Ga naar Programma

New Material Award 2018

All week in Veem | Floor 3 by New Material Award
Dit onderdeel is open voor bezoekers.

Op 20 oktober worden de winnaars van de New Material Award en de New Material Fellow bekend gemaakt tijdens de New Material Award prijsuitreiking in het Veem. Rijksbouwmeester Floris Alkemade maakt namens de jury de winnaar bekend. De prijsuitreiking wordt geleid door Andrea van Pol.

 

De New Material Award nodigt Dutch Design Week professionals uit voor de feestelijke prijsuitreiking.

  • New Material Award Ceremony, 20 oktober om 16:00, het Veem
  • RSVP: newmaterialaward2018.eventbrite.nl

Sinds de New Material Award in 2009 voor het eerst werd toegekend, beloont de prijs kunstenaars en ontwerpers voor hun bijdrage aan materiaalinnovatie ten dienste van ecologische en sociale duurzaamheid. De afgelopen tien jaar is de prijs een belangrijke katalysator gebleken voor vernieuwend ontwerpend onderzoek. Bovendien biedt de New Material Award een platform aan een generatie ontwerpers die fundamentele vragen durft te stellen over industriële productieprocessen en natuurlijke groei, afvalstromen en restmaterialen. Steeds regelmatiger doen zij dat in samenwerking met wetenschappelijke partners.

Het kunnen confronterende vragen zijn, waarin de ethiek van de industriële samenleving of de politiek achter het milieubeleid ter discussie komen te staan. In de genomineerde projecten leidt het kritisch onderzoek tot prikkelende tegenvoorstellen. Met hun speculatieve projecten verbeelden de ontwerpers een alternatieve, optimistische kijk op de grondstoffen en materialen van de toekomst.

Materiaalinnovatie omvat veel meer dan alleen de ontwikkeling van compleet nieuwe materialen. Meestal draait het om een herwaardering van grondstoffen, technieken of restproducten die in de huidige industriële praktijk over het hoofd worden gezien, als minderwaardig zijn gediskwalificeerd of als ongeschikt voor de beoogde doeleinden terzijde geschoven. Telkens blijkt het mogelijk om de waardering op te rekken. Door onderzoekend en vooral zonder vooroordeel nieuwe mogelijkheden te verkennen. Van een beladen stof als dierlijk bloed tot het eeuwenlang gebruikte constructiemateriaal bamboe. Van het haar dat bij de kapper achterblijft tot het afvalglas dat volgens de gevestigde industrieën ongeschikt zou zijn voor hergebruik.

Nominees New Material Award 2018

  • Agne Kucerenkaite, Ignorance is Bliss
  • Alexander Marinus, Hey Jute
  • Studio Chris Kabel, Recomposed Bamboo
  • Basse Stittgen, Blood Related
  • Daria Biryukova, FORZ®Glaze
  • Envisions, Wood in Progress
  • Ekaterina Semenova, Care for Milk
  • Inge Sluijs, Plasma Rock
  • Iris de Kievith & Annemarie Piscaer, SerVies
  • Studio Klarenbeek & Dros en Atelier Luma, Algae Lab LUMA
  • Overtreders W & bureau SLA, People's Pavilion: 100% geleend
  • Sanne Visser, The New Age of Trichology
  • Shahar Livne, Lithoplast
  • Telesilla Bristogianni & Faidra Oikonomopoulou, Re3-Glass
  • Xandra van der Eijk, Future Remnants

Jury 2018

Onder voorzitterschap van Lex ter Braak bestaat de jury in 2018 uit Irene Colicchio (sustainability engineer bij DSM), Rianne Makkink (oprichter en directeur Studio Makkink & Bey) en Arnold Tukker (professor afdeling Industriële Ecologie en directeur Centrum voor Milieuwetenschappen aan de Universiteit Leiden).

Tekst: Gert Staal

Agne Kucerenkaite, Ignorance is Bliss

Een stage in Arita, het centrum van de Japanse porseleinproductie, wekte haar belangstelling voor de grondstoffen in deze ambachtelijke sector. Terug in Nederland kwam Agne Kucerenkaite op het idee om bij het maken van pigmenten voor glazuur niet de gebruikelijke ‘schone’ metalen te benutten, maar te onderzoeken of metaalafval wellicht een alternatief kon zijn. Immers: hoe cruciaal metalen ook zijn voor onze wereld, het blijven niet-hernieuwbare grondstoffen. En het afval uit het productieproces van metalen is daarnaast nog eens hoog giftig. Maar hoe kom je aan metaalafval voor de eerste experimenten?
As uit de fabricage van zink bleek een mogelijkheid. In de omgeving van een oude zinkfabriek was de as jarenlang op straat verstrooid om onkruid te verdelgen. Nauwelijks iemand was zich tot het begin van deze eeuw bewust van de verontreiniging die dat in duizenden omliggende huizen veroorzaakte en leidde tot een grote schoonmaakoperatie. Naast de fabriek trof zij een rangeerterrein waar nog altijd een laag zink-as lag. Een begin was gemaakt. In volgende fases kwamen er nieuwe contacten, onder meer met bedrijven die op industriële schaal grond en water zuiveren. Voor het metaal dat zij afvangen is vrijwel geen toepassing.
Agne Kucerenkaite onderwerpt het metaalafval aan verschillende bewerkingen: het wordt gedroogd, vermalen en gezeefd om dan als pigment voor glazuur te dienen, of – bij de niet toxische metalen uit water – voor het kleuren van textiel. Het natuurlijke proces van kleuring ziet zij vooral als aansporing voor kleine ondernemingen die via hun voorbeeld hopelijk de grote producenten inspireren. Voor een restaurant in Rotterdam maakte de ontwerper alle tegels met de hand, maar het doel is nu om op korte termijn een producent te vinden die de industriële fabricage van tegels combineert met handmatig aangebrachte glazuren op basis van metaalafval. Intussen lopen er contacten met initiatieven zoals Material Based (Londen), Neuni Materio (Shanghai) en andere platforms die kleine designinitiatieven als het hare ondersteunen. Nieuwe domeinen voor onderzoek hebben zich al aangediend: via de waterzuiveraars kan zij de beschikking krijgen over cellulose uit rioolwater, en ook de vele mogelijke verwerkingen van elektronisch afval wekken haar belangstelling.

