoe ze met elkaar omgaan. Hij maakt vaak gebruik van gevels die reageren op de wind zodat er een golfbeweging ontstaat op een gevel of indoor tornado’s en draaikolken gemaakt van mist, stoom, water of vuur. In zijn werken probeert Kahn het onzichtbare aspect van de natuur vast te leggen en dit zichtbaar te maken. In deze shoppingmall in Singapore is een groot ontwerp van Kahn te zien. Het grote water bassin fungeert als een regenmeter. De trechter die een aantal verdiepingen boven het waterbassin als dakraam fungeert verandert constant van vorm door de hoeveelheid regenwater. Het regenwater wordt hergebruikt en stroomt van boven als een draaikolk in de trechter naar beneden naar het atrium in het waterbassin. Op het hoogtepunt van de regenmeter kan er zo’n 8000 liter regenwater per minuut naar beneden vallen. Een ander voorbeeld van een kinetisch ontwerp van Ned Kahn is te vinden in Australie. Dit ontwerp is een parkeergarage van de nieuwe terminal van

13

8 en 9 Project: Marina Bay Sands, Singapore 2011, Ontwerper: Ned Kahn.

14

Brisbane Airport maar tevens ook een kinetisch kunstproject. Design studio Urban Art Projects (UAP) is gaan samenwerken met de bekende kunstenaar Ned Kahn.

eeuw, ten opzichte van de hedendaagse architectuur sterk zijn veranderd maar dat de gedachten achter het de ontwerpen vrijwel hetzelfde zijn gebleven. De gedachte van beweging doormiddel van de krachten uit de natuur waarmee men de bezoeker of toeschouwer wil verrassen.

Dit acht verdiepingen tellend ontwerp met een geveloppervlakte van 5000 m2 biedt 5300 overdekte parkeerplaatsen. Van veraf lijkt het net alsof er verticaal water langs de gevel stroomt. Deze rimpeling ontstaat doordat er wind langs de 250.000 aluminium panelen waait. Doordat de aluminium panelen bewegen door de wind en de zon die langs de panelen schijnt, worden er binnen in het gebouw patronen van licht en schaduw geprojecteerd op de muren en de vloer. Deze kinetische gevel is niet alleen een decoratief detail, het zorgt ook nog voor de nodige ventilatie binnen het gebouw. Naast de ventilatie ontstaat er ook een beschutting tegen het felle zonlicht van Australië. De architect heeft zijn inspiratie gehaald uit de meest natuurlijke iconische rivier van de stad Brisbane, de Brisbane rivier. Deze steeds veranderde golfbeweging van de rivier is terug te zien op de gevel. Dit grootschalige werk zal een betoverende indruk maken op passagiers die in en uit de terminal, naar hun auto lopen. Verwacht wordt dat dit ontwerp een icoon gaat worden voor de stad Brisbane. 11 Uit eerder genoemde voorbeelden in hoofdstuk 2.1 en 2.2 is af te leiden dat veel kunstenaars en ontwerpers geïnspireerd zijn door de elementen van de natuur en vooral de krachten van de natuur gebruiken. Niet alleen de kracht van de natuur is een belangrijk gegeven, ook morfologie is een duidelijke basis van vele kinetische ontwerpen. Het is fascinerend om te zien dat de vormen van ontwerpen tussen de jaren 50 en 60 , van de vorige

15

10

16

11 detail van aliminium panelen

17

3 Hoe kan een kinetisch ontwerp functioneel zijn? De gevel van een gebouw is een van de belangrijkste onderdelen van een gebouw. Dit onderdeel bepaalt voor een groot deel het thermisch en visueel comfort ervan. Een gebouw heeft energie nodig om het te verwarmen of te koelen. Daarnaast hangt het thermische comfort sterk samen met de luchtvochtigheid en luchtsnelheid, denk hierbij aan bijvoorbeeld tocht. Een gevel heeft hier wel degelijk invloed op. De thermofysische en optische eigenschappen van het gebouw zijn de belangrijkste factoren voor een prettige leef- of werkruimte. Juist in een dominant klimaat is het van belang dat een ontwerp rekening houdt met verwarmen en verkoelen van een gebouw. Een manier om gebouwen energie-efficiënt te verbeteren is om de seizoenen en de dagelijkse klimaatschommelingen te analyseren. Bij het ontwerpen van een gebouw is het van belang dat de thermisch, visueel en akoestische comfort maar ook luchtkwaliteit goed is uitgebalanseerd. Voor het ontwerpen van een klimaat comfortabel gebouw moet er rekening worden gehouden met een aantal aspecten van de fysische omgeving, zoals lucht- en stralingstemperatuur, luchtsnelheid, luchtvochtigheid. Hierbij gaat het om het klimaat van een gebouw. De functie van een gebouw is uiteraard net zo belangrijk. Net zoals de activiteiten die plaats vinden binnen een gebouw. 12

reiken en te handhaven.

