Aluminium in ruimtelijke constructies Deel 1
Professor James Gordon beschrijft in zijn boek 'The New Science of Strong MateriaIs, or why you don't fall through the floor', belangrijke eigenschappen van constructieve materialen op zijn typisch britse en anecdotische wijze. Gordon heeft in zijn leven veel ervaring opgedaan met het ontwerpen en onderzoeken van schepen en vliegtuigen, maar omdat hij in dit boek juist algemener filosofeert over de constructiematerialen uit die vakgebieden, is het ook zeer inspirerend voor de bouw.
Dr.lr. Mick Eekhout
Eén van de tot de verbeelding sprekende anecdotes uit dat boek over de relatie tussen materiaaleigenschappen en passende constructies, is het verhaal over de wielen van griekse strijdwagens uit de Oudheid. Het oorspronkelijk verhaal is afkomstig van Homerus; Gordon leidde de materiaaltechnische achtergronden ervoor af. De velgen van deze wagens waren vervaardigd uit cipresse- of wilgehout en voorzien van vier spaken van hetzelfde materiaal. Daarmee bleken ze uitstekend voor hun funktie uitgerust: de primaire funktie van het wiel werd op subtiele wijze aangevuld door de secundaire funktie van de vering als gevolg van de flexibiliteit van het materiaal. Met stijvere wielen zou het rijden over de ongelijke en metstenen bezaaide griekse rotsbodem onmogelijk zijn geweest en zou de wagen uit elkaar zijn gerammeld. Deze materiaaltoepassing bleek zeer vernuftig, maar de wielen moesten wel met de nodige subtiliteit worden behandeld. Bij langdurige stilstand moesten ze worden gedemonteerd en plat op de grond gelegd. Alleen op die manier kon worden voorkomen dat de vorm van dit lichte en flexibele cipressehout ten gevolge van kruip zou veranderen van rond naar ovaal (afbeelding 1 ).
Afb. 1 Het wiel van de krijgswagen uit de oudheid van Homerus was wezenlijk flexibel en werd vervaardigd door dunne, beweegbare, houten delen rond te buigen. Het kon echter gemakkelijk vervormen of 'kruipen' onder een voortdurende belasting.
Dit verhaal illustreert heel goed de houding die nodig is bij het beschrijven van de mogelijkheden van een constructief materiaal dat in vele opzichten afwijkt van de gangbare constructiematerialen. Aluminium heeft een aantal positieve èn negatieve eigenschappen. Door deze eigenschappen te analyseren in hun consequenties is het mogelijk de beste uit te buiten en de slechtste te neutraliseren. De uitnodiging door de redactie van ALUMINIUM aan de auteur om een monografie te schrijven over 'Aluminium en Ruimtelijke Constructies' is dan ook opgevat als een gelegenheid om stapsgewijs, en in gemakkelijk toegankelijke taal, te komen tot een overzicht van verschillende toepassingen van aluminium in ruimtelijke constructies. Vermeld moet worden dat de artikelenreeks grotendeels stoelt op eigen ervaringen van de auteur. Enkele inspirerende voorbeelden van buitenlandse ontwerpers zullen echter ter illustratie worden gebruikt. In dit eerste deel zal worden ingegaan op een aantal aspekten van het ontwerp- en produktieproces dat de auteur leidde naar een groot aantal nieuwe ontwerpen. Door het samenvoegen van Architectonisch, Constructief en Industrieel Ontwerpen tot Synergetisch Ontwerpen, zijn een aantal mogelijkheden ontdekt en benut die normaliter over het hoofd worden gezien omdat ze zich in het niemandsland tussen de diverse vakgebieden bevinden. Een consequentie van deze para-disciplinaire aanpak is natuurlijk dat een voor deze disciplines gemeenschappelijke taal moet worden gebruikt.