Alexander Marinus, Hey Jute

De extreem lange bastvezel van de juteplant die vooral in de Golf van Bengalen groeit, wordt in productieprocessen stelselmatig aan stukjes gescheurd. Alleen in sommige handgeknoopte tapijten bewijst de vezel met een natuurlijke lengte van tot wel vijf meter af en toe zijn unieke kwaliteit. Toen Alexander Marinus zijn studie naar jute begon, was de espadrille zijn referentie: het schoentje met een zool gemaakt uit touw van jute. Ook in andere toepassingen, zo viel hem op, wordt de jute vezel vooral ‘achter de schermen’ gebruikt. Bijvoorbeeld als onderlaag in tapijten en linoleum, of in een aardappelzak. Zijn project was dan ook niet gericht op de ontwikkeling van een nieuw materiaal, maar op het radicaal veranderen van de perceptie en de waardering van de laatste natuurvezel in textiel. Simpelweg door eindelijk de werkelijke eigenschappen van de raw fibres – jute in zijn meest pure staat – te benutten. Bij voorkeur de lichtgekleurde, dunne vezels.

Marinus ontdekte dat de lange vezels het materiaal uitstekend geëigend maken om ermee te naaldvilten: hoe meer hij er met zijn zelf ontwikkelde naaldinstrument overheen ging, des te aantrekkelijker werd de lap vilt die uiteindelijk de structuur van een pels kreeg. Naast de economische betekenis die een hoogwaardige juteproductie kan hebben voor de regio’s waar het wordt verbouwd en verwerkt, lijkt HEYJUTE ook een passend antwoord te geven op de behoefte aan materialen waaraan geen chemische elementen toegevoegd hoeven worden, die op een schone manier groeien (jute groeit in een enkel regenseizoen en vraagt geen extra irrigatie, bemesting of insecticiden) en herbruikbaar zijn.
Veel van de experimenten deed hij zelf, de afgelopen periode gesteund door kunstenaar en viltspecialist Marian Verdonk. Samen zetten zij de eerste stappen richting een industrieel productieproces, maar het juiste recept is nog niet gevonden. Wie gaat de grondstof leveren? Hoe wordt de vezel uit de plant gehaald? Waar wordt het vilt gemaakt? En aan welke specificaties dienen het maakproces en het eindresultaat te voldoen? Deze vragen wil Marinus de komende periode beantwoorden. En tegelijk zullen de eigenschappen van het materiaal verder moeten worden onderzocht. Het project is inmiddels onder de aandacht gebracht van de overheid in Bangladesh, en ook de vastgeroeste jute-industrie begint belangstelling te tonen. “Call me crazy,” zegt Alexander Marinus, “but jute is the future.”

Basse Stittgen, Blood Related

Als consumenten kijken we liever weg wanneer er dieren worden geslacht. In de vrijwel onzichtbaar gemaakte slachthuisindustrie wordt volgens berekening van de Amerikaanse onderzoeker Timothy Pachirat in iedere locatie elke twaalf seconden een koe gedood. Vierentwintig uur per dag. Zeven dagen per week.
Dat levert niet alleen tonnen consumptievlees op, maar ook een onmetelijke plas bloed. Voor de slachterijen is dat – met uitzondering van varkensbloed dat wel allerlei toepassingen kent – vaak een betrekkelijk waardeloos afvalproduct. Basse Stittgen raakte geïnteresseerd in het complete proces van fokken en slachten, wist toegang te krijgen tot een klein Nederlands slachthuis en nam zich voor om een passende bestemming voor het koeienbloed van die ene slachterij te vinden. Om een begin te maken met de verandering van ons denken en handelen. Zijn toepassing moest consumenten bewust maken van de symbolische betekenissen van bloed en tegelijk de grimmige werkelijkheid achter onze vleesconsumptie niet verdoezelen.
Mede geholpen door een residency aan Wageningen University experimenteert hij sindsdien met de productie van een biomateriaal op basis van koeienbloed. Dat wordt eerst gedroogd en dan, zonder toegevoegde additieven, in een hittepers tot objecten gevormd. Het materiaal is sterk maar ook broos en in contact met water valt het in zijn natuurlijke componenten uiteen. Het zoeken is nu naar geschikte professionele gereedschappen om de productie van de objecten op te schalen. Die producten mogen niet in relatie staan tot voedsel, maar bijvoorbeeld door zijn onbrandbaarheid kan het biomateriaal in talloze andere voorwerpen worden gebruikt. Ook experimenteert Stittgen met poeders, zaden en vezels van hennep, waarvan de proteïnen vergelijkbaar zijn met die van bloed. Nog dichter bij zijn ambities rond de vleesindustrie ligt het huidige onderzoek naar kweekvlees, dat een einde kan maken aan de slacht van dieren. Mocht die ontwikkeling op termijn slagen, dan zal ook deze industrie afvalproducten genereren. De ontwerper kijkt nu al naar de toepassing van het lactaat dat in de productie van kweekvlees ontstaat in een volledig in het laboratorium gekweekte, afbreekbare bio-plastic.

