1  

Architectural Design�Studio 101  

ARCHITECTURAL DESIGN STUDIO101 FINAL PORTFOLIO

SPRING 2014 /JERRY LUM

JYOTHI ANAGONDANAHALLI

The Journey From This…..

2  

…..To This.

3  

4  

To  design  a  full-­‐size  model  in  the  given  site  of  the  courtyard  (of  our  school)  with  all  the  design  skills  and  technical  learning  from  our  first  half  of  the  semester.  Use  different  forms  to  design  and  construct,  such  as  secDoning,  folding,  framing,  tessellaDng  or  tensioning,  that  would  uniquely  respond  to  the  chosen  site.  Create  small-­‐scaled  models  and  explore  different  design  forms  before  construcDng  the  final  design  element  and  there-­‐by  overcome  the  challenge  of  construcDng  a  life-­‐size  model  in  a  place  of  your  choice  at  the  given  courtyard.  With  limitaDons  of  different  kinds,  to  create  a  design  that  intenDonally  frames  the  chosen  views,  along  with  it  being  site-­‐specific.  To  transform  the  framed  views  of  being  Mundane  to  something    being  unique,  evocaDve  and  having  variaDons  in  our  work  ,  by  avoiding  the  obvious  while  making  it  to  be  complex.  

OBJECTIVE  :    

Though  we  made    a  group  consisDng  of  8  members,  we  worked  individually  for  the  first  couple  of  weeks  exploring    different  design  techniques  and  materials,  along  with  exploring  the  relaDonship  of  the  same  with  it  being  site  specific.  The  final  installaDon  was  supposed  to  be  derived  out  of  this  by  combining  all  the  good  thoughts  and  designs  of  all  the  good  works  of  the  team  members.  

First Iteration

5  Kit  of  Parts  

STRENGTHS  :basic  geometric  shape  of  ‘equilateral  triangle’  was  used  with  depressing/  appreciaDng  in  sizes,  which  would  be  easy  to  build  .  RepeDDon  and  secDoning  techniques  were  explored  in  this  model.  The  arrangement  of  each  pieces  guided  us  to  walk  through,  creaDng  a  canopy  /  tunnel  kind  of  structure.    

STRUGLES  :  The  main  problem  was  in  figuring  out  how  it  would  be  installed  as  it  dint    seem  very  site-­‐specific.  Also  looked  very  simple  and  obvious.  

LADDER  TO  SUCCESS:  To  think  pracDcally  and  design  to  scale  that  would  respond  to  the  site  of  the  courtyard.  Not  to  create  just  another  arDfact  but  something  that  relates  to  the  surrounding  and  has  an  architectural  aspect  in  it.  

Second Iteration

6  

STRENGTHS  :  Having  an  idea  of  secDoning  and  repeDDon  in  design,  this  iteraDon  was  constructed.  The  kit  of  parts  were  simple  to  construct  and  nodes  where  each  triangle  was  joint  to  the  other  was  interesDng  and  the  whole  appearance  created  a  path  that  guided  us  to  walk  through  and  explore  more.  

STRUGLES  :  The  appreciaDon  /  depression  created  in  the  structure  looked  very  obvious  and  very  simple  in  its  design  and  was  not  site-­‐specific.  

LADDER  TO  SUCCESS  :  To  develop  a  complex  and  unique  model  that  had  a  relaDonship  with  the  surrounding  and  was  site  specific.  

Kit  of  Parts  

Third Iteration

7  

STRENGTHS  :  Again  working  on  simple  geometric  structure  and  exploring    secDoning  this  model  was  constructed.  The  angular  joints  which  gave  more  depth  and  uniqueness  to  this  model,  had  the  noDon  of  rising  high  and  leading  to  greater  heights.  Unlike  previous  iteraDons,  the  kit  of  parts  were  of  all  the  same  size  and  of  basic  geometric  shape  but  hierarchy  was  created  in  the  way  each  piece  were  aeached  to  the  other,  which  was  visually  appealing.  

STRUGLES  :  Though  being  complex,  the  design  was  not  well  defined  and  again  lacked  the  idea  of  being  site-­‐specific.  

LADDER  TO  SUCCESS  :  To  maintain  the  sponDnuity  in  the  design  but  to  create  a  design  that  had  a  relaDonship  with  the  walls  that  were  used  to  built  upon  as  well  as  the  surroundings  of  the  courtyard.  Also  to  explore  upon  different  materials  to  work  with.  