In dit geval is dat de taal van een breder georiënteerde Ontwerper (die pretendeert weinig te weten van veel) en niet die van een meer gespecialiseerde Onderzoeker (die immers alles weet van bijna niets). De artikelenreeks is dus opgezet om een breed overzicht te geven, met als gevolg minder diepgang. Een volgende belangrijke factor bij het verzamelen van dergelijke para- of multi-disciplinaire kennis, en bij het realiseren van ideeën, is de noodzaak van een directe relatie tussen Ontwerp en Produktie. De auteur verkeert in de gelukkige omstandigheid om nieuwe concepten te kunnen ontwerpen, testen en meteen te kunnen produceren in zijn eigen bedrijf. Ontwerpen in combinatie met Produceren is, in tegenstelling tot de vliegtuig- en scheepsbouw, in de architectuur een nog nauwelijks voorkomend verschijnsel. Het tweede deel houdt zich bezig met relevante en inspirerende materiaaleigenschappen die tesamen met verschillende technieken (in produktie, transport, assemblage en montage) en constructieve systemen, de technische ingrediënten vormen voor het ontwerpproces. Dit proces wordt verder gehevigd door de creativiteit van de ontwerper die met aluminium werkt. Het derde deel geeft een wat verder uitgewerkt overzicht van algemene constructieprincipes, van systemen van knooppunten en staven, van paneelvormige systemen en van afdekkingssystemen, die elk als principe worden geanalyseerd. In het vierde deel tenslotte worden toegepaste voorbeelden gegeven van vlakke ruimtevakwerken, cilindrische systemen, koepelvormige en zadelvlakvormige systemen, alle vervaardigd uit aluminium en gebouwd in binnen- en buitenland. Daarbij wordt naast de technische presentatie ook een evaluerend kort commentaar gegeven op de marketing aspekten van deze toepassingen.
Deel 1
Architectonisch + Constructief+ Industrieel Ontwerpen
Dit artikel is opgebouwd rond de centrale vraag : 'Hoe zien ruimtelijke aluminium constructies er uit?'. Hierbij heeft de auteur gekozen voor het criterium 'Search for Excellence': een maximale kwaliteit, ervan uitgaande dat het criterium van kwaliteit een betere drijfveer is dan dat van kwantiteit. In de bouw is aluminium een kostbaar materiaal, dat dan ook het best weloverwogen kan worden toegepast, bij voorkeur op een wijze die maximaal recht doet aan haar eigenschappen en mogelijkheden. Vanzelfsprekend zal dan het evaluatiecriterium zijn: is het produkt in kwaliteit beter dan bestaande produkten; zo ja, hoe lang blijft het beter? Dit houdt in dat geen weg gezocht wordt naar kortstondige produktinnovaties, maar een elementaire weg waarin allerlei aspekten worden gewogen en optimaal ingezet. Dit zou dan bij voorkeur moeten leiden naar grensverleggende nieuwe produkten. Het eerste belangrijke aspekt is dat van het Proces waarin het produkt tot stand komt. Gezien de grote attitude-verschillen van de diverse disciplines en het relatief gebrekkige resultaat dat elk van die disciplines in de praktijk heeft, is het van belang te wijzen op de sterk verbeterde mogelijkheden van een ontwikkelingsproces dat voortkomt uit het synergetisch samengaan van drie separate disciplines: van Architectonisch, Constructief en Industrieel Ontwerpen. Door het samensmelten van deze drie ontwerpdisciplines bij het ontwerpen van nieuwe ruimtelijke constructies, ontstaan mogelijkheden die elke discipline apart niet had kunnen bereiken (zie afbeelding 2). De specifieke inbreng van elk van deze disciplines is de volgende:
-
Architectonisch Ontwerpen:
