Betonbyggerier bliver smukke med ny teknik
Forstædernes betonklodser har givet beton et dårligt ry. Men en ny teknik kan skabe vilde betonbyggerier og gør det muligt at opføre solide huse på svært tilgængelige steder, viser ny afhandling.

Med metoden kan man skabe nye bløde former og ornamenterede overflader som denne stol. (Foto: Fra afhandlingen).

Med metoden kan man skabe nye bløde former og ornamenterede overflader som denne stol. (Foto: Fra afhandlingen).

Forstædernes endeløse række af triste betonklodser kan fremover blive erstattet af vilde, skulpturelle bygningsværker formet af gråt, men fint ornamenteret beton.

Med en ny metode til at støbe beton kan man skabe helt usædvanlige bygninger og bygge stærke solide huse de mest afsidesliggende steder i verden. Dermed kan man erstatte de traditionelle, stive forme af træ eller stål med tekstil og på den måde bygge på en mere fleksibel måde.

Ved brug af støbeformer, der er baseret på måder at drapere, udspænde og tilskære tekstiler, inden man påfører beton, kan man skabe organiske og smukt udsmykkede betonelementer eller vægge og søjler støbt direkte på byggepladsen.

Det viser ph.d. afhandlingen Fabric formwork for concrete – investigations into formwork and stereogeneity in architectural constructions, hvor Anne-Mette Manelius fra Kunstakademiets Arkitektskole har udforsket mulighederne ved at bruge tekstil som støbeform til beton.

»Mange synes beton er grimt og har negative associationer omkring det. Men jeg har undersøgt de hidtil usete arkitektoniske muligheder i beton, fordi jeg kan se noget smukt i det grimme,« siger Anne-Mette Manelius.

»Nogle gange kan man få fornemmelsen, at arkitekter er de eneste, der er forelskede i beton. Men beton er, hvad man gør det til. Og hvis de, der bruger det som byggemateriale, har noget på hjerte, kan man se de i betonen – når bare man glemmer sin idé om al den dårlige betonarkitektur, der også findes.«

Ny teknik giver nye muligheder

Når arkitekter former, og ingeniører bruger beton, laver de overordnede udregninger af blandt andet bæreevne og af, hvordan betonen skal forstærkes ved at støbe en masse jernstænger ind i betonen.

Fakta

Beton beskrives også som kunstig eller flydende sten. Det er et komposit som består af sand og sten (og ofte armering), vand og endelig cement, der binder det hele sammen.

På engelsk stammer ordet ’concrete’ fra det latinske ’concrēscere’ - 'vokse sammen, blive tæt, hårdt'.

Det danske ord ’beton’ stammer fra Gammel Fransk ’betum’ og betyder ’en masse af affald’.

Betonelementerne bliver støbt i firkantede forme, der sikrer, at hvert element er en nøjagtig kopi af det foregående. Derfor er beton velegnet til at bygge hurtigt, præcist, ensartet og billigt.

Men teknikken bunder i en tradition, der blev skabt, før avancerede computerprogrammer kunne foretage beregninger af geometri, bæreevne og form.

Man kan derfor sagtens rykke ved den måde vi bygger huse på, så formsproget ikke bliver så fastlåst af de tunge betoneelementer, som vi faktisk er rigtigt dygtige til at bygge med i Danmark, mener Anne-Mette Manelius.

»Beton er et af verdens allermest anvendte byggematerialer. Men metoden, hvor man typisk laver helt ens betonelementer på en fabrik og stabler dem på byggepladsen, har ikke udviklet sig meget, siden betonen for alvor kom frem efter 2. Verdenskrig, hvor der var brug for en masse byggerier i Danmark,« siger Anne-Mette Manelius.

»Men i dag findes der så mange computerprogrammer, som arkitekter og ingeniører kan bruge til at lave præcise udregninger på helt anderledes former.«

Beton skal gentænkes som materiale

En af udfordringerne ligger dog i at bygge støbeformene og betonkonstruktionerne til de avancerede beregninger og vilde designs. En anden udfordring består i at gentænke, hvad beton i det hele taget er, og hvornår og hvordan det kan bruges.