Studio Chris Kabel, Recomposed Bamboo

Natuurlijk kan bamboe worden gebruikt omwille van zijn decoratieve kwaliteiten. Chinese musea bezitten schitterende voorbeelden van de eeuwenoude bamboecultuur en van het meesterschap waarmee de ambachtsmensen het materiaal bewerken. Maar Chris Kabel koos een andere insteek toen hij op uitnodiging van de Shanghai University in 2016 neerstreek in Anji, de bamboehoofdstad van China. Gaandeweg richtte hij zijn onderzoek binnen enkele gespecialiseerde bedrijven in de regio uitsluitend op de constructieve kwaliteit van bamboe. Terwijl de ambachtelijke industrie het liefst indrukwekkende staaltjes van imponeerkunst blijft produceren, zoals een volledig gedecoreerde gevlochten boeddha van vijf meter hoog, wilde hun Nederlandse gast terug naar de essentie van het ‘buismateriaal’: zijn sterkte.
In vergelijking met staal, aluminium of hout heeft bamboe een gunstige ecologische footprint. Het groeit snel, bindt CO2 en beschermt de bodem tegen erosie. Kabel kent dan ook de als ‘duurzaam’ verkochte producten die een bedrijf als Ikea in China laat maken: snijplanken en andere huishoudelijke attributen waarbij de bamboe vezels kort worden gesneden en verlijmd. Hij zocht een slimmere manier van verlijmen waarbij de kwaliteit van het materiaal beter wordt benut. Want hoewel bamboe lastig te beschermen is tegen vocht, vraat en schimmel, maken de lange vezels die vooral langs de buitenkant van de stengel liggen het materiaal uitzonderlijk sterk. Met deze delen van de stengel begon hij te experimenteren. Het resultaat is een reeks profielen waarin alleen de mechanisch sterkste delen van het bamboe met elkaar worden verlijmd zodat er een uiterst stijf constructiemateriaal ontstaat dat zich qua sterkte ergens tussen staal en hardhout bevindt. Door de natuurlijke tekening van het materiaal kent het bovendien een eigen esthetiek. Kabel, die zichzelf omschrijft als “van nature lui”, merkte tot zijn genoegen dat er nauwelijks een vorm hoefde te worden bepaald: de ovale, driehoekige en vrijwel vierkante profielen werden door het materiaal aangereikt.

In de uitwisseling met zijn gastheren merkte de ontwerper het verschil tussen zijn zoekende, structurele benadering van een ontwerpvraagstuk en de instelling van de bedrijven en zelfs de universiteit. Waar zij vooral belangstelling tonen voor direct succes, ziet Kabel zijn creatieve bijdrage juist in het ontwikkelen van een materiaalvernieuwing voor de lange termijn. Tegelijk erkent hij de kwaliteit van de producenten die in staat zijn tegen lage kosten heel snel te produceren. Daartoe zal hij eerst de materiaalontwikkeling, die nu nog grotendeels handmatig gebeurt, verder moeten opschalen en zullen er prototypen gemaakt moeten worden die de lichtheid, de esthetiek en de tactiliteit van de profielen uitbuiten. Wetenschappelijke ondersteuning zoekt hij daarbij niet; samenwerking met de industrie juist wel.

Daria Biryukova, FORZ®Glaze

Met haar Studio Mixtura biedt Daria Biryukova bedrijven, overheden en organisaties designoplossingen voor hun productiemethoden en afvalbeheer. Het bestrijden van vervuiling is een prioriteit. Bijvoorbeeld door in een circulair proces afvalverwerkers te koppelen aan productiebedrijven wil Studio Mixtura nieuwe, schonere alternatieven vinden voor vastgeroeste verwerkingsprocessen van materialen. FORZ®Glaze is een van de opvallende uitkomsten van deze ontwerpbenadering.

In 2015 reisde Biryukova naar Oezbekistan voor veldonderzoek. Ze ontdekte de bijzondere grondstof die daar al eeuwenlang wordt geoogst ten behoeve van de kenmerkende keramiek uit de regio. Het gaat om een lokale plant, een tumbleweed die door de ambachtsmensen wordt verzameld en verbrand om vervolgens als basis te dienen voor hun glazuren. Inmiddels is de plant echter met uitsterven bedreigd. Biryukova onderzocht of de as van walnotenschillen misschien een duurzamer alternatief kon bieden. Omdat deze grondstof op hoge temperatuur moet worden verbrand, kwam ze terecht bij Mineralz (onderdeel van Renewi). Het bedrijf houdt zich bezig met de recycling van minerale afvalstoffen zodat ze als nieuwe grondstoffen onder de merknaam FORZ® op de markt kunnen komen.

Geleidelijk verschoof de focus van het project. Niet langer zocht ze een materiaal dat speciaal met het oog op de productie van glazuur zou worden verbrand, maar begon ze te werken met de feitelijke verbrandingsresten. Sinds jaar en dag wordt deze bodemas als vervanger van zand en grind gebruikt in de wegenbouw. Andere toepassingen zijn er nauwelijks. In de bodemas zit onder meer silica, een belangrijk bestanddeel voor de productie van FORZ®Glaze. In dit stadium zijn er al twee recepten gepatenteerd: zowel voor een transparant als een mat glazuur waarbij het minerale restproduct goed is voor 60% van de noodzakelijke grondstoffen. Een gespecialiseerd laboratorium onderzoekt de milieueffecten van de glazuurproductie en ook de voedselveiligheid is inmiddels met goed gevolg getest in de laboratoria van SGS.

Alles wijst erop dat FORZ®Glaze de potentie heeft om een vervanger te worden van het tamelijk kostbare ‘frit’, dat nu het standaard basisglazuur is in de keramische industrie. Wat begon als een materiaalonderzoek op het niveau van de traditionele ambachtsman, staat inmiddels op de drempel van een brede industriële toepassing.

Ekaterina Semenova, Care for Milk

Met een achtergrond in marketing en management verliet Ekaterina Semenova Rusland om in Eindhoven een designopleiding te volgen. De breedte van dat vakgebied in Nederland trok haar aan en ze ontdekte dat de geboden ontwerpvrijheid uitstekend samenging met de haar vertrouwde wetenschappelijke manier van onderzoeken. Boerderijen en uitgestrekte weiden vol koeien waar ze dagelijks langskwam, waren de aanleiding om melk, en vooral de overschotten daarvan, als onderwerp te kiezen.

