Gemensamt för timmermän och konstruktörer är att de känner sina byggnadsmaterial och har ingående kännedom om deras begränsningar och möjligheter. Materialkunskapen är intim, och medan timmermannen med blotta ögat och en yxa kunde bedöma virkeskvalitet kan vi i dag på fysisk, kemisk och matematisk väg undersöka specifika materialegenskaper som fiberstruktur, densitet, hållfasthet och elasticitet. I båda fallen utvecklas metoder för att såväl kringgå som utnyttja materialegenskaperna.
Det som en gång i tiden var en begränsning ses i dag som en möjlighet. »Venterhogget å summertorkat«, berättade en timmerman i Dalarna 1928. Det vittnar om bruket att hugga timret på vintern, låta det torka en eller två somrar och därefter bygga. Det var en långsam process som underordnade sig materialets egenheter. Virkets fuktinnehåll och fuktrörelser, som tidigare varit begränsningar, används i dag som tillgång för att framställa nya konstruktioner och former.
Digitala modeller utvecklar ny teknik och design
I ITECH:s pavljong Hygroshell, vid Chicagos arkitekturbiennal 2023 visades ett fullskaleexperiment på hur träets fukthalt och torkningsprocess kan utnyttjas och skapa skalkonstruktioner av lamellträskivor jämförbara med dem i betong under 1900-talets början. Med hjälp av digitala modeller som beaktar virkets anisotropa fuktegenskaper kunde Hygroshell utveckla både ny teknik och design.
Genom att använda sig av två korslimmade skivor med olika fukthalt och fiberriktning var det möjligt att skapa en skalkonstruktion som under torknings- och krympprocessen byggde ihop sig själv. Ett tjockare aktivt skikt tillverkat av brädor med hög fukthalt limmades ihop med ett tunnare begränsande skikt av brädor med låg fukthalt. När den dubbelskiktade skivan torkar skapas en kurvatur som följer lamellernas krympmån. Det är skivornas kurvaturer som ger konstruktionen stadga, och paviljongen är ett extremt exempel på hur material, form och tillverkning är integrerade och optimerade.
Färdig paviljong i trä
Den färdiga paviljongen uppvisar en säregen kombination av hypermodern form genererad av materialet självt och lösningar som till synes är fast förankrade i lokal tradition. Formen med sitt vingpar liknar en fågel i flykt, medan klimatskalets panel på paviljongens ovansida och kurvaturens utsida påminner om fisk- eller drakfjäll. De diamantformade fjällen kan härledas till sydtysk fjällpanel och är lika praktiskt motiverade i dag som någonsin förr. Paviljongen är helt prefabricerad, transporterad i tre platta paket till byggplatsen och sammanfogad i längdled. När vingarna vecklas ut under torkprocessen följer de redan monterade fjällen kurvaturens expansion och bildar sitt tättslutande skal som anpassar sig till materialets rörelser relativt fukthalten.
Varken tekniken eller designen hade varit möjlig utan dagens avancerade analytiska digitala verktyg och modeller, men inte heller utan den särskilda förståelse för träets egenskaper som utvecklats av timmermän och förfinats av ingenjörer. Med vår tids intresse för och behov av lätta och hållfasta konstruktioner med stor spännvidd, och som enkelt kan transporteras och monteras, betyder Hygroshells paviljong att ytterligare steg tagits i riktning mot en mer kostnadseffektiv och hållbar lösning som utnyttjar och förenar historisk kunskap med modern teknik.