»Udfordringen er at forstå, hvad beton egentlig er for et materiale.Det må man gerne spørge alle byggematerialer om igen og igen. Et andet spørgsmål, man skal stille, er, atnår nu tekniske tekstiler bliver så avancerede, stærke og billige – hvad gør dét så ved betons muligheder, at du kan have en helt let støbeform som du endda kan få produceret langt væk og sendt med posten – eller bygge op på stedet,« siger Anne-Mette Manelius.

Lavteknologisk byggeteknik gavner fattige

Metoden, hvor man typisk laver helt ens betonelementer på en fabrik og stabler dem på byggepladsen, har ikke udviklet sig meget, siden betonen for alvor kom frem efter 2. Verdenskrig. I dag kan man ved hjælp af teknikken lave helt anderledes former. (Foto: Colourbox)

Hun har derfor undersøgt en speciel teknik til at forme betonen ved hjælp af et stærkt tekstil, som minder lidt om Ikeas stærke og lette, blå bæreposer. Fordelene er, at man kan have støbeformen med på byggepladsen og støbe elementerne på stedet.

»Teknikken er meget lavteknologisk, fordi man kan bruge alle mulige stærke tekstiler. Det betyder, at man kan bygge solide huse på utilgængelige steder - som for eksempel i forbindelse med genopbygningen af Haiti efter jordskælvet.«

»Dermed kan fattige få adgang til stærke byggerier uden tungt maskineri og dyre byggematerialer. Det aspekt har meget store perspektiver og er meget demokratisk,« siger Anne-Mette Manelius.

Teknikkens muligheder og grænser afprøvet fra bunden

Samtidig overføres de vævede mønstre i tekstilet direkte til betonelementernes overflader og endelig kan betonen støbes i et væld af forskellige former.

Allerede i begyndelsen af sidste århundrede blev de første eksperimenter med teknikken lavet med hessian-stoffer. Men det er aldrig rigtig slået an.

For at gennemteste byggemetoden har Anne-Mette Manelius arbejdet med 200 arkitektstuderende, der har brugt teknikken. På den måde er den praktiske del af forskningen opstået ved at eksperimentere helt fra bunden og afprøve teknikkens muligheder og grænser.

Konkret bliver formene til en væg typisk bygget op af et træskelet, som udspændes med tekstil på to sider, og der isættes så formbindere, en slags ’knapper’, til at holde sammen på formens to sider.

Fakta

Beton blev brugt så tidligt som i det romerske imperiums storhedstid.

Mange af Roms mest komplette ruiner er bygget i den romerske udgave af beton. Blandt andet Hadrians kendte bygningsværk, Pantheon, der er fra omkring år 126 e.v.t.

Kuplen på Pantheon er stadig verdens største, uunderstøttede kuppel.

Dermed kan man på en helt enkel facon skabe anderledes former, samtidig med at man bevarer en vis kontrol over materialet. Det færdige resultat er samtidig en organisk symbiose mellem tekstilet og betonen.

»De studerende har udforsket metoden ved at bygge og ting som vægge, søjler, møbler og skulpturer. Min opgave er at udlægge, hvad der sker, og hvad det betyder i en stor skala, hvis man nu skulle bygge en helt bygning med de byggeprincipper, som de studerende har udviklet til et møbel. Det er forskning ved at designe, og det betyder også, at 200 arkitektstuderende har fået et ret særligt første møde med beton, som man jo ikke rigtig ved ret meget om, når man begynder på arkitektskolen,« siger Anne-Mette Manelius.

Metoden kan sammenlignes med en vandballon

Hun bruger en vandballon som eksempel på metoden.

»Det kan sammenlignes med at lege med en vandballon mellem hænderne. Der opstår et samspil mellem det flydende beton og den fleksible membran, der skal holde formen, og så dig, der former og er medbestemmende,« siger Anne-Mette Manelius.

Hendes afhandlinger undersøger mulighederne i teknikken og skaber et overblik over, hvordan man eventuelt kan bruge den fremover.

Erhvervs ph.d.en er sponsoreret af to private virksomheder der beskæftiger sig med at bygge i beton.

»Mit fokus er at brede teknikken ud. Ofte er anvendelserne meget kunstneriske eller også er det ingeniører der går meget op i enkle detaljer. Jeg forsøger at udpege teknikkens muligheder, og jeg håber mit arbejde er startskuddet til en masse nye projekter,« siger Anne-Mette Manelius.

... Eller følg os på Facebook, Twitter eller Instagram.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.