Care for Milk begon niet bij de melkplas of de boterberg – fenomenen die vooral met overproductie verbonden zijn – maar met het verkwistende gebruik door consumenten. Melk is goedkoop en dus zonder veel nadenken weg te spoelen als het niet meer helemaal vers is. Daarmee daalt de waardering voor het product. Voor Semenova was het reden om nader onderzoek te doen naar de chemische componenten van melk en ze ontdekte hoe caseïne al in de vroegste ontwikkeling van plastics als grondstof was gebruikt. Bio-plastic, en ook garens op basis van caseïne behoren tot de opties om de waardering voor melk te stimuleren, maar uiteindelijk koos ze voor keramiek, en meer in het bijzonder glazuur.
Via een ambachtelijk proces wil ze met haar project het verhaal vertellen van de koe, de melk en de kostbaarheid van dat product. Consumenten moeten zich gaan realiseren dat er bijvoorbeeld vijfhonderd tot duizend liter water nodig is om één liter koemelk te krijgen. Voor wie zich dat beseft, is wegspoelen van goede melk plotseling niet meer zo vanzelfsprekend.

Semanova verzamelde in haar omgeving de melk die mensen anders hadden weggegooid. Ze begon te experimenteren met aardewerk dat in melk werd gedoopt en dan gestookt. Melk heeft de bijzondere eigenschap dat het in de poriën van de klei dringt waardoor het materiaal, zonder toevoeging van glazuur, waterdicht wordt. Er bleken zich verschillende tinten zijdeachtig bruin glazuur te vormen terwijl de huid van de objecten daadwerkelijk waterdicht werd. Hoe vetter het zuivelproduct, hoe donkerder de kleur van de glazuurlaag. Inmiddels is het project zover gevorderd dat zij partners zoekt; in de zuivelindustrie, de keramische sector en de wetenschap om het idee achter Care for Milk verder uit te werken.

Envisions, Wood in Progress

Sinds de start in 2016 werkt het ontwerpcollectief Envisions aan projecten waarin experimenteel ontwerpend onderzoek wordt ingezet om vastgeroeste processen in de industrie te vernieuwen. Inmiddels bestaat de groep uit 24 ontwerpers (waaronder ook architecten) en drie productiemensen die allemaal hun eigen werkpraktijk combineren met een incidentele betrokkenheid bij de projecten van het collectief. Bij voorkeur verbindt Envisions zich in dit stadium aan bedrijven zonder uitgesproken affiniteit met design, zoals ook geldt voor de Spaanse houtfabrikant Finsa. En concentreert het zich op nieuwe mogelijke mogelijkheden binnen bestaande productieprocessen. Het doel is om de verborgen kwaliteiten aan het licht te brengen en zo alle partijen uit hun geriefelijke posities te lokken.
Al bij het eerste werkbezoek aan de hypermoderne fabrieken van Finsa, waar allerlei soorten plaatmateriaal worden gemaakt, liet één van de betrokken ontwerpers het oog lieten vallen op een rol kalkpapier. Afval kennelijk, dat geen enkele waarde meer had in het proces. Zou het bij de productie van Melamine alsnog bruikbaar kunnen worden gemaakt? Bij de fabrikant zorgt zo’n idee in eerste instantie voor verwarring, maar hopelijk is het de start van een uitwisseling en worden beide partijen verleid om op een vrijere manier naar hun gebruikelijke processen en uitkomsten te kijken. Makkelijk gaat niet: al werkend moet er haast letterlijk een gezamenlijke taal worden ontwikkeld om de uitwisseling mogelijk te maken.

Weliswaar brengt Finsa producten op de markt die overal in onze omgeving opduiken, maar het bedrijf leek zich nauwelijks bewust van de waarde van het ontwerp voor de fysieke en esthetische duurzaamheid van de geproduceerde plaatmaterialen zoals MDF, chipboard en Melamine. Envisions werkte uiteindelijk met zes ontwerpers aan een speciale sample collectie, volledig experimenteel en grotendeels handmatig gerealiseerd. Doel was om meer waardering te genereren voor de gebruikte materialen en technieken. Vooral door de esthetische duurzaamheid te versterken, moest de collectie de werkelijke kwaliteit van het plaatmateriaal tonen. Al bij de eerste presentatie tijdens de Meubelbeurs in Milaan bevestigden de reacties van architecten en interieurontwerpers dat het tamelijk saaie imago van het product verdwenen was. Bezoekers zagen hoe het oorspronkelijke materiaal in het experimentele proces binnenstebuiten was gekeerd, en hetzij volkomen onherkenbaar was gemaakt of juist uiterst herkenbaar doordat het ontwerp letterlijk het maakproces liet zien. Geheel in overeenstemming met het idee dat Envisions al vanaf het begin propageert: design is geen ‘black box’ meer, maar een open-source proces dat met iedereen deelbaar is. Openheid is immers de beste strategie om daadwerkelijk verandering te veroorzaken,

Inge Sluijs, Plasma Rock

In de talrijke vuilstortplaatsen langs de Britse kust, ontdekte Inge Sluijs tijdens haar Masterstudie aan Central Saint Martins, ligt – net als elders in de wereld – de grondstof voor een nieuw materiaal: Plasma Rock. Het is een typisch product van het Anthropoceen, het geologische tijdperk gekenmerkt door de ingrijpende invloed van menselijk handelen op de natuurlijke omgeving, het ecologisch evenwicht en het klimaat. Miljarden tonnen afval zijn de afgelopen decennia wereldwijd gestort. Alleen al in Europa zijn er 500.000 stortplaatsen en zeker op plekken langs de kust vormen deze ‘landfills’ een moeilijk te beheersen bron van vervuiling van zowel de bodem als het zeewater. Daarom koos Sluijs een kustlocatie voor de start van haar project. Ze bedacht dat het mogelijk moest zijn om het afval op te graven en voor een beter doel in te zetten. Die zoektocht startte na het zien van een foto van een stuk Plasma Rock, toen nog volledig het domein van wetenschappelijk onderzoek.

Het materiaal ontstaat als bijproduct wanneer het afval op zeer hoge temperaturen wordt vergast. Naast de vrijkomende energie resteert er een mechanisch sterk en niet-giftig soort sten waarvan de toepassingsmogelijkheden tot dusver nauwelijks zijn verkend. Duidelijk is wel dat ongeveer een-vijfde van het totaal gedolven gewicht aan afval in Plasma Rock kan worden omgezet. Het potentieel is dus enorm. Precies daar zag Inge Sluijs een rol voor de ontwerper, als aanvulling op het academisch onderzoek waar momenteel vooral de KU Leuven zich op toelegt. Hoe kan de kwaliteit van het materiaal worden benut nu de beschikbaarheid van natuurlijke grondstoffen steeds meer onder druk staat?

