'casa de té tsuginote': reinvención de la carpintería tradicional japonesa

En abril de 2023, los arquitectos Kei Atsumi y Nicholas Préaud inauguraron su 'Tsuginote Tea House' en el Santuario de Kanazawa enJapón . este pequeñopabellóncristaliza tres años de investigación sobre la tecnología de impresión 3D y su aplicación en la arquitectura de uso común, particularmente en los japoneses ancestralesmadera carpintería. La exposición destacó la construcción finalizada y el proceso de montaje, mediante el cual más de 900 únicosimpreso en 3D y las piezas de doble curvatura se ensamblaron fácilmente y con alta precisión gracias a un innovador sistema de unión patentado. Más allá de optimizar una técnica tradicional, Atsumi yPreaudtambién buscó nuevos usos sostenibles para los materiales de madera desechados a través del filamento PLA a base de madera que se encuentra en todos los elementos de construcción.

todas las imágenes © Eiichi Yoshioka

'La primera etapa de la investigación aplicada a la arquitectura y los sistemas constructivos se inspiró en gran medida y se alimentó de los sistemas de ensamblaje tradicionales japoneses Tsugite y Shiguchi para estructuras de marcos,'Kei Atsumi y Nicholas Préaud (ver más aquí) comparten con designboom. “Esta etapa de investigación y composición geométrica se apoyó en prototipos parciales antes de prototipar una estructura completa a escala 1:1, posible gracias a la inversión en impresoras 3D. La capacidad de traducir modelos digitales en objetos físicos, cuyo comportamiento mecánico podía evaluarse directamente, fue una ventaja real desde el principio y un ahorro de tiempo considerable.'

Pabellón 'Tsuginote Tea House'

En cuanto a la construcción, cada una de las piezas impresas en 3D puede ser ensamblada por cualquier persona sin conocimientos previos de construcción y sin herramientas ni adiciones. De hecho, el prototipo de construcción propia a gran escala de la 'Casa de Té Tsuginote' se muestra sin pegamento ni herrajes metálicos. Además, en lugar de depender de máquinas de fabricación digital para adaptarse a la escala arquitectónica, este estudio recurre a la fabricación de filamentos fundidos (FFF) con impresoras 3D de escritorio, la tecnología de impresión más extendida y económica.

Al incorporar las perspectivas de la carpintería de madera y las impresoras 3D compactas, este estudio promueve un cambio drástico en la producción arquitectónica impresa en 3D de un sistema masivo orientado a la estructura a uno orientado a módulos. En otras palabras, este proceso ejemplifica cómo el conocimiento artesanal se integra con la producción arquitectónica de impresión 3D al reconfigurar la geometría de las juntas, el modelado paramétrico, la fabricación y los procesos de ensamblaje.

exhibiendo la estructura en el Santuario de Kanazawa en Japón

Retrocediendo, Kei Atsumi y Nicholas Préaud explican cómo, en arquitectura, las nuevas tecnologías están permitiendo diseños innovadores y métodos de fabricación que alguna vez estuvieron reservados para unos pocos elegidos. Y la fabricación digital es un área emocionante de investigación que permite nuevas formas de modelado de forma libre y técnicas de unión. En última instancia, esta evolución en la fabricación introdujo nuevos métodos de construcción que desafían nuestras formas actuales de abordar los problemas estructurales.

Estos nuevos métodos incluyen la fabricación sustractiva y aditiva. Si bien los métodos sustractivos pueden producir estructuras desmontables y de forma libre a gran escala, se vuelven cada vez más costosos y derrochadores a medida que los componentes se vuelven más complejos. Mientras tanto, la fabricación aditiva, impulsada por impresoras 3D industriales masivas, ha mostrado un gran potencial para reducir los costos y el tiempo de construcción. Sin embargo, persisten las preocupaciones sobre la precisión de la impresión y la variabilidad estructural, y este costoso equipo no es viable para un sistema de construcción abierto.

Para superar estos desafíos, el dúo arquitectónico recurre a las impresoras 3D de escritorio para construir volúmenes a escala arquitectónica. Si bien el límite del volumen de construcción imprimible es un desafío para la creación de prototipos a gran escala, el uso de componentes arquitectónicos modulares y juntas de madera japonesa puede brindar una solución. Estas juntas, diseñadas por artesanos para las arquitecturas tradicionales de madera, ofrecen un método de montaje sencillo y desmontable sin necesidad de colas ni herrajes metálicos. En este contexto, las juntas se fabrican con tecnología robótica, lo que permite que se desarrollen estructuras más complejas, que antes eran imposibles de lograr a mano.

utilizando piezas únicas impresas en 3D y de doble curvatura para ensamblar la estructura

Un ejemplo es el sistema de placa de madera ligera que utiliza la fabricación robótica para crear uniones complejas y estructuras de placa de madera. Al mismo tiempo, la impresora 3D de escritorio FFF tiene el potencial de fabricar componentes con geometrías complejas, incluidas juntas de madera, con una precisión notable. A pesar de ser el equipo de fabricación digital más asequible y extendido, la impresora 3D FFF aún no se ha explorado por completo en la producción arquitectónica. Si bien estos estudios y artefactos presentan componentes fabricados por impresoras 3D FFF, aún no se han examinado desde la perspectiva del ensamblaje con juntas de madera. Al integrar la precisión de la impresión 3D FFF con la elegancia y la durabilidad de las técnicas tradicionales de juntas de madera, esta investigación tiene como objetivo crear estructuras hermosas, altamente funcionales y sostenibles.