Aalto-yliopiston monitieteinen Design+Analysis Workshop 2012 – Radical Wood Pavilion (RWP) -projekti käynnistettiin helmikuussa 2012 osana laajempaa rakennustekniikan, arkkitehtuurin ja muotoilun laitosten Design+Analysis -tutkimus- ja opetushanketta.
Hankkeen tavoitteena oli tutkia ja opettaa erityisesti digitaalisten suunnittelu- ja analysointimenetelmien käyttöä arkkitehtuurissa, muotoilussa ja rakennustekniikassa sekä uusien materiaalien ja tietokoneohjattujen valmistusmenetelmien hyödyntämistä.
RWP-projektin tavoitteena oli kehittää innovatiivisia rakenneratkaisuja ja uutta arkkitehtuuria erityisesti puurakenteille. Projekti sai alkunsa, kun Radical Design Week Shanghai -tapahtuman järjestäjät innostuivat arkkitehti Eero Lundénin ja arkkitehtiylioppilas Markus Wikarin ehdotuksesta suunnitella tapahtumaan paviljonki, ja se huipentui loka-marraskuun vaihteessa paviljongin pystytykseen Shanghaissa.
Insinööritieteiden korkeakoulun rakennustekniikan laitoksen opettava tutkija Jarkko Niiranen vastasi projektista yhdessä Lundénin ja Wikarin kanssa. Johtotroikan ja kolmen rakennustekniikkaa, arkkitehtuuria ja kalustesuunnittelua opiskelevan kesätyöläisen lisäksi Shanghain-matkalla oli mukana kaksi tiiviskurssin opiskelijaa rakennustekniikan alalta.
Rajat ylittävää rakentamista
Tutkimus- ja opetusyhteistyötä eri alojen välillä on ollut ennenkin, mutta tässä projektissa oli tarkoitus syventyä aiempaa enemmän digitaalisten suunnittelu- ja analysointimenetelmien sekä tietokoneohjattujen valmistusmenetelmien hyödyntämiseen sekä syventää uusilla, kokonaisvaltaisilla työskentelytavoilla arkkitehtuurin, muotoilun ja rakennustekniikan välistä yhteistyötä.
![DSC_0001_400x250.jpg DSC_0001_400x250.jpg]()
Rakennustekniikan diplomi-insinööriksi pian valmistuva Päivi Lipponen suunnittelee pienoismallin avulla paviljongin rakennejärjestelmää.
Aalto-yliopiston rakennustekniikan ja arkkitehtuurin laitoksilla on ollut vuosien mittaan yhteisiä projekteja erityisesti nimenomaan puurakentamisen saralla. Niissä on ollut usein mukana myös Aalto-yliopiston puunjalostustekniikan laitos, ja projektit ovat yleensä liittyneet arkkitehtuurin laitoksen Puustudio- ja Wood Program -opintokokonaisuuksiin.
Viimeisimpänä projektina on toteutettu Helsingin kulttuuripääkaupunkivuoden tapahtumapaikaksi suunniteltu ja rakennettu Puustudion WDC-paviljonki.
Aiemmista yhteistyöprojekteista mainittakoon Turun kulttuuripääkaupunkivuoden Pudelma-puupaviljonki, jossa olivat mukana Oulun yliopiston arkkitehtuurin laitos, Columbia University New Yorkista sekä Aalto-yliopiston rakennustekniikan laitos.
Paviljongin materiaalit henkivät suomalaisuutta
Vaneri valittiin materiaaliksi osin siksi, että Pudelma oli rakennettu järeämmästä kertopuusta, ja nyt paviljongista haluttiin rakenteellisesti ja arkkitehtonisesti kevyempi. Vaneri katsottiin sopivaksi materiaaliksi myös paviljongin kalusteille. Suomalainen koivuvaneri on tunnetusti kestävää ja tasalaatuista rakennusmateriaalia – jo yksin suomalaisen koivupuun takia mutta myös vanerin kerroksellisen rakenteen ansiosta. Yhteistyötahona vanerin osalta oli MetsäWood-yhtiö. Paviljongin valaistuksen puolestaan räätälöi Bergent Oy.
![DSC_0025_400x250.jpg DSC_0025_400x250.jpg]()
Vanerielementin testausta valmisteltiin huolellisesti rakennustekniikan laitoksen koehallissa.
Rakenteellisesti vaneri osoittautui toisaalta haasteelliseksi mutta toisaalta myös monipuoliseksi materiaaliksi: Ohuen vanerin taipuisuutta voitiin käyttää hyväksi kiertyvien rakenneosien aikaansaamiseksi, ja kierteisyys toi osaltaan mukanaan lisää jäykkyyttä rakenteisiin. Kalusteiden suunnittelussa voitiin puolestaan hyödyntää paksumman vanerin jäykkyyttä.
Myös arkkitehtonisesti vaneri oli merkittävässä roolissa: kiertyvät ja taipuvat rakenneosat loivat sekä rakenteen perusmuodon että monet osarakenteiden yksityiskohdat. Paviljongin perusmuodossa kaarevuus oli läsnä alusta asti.
Lopullinen kokonaisrakenne ja erityisesti osarakenteet, kuten vanerisuikaleiden kierteisyys, syntyivät monialaisen suunnitteluprosessin aikana: aivoriihet liitutaululla, kirjallisuuskatsaukset, muotojen hakeminen suunnitteluohjelmistoilla, pienoismallien rakentelu ja testaus, osarakenteiden laskennallinen analysointi tietokoneohjelmistoilla sekä kokeellinen testaus koehallissa – nämä kaikki yhdessä johtivat lopulliseen arkkitehtuuriin ja rakenneratkaisuihin.