Om het te kunnen gebruiken, moet de Plasma Rock eerst in kleine stukjes worden gebroken, en vervolgens tot poeder vermalen. Ze gebruikte die grondstof in de productie van tegels en vazen. Voor de tegel was alleen de toevoeging van bindmiddel nodig; in de vazen gebruikt ze ook gerecycleerd laboratoriumglas. In de keuze voor deze producten liet zij zich vooral leiden door de wens om ook de consument bij de mogelijkheden van dit materiaal te betrekken: via een functioneel en een esthetisch object. Misschien wordt dan iets duidelijker dat Plasma Rock een ongekend spectrum aan toepassingen kan krijgen. Haar rol, zegt Sluijs, ligt erin mensen bij het verhaal te betrekken. Om hen te doen inzien dat stortplaatsen vooralsnog omwille van allerlei economische belangen – zoals projectontwikkeling en woningbouw – slechts worden afgedekt en niet afgegraven.

Studio Klarenbeek & Dros en Atelier Luma, Algae Lab Luma

De kern van hun omvangrijke onderzoeksproject rond algen, benoemen Maartje Dros en Eric Klarenbeek als volgt: Is het mogelijk fossiele grondstoffen bij de productie van polymeren te vervangen en tegelijk zowel de ecologische als de sociale balans te herstellen of zelfs te verbeteren? En kan het systeem van de ambachtsman opnieuw in de huidige tijd en het daarbij benodigde schaalniveau worden geïntegreerd?

Het project verkent de mogelijkheden van duurzame materiaal- en productontwikkeling op basis van lokaal gekweekte algen. Voor hun groei absorberen algen koolstof en ze stoten zuurstof uit, wat ze tot belangrijke ‘verwerkers’ van CO2 maakt. In Nederland zou geteelde zeewier – een macro-alg – de noodzakelijke grondstof kunnen bieden. Niet alleen op zee, tussen de molens van een windmolenpark, maar bijvoorbeeld ook in de regio Amsterdam kunnen akkers worden aangelegd. Met een bioloog werken Klarenbeek & Dros aan het ontwerp van dit gesloten systeem voor zeewierteelt dat zowel voedsel als grondstof voor de productie van biopolymeren levert.

In 2016 initieerden de ontwerpers met Atelier LUMA het Algae Lab LUMA, vernoemd naar het in aanbouw zijnde museum voor moderne kunst in hetZuid-Franse Arles. Al sinds de oliecrisis investeert Frankrijk fors in de exploitatie van algen ter vervanging van fossiele brandstoffen en kernenergie. Rond biopolymeren is er bijvoorbeeld een complete universitaire infrastructuur opgetuigd. Het land zoekt ook oplossingen voor de overmatige groei van macro-algen op zee. Door zijn enorme eiwitrijkdom geldt bijvoorbeeld Spirulina in Frankrijk al geruime tijd als een gangbaar voedingsproduct.

Klarenbeek & Dros begonnen in Arles een consortium op te bouwen waarin niet alleen ontwerpers en kleurdeskundigen samenwerken, maar ook biologen, chemici, een brandstofdeskundige en de zoutindustrie uit de regio. Hun zoutvlakten langs de kust lenen zich bijzonder goed voor het kweken van algen in gesloten systemen zodat ze zich niet door de zee verspreiden, gecontroleerd kunnen groeien en efficiënt te oogsten zijn.
Het initiatief bleek al snel belangstellenden uit de industrie aan te trekken, vooral uit de sector van de biobrandstof. Maar met zijn activiteiten oriënteert Algae Lab LUMA zich bewust veel breder en kent het zichzelf ook een culturele rol toe. Het sluit aan bij de lokale infrastructuur, die bijvoorbeeld al voorziet in een opleiding voor boeren die zich specifiek toeleggen op het verbouwen van Spirulina. In het Lab wordt geëxperimenteerd met de productie van een granulaat dat zich leent voor grootschalig industrieel gebruik, bijvoorbeeld als grondstof voor een filament op basis van algen dat deze biopolymeer geschikt maakt voor 3D printen.
Het ontwikkelen van recepturen is een belangrijk deel van het werk. Door middel van proefprojecten hopen de ontwerpers een omslag te bewerkstelligen, zodat de Europese industrie op termijn niet meer aangewezen is op gemodificeerde maïs uit Amerika of suikerriet uit Azië , maar lokaal geteelde algen zal gebruiken voor zijn bio-plastics.

Overtreders W en bureau SLA, People’s Pavilion: 100% geleend

Is het mogelijk om een gebouw van 250m2 te ontwerpen dat gedurende negen dagen als centraal ontmoetingspunt van de Dutch Design Week fungeert, en waarvoor alle benodigde materialen niet alleen worden geleend maar na afloop van het evenement ook weer ongeschonden aan hun bruikleengevers geretourneerd? Voor die zelfgekozen opgave zagen de architecten van bureau SLA en de ontwerpers van Overtreders W zich vorig jaar geplaatst, in overeenstemming met het centrale thema van DDW 2017, de circulaire economie.
De twee partners werken al geruime tijd samen. Telkens is het denken over circulaire ontwerpoplossingen de leidraad van hun gezamenlijke experimenten en zoeken ze naar een passende ontwerptaal en -methodiek voor duurzame omgevingen en objecten. Gedeeld is ook hun enthousiasme voor de mogelijkheden die ontwerpers juist nu geboden krijgen. Omdat er nog zoveel uit te zoeken valt rond noties als duurzaamheid en circulariteit. Want het mag dan zo zijn dat inmiddels redelijk duidelijk is hoe we energetisch circulair kunnen bouwen en produceren, op het gebied van grondstoffen wordt het al lastiger en de derde component van de drietrapsraket – het zoeken naar sociale duurzaamheid – is zeker nog complexer.

