Το Μουσείο του Μέλλοντος αποτελεί περίτρανη απόδειξη ότι η τεχνολογία συμβάλλει καθοριστικά στην υλοποίηση ασύλληπτων αρχιτεκτονικών έργων, που παράλληλα πληρούν τα κριτήρια βιωσιμότητας.
Το Μουσείο του Μέλλοντος, αν και εκτείνεται σε ύψος 78 μέτρων, απέχει πολύ από το να φτάσει τον περίφημο ορίζοντα του Ντουμπάι, ο οποίος διαθέτει ουρανοξύστες κολοσσούς, όπως τον απαράμιλλο σε όγκο Burj Khalif, που αποτελεί τον μεγαλύτερο πύργο του κόσμου. Ωστόσο, με το τολμηρό του σχήμα και την εντυπωσιακή του πρόσοψη σίγουρα καταφέρνει να πάρει τη θέση του ανάμεσα στα πιο εμβληματικά κτίρια της πόλης. Το βραβευμένο έργο των Killa Design και Buro Happold -που από πολλούς περιγράφεται ως το πιο καλαίσθητο κτίριο στον κόσμο- άνοιξε τον Φεβρουάριο του 2022 στην οικονομική περιοχή του Ντουμπάι. Σε μια συνολική δομημένη έκταση 30.000 τ.μ., φιλοξενεί εκθεσιακούς χώρους για πρωτοποριακά έργα, υπηρεσίες και προϊόντα, καθώς και χώρους θεάτρου, εργαστήρια και ένα άρτια εξοπλισμένο ερευνητικό κέντρο.

Η τριμερής δομή
Το Μουσείο συνδυάζει με μεγάλη επιτυχία παραδοσιακά στοιχεία με μοντέρνα, παντρεύοντας την αραβική κληρονομιά με την τεχνολογική ανάπτυξη και πρόοδο. Το έργο αποτελείται από τρία κύρια μέρη: έναν πράσινο λόφο, το καθαυτό κτίριο και το κενό. Ο πράσινος λόφος αντιπροσωπεύει τη γη, τον χρόνο και την ιστορία, ενώ σε πιο πρακτικό επίπεδο, χρησιμεύει για να ανυψώσει διακριτικά το μουσείο πάνω από την παρακείμενη γραμμή του μετρό, δημιουργώντας ένα υπερυψωμένο πάρκο. Κατά αντιστοιχία, η δομή σε σχήμα τόρου συμβολίζει την ικανότητα της ανθρωπότητας να καινοτομεί και να ωθεί τη σύγχρονη αρχιτεκτονική και μηχανική στα όρια τους. Από την άλλη πλευρά, το ελλειπτικό κενό είναι μια έκφραση του «άγνωστου» που επιδιώκει να εμπνεύσει τους σημερινούς δημιουργούς, ώστε να αντιμετωπίσουν το άγραφο μέλλον και τις δυσκολίες που εγκυμονεί.

Προκλήσεις κατά την υλοποίηση
Πολλές από τις προκλήσεις που αντιμετώπισαν οι αρχιτέκτονες και οι μηχανικοί κατά την υλοποίηση του έργου, προέκυψαν από την πολυπλοκότητα του διαγράμματος και της πρόσοψης. Για να ξεπεραστούν τα προβλήματα σχεδιασμού, χρησιμοποιήθηκαν προηγμένα δομικά υλικά που θα μπορούσαν να ανταποκριθούν επαρκώς στις αυξημένες ανάγκες του κτιρίου, λογισμικά τρισδιάστατης μοντελοποίησης τελευταίας τεχνολογίας, ενώ απαραίτητα στοιχεία ήταν ο συνεργατικός σχεδιασμός και η παραμετρική κατασκευή. Τα ψηφιακά εργαλεία ήταν καθοριστικά για την επιτυχία του εγχειρήματος, καθώς ο σχεδιασμός με συμβατικά μέσα θα ήταν, αν όχι ανέφικτος, κατ’ ελάχιστον εξαιρετικά δύσκολος.

Ένα από τα πιο ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της κατασκευής ήταν η καμπύλη πρόσοψη του κτιρίου, η οποία αποτελείται από 1.024 πάνελ ενισχυμένου γυαλιού και ανοξείδωτου χάλυβα. Τα πάνελ κατέχουν καθοριστική σημασία για την αισθητική του μουσείου, διότι χαράχθηκαν με τέτοιον τρόπο, ώστε να ενσωματώνουν την αραβική καλλιγραφία στο κέλυφος. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, λειτουργούν ως παράθυρα που επιτρέπουν των φυσικό φωτισμό του εσωτερικού -το οποίο επιτηδευμένα δεν έχει κολώνες-, ενώ τη νύχτα φωτίζονται από συστήματα LED, προκαλώντας ένα εντυπωσιακό θέαμα. Κάθε παράθυρο έχει φάρδος περίπου 1,3 μέτρα για να μπορούν να ξαποσταίνουν οι επισκέπτες, θαυμάζοντας παράλληλα τα εκθέματα.
Άλλες σημαντικές προκλήσεις που προέκυψαν κατά την εκτέλεση, ήταν ο συντονισμός και η διασύνδεση πάνω από 1000 μοναδικών δομικών κόμβων, καθώς και η αποφυγή σύγκρουσης με άλλες επί μέρους διαδικασίες που διεκπεραιώνονταν παράλληλα και σχετίζονταν κυρίως με εργασίες στήριξης, εφαρμογής και ηλ/κων εγκαταστάσεων.