Fourth Iteration

8  

STRENGTHS  :  Using  a  lighter  material  for  this  iteraDon,  gave  more  flexibility  to  the  structure.  RepeDDon  of  simple  geometric  shape  by  joining  them  at  same  interval  to  each  other,  formed  a  curved  structure  (which  was  explored  during  the  construcDon).  The  gaps  inbetween  the  planes  would  create  interesDng  shadow  paeerns  and  having  2  separate  yet  similar  structures,  gave  us  the  freedom  to  place  it  as  desired.    

STRUGLES  :  Though  it  looked  complex,  yet  the  kit  of  parts  were  very  simple  to  create.  But  the  main  problem  was  to  create  it  on-­‐site  in  different  material  like  wood  and  to  maintain  the  flexibility  /  flow  in  the  design  and  yet  remain  sturdy,  that  this  small  model  portrays.  Joining  each  plane  would  also  be  a  challenge  while  we  try  to  retain  this  shape.  

LADDER  TO  SUCCESS:  To  create  more  hierarchy  in  the  structure  and  explore  and  different  techniques  of  design  while  considering  real  materials  and  engineered  tools  used  for  joints  while  construcDng,  to  work  upon  on-­‐site.  

Fourth Iteration (continued) Exploring Different Ways of Arrangement With the Same 2 Pieces

9  

Fifth Iteration

10  

STRENGTHS  :  Considering  the  folding  techniques  which  was  designed  by  a  fellow  group  member,  this  whole  structure  was  designed.  The  formaDon  and  flexibility  in  the  design  was  very  appealing.  The  transformaDon  from  big  to  small  square  stars  made  it  more  complex  and  gave  a  sense  of  fluidity  to  the  structure.  

STRUGLES  :  To  explore  on  different  materials  and  to  think  about  the  material  to  join  each  individual  while  construcDng  a  bigger  model  and  the  difficulDes  involved  in  installing  this  over  the  wall  was  a  thoughjul  process.  

Kit  of  Parts  

11  

Aker  looking  through  every  group  member’s  final  work  based  on  tessellaDon  and  folding  techniques,  and  finalizing  on  the  kit  of  part  or  infact  as  one  main  element  to  be  a  star  shaped  structure,  we  all  designed  different  ways  to  install  the  same  on  the  site.  

Finally  mine  and  a  fellow  member’s  work  was  combined  to  form  the  final  model  which  would  consist  of  4  different  sizes  of  stars  but  of  all  similar  kinds  and  installed  from  above  the  railings  of  the  courtyard,  flowing  downwards  to  the  ground  gradually,  transforming  the  wall  into  a  desired  design.  

The Final Project The  most  salient  values  we  embraced  for  this  project  were    1)  Sustainability  &    2)  Affordability.      These  were  not  necessarily  our  original  objecDves  but  as  our  design  unfolded  we  realized  how  well  we  could  embrace  these  values  in  our  choice  of  materials,  simplicity  in  our  construcDon,  and  minimalism  in  the  kit  of  parts.    The  use  of  chip-­‐  board  greatly  reduced  our  material  cost  and  it  can  all  be  readily  recycled,  reused  or  repurposed  for  composted.    AddiDonally  all  the  metal  hardware  used  can  be  just  detached  and  reused  again.      The  sDmulus  for  our  design  are  all  around  us  as  seen  in  nature’s  rhythmic  paeerns  and  from  the  visionary  minds  of  great  mathemaDcians,  architects,  and  arDsts.  As  such  we  drew  inspiraDon  using  the  brilliance  arDculated  by  the  likes  of  Fibonacci,  Ron  Resch,  Shigeru  Ban  and  the  art  of  Origami  folding.    This  is  how  we  arrived  at  the  star  or  flower  –  simple  folds  from  square  –  yet  complex  in  their  possibiliDes,  just  as  in  the  nature.  As  we  delve  deeper  into  the  noDon  of  morphing  the  courtyard  with  elements  of  nature  and  topography  started  to  emerge.    Viewed  from  the  outside  one  might  also  see  a  mountain  range  and  wonder  how  to  make  the  visual  journey  to  the  highest  peaks  or  see  a  forest  with  small  plants  or  flowers  at  its  base  rising  to  the  canopy  of  leaves  up  above.    Or,  one  might  even  imagine  a  Milky  Way  of  distant  stars  twinkling  in  the  night  sky.    Come,  take  a  journey  through  nature  with  us.          