Voor het People’s Pavilion was het principe van circulariteit er de oorzaak van dat het complete ontwerptraject anders moest worden ingericht. Hier bepaalde de inventarisatie van het beschikbare leenmateriaal het ontwerp (en niet zoals gebruikelijk andersom). Zo’n werkwijze beïnvloedt de vormentaal. Er kon bijvoorbeeld niet worden geschroefd, gelijmd of gezaagd omdat alle materiaal geleend was. Voor de maatvoering wordt plotseling het maatsysteem van de bruikleengevers richtinggevend. Samen met de constructeurs van Arup werd daarom een constructiesysteem ontworpen op basis van spanbanden en omsnoeringsbanden. Een slimme omgang met materialen en hun herkomst was bepalend voor het ontwerp, en wijst misschien de richting voor een architectuuropgave waarin in de nabije toekomst niets meer verloren mag gaan. Zo bezien belichaamt het People’s Pavilion een nieuwe manier van werken en denken, die de feitelijke gebruiksduur van het paviljoen ruimschoots overtreft.

Het project toont de potentie van de strategie van Urban Mining, die inmiddels ook wordt omarmd door bedrijven als New Horizon waar men complete gebouwen opkoopt om vervolgens alle materialen en producten, tot en met de kabelgoten uit een kantoor, te hergebruiken. Om daar uiteindelijk weer een gebouw mee te maken zal de expertise van ontwerpers nodig zijn en moeten zij het huidige systeemdenken veranderen. Dat er in Eindhoven af en toe toch is gezaagd, was in dit stadium een onvermijdelijk ongelukje.

Sanne Visser, The New Age of Trichology

De vergankelijkheid van natuurlijke materialen interesseert Sanne Visser al sinds haar studie aan de Willem de Kooning Academie. Toen richtte het onderzoek zich voornamelijk op de esthetische eigenschappen van vergankelijkheid. Tijdens een Master Material Futures aan Central Saint Martins in London verschoof het perspectief naar de functionele eigenschappen van natuurlijke materialen, en meer in het bijzonder van een ‘materiaal’ dat de mens zelf voortbrengt: haar. Alleen al in het Verenigd Koninkrijk is dat een grondstof waarvan jaarlijks een geschatte 6,5 miljoen kilo wordt geproduceerd en aan de afvalstroom toegevoegd. Als het niet wordt verbrand, verdwijnt het naar stortplaatsen. Terwijl mensenhaar een aantal belangrijke kwaliteiten heeft, ook nadat het zijn werk op de schedel heeft gedaan. Het is extreem licht, absorbeert oliën, heeft isolerende eigenschappen en een bijzonder hoge trekkracht.

In het bijzonder deze laatste eigenschap inspireerde Visser tot gesprekken met trichologists (haarwetenschapers), ambachtsmensen en collega-ontwerpers. Ze stelde vast dat vooral in India en China mensenhaar wordt hergebruikt, maar dat gebeurt onder erbarmelijke ecologische omstandigheden. In haar project wilde Visser mensenhaar zonder toevoeging van bindmiddelen of (bio)plastics gebruiken, en moest er bovendien worden afgerekend met de nare associaties die het ‘oogsten’ van haar in de loop van de geschiedenis heeft gekregen.
Het onderzoek richtte zich gaandeweg op het maken van touw. Voor haar experimenten gebruikt ze inmiddels voornamelijk haar van mensen met een Aziatische oorsprong: dat is sterker en elastischer gebleken dan Europees of Afro haar. Met een spinner maakt ze garens uit de korte vezels en met een ambachtelijke touwmaker begon het zoeken naar een proces waarin de betrekkelijk korte vezels waarmee is gesponnen (haar van 2 tot 6 centimeter) de sterkte van het touw niet aantasten. Ze maakte een serie klimtouwen, schommels en ook tassen. Het resultaat tot dusver is hoopgevend: het touw is sterker dan een vergelijkbaar product van wol of katoen, maar nog niet zo sterk als touw gemaakt van hennep.

Belangrijk is nu dat het productieproces wordt versneld zodat het eindproduct minder kostbaar is. Daarom werkt Visser nu aan de ontwikkeling van low-tech machines voor het kaarden en spinnen van haar, en voor de touwproductie. Met de machines hoopt ze ook andere ontwerpers en hun ideeën te betrekken bij de experimenten met mensenhaar.

Iris de Kievith en Annemarie Piscaer, SerVies

In september 2018 werkten architect Iris de Kievith en ontwerper Annemarie Piscaer nog in het Europees Keramisch Werkcentrum aan het prototype van hun SerVies, een Nederlandse woordspeling in het Nederlands die zich misschien het best laat vertalen als ‘Dirty Dishes’. Want de oorsprong van het glazuur op hun keramische schalen, kommen, mokken en borden ligt in het vuil dat ze in de stad verzamelen; het fijnstof dat zich als een vettige roetlaag afzet in de straten van thuisstad Rotterdam en doordringt tot in de longen van de bewoners.

Via ontwerpend onderzoek willen de ontwerpers naar eigen zeggen een ‘communicatief instrument’ maken om zo bewustwording te creëren voor de belabberde luchtkwaliteit in steden als Rotterdam. Ze oogsten de zwarte neerslag met een sopje, laten het drogen en gebruiken het poeder dat overblijft als basis voor glazuren. Fijnstof bevat immers naast allerlei metalen ook zand, waardoor het geschikt is voor dergelijke toepassing. Naarmate de concentraties fijnstof hoger zijn – met andere woorden hoe slechter de luchtkwaliteit was – hoe donkerder bruin het glazuur kleurde. Zo vertaalt de luchtkwaliteit zich in een serie serviesdelen die illustreren hoeveel vuile lucht een stadsbewoner gedurende een jaar inademt. Vooral het gehalte ijzeroxide bleek een bepalende factor. Dankzij de combinatie van verschillende bestanddelen zijn er nauwelijks toevoegingen nodig om het glazuur te produceren. Dankzij testen bij onder andere TNO is duidelijk dat het glazuur veilig is voor gebruik.

