Dva nové art designové projekty z betonu: inovativní aplikace průsvitného a pohledového betonu

10.6.2022 - Architektura | | Stáhnout článek v PDF

V článku jsou představeny dvě realizace výtvarného zpracování betonů, které vznikly v průběhu posledních dvou pandemických let. První z nich je umělecké pojetí desky stolu z translucentního (průsvitného) betonu. Druhou prací je realizace designových betonových barů sestavených z kubizujících segmentů s povrchovou organickou strukturou. Obě práce výtvarně i technicky představují posun v možnostech aplikace betonového kompozitu jako pohledového materiálu a jeho implementace v umění, designu a architektuře.

Projekt AlteryxMolo architekti
Projekt RoxyMar.s architects
Výtvarný a technický realizační projekt,
vývoj designu, materiálů a aplikace, celková realizace
Ateliér Jaroslav Chramosta

Projekt Cluster

První realizací je zakázkový stůl, který byl navržen a realizován jako autorské dílo pro firmu Alteryx ČR v Praze. Architektonický interiérový projekt včetně proporční studie stolu a jeho usazení připravila Tereza Kučerová ze studia Molo architekti.

Na základě záměru realizovat atypický betonový stůl, který by výtvarným výrazem přesahoval běžnou současnou produkci, vzniklo několik návrhů od plasticky skulpturálních a monolitických tvarů až po subtilní verze založené na odlehčeném výrazu v konstrukci i betonové desce. Z těchto návrhů byla vybrána minimalistická koncepce s industriálním podnožím a uměleckým zpracováním průsvitné betonové desky stolu na téma „cluster“.

Zvolené téma předznamenává výtvarný ideový koncept, který je inspirován přírodními i umělými clustery, shluky či skupinami.

Detail světelného reliéfu (foto: Miroslav Pásek)

Samotná stolní deska je reliéfním obrazem, jehož obsahem je metafyzický děj, který v několika úrovních znázorňuje formulace geometricky abstrahovaných principů živé bionické a anorganické architektury, jež je provázána s možnými podobami mikroskopických hardwarových i softwarových systémů. Obrazová kompozice je hravou představou urbanistického půdorysu a prostoru systémových bloků, které jsou řazeny do významových celků propojených světelnými drahami. Jednotlivé stavební prvky srůstají do fraktálových figur, identit i těles, které ve vzájemné komunikaci a propojení rozehrávají tvůrčí proces, v němž jsou vybrané hmotné objekty přesouvány do středů, kde mají být transformovány na světlo. Paralelní virtuální a hmotné světy jsou tak v záznamu abstrahovány do motivu, kde se propojují konkrétní datové a neuronové proudy vytvářející sítě ve fragmentu kosmologické hry.

Cílem návrhu i realizace bylo nejen silné estetické působení a funkčnost, ale také vytvoření nové podoby betonového kompozitu, který se bude vzhledem blížit ušlechtilému broušenému přírodnímu kameni zatavenému ve skle a který bude diváka a uživatele stolu inspirovat ke hře a prožitku z objevování možných souvislostí v obraze.

Translucetní, transparentní a světelné betony

Translucentní a transparentní betony jsou betonové kompozitní materiály využívající integrované světlovodné či transparentní prvky k vedení světla a možnému štěrbinovému průhledu. Na povrchu materiálu přitom vznikají světelné textury, které mohou znázorňovat konkrétní i abstraktní motivy výtvarného i účelového designu.

Průsvitné betony mají v oblasti výzkumu a vývoje již tradici: od první patentované technologie uplynulo více než 20 let. Průsvitné cihly architekta Árona Losonczi vznikaly rozřezáním kompozitního betonového bloku, ve kterém byla ve vrstvách horizontálně zalita optická vlákna. Tento postup byl v následujících letech pomocí několika alternativních způsobů výroby rozšířen do podob průsvitných panelů a dalších stavebních prvků využívajících optických vlastností integrovaných segmentů. V současné době výrobci generují průsvitné betony v různých obměnách pod soukromými značkami po celém světě. Rozdíly jsou v designovém výrazu, funkci, způsobu vedení světla i v samotné výrobě.

