Архітектура, здавалося б, покликана створювати простір для людей, але новий проєкт TreeSoil змінює це уявлення, спрямовуючи будівельні традиції на захист вразливого природного середовища. Ця інноваційна ідея, що виникла у співпраці між двома визначними дослідницькими групами – Лабораторією досліджень матеріальної топології (MTRL) Техніонського інституту та Лабораторією дерев Інституту Вейцмана, обидва розташовані в Ізраїлі – пропонує досить незвичайне, але водночас радикальне рішення: будувати споруди не для людини, а для захисту молодих саджанців, що щосили борються за виживання на деградованих ділянках землі.
Від стародавніх знань – до сучасних технологій
Проєкт TreeSoil спирається на глибокі, перевірені часом практики землеробства, поширені у посушливих регіонах. Десятки століть тому хлібороби формували кам’яні або земляні кільця навколо молодих рослин, створюючи для них своєрідний притулок від палючого сонця, сильних вітрів та швидкого випаровування вологи. Ізраїль, країна, значна частина якої розташована у зоні субтропічного середземноморського клімату з жарким, сухим літом, добре знайома з викликами посушливості, тому такий досвід для місцевих дослідників є надзвичайно цінним.
Лабораторія досліджень матеріальної топології (MTRL) при Техніонському інституті, що є одним із найстаріших і найпрестижніших вищих навчальних закладів Ізраїлю, відомим своїми досягненнями у науці та інженерії, об’єднала зусилля з Лабораторією дерев при Інституті Вейцмана. Останній вважається одним із провідних багатодисциплінарних науково-дослідних інститутів у світі. Ця співпраця дозволила по-новому осмислити стародавні стратегії, інтегрувавши у них обчислювальний дизайн та роботизоване виробництво. Результатом стало перетворення місцевого ґрунту на модульну, взаємопов’язану систему, що поєднує технологічну точність з екологічною функціональністю.
За допомогою великомасштабних інструментів для 3D-друку від італійської компанії WASP, відомої своїми інноваціями у використанні натуральних матеріалів для будівництва, команда перевіряє, як архітектурні методи можуть безпосередньо підтримувати екологічну регенерацію. На перший погляд, TreeSoil виглядає як скульптурне скупчення взаємопов’язаних земляних блоків, розташованих навколо молодого дерева. Проте ця форма не є декоративною. Кожен прототип формується за допомогою роботизованого 3D-друку та пристосований до конкретних місцевих умов.
Як це працює і чому це важливо
Компоненти виробляються за допомогою роботизованої руки KUKA KR50 у поєднанні з екструзійною системою WASP LDM XXL. Вони створюються шар за шаром, природним чином висушуються, а потім збираються на місці без використання клеїв. Оболонки навмисно залишаються мінімальними. Повністю біорозкладні, кожна одиниця розпадається в міру зростання дерева, повертаючи збагачений матеріал у ґрунт. Те, що починається як захисна оболонка, згодом перетворюється на поживну речовину для ландшафту, зникаючи, коли дерево набирає сили.
“TreeSoil виник завдяки унікальному діалогу між архітектурою, матеріалознавством та біологією рослин”, – зазначають творці з MTRL. – “Ця міждисциплінарна основа дозволяє проєкту поєднати обчислювальний дизайн та роботизоване виробництво з екологічними знаннями, перетворюючи кожен прототип на живу лабораторію для екологічної стійкості”.
У той час як більшість проєктів з відновлення природних екосистем покладаються на іригаційні системи, захисні огорожі або ручний догляд, TreeSoil обирає більш «тихий» підхід. Його геометрія спрямовує повітряні потоки, регулює сонячне світло та уповільнює випаровування вологи, створюючи захищений мікроклімат навколо саджанця. Площа основи конструкції навмисно зроблена компактною, що дозволяє розміщувати багато таких блоків на ділянці без використання важкої техніки чи будівельних відходів.
Усередині захищеного осередку умови помітно відрізняються від навколишньої місцевості. Перші випробування свідчать, що саджанці, розміщені в TreeSoil, мають більш стабільний мікроклімат, особливо в регіонах, де інтенсивна спека або нерегулярні опади призводять до високого рівня смертності молодих рослин.
Перспективи та виклики
Довговічність земляних блоків в екстремальних кліматичних умовах досі перебуває на стадії вивчення, а ефективність збагаченого поживними речовинами матеріалу потребуватиме підтвердження для різних типів ґрунту. Існує також питання масштабованості. Хоча роботизоване виробництво забезпечує високу точність, розгортання великої кількості блоків TreeSoil у віддалених районах може зіткнутися з логістичними перешкодами.
Однак, з огляду на тисячі пластикових захисних елементів, що щорічно викидаються по всьому світу, TreeSoil пропонує привабливу та екологічно відповідальну альтернативу. “Більше, ніж просто структура, TreeSoil пропонує нову роль для архітектури: не як пам’ятника постійності чи домінування, а як практики турботи – тимчасової, адаптивної та екологічно орієнтованої”, – заявляють розробники з MTRL.
Розширені випробування продовжуватимуться протягом наступних сезонів, а також планується ширше впровадження проєкту у громаді лісового господарства та в ініціативи з екологічного відновлення.