Terwijl zij hun project aan het optuigen waren, voerde Milieudefensie met succes een proces rond het Recht op Gezonde Lucht. Juist een laagdrempelige visualisatie als een koffiekopje of een schaal, voorzien van glazuur uit fijnstof, maakt de ernst van het probleem direct zichtbaar. SerVies doet dat met het fijnstof uit je eigen buurt. Door het fijnstof in samenwerking met bewoners te oogsten zal het bewustzijn nog worden versterkt. Het is precies wat de twee initiatiefnemers met hun werk beogen: mensen betrekken bij een veranderingsproces door samen de inhoud te genereren.

SerVies wil een katalysator zijn. Zodra mensen begrijpen dat hun leefomgeving het resultaat is van hun eigen handelen, kan dat het begin van een structurele verandering zijn.

Shahar Livne, Lithoplast

Haar residency in het Materials Experience Lab van de TU Delft is deze zomer afgerond, en zij zal in de toekomst met andere internationale partners samenwerken. Samen met de ambachtsmensen die zich daar vooral op traditionele materialen zoals klei en steen richten, wil Shahar Livne haar kennis van Lithoplast verdiepen. Lithoplast – een samentrekking van de Griekse woorden lithos (steen) en plast (vervormbaar) – is een nieuw composietmateriaal gemaakt met restanten uit industriële processen zoals mijnbouw en de winning van marmer. Zeker nu natuurlijke grondstoffen steeds verder uitgeput raken, is het raadzaam om een nieuw perspectief te ontwikkelingen op de restanten uit verschillende industriële sectoren zoals mijnbouw, afgravingen en de verwerking van plastic afval.
Livne, die zichzelf omschrijft als een ‘conceptual material designer’, beschouwt materialen als vertellers van verhalen. Ieder materiaal heeft een historie. Op dit moment concentreert ze haar onderzoek op plastics, waarbij stranden in Nederland en Tel Aviv als vindplaats dienen maar bijvoorbeeld ook stortplaatsen en verbrandingsinstallaties. Daar trof ze een soort plastic ‘steen’, Plastiglomerate; een in de natuur gevormd materiaal van onze tijd. Dit steenachtige materiaal is na verloop van tijd en onder invloed van verhitting kneedbaar. Zo krijgt een mensgemaakt materiaal dus de natuurlijke eigenschappen van klei.

De vervaging van de grens tussen synthetisch en natuurlijk is wat Shahar Livne in haar onderzoek fascineert. Willen we gebruik gaan maken van de overvloed aan afval, dan zal er een nieuw besef moeten ontstaan rond de culturele waarde van materialen; zowel van natuurlijke- als mensgemaakte oorsprong. En hun vermogen om – los van enig menselijk ingrijpen – te transformeren. Ook op plekken waar niet-recycleerbaar plastic in landfills is gestort, is een proces van herstel van het natuurlijk evenwicht gaande. Via haar onderzoek wil Livne daar inzicht in verwerven en wellicht kan zo een intelligente manier van toekomstige mijnbouw ontstaan. Het zal een nieuw perspectief openen op de rol van de ontwerper. Voor de productie van Lithoplast hoeven plastics niet meer eerst gescheiden te worden: alles is bruikbaar. Bovendien wordt er een ambachtelijke waarde aan het materiaal gegeven: het kan handmatig praktisch iedere gewenste vorm en afwerking krijgen. Het is nog de vraag hoe wij dergelijke materialen zullen waarderen. En hoe het op een dusdanige schaal te produceren valt, dat het daadwerkelijk in toekomstige producten kan komen verwerkt.

Livne, die zichzelf omschrijft als een ‘conceptual material designer’, beschouwt materialen als vertellers van verhalen. Ieder materiaal heeft een historie. Op dit moment concentreert ze haar onderzoek op plastics, waarbij stranden in Nederland en Tel Aviv als vindplaats dienen maar bijvoorbeeld ook stortplaatsen en verbrandingsinstallaties. Daar trof ze een soort plastic ‘steen’, Plastiglomerate; een in de natuur gevormd materiaal van onze tijd. Dit steenachtige materiaal is na verloop van tijd en onder invloed van verhitting kneedbaar. Zo krijgt een mensgemaakt materiaal dus de natuurlijke eigenschappen van klei.
De vervaging van de grens tussen synthetisch en natuurlijk is wat Shahar Livne in haar onderzoek fascineert. Willen we gebruik gaan maken van de overvloed aan afval, dan zal er een nieuw besef moeten ontstaan rond de culturele waarde van materialen; zowel van natuurlijke- als mensgemaakte oorsprong. En hun vermogen om – los van enig menselijk ingrijpen – te transformeren. Ook op plekken waar niet-recycleerbaar plastic in landfills is gestort, is een proces van herstel van het natuurlijk evenwicht gaande. Via haar onderzoek wil Livne daar inzicht in verwerven en wellicht kan zo een intelligente manier van toekomstige mijnbouw ontstaan. Het zal een nieuw perspectief openen op de rol van de ontwerper. Voor de productie van Lithoplast hoeven plastics niet meer eerst gescheiden te worden: alles is bruikbaar. Bovendien wordt er een ambachtelijke waarde aan het materiaal gegeven: het kan handmatig praktisch iedere gewenste vorm en afwerking krijgen. Het is nog de vraag hoe wij dergelijke materialen zullen waarderen. En hoe het op een dusdanige schaal te produceren valt, dat het daadwerkelijk in toekomstige producten kan komen verwerkt.

Telesilla Bristogianni en Faidra Oikonomopoulou, Re3 Glass

Het project Re3 Glass verenigt drie strategieën – reduce, reuse, recycle – waarmee de toepassing van glas als bouwmateriaal een veel duurzamer karakter kan krijgen. In de architectuur heeft glas, naast transparantie, diverse aantrekkelijke structurele eigenschappen. Toch worden die maar weinig benut. Door zijn nadruk op de productie van vlakglas – een product dat door velen vooral wordt geassocieerd met breekbaarheid – is de glasindustrie echter een belangrijk obstakel bij het benutten van die kwaliteiten. Gegoten in een driedimensionale vorm is glas in feite sterker dan beton. Bovendien wordt er nauwelijks werk gemaakt van recycling, terwijl glas zich daar eigenlijk uitstekend toe leent. Het streven naar perfectie voorkomt hergebruik van glas dat bijvoorbeeld van een coating of lijmlaag is voorzien, of anderszins is vervuild. Vooral de flessenindustrie brengt zijn afvalglas niet naar een stortplaats.