12  

SITE  ANALYSIS  AND  RATIONALE  FOR  MATERIAL  SELECTION  AND  CONSTRUCTION  METHODS  :  

   Once  the  final  structure  was  finalized,  we  chose  the  corner  of  the  site  which  would  give  us  more  area  to  play  with.  ConsisDng  of  different  faces  /  planes,  of  different  heights  and  materials,  all  these  aspects  would  support  our  design  structurally  and  thus  would  provide  our  design  an  interacDve  and  enclosed  space  in  an  otherwise  open  courtyard.  A  single-­‐  faced  curved  or  plane  wall  wouldn’t  provide  all  these  and  thus  making  it  more  difficult  to  construct  extra  supporDng  structure  for  our  design  to  take  shape  as  conceptualized.    Design  Concepts  and  Approaches  :  Aker  finalizing  our  design,  we  planned  to  use  wood  like  most  of  the  structures  built  in  the  past,  but  no  sooner  did  we  discover  that  using  wood  and  the  all  the  metal  joints  to  join  each  pieces  would  make  our  structure  very  heavy  and  it  would  be  difficult  to  achieve  our  desired  hanging  effect.  Aker  learning  the  art  of  folding,  we    wanted  to  emulate  the  art  of  Japanese  Origami  folding,  which  was  the  iniDal  idea  behind  the  whole  concept.  So  we  chose  chip-­‐board  to  do  our  proto-­‐type  which  was  easier  to  work  on  as  it  is  the  most  manipulated  material  to  create  intricate  design  and  we  all  were  very  familiar  using  this  material  through  out  the  semester.  

13  

14  

Like  Shigeru  Ban  has  shown  us  that  its  not  important  to  that  architecture  been  build  with  wood  and  concrete,  we  at  the  end  decided  to  work  with  chip-­‐board  as  our  main  material.  

We  never  used  any  nails  or  glue  for  any  joints  for  but  merely  paper  and  string  which  allows  the  structure  to  have  a  sense  of  movement  in  this  transformaDonal  wall  structure  and  also  making  it  very  sustainable  and  affordable  material.  

IniDal  set  up  and  joining  the  planes  

KIT  OF  PARTS  :  •  Chip-­‐Board  •  4’  Large  Size  Stars  –  5  •  3’  Medium  Size  Stars  –  8  •  2’  Small  Size  Stars  –  11  •  1’  Small  Square  Stars  –  4  

•  41  Sheets  of  Chipboard  =  200  sq  feet  •  24  Cut  Triangles  /  Piece  •  608  Triangles  •  28  Squares  •  636  Total  Kit  of  Parts  

15  

MATERIALS  USED:  •  Chip  Board  :  202  sq  feet  •  U-­‐Bolts  :  7  •  Steel  Galvanized  Cord  :  44  feet  •  Anchor  Bolts  :  3  •  Eye  Hooks  :  5  •  2’  *  4’  Wood  :  2  •  2’  *  2’  Wood  :  1  •  Quick  Links  :  12  •  Stucco  Corner  Piece  :  1  •  Fishing  Line  (50lb,  30lb,  20lb  )  :  500  

Yards  •  Silver  Acrylic  Paint  :  24oz  1  boele  •  3/4”  Hex  Bolts  :  4  •  Wire  Cable  Ferrules  :  22  

•  DESIGN  HYPOTHESIS  :  Trying  to  prove  that  we  could  work  with  the  a  very  affordable  /  cheap  manipulated  material  and  to  make  the  structure  work  with  as  liele  suspension  as  possible.  

•  CRITICAL  QUESTION  :  the  criDcal  quesDon  that  we  were  trying  to  explore  through  our  design  to  know  how  we  could  create  mulDples  of  an  object  and  incorporate  them  in  a  structure  as  a  whole  and  also  to  find  the  most  sustainable  way  of  creaDng  something  that  has  both  tessellaDons  and  folding  along  with  being  site  responsive.  

16  Prototype  

17  

RESEARCH:    During  our  class  sessions,  we  were  introduced  to  many  forms  of  design  techniques  like  tessellaDon,  folding,  frames,  secDons  etc.  We  also  studied  the  works  of  Shigeru  Ban,  Ron  Resch  and  other  Origami  folding.  Their  works  inspired  us  to  look  beyond  and  think  on  different  terms  with  the  design  aspect.  We  also  experimented  with  different  materials  and  explored  on  how  each  helps  in  construcDng  planes  and  the  play  of  shade  and  shadows  that  it  would  cast.   Japanese  Origami  

Ron  Resch’s  works-­‐folding  paper   Shigeru  Ban’s  work  

FINDINGS,  DISCOVERIES  AND  INSIGHTS:    While  we  explored  on  different  materials  during  our  construcDon  of  the  prototypes,  the  tough  part  was  in  choosing  the  right  material  that  would  be  effecDve  in  connecDng  each  individual  piece  and  also  provide  tension  to  hold  the  shape  of  our  original  origami  star  structure.  

