En verden av konstruksjoner

Handlingsbasert arkitekturundervisning for ungdom

Vi kan oppleve arkitektur, men kan vi erfare en konstruksjon? De sterke kreftene som er virksomme i alle bygninger, kan vi ikke se. Usynlige «giganter» holder alt på plass, hvor man enn ferdes virker trykk- og strekk-krefter i et komplisert samspill. I et arkitekturverksted kan elevene gjøre erfaringer med konstruksjoner hvor de selv inngår, slik at de kjenner statikkens strekk- og trykk-krefter direkte på kroppen. Kroppens slektskap til arkitekturen ser vi i skjelettets og musklenes former. De store knoklene tar seg av trykk­belastingene – som søyler og bjelker i arkitekturen, mens musklene har strekk-evne, og spenner opp skjelettet til en funksjonell posisjon og stabiliserer kroppen i aktiv likevekt.

Et ungdommelig møte med byggekunst

I ungdomstiden har naturfagene en viktig oppgave. Naturens fenomener og prosesser settes i scene der hendelsesforløpet må iakttas underveis. Også i kunst- og håndverksfagene må det en tenkende iakttakelse til, i en formende bearbeidelse av materialene. I denne læringsprosessen kan det føyes til et arbeid med arkitektur.

Arkitekturverkstedet er en innendørs byggeplass med læreren som byggeleder. Her bygges det store romformer og konstruksjoner, og elevene deltar aktivt i konstruksjonene med stokker, tau, byggeblokker og seil. I dette verkstedet kan vi gjøre rom- og konstruksjonsøvelser som tar sikte på at elevene i fellesskap skal erfare grunnleggende fenomener.

Fortelling og verksted

Kjernen i det pedagogiske konseptet er arkitekturverkstedet med øvelser som knytter seg til fortellinger om historiske bygninger. Arkitekturens tilblivelseshistorie, beskrivelser av hvordan en bygning oppføres og fortelling om tiden, stedet og menneskenes handlinger er en god inngang. Når man ut fra en så konkret fortelling som mulig «ser» situasjonen for seg, er det en fordel at «scenen» i fortellingen er begrenset til stedet og byggverket. For de yngste er innlevelsen det sentrale, men for alle vil innholdet forsterkes om vi blir kjent med menneskene som former stein og tre, reiser søyler, spenner buer, utvikler nye redskaper og løser nye byggeoppgaver.

En muntlig fortelling forutsetter at læreren på forhånd danner seg sin egen forestilling om stedet, byggverket og hendelsesforløpet som det skal fortelles om. Den muntlige fortellingen krever aktiv konsentrasjon, også av eleven som får mulighet til å kunne danne seg en gradvis mer innholdsmettet indre forestilling.

I det følgende beskrives en enkel, innledende øvelse som illustrerer hvordan de statiske kreftene i kroppen samhandler med de statiske kreftene i konstruksjonene:

Vi setter en lang og kraftig rundstokk loddrett på gulvet som om den var et furutre som foreløpig mangler solide røtter. En elev kommer frem, setter seg på kne og holder med begge hender rundt stokken helt nede ved gulvet. Neste elev setter seg inntil den første og holder litt høyere opp. Flere kommer til, slik at den siste i rekken står og holder rundt stokken med strake armer. Nå har «furuen» fått et «rotsystem», en vindeltrapp av armer rundt stokken et kort stykke oppover. En elev går opp trappen og klatrer videre opp stokken. Røttene nederst må aktivt stabilisere i alle retninger for å holde furutreet oppreist.

I arkitekturverkstedet utforskes rom og konstruksjoner gjennom en handlingsbasert inn­føring i byggekunsten, og undervisningen kan innpasses klassenes gjennomgang av kultur­historien. På slutten av ungdomstrinnet kan det være et mål å nå frem til en forståelse av funksjonalismen, et barn av den industrielle revolusjon. Her følger en fortelling om denne tidlige moderne arkitekturen og en beskrivelse av hvordan dette kan bearbeides i arkitekturverkstedet.

Moderne arkitektur

Industrialismen medførte sterk byvekst, og i byene var det på kort tid blitt bygget store kvartaler med arbeiderboliger. Boligkvartalene var tett befolket med svært dårlige sanitære forhold, og store byområder var sterkt forurenset av de kullfyrte fabrikkene.