Jako světelné vodiče jsou používány různorodé materiály, nejčastěji polymethylmethakrylátová (PMMA) a skleněná vlákna nebo různé tvary jejich segmentů. Kladení vodičů může být jednosměrné (příčně materiálem) pro efekt průsvitnosti a průhledu či vícesměrné, jež je možné sytit světlem i z bočních stran.

Kromě průsvitnosti mohou mít translucentní betony i funkci obrazovou a zprostředkovávat grafickou informaci nebo výtvarný motiv. Ve všech případech se ve výstupu jedná především o průmyslové designové produkty obohacující svou funkcí krea­tivní paletu materiálů v konkrétních projektech. Běžně jsou dodávány ve formě již zmíněných panelů, desek a cihel, nebo formou hotových designových produktů.

Výroba a technické parametry

Na realizaci Clusteru bylo vyvinuto více inovativních postupů počínaje generováním reliéfních forem CNC technologiemi přes vývoj kompatibility betonového kompozitu a transparentních pryskyřic až po aplikaci nových povrchových úprav usnadňujících údržbu betonových i pryskyřičných částí.

Betonová receptura, postup formování a integrace světlovodných prvků jsou výsledkem dlouhodobějšího výzkumu a integrace více typů dohledaných metodik jak v generování světelných betonů, tak přípravě ultra vysokohodnotného betonu – UHPC. Konkrétní postup a směs byla vyvinuta s důrazem na vzhled a funkci. Ve výstupu se jedná spíše o vysokopevnostní beton nejen vzhledem k tomu, že je v řezu skořepina plošně, bodově i lineárně narušena. V některých částech byla směs v procesu výroby i záměrně degradována, aby získala vzhled porézního přírodního kamene. Metodiky UHPC při přípravě posloužily především ke zvýšení výsledné kvality a jejich specifikaci pravděpodobně odpovídají pouze nejtenčí a konstrukční části reliéfu. Ve směsi byly použity prio­ritně vybrané barevné písky a kameniva jemnozrnných frakcí s vysokým obsahem složek do 1 mm a maximálním zrnem 4 mm. Betonové segmenty jsou vyztuženy rozptýlenou drátkovou výztuží a volně loženými tahovými kompozitními čedičovými pruty.

Prototypy — obrazy (foto: Jaroslav Chramosta)

Síla skořepiny je od 5 do 25 mm dle hloubky reliéfu a celkový rozměr objektu je 5 000 × 1 100 × 950 mm. Pohledová tloušťka desky je 60 mm, přičemž deska je rozdělena do více částí. Spoje jednotlivých dílů respektují umělecký výraz monolitu. Aplikace transparentní pryskyřice kromě zásadní estetické funkce snižuje výslednou hmotnost kompozitních dílců a doplňuje světelnou kresbu vláken o průhledné části a kompaktní světelné linie.

Světelný reliéf (foto: Miroslav Pásek)

Světelný systém je zcela samostatnou kapitolou a jeho koncepce je adaptabilní potřebám konkrétního výtvarného projektu. Základem je pasivní monochromatický svit s možností stmívání, upgrade je možný až do multimediální úrovně. Efektu průsvitu lze stejně jako u všech průsvitných betonů dosáhnout prostřednictvím vertikální instalace a vystavení slunečnímu svitu nebo jinému světelnému zdroji. Tento způsob považuji i do budoucna za ideální.

Projekt Roxy

Druhou představovanou realizací jsou betonové bary v pražském klubu Roxy. Projekt rekonstrukce klubu připravilo studio Mar.s architects. Principem rekonstrukce bylo koncepčně aktualizovat a doplnit historický designový výraz původního kinosálu ve stylu art deca a zároveň reflektovat i představit novou podobu současné umělecké klubové scény.