Tegenwoordig houden we veel meer rekening met het milieu en willen we zo comfortabel mogelijk wonen, werken en leven. Airconditioning is steeds meer van deze tijd en is inmiddels niet meer weg te denken. Ditzelfde geldt ook voor het ontwikkelen van gebouwen die hun temperatuur zelf kunnen reguleren. Dit wordt ook wel homeostatische architectuur genoemd. Onder homeostatische architectuur verstaan we, het intern evenwicht zien te be-

Sung heeft deze installatie ontworpen en gebouwd in LA, USA. Het paviljoen is gemaakt van het door haar ontworpen metaal en bestaat uit 14.000 onderdelen die individueel laser gesneden zijn. Dit metaal is geweven zodat het genoeg ruimte heeft om uit te zetten en te krimpen. Doordat ze deze vorm heeft gekozen ontstaat er een mooi licht en schaduw spel. Wanneer de zon over het oppervlak beweegt reageren de metalen

18

Een voorbeeld van een ontwerp dat ventilatie zelf kan regelen is deze metalen installatie die reageert op wamte. Het is een vervormbaar en warmtegevoelig object. Deze installatie laat lucht door door middel van krimp en uitzet van verschillende metalen die aan elkaar bevestigd zijn. Op deze manier vervormt het gebouw met behulp van de warmte van het zonlicht. Dit laminaat bouwmateriaal speelt voordurend in op de weersinvloeden van dat moment. Professor Doris Kim Sung van USC architecture heeft een materiaal ontwikkeld dat reageert op warmte en daardoor zijn vorm aanpast. Het gaat om een metaal dat ze heeft gelamineerd met twee verschillende metalen die beide een andere thermische uitzettings- coefficient hebben. Als het materiaal verwarmd wordt gaan de beide materialen afzonderlijk van elkaar met een andere snelheid uitzetten. Op deze manier gaat het gelamineerde materiaal krimpen en uitzetten waardoor het materiaal gaat buigen. Het ontwikkelen van dit materiaal met deze unieke eigenschappen is een ding maar het daadwerkelijk bouwen is iets heel anders.

12

13

19

delen afzonderlijk van elkaar op de warmte. Als de oppervlakte warm wordt krullen de panelen op zodat er lucht doorheen komt. Hierdoor ontstaat er een bewegelijk en organisch effect. Sung was bij het maken van dit ontwerp geinspireerd geraakt door een Victoriaans korset. Elk paneel is bewerkt met een bepaald patroon en afgestemd op de hoek van de zon. Deze installatie kan dienen als zonwering en als ventilatiesysteem. Kortom dit unieke ontwerp is onvermoeibaar, efficiënt, en eindeloos. 13 In bovenstaand voorbeeld is te zien wat je met de weersinvloed als de zon kunt doen. Er zijn tal van mogelijkheden hoe je met weersinvloeden om kunt gaan en hoe je deze op een praktische en efficiente manier kunt gebruiken. Een ander voorbeeld is ontwerpen met luchtvochtigheid in combinatie met hout. Dit ontwerp heeft veel weg van het boven genoemde ontwerp. We besteden miljoenen euro’s aan gebouwen om een zo comfortabel mogelijke leefomgeving te genereren. Zoals het buiten houden van fel zonlicht, warmte en kou. De warmte buiten houden doen we onder andere door middel van airco’s aan de gevel te hangen of in te bouwen. Architecten Steffen Reichert, Achim Menges en Boyan Mihaylov denken een andere oplossing gevonden te hebben en deze is veel milieuvriendelijker. Organische materialen die zich kunnen aanpassen aan klimaatsveranderingen. Reichert heeft er vijf jaar over gedaan om de eigenschappen en de biologische systemen van hout te onderzoeken. Met dit ontwerp wil de ontwerper laten zien wat de materiaal aangeboren beweging van hout is en hoe dit materiaal optimaal kan reageren op de invloeden van de natuur. Denk hierbij dan aan luchtvochtigheid. Uiteindelijk heeft hij een constructie ontwikkeld

20

van hout die zich opent en sluit. De basis van dit ontwerp is een houten raam constructie waarop de “actieve” houten onderdelen zijn gemonteerd. Deze constructie is geplaatst in een vitrine waarbij de luchtvochtigheid gecontroleerd wordt doormiddel van een computer. Doordat dit proces wordt aangestuurd door een computer kun je als bezoeker in een korte tijd de verandering van het materiaal waarnemen. Op deze manier zie je het materiaal ademen. Het project is gerealiseerd in opdracht van het Centre Pompidou in Parijs. 14 We proberen tegenwoordig steeds meer rekening te houden met het milieu en toch willen we zo comfortabel mogelijk wonen, werken en leven. En als het even kan dan wel op een energiezuinige manier. Door te kiezen voor bepaalde materialen kun je dus wel degelijk op een natuurlijke en energie zuinige manier comfortabel wonen, werken en leven. Hoe mooi zou het zijn als we deze materialen kunnen toepassen in de architectuur.

14 Open constructie door lage luchtvochtigheid, gesloten constructie door hoge luchtvochtigheid.

21

4 Welke natuurkrachten kun je toepassen in de architectuur? 4.1

Energie uit water

De energievoorraad van water in Nederland is een maatschappelijk, bedrijfsmatig en economisch interessante voorraad. De potentiële voorraad is twee keer zo groot als de energiebehoefte. 15 Een voorbeeld is het halen van energie uit waterbeweging. Dit is een van de verschillende mogelijkheden om energie op te wekken. Hierbij gaat het om energie uit rivieren, dat wil zeggen uit stroming die ontstaat door sluizen en rivierkribben. Deze vorm van techniek is al grotendeels bekend en wordt op verschillende locaties uitgevoerd. Energie winning uit getijdenverschillen en getijdenstromingen is mogelijk maar is alleen interessant op locaties waar de stroomsnelheid van het water hoog is. Je kunt hierbij ook denken aan energie uit golfbewegingen. Door de relatief gematigde golven in Nederland is deze mogelijkheid van energiewinning geen haalbare optie. Een andere manier van energiewinning uit water kan ontstaan door zout en zoet water van elkaar te scheiden. Deze vorm van energiewinning kan plaatsvinden op locaties langs de kust. Deze manier van energiewinning heet blue energy. Bij dit principe wordt er gebruik gemaakt van omgekeerde elektrodialyse of van het osmotische drukverschil tussen zoet en zout water. Bij het mengen van zoet rivierwater en zout zeewater komt evenveel energie vrij als bij een stuwdam van 200 meter hoog. Normaal gesproken vloeien zout zeewater en zoet rivierwater in elkaar over, maar door op het grensvlak kunststof ion-selectieve membranen (een soort filter) te bouwen, kan energie worden gewonnen. Het zoute zeewater en het zoete rivierwater