In het vakgebied van de architectuur is veel kennis aanwezig over het toepassen van ruimtelijke constructies in het kader van een totaal gebouw: vanaf het globaal ontwerpschema op het niveau van het architectonisch concept tot in de bouwkundige, architectonische en constructieve details. Vanuit deze discipline is men ook goed op de hoogte van de verschillende eisen die aan een produktsysteem worden gesteld als het wordt toegepast in gebouwen met verschillende funkties, groottes en in verschillende situaties. Als men aanneemt dat de ruimtelijke constructies over het algemeen slechts een kleiner deel vormen van een groter gebouwencomplex, lijkt het logisch dat het constructieve systeem zich moet aanpassen aan de verschillende situationele eisen, in plaats van dat het gebouw moet worden aangepast aan de eigenschappen (soms eigenaardigheden) van de ruimtelijke constructie. De marktmogelijkheden worden daarbij dan ook groter. Dat wil zeggen er moet een behoorlijke openheid (of inspraakmogelijkheid) zijn voor de cliënt om te kunnen meebeslissen bij aspekten als globale grootte, geometrische vorm, moduulgrootte, constructieve hoogte, afdeksystemen van gordingen, goten, afdekking in het vlak van het dak, de wand en eventueel de vloer, en glasachtige afdekkingen. Ook kleur en kleurcontrast, het grafische resultaat van de roosterkeuze van de ruimtevakwerken, het ontwerp van kolommen en andere ondersteuningen zijn afhankelijk van de wensen van de klant.
Afb. 2 De synergie van Architectonisch + Constructief+ Industrieel Ontwerpen.
Om deze parameters te kunnen invullen en om in besprekingen met cliënten waardevolle suggesties op tafel te kunnen leggen, is de kennis en ervaring van een architectonische opleiding onontbeerlijk. De cliënt zal in het algemeen een hoge waardering hebben voor een architectonisch geschoolde kijk op de toepassing van de ruimtelijke constructie in zijn ontwerp, voor iemand die hem tevens in zijn denken steeds een stap vooruit is en eventuele ongerijmdheden ontdekt voordat de cliënt er zelf achter komt. Zo kan immers zelfs een weinig ervaren cliënt-architect een ruimtevakwerk in zijn ontwerp toepassen. Voor de complexere toepassingen is er een opmerkelijke tendens onder cliënt-·architecten om alle verdere detaillering af te schuiven naar de specialist-ontwerper, zeker als deze ook een architectonische achtergrond heeft. Er is dus een algemene verschuiving van werk van de projekt-architect naar de produkt-architect. Ruimtelijke constructies zijn dan ook gewoonlijk zeer complex en de moeite van een specialisme waard. Voor de volledigheid moet hierbij worden opgemerkt dat, hoezeer ook de populariteit van ruimtelijke constructies te danken is aan een produkt-architectonische begeleiding, de andere kant van de medaille er voor de cliënt architect minder rooskleurig uitziet. Immers door alleen het resultaat te beoordelen, raakt de cliënt-architect vaak de draad kwijt bij de ontwikkeling van zijn ontwerptaal (de taal van Materialen, Technieken en Systemen). Er ontstaat het verschijnsel dat waar de architect vroeger excelleerde bij de toepassing van traditionele materialen als voorbereider voor de pn:xfuktie (hij was daarbij bijna producent), men nu zou kunnen zeggen dat werkend met nieuwe materialen de architect zich volledig gedraagt als afnemer van de produktie. Als consument beschikt hij daarmee in veel bescheidener mate dan vroeger over het technisch inzicht en de kennis om te kunnen oordelen.
Afb. 3 Organogram voor de ontwikkeling van een bouwprodukt.