Mange arkitekter og planleggere mente at en total endring var påkrevet. Ikke bare var det nødvendig å fornye selve boligen, men menneskenes nærhet til naturen måtte gjenerobres. I moderne boligblokker utenfor bykjernen skulle alle få luft, lys, utsyn mot horisonten og lett tilgang til grøntarealer.

Denne moderne arkitekturen ble innledet med funksjonalistenes radikale program Form follows function, – formen skal følge funksjonen. Men også nye materialer og industrielle produksjonsformer var en viktig forutsetning.

Boligblokken

Den sveitsisk-franske arkitekten Le Corbusier er av mange ansett som den mest innflytelsesrike arkitekten i det 20. århundre. Hans boligprosjekter fra slutten av førtitallet er sterke bidrag til den moderne arkitekturens definitive gjennombrudd.

Helt sør i Frankrike, ved Middelhavet, ligger storbyen Marseilles. Litt utenfor sentrum, i bydelen Sainte-Anne, finner vi boligblokken Unité d’Habitation som i dag er omgitt av brede boulevarder, store bygninger og parker med høye trær. Marseillesblokken, som den ofte kalles, er 135 meter lang og over 60 meter høy, men bare 24 meter bred. Unité d’Habitation var lenge en frittstående blokk i et åpent og naturpreget landskap – som et dampskip på havet. Blokken er «løftet opp» på kraftige betongsøyler som står parvis i hele bygningens lengde slik at linjene landskapet omkring fortsetter inn under bygningen mellom søylene. Nede på bakken står søylene på små flater, men de vider seg kraftig ut oppover og bærer bygningskroppen på store flater. Selve boligblokken begynner først ti meter over bakken, og betongdekket under den første etasjen strekker seg flere meter ut i rommet på utsiden av søylerekkene. Betongen er ubehandlet, det vil si at den verken er pusset eller malt slik at den har beholdt mønsteret etter de støpeformene som ble brukt. Her var støpeformene – forskalingen – snekret av grove planker. På betongkonstruksjonenes overflate kan man se avtrykk etter forskalingsbordene.

Alle leilighetene i Marseillesblokken har balkonger og utsyn mot landskapet. I tillegg til de 337 leilighetene inneholder bygningen både hotell, butikker og fellesrom, og på taket er det store utendørs oppholdsarealer. Dette rundt sytti år gamle boligkomplekset er det aller første i sitt slag og kanskje det mest kjente byggverket til Le Corbusier. Hans radikale ideer om det moderne menneskets bolig skulle realiseres i bygninger som denne.

I Unité d’Habitation hadde Le Corbusier fått frie hender til å virkeliggjøre sine ideer. Bygningen vakte enorm oppsikt, og i noen etterfølgende tiår ble det i utkanten av store byer over hele verden bygget boliger i industrielt produserte høyhus.

Jernet i steinen og den nye friheten

Betong, concretum, på engelsk concrete, som var kjent allerede av romerne, er støpt stein. Dette materialet kunne motstå trykk, men ikke strekk. Men med innstøpte jernstenger er den støpte steinen blitt forsterket, armert, og kan i tillegg til å motstå trykk, også motstå strekk.

Armert betong kan spenne over store rom, men også strekke seg ut over veggene. I gulv mellom bærende vegger og søyler er armeringen plassert nederst i støpen. I bjelker og gulv som rager ut over bærende søyler og vegger, i såkalte utkragede konstruksjoner, er armeringen lagt inn øverst i støpen. Bærende vegger og søyler står som regel loddrett, og da er jernet plassert rett innenfor ytterflatene. Jernet forhindrer da at disse konstruksjonene brekker ut ved belastning.

Dette nye materialet revolusjonerte arkitekturen. Lange betongbjelker kunne nå spenne mellom slanke og frittstående søyler, og veggene kunne bygges i lette materialer og settes opp der hvor det var behov for dem, helt uavhengig av den bærende konstruksjonen. Når ytterveggene ikke lenger var bærende, kunne fasadene utformes helt etter hvilken bruk de enkelte rommene skulle ha. Huset kunne få åpninger der det var behov for tilgang til uterom, utsikt og dagslys, og tette vegger der det var behov for skjerming.

