Vertical urbanisation is perceived as necessary to accommodate a growing population but is associated with severe risks for human well-being. It requires a profound understanding of how archi-tectural designs can ensure visually readable and liveable environments before it has been built. How-ever, current digital representation techniques fail to address the diverse interests of non-experts. Emerging biometric technologies may deliver the missing user information to involve (future) inhabit-ants at different stages of the planning process. The study aims to gain insight into how non-experts (visually) experience 3D city visualizations of designed urban areas. In two laboratory studies, univer-sity students were randomly assigned to view a set of the same level of detail images from one of two planned urban area developments in the Netherlands. Using eye-tracking technology, the visual behav-iour metrics of fixation count and duration and general eye-movement patterns were recorded for each image, followed by a short survey. The results show how visual behaviour and perception are remark-ably similar across different detail levels, implying that 3D visualizations of planned urban develop-ments can be examined by non-experts much earlier in the design process than previously thought.
De wereld verandert in een razend tempo. Technologische ontwikkelingen hebben een grote impact op mens en maatschappij. Het verandert niet alleen onze manier van werken maar ook onze manier van leven. Steeds meer disciplines hanteren technologie als basis om in een professionele omgeving het werk kwalitatief beter, sneller en effi ciënter uit te voeren. Digitalisering, globalisering en informatisering maakt het mogelijk om plaats- en tijdonafhankelijk te studeren en te werken. Fontys Hogescholen speelt hier op in door tal van initiatieven te ondersteunen die gericht zijn op het volgen van deze en opkomende trends rondom technologische ontwikkelingen en de impact voor het onderwijs. Met het Fontys Objexlab zetten we deze beweging door. Opkomende technologieën zoals 3D printing en Robotica maken we graag toegankelijk voor collega’s. Andere instituten kunnen hiervan gebruik maken zodat zij hun onderwijs nog aantrekkelijker en actueler kunnen maken. In het najaar van 2014 zijn we gestart met het samenbrengen van collega’s van verschillende instituten en opleidingen om enerzijds deze nieuwe technologieen te leren en te ervaren, om daarna een stap te maken in het initiëren van ideeën en plannen om met deze kennis en vaardigheden onderwijsvernieuwing gezamenlijk vorm- en inhoud te geven.
MULTIFILE
Hout is een veelgebruikt duurzaam (bouw)materiaal met belangrijke ecologische voordelen: Het is hernieuwbaar en fungeert als CO2-opslag. Een nadeel van hout is echter dat het alleen met verspanende technieken (draaien, frezen, zagen) verwerkt kan worden, hetgeen veel houtafval veroorzaakt. Daarbij wordt het afval en hout dat ongeschikt is als constructiemateriaal slechts ingezet in laagwaardige toepassingen of verbrand. Afgezien van het gebruik van houtvezels als filler materiaal bij 3D-printen van kunststoffen, wordt 3D-printen van hout(afval) nog niet toegepast, hoewel dit wel mogelijk is: Alle plantaardige materialen bevatten natuurlijke polymeren, lignine en cellulose, welke voor mechanische eigenschappen zorgen. Door deze polymeren uit plantaardige materialen te scheiden kunnen deze, met behulp van enkele additieven, in een thermoplastisch verwerkbaar materiaal worden omgezet dat extrudeerbaar is. Door de locatie van de extruder te manipuleren en hier laagsgewijs een object mee te maken ontstaat een additive manufacturing (AM) proces: een 3D ‘hout’printer! Naast materiaalefficiëntie biedt AM unieke voordelen, namelijk grote vormvrijheid en de mogelijkheid van seriematige enkelstuksproductie. Indien gecombineerd met de ontwerptechnieken parametrisch en topologische ontwerpen zijn vergaande optimalisaties van materiaalgebruik en productvariaties mogelijk. Met AM ontstaat zodoende een enorm nieuw spectrum van hoogwaardige toepassingsmogelijkheden voor hout(afval). In dit projectvoorstel wordt via de driehoek van ‘materiaal – proces – toepassing’ simultaan onderzoek gedaan naar: (1) Geschikte combinaties (blends) van cellulose en lignine om mee te kunnen extruderen; (2) Het ontwikkelen van een 3D-printproces en setup voor het verwerken van deze materiaal-combinaties; (3) Het identificeren van geschikte toepassingen. Geschikte toepassingen worden beïnvloed door materiaaleigenschappen en het printproces. Beide aspecten hebben ook onderlinge wisselwerking. Daarom wordt binnen casestudies van mogelijke toepassingen de onderlinge invloed integraal onderzocht. De doelstelling is daarbij om een werkende 3D ‘hout’printer met een werkend receptuur te ontwikkelen en de haalbaarheid van innovatieve, duurzame en voor de markt relevante toepassingen aan te tonen middels cases.
3D betonprinten is een techniek met een grote potentie voor de bouwsector . Het in 2018 geëindigde RAAK-mkb KONKREET project, heeft voor lectoraat Industrial Design en de betrokken partners veel inzichten op gebied van 3D betonprinten opgeleverd. (van Beuren & Vrooijink, 2018) Één van deze inzichten is dat door het laagsgewijs opbouwen van het object bij 3D betonprinten het wapenen nog als uitdaging kan worden gezien. Immers als de wapening er al is wanneer de printkop er langs komt zit deze de printkop in de weg, en wanneer deze later aangebracht moet worden kan het beton al zijn uitgehard. Dit ‘wapeningsprobleem’ zorgt ervoor dat wapening uit het printvlak in-situ niet te realiseren is. Binnen het KONKREET project is hiervoor als oplossing een concept met technisch textiel bedacht om te wapenen. Hierbij kan het vormbare textiel tijdens het printproces tegen het oppervlak worden aangedrukt. De partners van dit project, Ter Steege advies & innovatie en Vertico XL printing, willen bewijzen dat door het concept verder uit te werken een belangrijke drempel van het 3D betonprinten kan worden weggenomen. Het doel is om een methode te ontwikkelen om in-situ wapening in de vorm van technisch textiel te realiseren bij 3D geprint beton. Dit vraagt om een creatieve oplossing. Om dit te doen zijn er 6 projectstappen: 1. Belastingseis vaststellen 2. Geschikt textiel selecteren 3. Methode ontwikkelen voor het aanbrengen van textiel 4. Onderzoek naar binding textiel aan het beton 5. Onderzoek naar de mechanische eigenschappen van het nieuwe materiaal 6. Disseminatie van de opgedane kennis. Belangrijk is om hierbij te benoemen dat het om een verkennend onderzoek gaat waarbij onderzocht wordt of het een kansrijke wapeningsmethode kan zijn.
Betonprinten biedt veel nieuwe mogelijkheden op het gebied van productie en materiaal, maar vraagt van het MKB en startups flinke investeringen in kennis en middelen om er mee aan de slag te gaan. Met name slicer software, dat 3D modellen omzet naar printercode, vormt een bottleneck omdat deze alleen commercieel en printer-specifiek verkrijgbaar zijn. Saxion, Vertico en White Lioness willen in dit project de haalbaarheid van gratis open source slicer software die als cloud dienst wordt aangeboden onderzoeken. Deze oplossing maakt betonprinten bereikbaar voor meer innovatieve toepassingen vanuit MKB en startups, en vormt een platform voor het verzamelen en delen van kennis op het gebied van betonprinten.