22

worden op deze manier in contact gebracht met elkaar. Het concentratieverschil duwt de ionen uit het zoute water door het membraan naar het zoete water. Het ontstane ladingstransport kan met elektroden worden omgezet in elektriciteit. Bij de spuisluizen in de Afsluitdijk waar IJsselwater in de Waddenzee stroomt, wordt zonder dat we er bij stil staan veel energie niet benut. Als afvalproduct ontstaat brak water, dus niets anders dan wat zou zijn ontstaan als het rivierwater ongehinderd de zee had bereikt. Het voordeel van deze vorm van energie winnen is dat er geen brandstof voor nodig is en dat je niet afhankelijk bent van het weer, water is er altijd. Een groot nadeel is wel dat membranen erg prijzig zijn. Als er een Blue energy centrale bij de Afsluitdijk zou staan zou het genoeg energie kunnen opwekken voor 500.000 huishoudens. 16 Zijn deze bovenstaande mogelijkheden van energiewinning wel haalbaar? En hebben we behoefte aan deze vorm van energie in Nederland? Als land is het prettig om onafhankelijk te zijn van buitenlandse olie en Russisch aardgas. In Nederland hebben we onze eigen aardolie maatschappij. Op dit moment is er veel kritiek op de NAM (Nederlandse Aardolie Maatschappij). De laatste tijd zijn er in de provincie Groningen steeds heftigere aardschokken waardoor de provincie schade oploopt. Sinds de NAM aardgas wint in de provincie Groningen zijn er verscheidene aardbevingen geweest. Hierbij wordt een onderscheid gemaakt tussen niet-voelbare (tot ongeveer max 2.0 Richter) en voelbare aardbevingen. Dit heeft te maken met de gaswinning uit het Groningen- gasveld. Gaswinning verandert de druk in het gasveld waardoor spanningen in de diepe ondergrond op breukvlakken veranderen. Het lijkt waarschijnlijk dat verschuivingen van zo’n onder-

gronds breukvlak de aardbevingen veroorzaken.

17

Maatschappelijk gezien heeft Nederland weinig weerstand tegen het halen van energie uit waterkracht. Nederland heeft een goede ligging en genoeg waterberging om hier in te investeren. Tevens beschikt ons land over veel specialisten met kennis in waterbouw en waterbeheer. Deltares heeft de haalbaarheid van verschillende opties van energiewinning getoetst en vergeleken met de manier zoals energiebedrijven energie winnen met fossiele brandstofvoorraden. Zowel de potentieel winbare energievoorraad als de technisch winbare voorraad is in kaart gebracht. Maar de samenleving accepteert niet alle vormen van energieopwekking uit water. Het kan bijvoorbeeld zijn dat hinder ontstaat voor de scheepvaart of dat de verzilting dreigt toe te nemen. Deltares heeft daarom ook een inschatting gemaakt van de ‘maatschappelijk’ winbare voorraad. De resultaten zijn opmerkelijk. De totale hoeveelheid potentieel winbare energie in water is twee maal groter dan de Nederlandse energievraag. De energievoorraad in water is dus een bedrijfsmatig en economisch aantrekkelijke voorraad. De conclusie is: De maatschappelijk winbare energie uit oppervlaktewater zou jaarlijks in 10 procent van de behoefte aan elektrische energie kunnen voorzien. Aardwarmte en biomassa kunnen meer dan 100 procent van de behoefte aan warmte-energie leveren. Deze conclusie is alleen niet genoeg voor de realisatie van deze vorm van energie winning. De overheid heeft nog te weinig oog voor dit project. Een samenwerkingverband met kennsinstellingen, bedrijfsleven, geldschieters en overheid is dan ook van groot belang. 18

4.2

Energie van de zon

Omdat kinetische energie sterk wordt gevormd door het klimaat, is het zinvol om deze te categoriseren in verschillende klimaat-responsieve eigenschappen die betrekking hebben op zonne-straling, daglicht, luchtstroom, luchttemperatuur en andere klimatologische bronnen. Een kinetisch ontwerp is meestal ontworpen om te reageren op een centrale klimatologische bron, die over het algemeen verwijst naar zonne-en luchtstroom. De volgende figuur toont een voorbeeld van hoe je de verschillende klimatologische bronnen kunt toepassen in een kinetisch ontwerp. Onderstaand ontwerp, sliding house, is een dynamische gebouw dat kan voortbewegen door middel van zonneenergie. In dit ontwerp zijn vier motoren aangebracht die de zonne-energie opvangen.19 Een relatief makkelijke vorm van energie opwekken is door middel van zonnewarmte. Een eenvoudig voorbeeld is “The Solar Heater Plans and The Drum Wall Plans” ontworpen in 1973 door Steve Baer. Baer is de pionier op gebied van zonne-warmte-absorptie. Zijn uitvinding is functioneel, de met water gevulde olievaten vangen de zonnewarmte op. Het warme water wordt opgeslagen in de olievaten. Baer weet welke expertise er nodig is om de kracht van de zon te benutten en om de financiële winst en ecologische voordelen van het gebruik van schone, gratis energie te genieten. De zonnewarmte is op te slaan door het openen van de dynamische muur. De warmte is direct te voelen in de achterliggende ruimtes.20