- Constructief Ontwerpen:
De eerste en belangrijkste funktie van ruimtelijke constructies is om externe belastingen over te dragen via krachten in de samenstellende elementen over de vrije ruimten naar de funderingen . Dus in feite speelt de constructief ontwerper een hoofdrol in het proces: hij is voornamelijk verantwoordel ijk voor het gekozen constructieve systeem, de statische analyse en de principe detaillering. Vanwege het gebruik van een minimale hoeveelheid materiaal bij ruimtelijke constructies in vergelijking met conventionele constructies, zijn 3-D constructies onderwerp geweest van diepgaand onderzoek door constructief ontwerpers. Vergeleken met deze research studies van velen van zijn collega's heeft de auteur in zijn constructief ontwerpen de nadruk gelegd op de toepassing van bestaande statische systemen, analyse methoden en constructieve vormen, waarbij deze technieken soms van het experimentele stadium naar dagelijks gebruik werden gevoerd. In sommige gevallen zijn er echter ook verschillende constructieve systemen ontworpen in combinaties die tot nu toe niet bekend waren. Hierop wordt uitgebreider ingegaan in deel 3. In deze gevallen waren het toepassingen van op zichzelf reeds bekende, maar nog steeds experimentele constructieve systemen. Creativiteit bij het constructief ontwerpen resulteerde soms ook in nieuwe systeem toepassingen.
- Industrieel ontwerpen:
De industrieel ontwerper neemt deel aan het produktontwikkelingsproces, speciaal met betrekking tot twee aspekten: Produkt Ontwikkeling en de zorg voor Produkt Marketing. Het is zijn zaak het produkt te ontwikkelen en in detail te optimaliseren met betrekking tot produktie, transport, assemblage en montage, aangepast aan afwerkingssystemen. In eerste· instantie is er de ontwikkeling van een nieuw produktsysteem in een theoretisch en abstract proces, en in tweede instantie het toepassen ervan, projekt voor projekt, met tussentijdse terugkoppeling. De verstrengeling van de aktiviteiten van deze hiervoor omschreven drie disciplines is grafisch weergegeven in afbeelding 3. De engineering zorg gaat zolang door tot het produkt tot volledige wasdom is gebracht. Deze tweede procesronde (die van de toepassingen) is typisch voor zogenaamde 'engineering produkten', waarbij altijd vele parameters per projekt moeten worden ingevuld. Produkt Marketing slaat op alle aspekten van marktanalyse, marketing plan, marketing mix en produkt-marketing plan. Marketing is een efficiënt hulpmiddel en geeft vele indicaties over winstgevendheid in financieel en/of wetenschappelijk opzicht. Het is natuurlijk onnodig te zeggen dat de professionele verschillen die in de praktijk bestaan tussen de drie disciplines en die normaliter worden uitgesproken in bouwvergaderingen, nu binnenskamers worden gevoerd. Gewoonlijk zijn er echter snellere terugkoppelingen mogelijk als de zaken niet gaan zoals was gepland.
De funktie van de produkt-architect
Op de hierboven beschreven Synergetische combinatie van Architectonisch, Constructief en Industrieel Ontwerpen past een integrale benaming: 'Produkt-Architectuur'. Dit geeft aan dat het om ontwerpen op niveau gaat en om de ontwikkeling van verschillende soorten bouwprodukten, die altijd in de architectuur worden toegepast. Wie zich op een dergelijke wijze bezig houdt met het ontwerpen en ontwikkelen van nieuwe bouwprodukten heet 'Produkt Architect'. De werkzaamheden van de auteur kunnen hieronder worden begrepen. Ook voor klimaatinstallaties zou zo een benadering resultaten kunnen afwerpen die een hogere kwaliteit bezitten dan de disciplines op zichzelf zouden kunnen bewerkstelligen. Glasgevels, daklichten, binnenwandsystemen e.d. zouden eveneens kunnen worden ontwikkeld met deze synergetische methode, waarmee de stand van de techniek wordt verhoogd.
De ervaringen van de auteur bewijzen dat het heel zinvol zou zijn wanneer een dergelijke para-disciplinaire aanpak geformaliseerd zou kunnen worden in een opleidingsrichting op de afdeling Bouwkunde van de TU Delft. Daarbij dienen sterke informatieverbanden te worden onderhouden met Civiele Techniek en Industrieel Ontwerpen en voor specifieke produkten ook met Werktuigbouwkunde, Vliegtuigbouw, Geodesie, Metaalkunde, Wiskunde e.d. Hiermee zouden drie doelen worden bereikt:
- 1. Het stimuleren van ontwerp en ontwikkeling van nieuwe bouwprodukten of de innovatie van bestaande produkten op creatieve wijze, zodat de kwaliteit van de gebouwde omgeving uiteindelijk wordt verhoogd.
