In een kelderwerkplaats staat John Ochsendorf onder een dunne laag stenen gemetseld in een bochtige overheadboog die de zwaartekracht lijkt te trotseren. Met de hiel van zijn hand klopt hij tegen de stenen. "Hoor je dat rinkelen?" Vraagt hij. "Het is strak als een trommel."
Van dit verhaal
[×] SLUITEN
Bekijk in deze time-lapse-video hoe werknemers een bezoekerscentrum in Zuid-Afrika bouwden met behulp van oude Romeinse technieken zoals het gewelfde plafond of gewelf
Video: hightech constructie met lowtech ideeën
Ochsendorf, 36, een Massachusetts Institute of Technology hoogleraar civiele techniek en architectuur, laat zien waarom deze stijl van gewelfd plafond of gewelf - gebruikelijk in kerken en andere gebouwen in de Middellandse Zee - is vernoemd naar de timbrel, een oud muziekinstrument met een strak uitgerekt tamboerijnachtig oppervlak. De kluis is gebaseerd op de architecturale principes die de bouw van oude Romeinse gebouwen hebben geleid, zoals een openbaar badhuis van 33 hectare in het centrum van Rome dat nog steeds bestaat. De meer elegante timbrel kluistechnologie ontstond in de 14e eeuw en verving de zware stenen die de Romeinen prefereerden door terracotta-tegels. Ochsendorf koos voor bakstenen van 1 1/2 inch dik.
De structuur is een full-scale prototype van een timbrel kluis nu te zien in de Cooper-Hewitt, National Design Museum in New York City. Vault201 (vernoemd naar de galerij waar het zich bevindt) maakt deel uit van de National Design Triennial van het museum - te zien tot en met 9 januari 2011 - om de drie jaar om innovatief design te presenteren. Het thema 'Why Design Now?' Viert dit jaar projecten die menselijke en milieuproblemen over de hele wereld aanpakken.
Ochsendorf hoopt te bewijzen dat stevige, oogstrelende structuren goedkoop kunnen worden gebouwd uit lokale materialen. En door bijvoorbeeld klei en modder te gebruiken, in plaats van staal en beton, kunnen het energieverbruik en de vervuiling bij bouwprojecten aanzienlijk worden verminderd. (Cementproductie alleen is goed voor naar schatting 5 procent van alle CO2-uitstoot wereldwijd.) De bakstenen in Vault201 werden gemaakt van 100 procent gerecycled materiaal - inclusief industrieel afval en ruw afvalwater.
"John doet echt hightech engineering met lowtech middelen", zegt Cooper-Hewitt adjunct-curator Matilda McQuaid. "Hij heeft deze 600 jaar oude mediterrane bouwtechniek nieuw leven ingeblazen op een manier die vandaag de dag verbluffend mooi is."
Historisch gezien bevatten dergelijke gewelven twee of meer lagen die aan elkaar waren gesmolten voor stabiliteit, maar Ochsendorf bouwde een enkele laag om de inherente sterkte van de vorm aan te tonen. "Mensen verwachten niet dat zoiets dun is, " zegt hij. In zijn kelderwerkplaats onderstreept hij het punt door acht voet een ladder op te klimmen en op de kluis te stappen. Nerveus kijken van onderaf naar de half dozijn architectuurstudenten die Ochsendorf hielpen bij het ontwerpen en bouwen van de kluis, samen met verschillende leden van het in New York gevestigde ingenieursbureau Robert Silman Associates, om de structurele degelijkheid voor weergave in het museum te certificeren.
De Cooper-Hewitt-tentoonstelling bevat ook foto's en time-lapse-video die de constructie van 2007 tot 2010 van het beroemdste werk van de MIT-professor, het Mapungubwe National Park Interpretive Centre in Zuid-Afrika, documenteert. De hoge koepels van het centrum werden gebouwd van 300.000 grondtegels die ter plaatse werden gemaakt door twee dozijn lokale arbeiders - onder toezicht van Ochsendorf, een team van studenten, en een architect en een ingenieur, beide uit Zuid-Afrika. Een van de vele voordelen van deze aanpak: een vermindering van 90 procent in koolstofemissies ten opzichte van standaard bouwtechnieken. Afgelopen herfst heeft het World Architecture Festival in Barcelona het centrum geëerd als het Wereldgebouw van het Jaar.
Ochsendorf gaat verder dan 'vorm volgt functie'. Voor hem moet vorm ook een dieper inzicht hebben in de invloed ervan op de omgeving. "Met de industriële revolutie werd in principe 5000 jaar vooruitgang uit het raam gegooid", zegt hij over de kluis van het metselwerk. “Mensen gaan ervan uit dat gebouwen in de 21e eeuw van titanium moeten zijn gemaakt, omdat we een enge definitie van vooruitgang hebben. Misschien is een 21e-eeuws gebouw gemaakt van vuil dat op een intelligente en mooie manier is gebruikt. ”
"Soms is eenvoudiger technologie de meest geavanceerde of meest geschikte", zegt John Ochsendorf, hoogleraar civiele techniek en architectuur van het Massachusetts Institute of Technology. (Katja Heinemann / Aurora Select) 
Het Mapungubwe National Park Interpretive Centre in Zuid-Afrika. (Robert Rich, Peter Rich Architects) 
Deze Cooper Hewitt Design Museum-installatie door Ochsendorf werd gebouwd met behulp van oude methoden die milieuvriendelijk zijn. "Kortom, 5.000 jaar vooruitgang werd uit het raam gegooid", zegt Ochsendorf over de 600-jarige bouwtechniek. (Katja Heinemann / Aurora Select)