23

15 Bewegende onderdelen van het Sliding House ontworpen door dRMM.

24

25

Eenzelfde soort systeem heeft Jonathan Hammond gedacht. Door waterbergingszakken boven op een gebouw te plaatsen waarbij de deksels operabel kunnen worden geopend of worden gesloten naarmate de kracht van zon. 21 22 4.3

Energie uit temperatuursveranderingen

Thermochrome materialen kunnen van kleur veranderen wanneer het in aanraking komt met temperatuursverschillen. Deze materialen reageren op de weerspiegeling van licht. De temperatuur waarbij het thermochrome materiaal zichtbaar licht begint te reflecteren wordt “event” temperatuur genoemd. Wanneer een thermochroom materiaal een “event” temperatuur heeft en wordt verlicht door wit licht, dan zal het thermochrome materiaal zichtbaar licht reflecteren. Door de temperatuursveranderingen krijgen de atomen een activatie energie waardoor er spontaan een transformatie van een molecuulstructuur wordt geinduceerd. Wanneer de temperatuur stijgt, draait het molecuul van de thermochrome materiaal licht in een richting. Door deze draaiing absorbeerd het molecuul meer van een bepaald deel van het lichtspectrum, en reflecteert het een ander deel, waardoor je dus een andere kleur ziet. Terwijl de temperatuur van het thermochrome materiaal stijgt, zal de gereflecteerde kleur van het thermochrome materiaal veranderen. Thermochrome materialen worden tegenwoordig gebruikt voor de volgende toegepassingen: het bezegelen van verschillende waardevolle producten en beveiligingen voor waarborging van hun authenticiteit, kleur indicatie

26

van temperaturen om de warmte toestand van verschillende technologische processen te controleren, als design component, het veiliger en praktischer maken van huishoudelijk apparatuur. 23 Interactie in de design en architectuur zien we steeds meer. Eerst waren deze ontwikkelingen veel te zien bij huishoudelijke apparatuur maar de laatste jaren zien we steeds meer een tendens in de design, mode en architectuur. Materialen die veranderen van kleur als je de textuur van het materiaal of meubel aanraakt. In de afgelopen jaren zijn heel wat nieuwe materialen ontworpen, in de wereld van producten die op omgevingsinvloeden reageren. Ze laten de interactie tussen mensen en materie zien en dus potentieel voor tal van toepassingen in de design en architectuur. Thermochrome pigmenten werden oorspronkelijk ontwikkeld om de onderbreking van de koudeketen voor levensmiddelen transport te detecteren. Nu wagen steeds meer product- en textiel ontwerpers zich tot de nieuwe ontwikkelingen op dit gebied. Als we terug kijken in de late jaren ‘90, van de vorige eeuw, bleek dat de architect Jürgen Mayer H., op basis van een aantal potentiële projecten in meubel- en interieurbouw al veel had geexperimenteerd met thermochrome materialen. Professor Zane Berzina van de Academie voor Beeldende Kunsten in Berlijn heeft een aantal interactieve producten ontworpen en getest, waaronder het product “Touch Me”. Dit materiaal bestaat uit een kunststof dat reageert op temperatuurverschillen. Dit nieuwe materiaal wordt momenteel aan het Fraunhofer Instituut voor Toegepaste Polymeer Onderzoek

16

27

17

28

18

verder ontwikkeld. Volgens de onderzoekers, zal de behoefte aan intelligente polymeerfilms met thermische sensoren in de nabije toekomst blijven stijgen. Door het veranderen van kleur en de transparantie van een gevel, kan een bijdrage geleverd worden aan een ecologisch leefklimaat in een interieur, bijvoorbeeld om de last van airconditioners te verminderen. 4.4

Energie uit wind

In het Europa van meer dan 900 jaar geleden kwam er een einde aan productie van alleen maar menselijke spierkracht. Er kwamen steeds meer windmolens en watermolens die de industrie en de samenleving veranderden. Dit was een industriële verandering waarbij alles voor 100 procent werd aangedreven door hernieuwbare energie. Wind- en watermolens waren de grondleggers voor de eerste echte fabrieken uit de menselijke geschiedenis. In principe bestonden er in de oudheid al windmolens en waterraderen maar deze technologie werd nauwelijks gebruikt door de Grieken en de Romeinen. Waarschijnlijk had dit te maken met religieuze redenen of omdat ze voldoende slavenarbeiders hadden. Een opvallend gegeven was dat het grootste aantal industriële windmolens in Europa in de Zaanstreek stond. Omdat er veel water in de Zaanstreek te vinden was stonden er veel windmolens. Aanvankelijk waren de enige toepassingen van windmolens het vermalen van graan en mout, het pellen van rijst, het maken van papier, het zagen van hout en het oppompen van water en (vooral in Nederland) het droogleggen van laaggelegen gebieden. Aan het einde van de 11e eeuw werden er in Europa veel water aangedreven molens gebouwd, nauwelijks 200 jaar later werd alle beschikbare energie