Armert betong i arkitekturverkstedet

Temaet er trykk og strekk i massive konstruksjoner. Innledningsvis studerer vi samvirke av trykk- og strekk-krefter i våre egne armer. Først setter vi knyttnevene mot hverandre med lillefingersidene ned og med underarmene i en rett linje. Så presser vi nevene mot hverandre. Da kjenner vi godt at det er knoklene i hånden som motstår trykket, musklene bare stabiliserer. Med armene slik, forsøker vi å beholde denne stillingen ved å bruke minst mulig krefter. Vi lar en medelev presse ovenfra på knyttnevene og når musklene ikke støtter rundt, får vi følelsen av at «bjelken» lett kan knekke ned på midten.

Vi gjør denne øvelsen på nytt, men nå knytter vi lillefingrene sammen først. Om det nå trykkes på «bjelken» ovenfra, kjenner vi et strekk i de knyttede lillefingrene og i sener og muskler på nedsiden av underarmene. Hele rekken av knokler som støter mot hverandre, i begge hendene og underarmene, har nå fått et sammenhengende strekkbånd på undersiden. Den er blitt en lang «bjelke» som er blitt «armert» av sener og muskler.

Hvordan kan vi bygge en lang «steinbjelke» som ikke brekker ned ved belastning? Vi bruker byggeblokkene (se foto på neste side) og skal lage en bjelke som både kan spenne mellom to søyler og forlenges ut over opplagringspunktene.

To elever holder fire blokker mellom seg, som en sammenhengende bjelke. De to «forankringspersonene» må presse ganske hardt rett innover i «bjelken» for at den ikke skal brekke nedover.

Vi legger en rekke med fire blokker på gulvet og binder dem sammen med en lastestropp rundt alle blokkene. Vi strammer stroppene nedenfor midten av blokkene, og da kan vi løfte alle fire blokkene opp samtidig uten å måtte bruke krefter på å skyve dem sammen. Blokkene er nå blitt en sammenhengende bjelke som motstår strekkbelastningene i den underste delen av bjelken.

Bjelken ligger i sin fulle lengde på to søyler av blokker. Vi skal bygge ut bjelken med to blokker i hver ende, utover søylene, slik at vi får en utkraget bjelke. Hvor må lastestroppene strammes for å få dette til?

Når den ytterste delen av en utkraget bjelke blir belastet, vil den bli utsatt for strekk på oversiden. For å kunne forlenge vår bjelke med to bygge­blokker utenfor hver søyle, må vi montere dem fast til den opprinnelige bjelken med stropper godt ovenfor midtlinjen i bjelken.

Om de utkragede delene av bjelken hadde vært stroppet sammen i nedre del, slik som i den første bjelken mellom søylene, ville de utkragede delene ha brukket nedover.

Foto: Roberto Di Trani

Å føle seg hjemme

Arkitektur som hovedfagsperiode har i steinerskolens læreplan sin plass i slutten av videre­gående trinn, og dette gir en mulighet til å for­dype seg i byggekunstens lange linjer og i arkitekturens overgripende estetiske og samfunnsmessige sider. Det er naturlig at det er de eldste elevene som arbeider med disse temaene.

Men midt i ungdomstiden er det en kort læreplan som til alle tider gjelder: «Først må læreren våkne, så må hun vekke opp barna og de unge.»

Å være våken er å være «tilstede» i handlingen, og det å bli vekket opp er å få hjelp til aktivt å iaktta sine omgivelser. Våre aller nærmeste omgivelser er kroppen, og i ungdomstiden er denne under ombygging og gjør seg skikket til å erobre verden. En nærkamp med konstruksjoner kan være begeistrende, og elevene kan oppleve at arkitekturen angår dem. Erfaringen fra arkitekturverkstedet er at når ungdom får anledning til å gå inn i arkitekturen, kan de glemme seg selv, og klassekameratene blir medopplevere i oppdagelser som de gjør sammen.

De menneskeskapte omgivelsene kan forståes, vi må ikke nødvendigvis bli fremmedgjort i vår tids jungel av stål og betong.

Alle tegninger: Alf Howlid

Les mer om en handlingsbasert innføringi byggekunst i den nye boken «Inn i arkitekturen» av Alf Howlid.