- 2. Het uitoefenen van een progressieve invloed op de bouwindustrie, waardoor de kwaliteit van haar produktie kan worden verbeterd.
- 3. Het geven van een geschikte opleiding aan architecten en industrieel ontwerpers voor de funktie die zij in de toekomst toch zullen gaan vervullen.
Industrieel ontwerper Rogier de la Rive Box heeft deze synergetische wijze van werken gekarakteriseerd als: 'Het overbruggen van afstanden lijkt grenzen te verleggen'(17.11 .'86). Voor ruimtelijke constructies bestaat de zogenaamde DevelopmentMix uit Architectonisch, Constructief en Industrieel Ontwerpen. Voor andere onderwerpen zal uiteraard een andere Development-Mix worden samengesteld. In Nederland wordt deze wijze van werken sinds enige tijd in groter verband beoefend. De jonge stichting Booosting probeert om in teams van architecten, industrieel ontwerpers en producenten het ontwikkelen van nieuwe produkten voor de bouw te stimuleren. De eerste resultaten zijn bemoedigend, hoewel het driezijdige wantrouwen vanuit de onafhankelijke disciplines regelmatig weer moet worden overwonnen. Binnen Booosting is in november 1988 het eerste tiental produkten gepresenteerd, die elk als onderwerp tamelijk ad-hoc zijn gekozen. Voor 1989 zal een groter aantal complementaire produkten worden ontwikkeld en in 1990 mogelijk een aantal integrale produkten. Al doende wordt hopelijk de aandacht gevestigd op het belang van de kwaliteit van de samenstellende produkten in de bouw, zodat met goede toepassingen ook de kwaliteit van de gebouwde omgeving gestimuleerd zal worden.
Afb. 4 Proefbouw 11 m aluminium koepel in het Octatube laboratorium, bestemd voor een gebouw in Parijs.
Afb. 5 Proefbelasten van een constructief dragende glasgevel, zonder kozijnprofielen, bestemd voor een Cooi-Cat winkel in Groningen, in het laboratorium.
Ontwerp + Produktie in één hand
De ruimtelijke constructies zoals ontworpen door de auteur tussen 1982 en 1989 hebben een grote stimulans ondervonden van het samengaan van Ontwerp en Produktie (Thijs Asselbergs: 'Krankzinnige eenwording').
Vaak halen producenten het ontwerpen als aanvullende aktiviteit naar binnen; het gebeurt echter zeer zelden andersom, dat ontwerpers de produktie zelf ter hand nemen. Aanvankelijk werd door de auteur deze produktie als additionele aktiviteit binnen het architektenbureau gehaald, simpelweg omdat geen enkel nederlands bedrijf de complexe ruimtelijke constructies die anno 1982 werden ontworpen, wilde offreren. Dus werd de eerste produktie ter hand genomen om de auteur als ontwerper weer de status van 'bouwmeester' terug te geven, de persoon die eens de leiding had van de totale bouworganisatie, en zelf kon beslissen over het toepassen van materialen, technieken en systemen (zie afbeelding 4). Langzamerhand is echter de relatie Ontwerp + Produktie van karakter veranderd. Als eenmaal een ontwerp vervaardigd, ontwikkeld en gerealiseerd is in de vorm van het eerste prototype, moeten altijd enkele wijzigingen worden aangebracht voor de tweede toepassing, die gewoonlijk wordt gezien als een duplicaat-met-enkele-verbeteringen.