uit rivieren en stromen benut. Tijdens deze industriële windmolen periode is er steeds onderzocht hoe je het beste kinetische energie uit wind of water kon omzetten naar mechanische energie. Doorgaans was het betrouwbaarder om met waterkracht te werken dan met wind. Een rivier bevat altijd water. De wind kan variëren van windkracht, windrichting en windsnelheid. Er zijn dan ook veel verschillende soorten molens ontworpen. Rond 1600 zijn de meeste nieuwe toepassingen verschenen. Eind jaren ‘20 werd het maximale vermogen van een windmolen verdubbeld van 50 tot 100 paardenkracht. De wind- en watermolens zijn nog steeds goed bewaard gebleven in Nederland. Tegenwoordig worden ze wel gezien als ouderwets en onbruikbaar. Zou het zinvol zijn om de industriële windmolen nieuw leven in te blazen en opnieuw rechtstreeks kinetische energie om te zetten in mechanische energie? Bovendien kost de bouw van een traditionele windmolen minder energie dan de bouw van een windturbine. In 1850 stonden er in Nederland 9.000 windmolens, vandaag staan er minder dan 2.000 windturbines. 24 Kunstenaar en uitvinder Theo Jansen heeft veel ontwerpen gemaakt die reageren op elementen van het weer. Theo Jansen is geboren in Den Haag in 1948. Hij is begonnen met een studie natuurkunde in Delft maar deze heeft hij niet afgerond. Jansen besloot verder te gaan als kunstenaar. De eerste jaren schilderde hij veel, later is hij begonnen met het ontwerpen van objecten. Hij probeerde nieuw leven te ontwerpen. Zijn idee is ontstaan toen hij voor de Volkskrant een column schreef over strandlopers. Hij raakte geïnspireerd door het strand van Scheveningen waar hij als klein

29

jongetje speelde. Jansen is begonnen met het maken van virtuele beestjes op de computer. Hij probeerde op deze manier de loopmechaniek van de beestjes te ontwerpen met behulp van computersimulaties die de evolutie nabootsen. Aan de hand van deze computer beestjes heeft hij de vorm en anatomie bepaald voor de uiteindelijke strandbeesten. Hij heeft daarbij gebruik gemaakt van de wiskunde. Hij ontwikkelde strandbeesten van pvc-buizen, PET flessen, elastiek, tie- wraps, plakband, houten stokken en zelfs pallets, die kunnen leven van de wind. De strandbeesten waarmee hij bekend is geworden, waren in eerste instantie bedoeld om het strand en duinlandschap te beïnvloeden. Aangedreven door de wind brengen ze zand van het strand naar de duinen. Gaandeweg is Theo Jansen geïnteresseerd geraakt in de evolutie van de looptechniek waarmee ze zich zouden kunnen verplaatsen. 25 26

19, 20

30

21

31

5 Waarom kinetische energie in combinatie met natuurkrachten toepassen in de interieurarchitectuur? In mijn hoofdstukken voorafgaand aan dit hoofdstuk vertel ik over de verschillende mogelijkheden en oplossingen omtrent kinetische energie in combinatie met natuurkrachten in de architectuur. Dit hoofdstuk zal dan ook een samenvatting en conclusie worden van mijn onderzoeksrapportage. Een kinetisch ontwerp is meestal ontworpen om te reageren op een centrale klimatologische bron. In dit hoofdstuk zal ik verwijzen naar de bronnen wind, zon, temperatuur en water en toelichten hoe we energie kunnen winnen uit deze bronnen en hoe we dit toe kunnen passen in de architectuur. Natuurkrachten worden regelmatig gebruikt door kunstenaars die geïnspireerd zijn door de elementen van de natuur en daar vooral de krachten van de natuur van gebruiken. Ook morfologie is een duidelijke basis van vele kinetische ontwerpen. De structuren en vormen uit de morfologie kunnen vaak toegepast worden in de hedendaagse architectuur omdat deze techniek in de biologie vaak reageert op de ontwikkelingen in het klimaat of milieu. De organismen uit de natuur hebben niet voor niets bepaalde vormen of functies. Om deze redenen wordt er vaak teruggeblikt naar de morfologie en wordt deze toegepast in de architectuur. Tegenwoordig zijn we ons ook steeds meer bewust van duurzame materialen en houden we beter rekening met het milieu. Toch willen we zo comfortabel mogelijk wonen, werken en leven. En als het even kan dan wel op een energiezuinige manier. Door te kiezen voor bepaalde materialen kun je dus weldegelijk op een natuurlijke en energie zuinige manier comfortabel wonen, werken en leven. Hoe mooi zou het zijn als we deze vormen, structuren en materialen structureel kunnen toepassen in de architectuur.

32

Het opwekken van kinetische energie is een eeuwen oud gegeven en wordt nog steeds dagelijks onderzocht en verbeterd. Meer dan 900 jaar geleden werd er in Europa al energiegewonnen door middel van natuurkrachten zoals het bouwen van wind- en watermolens die het graan gingen vermalen, het droogleggen van laag gelegen vlakten, het zagen van hout, productie van papier, het vermalen van mout, het persen van olijven enz. Tijdens deze industriële windmolen periode is er steeds onderzocht hoe je het beste kinetische energie uit wind of water kon omzetten naar mechanische energie. Vandaag de dag is hier niets aan veranderd. Een relatief makkelijke vorm van energie opwekken is doormiddel van zonnewarmte. Doormiddel van olievaten te vullen met water en deze in de zon te leggen kun je eenvoudig warm water genereren. Een hedendaagse ontwikkeling is energie opwekken door middel van temperatuursverschillen. Materialen die veranderen van kleur als je de textuur van het materiaal aanraakt. In de afgelopen jaren zijn heel wat nieuwe materialen ontworpen in de wereld van producten die op omgevingsinvloeden reageren. Ze laten de interactie tussen mensen en materie zien, en dus potentieel voor tal van toepassingen in de design en architectuur. Interactie in de design en architectuur zien we steeds meer. Naast het opwekken van zonne- energie en temperatuursveranderingen is het opwekken van energie uit water ook een interessant gegeven. Nederland is een land dat is omringt door veel water. De maatschappelijk winbare energie uit het oppervlaktewater zou jaarlijks in 10 procent van de behoefte aan elektrische energie kunnen voorzien. Aardwarmte en biomassa kunnen meer dan 100 procent van de behoefte aan warmte-energie leveren. De energievoorraad in water is dus een bedrijfsmatig en economisch aantrekkelijke voorraad. Een samenwer-

kingverband met kennisinstellingen, bedrijfsleven, geldschieters en overheid is hierbij van groot belang.