Hlavní bar, klub Roxy (foto: BoysPlayNice)

Hlavním cílem mé části projektu bylo vytvořit esteticky působivé, fyzicky odolné barové betonové objekty sestavené z více částí, přizpůsobit proces realizace možnostem prefabrikované výroby a zajistit následnou časově efektivní instalaci. Na základě architektonické koncepce vznikl realizační 3D projekt včetně konstrukce osazení a kreativního postupu realizace. Celkový vývoj designu betonů a jeho návazných součástí proběhl na základě průběžných konzultací s architekty, klientem a kooperujícím studiem
Industriality, které realizovalo výjimečný světelný objekt nad hlavním barem a většinu dalších nábytkových a barových součástí ze dřeva a kovů.

Concrete design

Beton se v době art deca používal nejen v konstrukčních, ale také v sochařských a dekorativních prvcích. Jeho povrch byl většinou polychromován nebo plátkově pokovován, jako tomu bylo tradičně i u štuků, dřeva a jiných používaných materiálů.

U kubizujících barů v Roxy je beton naopak pohledový a je přiznána jeho strukturální podoba i přirozená barevnost. Důraz je kladen především na konkrétní materiál, jeho osobitost a sofistikované použití. Osobním cílem rea­lizace bylo vytvořit dojem monolitického objektu s kontinuální strukturální kresbou v geometrickém reliéfu.

Jednotlivé stavební segmenty stěny obsahují vždy dvě reliéfní pole prolamovaných ploch s čistě vykreslenými hranami. Jejich řazení zakončuje na rozích objektu atypický rohový prvek, který je pointou členění a hraničním bodem tvaru. Veškeré díly mají povrchovou strukturu, která je zásadní pro emotivní i vizuální propojení jednotlivých dílů v celistvý blok.

Kontinuální kresba povrchové struktury betonu

Celistvého výrazu monolitických stěn lze dosáhnout nejen pomocí přesného reliéfního členění a návazností jednotlivých dílů, ale také prostřednictvím doplňujících povrchových struktur, které vizuálně provazují jednotlivé díly v celek napříč kolmým dělením. Organická struktura narušuje přísnou geometrii lineárních křivek, zjemňuje vizuální strohost a vnáší do betonového minimalistického výrazu nepravidelnost a přírodní výraz. V současné době lze tohoto provázání dosáhnout několika způsoby.

Návrh návazné kresebnosti (foto: Jaroslav Chramosta)

Nejsnazším, ale nejdražším způsobem je použití originálních forem se strukturální matricí s přirozeným otiskem či uměle vytvořenou strukturou. Zde je nutné vytvořit nepravidelný patern strukturálního vzoru v adekvátním počtu typů strukturálních matric, které se následně opakují ve skladbě, tak aby se v konečné realizaci přímo navzájem nekonfrontovaly a dosáhlo se iluze originální monolitické skladby.

Dalšími možnými způsoby jsou pískování, leptání či použití metody grafického betonu, při níž je pro reliéfní formování struktur využito narušování betonového povrchu prostřednictvím komplexních metod založených na lokálním zpomalování tuhnutí a vymývání. Jedná se ale opět o umělé napodobení přírodních principů a grafické zpracování ve vrstvách bez přirozeného plastického gradientu.

Ukázka struktury stěny (foto: Jaroslav Chramosta)

Z mého pohledu žádná z vyzkoušených rozmanitých technik nedovoluje vytvoření iluze přírodního výrazu tak přesvědčivým způsobem, jako je to možné prostřednictvím přímého formování a využití procesního generování struktur na základě vlastností materiálu. Takové struktury jsou přirozené, jejich charakter je v působení nahodilý, s přirozenou gradací a poskytuje možnost originálního výtvarného obsahu a neopakovatelnosti. To může být výhodou i nevýhodou a volba techniky je tedy vždy adekvátní záměru celkového projektu. 

Kontrola strukturálních výrazů formovaného betonu může být tedy založena na konkrétní metodě, ale i výtvarné technice, která je výsledkem především osobní zkušenosti s přípravou materiálu a jeho zpracováním.