De derde en verdere versies worden dan gezien als min of meer standaard. Dit toont hoever- of hoe weinig ver- de massaproduktie van engineering produkten in de bouw gaat. Nul-series zijn gewoonlijk niet mogelijk en serie-standaard produktie is bij engineering produkten een uitzondering. Men zou zich kunnen afvragen of die combinatie van Ontwerp + Produktie ook voor andere ontwerpers aantrekkelijk is. Denken en doen resulteren in verschillende houdingen, gekarakteriseerd door de verschillende disciplines met hun gewoonten. Vaak worden slimme ideeën niet gerealiseerd omdat producenten eenvoudigweg de voordelen er niet van in zien, en niet bereid zijn de verantwoordelijkheid en het risico te dragen als ook de ontwerper daartoe niet bereid is. Eén van de negatieve kanten van de combinatie is echter dat er een dubbel risico wordt gelopen: ten eerste bij de presentatie van het experimentele ontwerp en ten tweede bij de prijsvorming van dit ontwerp waarbij nog geen nacalculaties bestaan die de financiële veronderstellingen wettigen. Bijna niemand zal zijn nek tweemaal willen uitsteken. In dit opzicht is het werken met aparte ontwerp- en produktiecontracten een vrij bevredigende gang van zaken, zij het dat er gewoonlijk geen grensverleggende ontwikkelingen meer door plaatsvinden : technisch conservatief dus. Het aantal nieuwe ideeën en experimenten zal automatisch sterk worden beperkt.
De bouwindustrie wordt terecht nog steeds beschouwd als een tamelijk conservatieve industrie. In kringen van industrieel ontwerpers treft men het combineren van Ontwerp + Produktie veel vaker aan, maar daar gaat het gewoonlijk om kleinschaliger produkten, met kleinere investeringen. Beeldhouwers hebben het ook al eeuwen lang gedaan. In de bouwindustrie is het daarentegen een uitzondering op de regel : architecten beginnen er niet aan. Men kan zelfs zeggen dat het tegen de huidige tendens van het afkalvende beroepsbeeld ingaat. Soms nemen architecten nog wel eens de leiding van het bouwproces over van de hoofdaannemer, en hebben dan direct te doen met een groot aantal onderaannemers, maar gewoonlijk gebeurt dit op financiële gronden en niet om de kwaliteit te verhogen. De meeste architecten zullen het statusverlagend vinden om zich bezig te houden met de aktuele produktie. Bovendien zullen architecten die zich met de produktie gaan bezig houden, wel moeten kiezen tussen de funktie van cliënt-gebonden projekt-architect en die van fabricage-gebonden produkt-architect.
Afb. 6 Een typische Prouvé kolom vervaardigd uit een extrusie profiel met een gietstuk als voetelement in een elegance die heden ten dage nog zelden wordt bereikt.
Afb. 7 Perspectief tekening van de drukkerij Mame in Frankrijk door Jean Prouvé. Gerealiseerd in 1950: integratie van a/u sandwich huiden, glasvlakken en een hoofddraagconstructie annex ventilatiekanaal.
Afb. 8 Afbeelding van een geheel aluminium koepel, door Don Richter, voor Walla Walla Community College, Washington.