33

Eindconclusie Hoe kunnen we kinetische energie in combinatie met natuurkrachten toepassen in de interieurarchitectuur? Als we het hebben over kinetische energie dan hebben we het over bewegingsenergie van een voorwerp. Deze energie kan ook te maken hebben met zwaartekracht. Hoe groter het voorwerp, hoe groter de aantrekkingskracht. Met andere woorden de zwaartekracht is een vorm van aantrekkingskracht. Door de invloeden van de natuur op een specifieke locatie te bestuderen, ontstaat er inzicht in de verschillende vormen van energie die door de natuur geboden worden. Om een gebouw te laten reageren op de natuurkrachten van die specifieke locatie moet duidelijk zijn hoe de omgeving reageert op de aanwezige natuurkrachten. Het is van belang om te weten welke natuurkrachten effectief kunnen zijn voor gebruik van dynamiek in een gebouw. In voorgaande hoofdstukken heb ik verteld wat verschillende structuren uit de natuur kunnen doen met architectuur. Deze structuren en vormen uit de morfologie kunnen worden toegepast in de architectuur omdat deze in de biologie vaak reageren op de ontwikkelingen in het klimaat of milieu. De organismen uit de natuur hebben niet voor niets bepaalde vormen of functies. Alleen worden deze structuren uit de natuur op andere schaal gebruikt. Uit ervaringen blijkt dat door de jaren heen, deze structuren dusdanig sterk zijn dat ze regelmatig gebruikt worden in de architectuur. De thermofysische en optische eigenschappen van het gebouw zijn de

34

belangrijkste factoren voor een prettige leef- of werkruimte. Een manier om gebouwen energie-efficiënt te verbeteren is om de seizoenen en de dagelijkse klimaatschommelingen te analyseren en het ontwerp hierop aan te passen. Door gebruik te maken van de fysische eigenschappen van materialen kun je vaak op een eenvoudige manier kinetische energie genereren. In hoofdstuk 3 heb ik aan de hand van twee voorbeelden beschreven hoe hout en metaal reageren op luchtvochtigheid en warmte. Dit gebeurd door middel van de uitzettingscoëfficiënt van een materiaal. Door deze relatief eenvoudige reactie ontstaan er de mooiste vormen en bewegingen. Rond 1850 werd er bij de bouw van windmolens al veel en goed gebruik gemaakt van de natuurkrachten door middel van wind en water. De kinetische energie die door de wind en watermolens vrijkwam werd omgezet naar mechanische energie. Het omzetten van kinetische energie naar mechanische energie is een belangrijk gegeven voor een dynamisch gebouw. We kunnen kinetische energie in combinatie met natuurkrachten toepassen in de interieurarchitectuur door middel van het gebruik van bewegingsenergie van een voorwerp. De kinetische energie is voor het ontwerpen van belang want, zonder energie geen beweging en dus geen dynamiek in een ontwerp. Kinetische energie wordt sterk gevormd door het klimaat. Een kinetisch ontwerp wordt ontworpen om te kunnen reageren op een centrale klimatologische bron, die over het algemeen verwijst naar zonne-en luchtstroom.

Nawoord Tijdens mijn onderzoeksproces werd het me al snel duidelijk dat ik een vrij ingewikkeld onderwerp had gekozen. Ik vond het dan ook soms best lastig om de informatie eigen te maken en deze te verwerken in een duidelijk verhaal. Met wat hulp van buitenaf kan ik zeggen dat ik trots ben op het resultaat.

beleving en emotie meegeven van natuur krachten. Ik vind het interessant om deze gevoelens te sturen aan de hand van mijn ontwerp.

Doordat ik me ben gaan verdiepen in mijn onderzoek ben ik tot nieuwe inzichten gekomen die me nieuwe ideeen en mogelijkheden hebben gegeven op gebied van kinetische architectuur. Ik hoop dan ook dat ik deze interesse en kennis kan toepassen in de praktijk als interieuarchitect. Tevens heeft het mij geholpen om bepaalde keuzes te maken voor mijn afstudeeropdracht die paralel heeft gelopen naast mijn onderzoek. Op deze manier heb ik mijn opdracht kunnen kaderen en grote stappen kunnen maken die betrekking hebben gehad op de functie alswel de vorm van mijn ontwerp. Mijn afstudeeropdracht wordt een ruimtelijk ontwerp dat opgaat in het landschap, met dit landschap bedoel ik het eiland Neeltje jans in Zeeland. De locatie van het object zal zich bevinden op en in het water. Dit object gaat reageren op de natuurkrachten van de omgeving, dat wil zeggen dat het object gaat reageren op de getijden en de zeestromen die zich op die locatie bevinden. Het gebouw zal op deze natuurkrachten reageren waardoor het gaat roteren en op en neer zal gaan. De bezoekers van het eiland zullen zich bewust worden van de omgeving en bewust van zichzelf. Naast het feit dat de functie van dit object een uitkijkpunt is zal er ook een zen ruimte aanwezig zijn zodat de bezoekers tot rust kunnen komen. Wat ik met dit ontwerp duidelijk wil maken is de bezoeker een