Η καινοτομία στον σχεδιασμό και την κατασκευή
Για να ξεπεραστούν όλες οι παραπάνω δυσκολίες, οι εμπνευστές του έργου υιοθέτησαν καινοτόμες μεθόδους σχεδιασμού, αξιοποιώντας υπερσύγχρονα τεχνολογικά μέσα και προηγμένα υλικά κατασκευής. Η διαδικασία αυτή περιλάμβανε χρήση εργαλείων παραμετρικού σχεδιασμού με αλγόριθμους ανάπτυξης για ψηφιακή βελτιστοποίηση της απόδοσης του πρωτεύοντος δομικού διαγράμματος, της πρόσοψης και των υαλοπινάκων. Σημαντικά ψηφιακά εργαλεία αποτέλεσαν το Revit με το Dynamo και το Rhino με το Grasshopper. Ομοίως, καθοριστική στα πρώτα στάδια ήταν και η χρήση του ΒΙΜ, με το οποίο δημιουργήθηκε -χάρις τη συμβολή όλης της διεπιστημονικής ομάδας- ένα ακριβές ψηφιακό μοντέλο. Επιπλέον, το λογισμικό αξιοποιήθηκε για την παραγωγή όλων των σχεδίων, στην ανίχνευση προβλημάτων -σε επίπεδο σχεδιασμού- σε συνθήκες εικονικής πραγματικότητας, καθώς και στον συντονισμό και στην εποπτεία των μετέπειτα δομικών διαδικασιών, σε πραγματικό χρόνο.

Επίσης χρησιμοποιήθηκε το Tekla Structures -δομικό λογισμικό BIM που αναπτύχθηκε από την Trimble- λαμβάνοντας υπόψη την αντισυμβατική γεωμετρία του μουσείου και τον τεράστιο όγκο δεδομένων. Εκτός από την παροχή ισχυρών δυνατοτήτων τρισδιάστατης μοντελοποίησης, το λογισμικό βοήθησε στο εντοπισμό συγκρούσεων με σχέδια άλλων ειδικοτήτων, όπως εργολάβων στέγης και προσόψεων, ή μηχανικών που ήταν υπεύθυνοι για τις MEP. Επιπλέον, το Tekla Structures βελτίωσε και απλοποίησε τις λεπτομέρειες σχεδιασμού, επέφερε ομαλότερη ροή εργασίας και παρείχε τις απαραίτητες συνθήκες διεπαφής κατά τις φάσεις σχεδιασμού, κατασκευής και συντονισμού του έργου. Συνολικά, το κάθε ψηφιακό εργαλείο είχε μοναδικό ρόλο και συνδυαστικά όλα μαζί επέφεραν την μέγιστη βελτιστοποίηση σε όλα τα στάδια ανοικοδόμησης του έργου.

Η χρήση υψηλής τεχνολογίας, όπως λογισμικό εναέριας πτήσης και αυτοματοποιημένοι ρομποτικοί βραχίονες, ήταν ιδιαίτερα απαραίτητη για τη συναρμολόγηση των πλαισίων καλλιγραφίας που καλύπτουν το εξωτερικό. Αρχικά, χρησιμοποιήθηκε λογισμικό τρισδιάστατης μοντελοποίησης για να τοποθετηθεί η καλλιγραφία στην επιφάνεια του κτιρίου και να διασφαλιστεί ότι οι 1.000 κόμβοι του διαγράμματος χάλυβα δεν θα κατέληγαν στο κέντρο των παραθύρων. Για την κατασκευή τους, η διαδικασία περιλάμβανε ρομποτική τεχνολογία CNC και συστήματα χύτευσης και επεξεργασίας αιχμής, τα οποία απαιτούσαν μια διαδικασία 16 βημάτων για την παραγωγή τους. Στη συνέχεια, για να τοποθετήσει με ακρίβεια τα πάνελ στη δομή -και να εξασφαλίσει τη δυναμική τους κίνηση χωρίς παραμόρφωση-, η ομάδα μηχανικών χρησιμοποίησε συστήματα τοποθέτησης λέιζερ πολλαπλών στρώσεων, τα οποία χρησίμευσαν επίσης για την ακριβή τοποθέτηση του χαλύβδινου διαγράμματος.

Η τεχνολογία στην υπηρεσία της βιωσιμότητας
Η βιωσιμότητα είναι βασικό στοιχείο του σχεδιασμού και επιτεύχθηκε πάλι με τη βοήθεια των καινοτόμων τεχνολογιών. Έτσι, δημιουργήθηκε ένα τρισδιάστατο ενεργειακό μοντέλο στο οποίο εφαρμόστηκαν τεχνικές λύσεις για μείωση των ενεργειακών δαπανών και τον περιορισμό της κατανάλωσης του νερού, λήφθηκαν στρατηγικές ανάκτησης ενεργειακών και υδάτινων πόρων, υπήρξε σχεδιαστική μέριμνα για τον φυσικό φωτισμό των εσωτερικών χώρων, αξιοποιήθηκαν συστήματα φιλτραρίσματος του αέρα και τοποθετήθηκαν ηλιακά πάνελ στις στέγες των κτιρίων στάθμευσης. Τα παραπάνω επέφεραν εξοικονόμηση νερού έως και 45% και ενέργειας έως 25%. Το Μουσείο του Μέλλοντος, το οποίο είναι ένα κτίριο με ελάχιστες εκπομπές άνθρακα και με πιστοποίηση LEED Platinum, στοχεύει να αποτελέσει υπόδειγμα αρχιτεκτονικής σύλληψης τόσο στα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα όσο και στον υπόλοιπο κόσμο.