Buiten bovenstaande overwegingen is het voor een ontwerper erg stimulerend om een uitgebreid laboratorium bij de hand te hebben waar nieuwe ideeën onmiddellijk kunnen worden getest. In afbeelding 5 is het proefbelasten van een dragende glasgevel in het Octatube laboratorium weergegeven. De dagelijkse relatie met materialen die in de hand kunnen worden genomen en met technieken die continu kunnen worden gecontroleerd na iedere toepassing, zorgt ervoor dat voortdurend nieuwe ideeën en brainwaves opborrelen. Dit gebeurt minder snel in een ontwerpbureau-situatie. Het oeuvre van Jean Prou.vé (1901-1984) vormt een voorbeeld van de vruchtbare samenwerking tussen Ontwerp + Produktie, door Prouvé in de 40-er, 50-er en 60-er jaren in praktijk gebracht in zijn constructiewerkplaats te Nancy. Hij werd zeer geïnspireerd door de vervormbaarheid van staal en, later, aluminium en door de resultaten die hij ermee kon bereiken. De huidige belangstelling voor de visuele aspekten van Prouvé's werk gaat in grote trekken voorbij aan de wortels die ten grondslag lagen aan dit werk: de mogelijkheden van zijn laboratorium annex produktiewerkplaats. De aantrekkingskracht van het hanteren van louter uiterlijke aspekten kan best eens modegevoelig blijken. Inspiratie uit de Ontwerp + Produktiegedachte heeft echter een algemener karakter en wordt niet gelimiteerd door de ontwerpen van Prouvé, die uiteraard ook het resultaat waren van zijn tijdgeest. Prouvé was ambachtsman vóór hij begon te ontwerpen en maakte constructies, paneelsystemen, complete gebouwsystemen en gebouwtypes in gezette staalplaat, aluminiumplaat en met extrusieprofielen (afbeelding 6 en 7).
Afb. 9 Voorpagina van patentaanvrage van Fuller over geodetische koepels uit 1954.
Afb. 10 Montagefoto van een 45 m a/u koepel van Fuller en Sadao in Pinang, Maleisië, als sporthal.
De combinatie van Ontwerp + Produktie is voor een ontwerper overigens alleen zinvol wanneer hij in staat wordt gesteld om met zijn ideeën en ontwerpen te experimenteren. Als het experiment voorbij is, is er weer de normale balans tussen bedrijfsrisico's en winst, hetgeen voor een ontwerper in technisch opzicht niet erg stimulerend is. In de grond zijn ontwerpers meer geïnteresseerd in ontwerpen en het realiseren van deze ontwerpen, en raken zij persoonlijk minder betrokken als experimentele ontwerpen overgaan in standaardproduktie. Een ander voorbeeld van een constructief ontwerper die de produktie aan zich trok en zeer succesvol is geweest met het bouwen van zijn grote aluminium koepels is de amerikaan Don Richter. Aanvankelijk als leerling van Richard Buckminster Ful ler experimenteerde hij met geodetische koepels, samengesteld uit dunwandige aluminium panelen. Hiervan heeft hij er op de wereld inmiddels meer dan 1500 in diverse standaarduitvoeringen gebouwd. Afbeelding 8 geeft een beeld van deze bekende ruimtelijke koepelconstructies in aluminium.
Richard Buckminster Fuller (1895-1981) is ook bekend als een geniaal ontwerper en theoreticus die erin slaagde zijn vele concepten voor geodetische koepels om te zetten in pragmatische patenten en die verantwoordelijk was voor vele experimentele toepassingen in zijn bureau Fuller + Sadao te New Vork (afbeelding 9 en 10). Tenslotte dient ook de mexicaanse architect-constructeur Edwardo Castaria niet onvermeld te blijven. Als intellectueel opvolger van de betonschalen bouwer Felix Candela in Mexico (zie afbeelding 11 en 12) heeft Castaria in hoge mate bijgedragen aan de stand van zaken van de techniek van ruimtelijk gekromde (zadelvlakvormige), enkellagige aluminium ruimtevakwerken, die voor diverse toepassingen overspanningen met een uiterst gering gewicht mogelijk maken. In Mexico is de combinatie van Ontwerpen + Bouwen meer gemeengoed. Zeker als het experimentele ontwerpen betreft biedt deze wijze daar de enige realisatiemogelijkheid.
Afb. 11 Een van de ruimtelijke gedichten van Candela in beton en metaal: de San Vincentede Paul kapel in Mexico, 1959.
Afb. 12 Schema tekening van het 150 m grote indoorstadion op de Olympische Spelen in Mexico door Candela (e.a.), waarbij a/u hyperschalen als afdekking en als stabiliserende elementen van de hoofdspanten werden gebruikt.