35

Voetnoten: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

36

Feininger, A,. Forms of Nature and Life, Viking Press, New York, 1966. P. 19, (12-2012) Carreiro, J., The New Building Block, Research Report Number 8, Center for housing and Environmental Studies, Cornell University, Ithaca, 1968. P.35., (11-2012) Weterings, K., deze kant boven gravintropisme in planten, http:// www.kennislink.nl, (12-2012) Zuk, William, Clark, Roger H, Kinetic architecture, New York USA; van Nostrand Reinhold Company 1970, (11-2012) Echternach, E., Zwaartekracht: een kwestie van aantrekking, http:// www.kennislink.nl, (12-2012) Verdijk, L., het bewegingsapparaat, http://www.kennislink.nl, (12- 2012) Vanhaute, E., Wereldgeschiedenis. Een inleiding, Academia Press, Gent. 2008, (02-2013) Kirkham, P., Charles and Ray Eames : designers of the twentieth cen tury, Cambridge: MIT Press 1995 (12-2012) Linders, D., biografie Gerrit van Bakel, http://www.gerritvanbakel.nl, (12-2012) Rosenfield, K., soma’s Thematic Pavilion opens tomorrow! 05-2012. ArchDaily http://www.archdaily.com (11-2012) Jordana , S., UAP + Ned Kahn to create kinetic artwork for Bris bane Airport 07-2010. ArchDaily. http://www.archdaily.com (11-2012)

12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

Yanovshtchinsky, V., Huijbers, K., Dobbelsteen van den, A., Architec tuur als klimaatmachine, Sun (10-2012) Campbell – Dollaghan, K, a shape shifting heat sensitive metal lets buildings breathe, http://www.fastcodesign.com (12-2012) Reichert, S., HygroScope - Meteorosensitive Morphology, http:// www.steffenreichert.com (11-2012) Rijkswaterstaat, De kracht van water, nieuwsbrief over het winnen van energie uit water, nr 1 najaar 2008 (11-2012) Deltaris, Swinkels, C.M., Bijlsma, A.C., Hommes, S., Blue Energy Noord zeekanaal, http://www.innoverenmetwater.nl, (11-2012) NAM kennis en onderzoek, onderzoek naar aardbevingen Gron ingen gasveld, http://www.namplatform.nl (01-2013) BCP, Amsterdam, de kracht van water, het winnen van energie uit water, nieuwsbrief Rijkswaterstaat 2008, (11-2012) Etherington, R., Sliding House by dRMM, Dezeen, http://www.de zeen.com, (11-2012) Baer, S. Some passive solar buildings with a focus on projects in New Mexico. Paper presented at the Albuquerque chapter of AIA. 2009 (12-2012) Anderson, B., & Michal, C. Passive solar design. Annual Review of Energy. 1978 (11-2012) Wang, J., Beltrán O. , L., Jonghoon Kim, Ph.D., From Static to Ki- netic: A Review of Acclimated Kinetic Building Envelopes, Depart ment of Architecture, Texas A&M University, 2012 Bendelac, D., Dillon, R. C., Gravemaker, R., Plomp, M., Soleymani, F., Thermochromische thermosfles, TU Delft, 2001

24 25 26

Decker de, K., Geschiedenis van de windmolen., http://www.low techmagazine.be (02-2013) Jansen, T., De grote fantast, Rotterdam; Uitgeverij 010 2007, (01- 2013) Weeldekwartier AVRO. Manet en de zee. Over de zee als inspira tiebron voor de kunstenaar. Theo Jansen, 09-2004, (01-2013)

Afbeeldingen: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Zuk, William, Clark, Roger H, Kinetic architecture, New York USA; van Nostrand Reinhold Company 1970, (11-2012) usain bolt 100m running olympic, http://www.sportshdwallpapers. com, (03-2013) Charles Eames, Do-nothing machine, 1955, http://www.epmid.word press.com (12-2012) Gerrit van Bakel, dag en nacht machine, 1977, http://www.gerri tvanbakel.nl (12-2012) Rosenfield, K., soma’s Thematic Pavilion opens tomorrow! 05-2012. ArchDaily http://www.archdaily.com (11-2012) construction yeosu expo pavilion, http://www.bustler.net, (11-2012) Soma, Thematic Pavilion Night, http://www10.aeccafe.com, (02- 2013) The Shoppes at Marina Bay Sands, Singapore, http://www.ned kahn.com (11-2012) Rain Oculus, http://www.goseasia.about.com,(12-2012) Jordana , S., UAP + Ned Kahn to create kinetic artwork for Bris

11 12, 13 14 15 16 17 18 19 20 21

bane Airport 07-2010. ArchDaily. http://www.archdaily.com (11-2012) turbulent line by ned kahn uap latest benchmark project, http:// www.uap.com.au (11-2012) Campbell – Dollaghan, K, a shape shifting heat sensitive metal lets buildings breathe, http://www.fastcodesign.com, (12-2012) Reichert, S., HygroScope - Meteorosensitive Morphology, http:// www.steffenreichert.com (11-2012) Etherington, R, sliding-house by dRMM, http://www.drmm.co.uk, (11- 2012) Baer, S. .Some passive solar buildings with a focus on projects in New Mexico. Paper presented at the Albuquerque chapter of AIA. 2009 Anderson, B., & Michal, C. Passive solar design. Annual Review of Energy. 1978 (11-2012) “Touch Me”, Zane Berzina, http://www.zaneberzina.com, (01-2013) Decker de, K., Geschiedenis van de windmolen., http://www.low techmagazine.be (02-2013) Rotterdam37 - Olie- en gasindustrie bezorgd over windmolens op zee. Foto ANP, http://www.refdag.nl, (01-2013) Jansen T.,Strandbeest, http://www.strandbeest.com (01-2013)

37

Bronenlijst Boeken: 1 2 3

Jansen, T., De grote fantast, Rotterdam; Uitgeverij 010 2007 Yanovshtchinsky, V., Huijbers, K., Dobbelsteen van den, A., Architec- tuur als klimaatmachine, Sun Zuk, William, Clark, Roger H, Kinetic architecture, New York USA; van Nostrand Reinhold Company 1970