Postup realizace a instalace

V první fázi realizace betonových barů vznikly zmenšené prototypy segmentu stěny, které sloužily k ověření konečného vzhledu a určení proporcí plasticity reliéfu, barevnosti, charakteru povrchové strukturální kresby a navržení komplexního realizačního projektu pro návaznosti kooperujících subjektů. V další fázi byly vyrobeny formy a doladěna receptura a technika aplikace betonové směsi. Před finální instalací byla v ateliéru ověřena konstrukce, rektifikační prvky a návaznost jednotlivých betonů pomocí testovací instalace fragmentu baru v poměru 1 : 1.

Základem betonového kompozitu je vysokopevnostní směs – HPC (z anglického high-performance concrete), která obsahuje volně rozptýlená PP vlákna. Formované kusy jsou vyztuženy podélnou kompozitní výztuží a každý z dílů obsahuje potřebné technické kotevní body pro instalaci a sesazení. Povrch materiálu je ošetřen proti zašpinění několika vrstvami impregnační povrchové ochrany. Jednotlivé díly jsou instalovány na nosnou ocelovou konstrukci pomocí rektifikačních závěsů, které umožňují pasování dílů v dostatečné toleranci pro doladění návaznosti a zajišťují minimální spáry mezi díly. Konstrukce byla použita i k ukot­vení barové dřevěné desky a instalaci systému nasvícení pracovní plochy i betonových stěn.

Atypický rohový prvek (foto: Jaroslav Chramosta)

Potenciální využití v architektuře

Umění bylo téměř vždy v rozmanitých podobách součástí architektury a jeho působení v současnosti již není omezeno pouze na práci s estetikou základní hmoty, barvou a řemeslo samotné, ale výrazovými prostředky se mohou stát i nové technologie – projekce a práce se světlem, interakce i prostředí virtuální a rozšířené reality (VR a AR prostředí).

Úspěšné začlenění uměleckých objektů v architektuře závisí na úzké spolupráci napříč profesemi. Pro inovativní přístupy je ideální vstup umělecké invence od začátku vznikajícího projektu, kdy lze na základě zkušeností předejít komplikovaným fázím vývoje realizace a začlenit možné komplexní propojení s architekturou nejen v ideové a prostorové přípravě, ale též v technickém materiálním i nemateriálním prototypování a navrhování, a to jak tradičním způsobem, tak ve VR prostředí, které v současné době může být důležitým nástrojem zefektivňujícím finální materiální realizaci v čase, finanční náročnosti a celkovém vývoji kvality implementací a ověření vzhledu a proporcí.

Umělec z tohoto pohledu musí být v současné době alespoň částečně a s pokorou i architektem, designerem, konstruktérem a technologem, aby mohl komunikovat a navrhovat jednotlivé fáze realizací držící krok se současným vývojem.

Možnosti výtvarných pohledových, průsvitných a designových betonů použitých v originálních uměleckých dílech jsou výchozí úrovní, která může obohatit vizualitu v architektuře především v podobě vertikálních uměleckých a designových prvků, dělicích ploch a obrazových stěn, skulpturálních solitérních tvarů integrovaných v architektonických konstrukcích či na fasádách. Tyto aplikace mohou pomoci ztvárnit působivou estetiku pohledového betonu nejen v denní době, ale i v noci a v prostorech s omezeným přístupem přirozeného světla.

Výše uvedené realizace a jejich technický vývoj a výtvarný výraz navazují na diplomovou práci autora publikovanou v Betonu TKS 05/2005 a následnou rea­lizaci barového objektu v Café Pavlač v Betonu TKS 01/2007. Zároveň jsou kontinuálním vývojem možností aplikace světelných a designových betonů přesahujících běžnou průmyslovou produkci v umělecké a designerské tvorbě, krátce představené v článku věnujícímu se tématu beton a skulptura uveřejněném v Betonu TKS 05/2016.

TWO NEW ART DESIGN PROJETS FROM CONCRETEInovative Implemantation of Translucent and Visual Concrete The article presents two realizations of artistic processing of concrete, which were created during the last two pandemic years. The first one is an artistic concept of a translucent (see-through) concrete table top. The second work is a realization of design concrete bar counters from cubist segments with a surface organic structure. Both works represent both artistically and technically a shift in the possibilities of applying concrete composite as a visual material and its implementation in art, design, and architecture.