Rakentamisen monenlaiset haasteet
Paviljongin ja sen kalusteiden osat oli esivalmistettu Suomessa ja ne kuljetettiin lentorahtina Shanghaihin. Paviljongin pääosat eli 6,5 mm paksut vanerisuikaleet oli ensin laserleikattu tarkasti mittoihinsa ja numeroitu esivalmistuksen ja kokoamisen helpottamiseksi. Sitten osa suikaleista laminoitiin liiman ja puristinten avulla kahden tai kolmen suikaleen paksuisiksi, 180 astetta akselinsa ympäri kierretyksi propelleiksi. Osa suikaleista jätettiin suoriksi ja yhden suikaleen paksuisiksi, mutta nämäkin osat kierrettiin asennusvaiheessa 180 astetta akselinsa ympäri.
![PA291815_400x250.jpg PA291815_400x250.jpg]()
Perhosmaiset liitospalat työstettiin myös etukäteen Suomessa tietokoneohjatulla puujyrsimellä paksuiksi laminoiduista vanerisärmiöistä. Ainoastaan teräsjalustat laserleikattiin ja hitsattiin ohjeiden mukaan Kiinassa.
Paviljongin pystytysvaiheessa työryhmä joutui selviytymään kolmen tunnin yöunilla, ja päivät olivat pitkiä mutta monessa suhteessa erittäin antoisia. Koko rakentamisviikon aikana työmaalla kävi monenlaista yleisöä ihmettelemässä paviljongin vaneriosia ja itse rakentamista. Osa kiinnostuneista saattoi olla myös kiinnostuneita rakennustarvikkeista, ja siksi rakennustyömaalle olikin palkattu vartija yöajaksi – joskin viimeisenä yönä vartija nukahti alkuyöstä polkupyöränsä tarakalle ryhmän jatkaessa rakentamista.
![PA291819-m_400x250.jpg PA291819-m_400x250.jpg]()
Projektin vetäjien mukaan erityisesti mieleen jäi se, kun tuntia ennen avajaisia yksi aivan viimeisistä paviljongin päätyihin suunnitelluista kaarista räsähti asennettaessa poikki, eikä ollut muuta vaihtoehtoa kuin jättää päätyjen osat asentamatta. Valmiiksi saatiin viisijalkainen paviljonki suunnitellun seitsenjalkaisen sijasta, mutta se ei enää loppuvaiheessa juurikaan rakentajien mieltä painanut: kyseessä taitaa olla kuitenkin tyypillinen yksityiskohta, jota eivät huomaa muut kuin suunnittelijat itse.
Paviljonki pystytettiin aluksi yhdelle Tongji-yliopiston kampuksista, Aalto Tongji Design Factoryn Sino-Finnish Centren etupihalle. Sieltä paviljonki siirrettiin Shanghain keskustan modernin Pudongin kaupunginosan Century Parkiin pilvenpiirtäjien keskelle 2012 Shanghai Youth Innovation Festival in Century Park -tapahtumaan, johon odotettiin yli sataatuhatta kävijää. Tämän jälkeen paviljongin oli määrä päätyä joksikin aikaa Tongji-yliopiston pääkampukselle, mutta jo nyt on ilmaantunut ulkopuolista kiinnostusta saada paviljonki näytille Etelä-Koreaan.
Projekti jatkuu Suomessa
RWP-projektista on tarkoitus koostaa Aalto-yliopiston julkaisu, joka kuvaa projektin eri vaiheita, erityisesti monitahoisen suunnitteluryhmän työskentelemistä, sekä digitaalisten suunnittelu- ja analysointiohjelmistojen yhteensovittamista opetuksen ja tutkimuksen näkökulmista. Lisäksi paviljongista julkaistaan arkkitehtuuria ja rakenneratkaisuja yleisellä tasolla esitteleviä lyhyempiä artikkeleita. Tarkoituksena on tutkia vaneriosien rakenteellisia ominaisuuksia tarkemmin sekä laskennallisesti että kokeellisesti ja julkaista näitä tutkimustuloksia erikois- ja opinnäytetöissä sekä tieteellisissä artikkeleissa.
![PA291818-m_400x250.jpg PA291818-m_400x250.jpg]()
Projektin Shanghaihin matkanneeseen ydinryhmään kuuluivat opettava tutkija Jarkko Niiranen, arkkitehti Eero Lundén ja ark. yo Markus Wikar sekä opiskelijat Ron Aasholm, Marko Hämäläinen, Matti Pirinen, Arttu Kaukonen ja Matti Kankkunen. RWP-projektin neuvonantajina ovat toimineet ma. prof. Hannu Hirsi arkkitehtuurin laitokselta sekä prof. Jouko Järvisalo muotoilun laitokselta. Lisäksi projektiin osallistuivat myös Design+Analysis Workshop 2012 -tiiviskurssin opiskelijat Jouni Berg, Kristian Karell, Päivi Lipponen, Sami Lönnroth, Essi Similä, Antti Sironen ja Joona Tuikka.
Radical Design Week Shanghai oli yksi Helsingin muotoilupääkaupunkivuoden ulkomaisista tapahtumista.
Lisätietoja:
Jarkko Niiranen, jarkko.niiranen(at)aalto.fi
http://users.tkk.fi/~jakke74/ResearchPage_JN.html
Insinööritieteiden korkeakoulu
Rakennustekniikan laitos
Kuvat: Markus Wikar, Jarkko Niiranen