Internet: 1 2 3 4 5 6 7 8

38

Anderson, B., & Michal, C. Passive solar design. Annual Review of Energy. 1978 (11-2012) Baer, S. Some passive solar buildings with a focus on projects in New Mexico. Paper presented at the Albuquerque chapter of AIA. 2009 (12-2012) Linders, D., biografie Gerrit van Bakel, http://www.gerritvanbakel.nl, (12-2012) BCP, Amsterdam, de kracht van water, het winnen van energie uit water, nieuwsbrief Rijkswaterstaat 2008, (11-2012) Bendelac, D., Dillon, R. C., Gravemaker, R., Plomp, M., Soleymani, F., Thermochromische thermosfles, TU Delft, 2001 Campbell – Dollaghan, K, a shape shifting heat sensitive metal lets buildings breathe, http://www.fastcodesign.com (12-2012) Decker de, K., Geschiedenis van de windmolen., www.lowtechmaga zine.be (02-2013) Deltaris, Swinkels, C.M., Bijlsma, A.C., Hommes, S., Blue Energy Noord

9 10 11 12

zeekanaal, http://www.innoverenmetwater.nl, (11-2012) Echternach, E., Zwaartekracht: een kwestie van aantrekking, http:// www.kennislink.nl, (12-2012) Etherington, R., Sliding House by dRMM, Dezeen, http://www.dezeen. com, (11-2012) Jansen, T., strandbeest, http://www.strandbeest.com, (10-2012) Jordana , S., UAP + Ned Kahn to create kinetic artwork for Bris bane Airport 07-2010. ArchDaily. http://www.archdaily.com (11-2012) 13 Kirkham, P., Charles and Ray Eames : designers of the twentieth century, Cambridge: MIT Press 1995 (12-2012) 14 NAM kennis en onderzoek, onderzoek naar aardbevingen Gronin gen gasveld, http://www.namplatform.nl (01-2013) 15 Reichert, S., HygroScope - Meteorosensitive Morphology, http:// www.steffenreichert.com (11-2012) 16 Rijkswaterstaat, De kracht van water, nieuwsbrief over het winnen van energie uit water, nr 1 najaar 2008 (11-2012) 17 Rosenfield, K., soma’s Thematic Pavilion opens tomorrow! 05-2012. ArchDaily http://www.archdaily.com (11-2012) 18 Vanhaute, E., Wereldgeschiedenis. Een inleiding, Academia Press, Gent. 2008, (02-2013) 19 Verdijk, L., het bewegingsapparaat, http://www.kennislink.nl, (12- 2012) 20 Wang, J., Beltrán O. , L., Jonghoon Kim, Ph.D., From Static to Kinetic: A Review of Acclimated Kinetic Building Envelopes, Department of Architecture, Texas A&M University, 2012

21

Weterings, K., deze kant boven gravintropisme in planten, http:// www.kennislink.nl, (12-2012)

DVD: 1

Weeldekwartier. Manet en de zee. Over de zee als inspiratiebron voor de kunstenaar. Met beeldend kunstenaar Theo Jansen, 09- 2004 AVRO

Gedichten: 1 2

Carreiro, J., The New Building Block, Research Report Number 8, Center for housing and Environmental Studies, Cornell University, Ithaca, 1968. P.35. Feininger, A,. Forms of Nature and Life, Viking Press, New York, 1966. P. 19, (12-2012)

afbeeldingen: 1 2 3

Anderson, B., & Michal, C. Passive solar design. Annual Review of Energy. 1978 (11-2012) Baer, S. .Some passive solar buildings with a focus on projects in New Mexico. Paper presented at the Albuquerque chapter of AIA. 2009 Campbell – Dollaghan, K, a shape shifting heat sensitive metal lets buildings breathe, http://www.fastcodesign.com, (12-2012)

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Charles Eames, Do-nothing machine, 1955, http://www.epmid.word press.com (12-2012) construction yeosu expo pavilion, http://www.bustler.net, (11-2012) Decker de, K., Geschiedenis van de windmolen., http://www.low techmagazine.be (02-2013) Etherington, R, sliding-house by dRMM, http://www.drmm.co.uk, (11- 2012) Gerrit van Bakel, dag en nacht machine, 1977, http://www.ger ritvanbakel.nl (12-2012) Jansen T.,Strandbeest, http://www.strandbeest.com (01-2013) Jordana , S., UAP + Ned Kahn to create kinetic artwork for Bris bane Airport 07-2010. ArchDaily. http://www.archdaily.com (11-2012) Rain Oculus, http://www.goseasia.about.com, (12-2012) Reichert, S., HygroScope - Meteorosensitive Morphology, http:// www.steffenreichert.com (11-2012) ROTTERDAM - Olie- en gasindustrie bezorgd over windmolens op zee. Foto ANP, http://www.refdag.nl, (01-2013) Rosenfield, K., soma’s Thematic Pavilion opens tomorrow! 05-2012. ArchDaily http://www.archdaily.com (11-2012) Soma, Thematic Pavilion Night, http://www10.aeccafe.com, (02- 2013) The Shoppes at Marina Bay Sands, Singapore, http://www.ned kahn.com (11-2012) “Touch Me”, Zane Berzina, http://www.zaneberzina.com, (01-2013) usain bolt 100m running olympic, http://www.sportshdwallpapers.

39

19 20

40

com, (03-2013) turbulent line by ned kahn uap latest benchmark project, http://www.uap.com.au (11-2012) Zuk, William, Clark, Roger H, Kinetic architecture, New York USA; van Nostrand Reinhold Company 1970, (11-2012)