18  

Different  kind  of  joints  used  

19  

Then  came  the  issue  of  holding  the  triangular  pieces  in  shape  with  right  spacing  in  the  centre.  We  iniDally  tried  with  a  small  tennis  ball  and  then  a  balloon  and  finally  ended  up  using  a  square  shaped  chip-­‐board  of  different  sizes  for  different  sized  stars  which  were  placed  perpendicular  to  the  apex  and  secured  by  notches  that  were  cut  to  a  certain  depth  on  the  larger  triangular  planes,  which  enables  us  to  achieve  a  bracing  support  that  would  keep  the  overall  structure  in  its  desired  shape.  

We  also  found  out  that  the  fishing  line  were  the  best  material  that  could  be  used  to  join  each  individual  together  which  was  not  just  the  lightest  and  the  most  thinnest  but  also  very  strong  and  held  up  quite  a  lot  of  weight.  It  was  a  very  integral  part  of  our  construcDon  as  we  used  it  to  create  tension  between  the  planes  and  De  the  joints  of  each  pieces  as  well.  

The  kit  of  part  being  very  simple  in  its  appearance  turned  out  to  be  a  very  laborious  process  as  there  were  many  pieces  which  had  to  be  cut  manually  and  all  the  Dme  was  spent  mostly  on  cutng  the  planes  and  joining  each  to  form  a  big  individual  structure  which  was  again  a  kit  of  parts  for  the  main  and  final  structure.  This  took  a  lot  of  Dme  and  the  installaDon  work  started  only  in  the  last  week  and  also  one  other  main  inhibiDng  factor  was  that  we  couldn’t  install  the  pieces  we  were  building  due  to  the  weather  condiDons  as  well.    STRENGTHS  :  the  main  strength  in  our  design  was  that  it  was  very  affordable  and  the  ecological  impact  of  the  materials  being  very  sustainable  and  recyclable.  We  all  as  a  group  had  the  choice  of  designing  something  simpler,  but  we  wanted  to  chanllenge  ourselves  as  a  group  and  design  something  more  complex.  

20  

STRUGLES  :  The  main  problem  occurred  while  joining  each  planes  in  a  such  a  way  that  it  wouldn’t  affect  the  integrity  of  the  material.  As  we  had  very  less  Dme,  it  was  a  huge  risk  in  choosing  the  final  material  as  chipboard  as  we  dint  know  how  it  would  react  to  the  large  amount  of  tension  that  would  be  applied  on  it.    

21  

Also  while  designing  we  wanted  there  to  be  a  flow  in  the  design  which  would  be  created  by  placing  the  stars  on  wall  which  would  be  connected  /  suspended  from  the  ceiling  height  and  also  few  going  on  the  floor.  Liele  did  we  know  then  difficulDes  of  suspending  from  the  top  and  this  was  achieved  by  2’  *  4’  and  2’  *  1’  wood  which  were  connected  to  the  railings  above  the  courtyard  and  had  hooks  to  suspend  few  stars  using  metal    links  and  steel  cords.  Another  structure  used  metal  wires  and  a    metal  cast/  mesh  frame    which  enclosed  a  long  piece  of  wood  which  held  the  enDre  weight  of  the  structure.  Using  pulleys  and  working  on  this  enDre  installaDon  was  the  toughest  and  most  challenging  part.  

22  The  Shadow  Play  

LADDER  TO  SUCCESS  :    Given  a  choice  to  re-­‐do,  we  would  use  a  smaller  kit  of  parts  and  a  design  that  would  be  more  pracDcally  accomplished  with  the  given  Dme.  We  would  also  use  different  materials  and  work  on  the  construcDon  site  from  the  iniDal  days  so  that  we  could  idenDfy  the  engineering  issues  well  in  advance.  

23  

Though  we  were  all  assigned  of  different    roles  to  work  on  iniDally,  we  all  worked  together  as  a  team  and  respected  each  other’s  ideas  and  suggesDons  and  dealt  with  every  aspect  in  a  very  mature  and  professional  way  without  letng  any  ego  or  bad  attude  to  get  into  our  work.  With  many  new  first-­‐Dmes  for  me,  like  using  a  drilling  tool  to  a  hammer  and  many  such  stuffs,  I  was  able  to  learn  a  lot  not  just  from  our  teacher  Jerry,  but  also  from  my  most  supporDve  and  hard-­‐working  team  members.  Kudos  to  our  team!    

24