In het kader van hun PhD aan de Technische Universiteit Delft (en in samenwerking met onderzoekers de Southern Illinois University School of Art and Design) werken Telesilla Bristogianni en Faidra Oikonomopoulou aan de ontwikkeling van een gietglazen bouwmateriaal, volledig gemaakt uit allerlei soorten afvalglas, dat door zijn slimme geometrie een minimum aan materiaal vereist en tevens herbruikbaar is. De Crystal Houses van MVRDV Architecten (2016), gerealiseerd in de Amsterdamse PC Hooftstraat, leverden een belangrijk studieobject. Was het mogelijk om ‘bakstenen’ te maken uit gegoten glas die zonder de steun van bijvoorbeeld een stalen frame als structureel bouwmateriaal te gebruiken zijn? En zouden ze in een vlakke gevel ook nog stormbestendig zijn? Het experiment toonde het potentieel, maar bracht voor de onderzoekers ook de problemen beter aan het licht. Het bouwproces was gecompliceerd en omdat de stenen moesten worden verlijmd, is hergebruik moeilijk en zal dus op termijn een grote hoeveelheid afval het resultaat zijn.

De rechthoekige vorm van de glazen steen verhoudt zich slecht tot de aard van gietglas. Nadat een monoliet uit de glasoven komt en afkoelt ontstaan er spanningen in het materiaal die het best worden opgevangen in een vloeiende, organische vorm. Dat is precies wat Bristogianni en Oikonomopoulou in hun volgende stappen realiseerden: een bouwsteen van gerecycled glas waarbij de rechthoekige vorm op twee punten naar beneden wordt gedrukt en waar in de kern van de ‘steen’ een holte is gemaakt, mede om materiaal te besparen. Zo sluiten de componenten in een stapeling bijna naadloos op elkaar. In een andere variant doet de vorm meer denken aan de schakels van een fietsketting. Het is de intentie dat ze zonder het gebruik van synthetische lijm op en in elkaar sluiten, zodat ieder bouwwerk uiteindelijk weer ontmanteld kan worden en de componenten opnieuw gebruikt.

Xandra van der Eijk, Future Remnants

Vorig jaar berichtte de Volkskrant over een publicatie in het vaktijdschift American Mineralogist. Een groep Amerikaanse wetenschappers meldde de vondst van niet minder dan 208 nieuwe mineralen. Wat deze gesteenten gemeen hebben, is dat ze allemaal in de natuur zijn gevormd als toevallig bijproduct van menselijke activiteit: versteende vogelpoep uit een mijnschacht, maar ook een edelsteenachtig groeisel gevonden in smeltovens. Xandra van der Eijk raakte gefascineerd door het verhaal en begreep onmiddellijk dat dit processen zijn die zij – met een achtergrond in ArtScience – nader wilde bestuderen.
De vraag hoe wij ons verhouden tot uiterst langdurige veranderingsprocessen werd de kern van het ontwerpproject Future Remnants. Voor Van der Eijk ligt de essentie van haar onderzoek in de wens om die transformaties eerst zelf te begrijpen en ze dan via een gevisualiseerd onderzoeksverslag met het publiek te delen. Anders dan veel vakgenoten koestert ze niet de wens om als ontwerper ook in te grijpen, en verbeteringen aan te brengen. In feite toont de recente vondst van de mineralen aan hoe wij met ons handelen onwetend en ongewild bijdragen aan de creatie van nieuwe materialen.

Voor Future Remnants koos ze een simpel startpunt: welke reacties kunnen er ontstaan tussen metalen en huishoudelijke middelen? Via een geordend, methodisch onderzoek stelde ze vier metalen bloot aan twaalf middelen waarbij drie technieken zijn toegepast. Vooralsnog deed ze dat onderzoek in haar eigen studio, waar een interessante ‘wildgroei’ aan materialen bleek op te treden. Ze ziet dat als kenmerkend voor haar benadering: aangetrokken door onvoorspelbaarheid en serendipiteit mogen experimenten in dit stadium nog ontsporen omdat ze juist dan ontdekkingen hoopt te doen. De nieuwe materialen variëren van een poeder tot glasachtige oppervlakken en van kristalgroei tot verkleuringen.

Van der Eijk plaatst haar experimenten tegen de achtergrond van vuilstortplaatsen, landfills en het grootschalig dumpen van chemisch afval. Wie weet wat er gebeurt als ons afval – van televisies en batterijen tot bouwpuin en de restproducten van drugslabs – de tijd krijgt om reacties aan te gaan met zijn omgeving? Het tempo waarmee nieuwe mineralen ontstaan zal in de toekomst alleen maar toenemen. Misschien is het alleen daarom al raadzaam iets meer te begrijpen van de processen die zich dan gaan afspelen. Want naast potentiële bedreigingen biedt dit ook uitzicht op compleet nieuwe materialen met ongekende toepassingsmogelijkheden.

New Material Award

De New Material Award is een samenwerking tussen Stichting DOEN, Fonds Kwadraat en Het Nieuwe Instituut. Zij zien voor kunstenaars, ontwerpers en architecten een belangrijke rol weggelegd om nieuwe ontwikkelingen in de samenleving in gang te zetten en een antwoord te geven op actuele en urgente vraagstukken. Nieuw materiaal of vernieuwend materiaalgebruik vormt daarbij de leidraad. Deze tweejaarlijkse prijs richt zich op het snijvlak van wetenschap, vormgeving, kunst en techniek. De prijs daagt deelnemers uit om over de grenzen van het eigen vakgebied heen naar oplossingen voor de toekomst te zoeken. Dat streven is terug te zien in de inzendingen uit eerdere jaren die een grote verscheidenheid aan innovatieve oplossingen laten zien, waarin functionaliteit, esthetiek en duurzaamheid hand in hand gaan.

Partners
Download persfoto's
Download