Bewegende architectuur zonder elektriciteit

In een tijd waarin de zon zowel een zegen als een vloek is, toont het SOMBRA-project een vernieuwende oplossing voor de groeiende behoefte aan dynamische zonwering. Het paviljoen SOMBRA is een levend object dat reageert op de zon: de huid sluit zich bij daglicht en opent zich opnieuw in de nacht – volledig zonder gebruik van elektriciteit of zonnepanelen. Aangedreven door lucht en ontwikkeld in samenwerking met vooraanstaande partijen in architectuur, bouwtechniek en soft robotics technologie, luidt SOMBRA een nieuw tijdperk in van duurzame, adaptieve gevels.

Het initiatief van Metadecor (coördinatie, engineering, uitvoering en installatie), Airshade Technologies (patenthouder van het concept) en Alumet (anodisatie) komt voort uit een eerdere samenwerking voor een prototype in Abu Dhabi. Om hun gezamenlijke ambitie aan de wereld te kunnen tonen werd een topteam samengesteld: MVRDV (architectuur), Van Rossum Raadgevend Ingenieurs (constructie), ARUP (werktuigbouw en zonlichtstudies), Kersten (buigtechniek) en AMOLF Instituut (actuatietechnologie). 

Een intensief ontwerp- en bouwproces van nog geen jaar resulteerde in een installatie die tijdens de Biennale Architettura 2025 in Venetië is te zien – een krachtig statement in de Marinaressa Giardini onder de vlag van Time Space Existence. Tijdens Future Facade kreeg het publiek al een voorproefje met twee lezingen en een mock-up van een fragment van de (bewegende) huid van het paviljoen.

Soft robotics technologie

Het is een vrij eenvoudig natuurkundig principe dat aan de basis ligt van Airshade Technologies: lucht in een tank veroorzaakt druk wanneer de temperatuur toeneemt. Deze druk wordt met een ‘actuator’ vertaald naar een kracht. In het geval van SOMBRA zijn de luchttanks in de huid direct gekoppeld met de bewegende panelen en trekken de actuators de panelen dicht, zodat er een maximale beschaduwing is bij volle zon. 

Na zonsondergang koelt de constructie af en opent de aluminium huid zich weer. Het is voor het eerst dat er op een grotere schaal gebruik is gemaakt van soft robotics technologie om de actuators vorm te geven. Airshade Technologies en Metadecor werkten daartoe samen met het AMOLF Instituut en ARUP. Het systeem is inmiddels gepatenteerd.

Zonwering als architectonisch instrument

Traditioneel wordt zonwering vaak gezien als functioneel: het blokkeren van zonlicht om ruimtes koel en leefbaar te houden. SOMBRA daagt deze benadering uit. Schaduw is niet enkel bescherming, maar ook een vormgever van ruimte, licht en beleving. De zon is niet alleen iets om buiten te sluiten, maar iets waarmee je als ontwerper en ingenieur kunt samenwerken.

SOMBRA laat dit op verschillende manieren zien. Niet alleen met het unieke patroon in MD Formatura met een verlopende verdraaiing van de aluminium elementen in het patroon. De constructie – een dome – is ontworpen in de vorm van het pad van de zon om de aarde, volgens de zonnestand op coördinaten tussen Venetië en Dubai (de volgende locatie van het paviljoen). De huid bestaat uit ‘vlinders’ die op de constructieve bogen zijn geplaatst: de luchttank in het midden en aan weerszijden een driehoekige vleugel.

In samenwerking met de architecten van MVRDV is tot in de kleinste details gewerkt aan een doorlopende verhaallijn – letterlijk. De luchttanks laten een gravure zien in het patroon van de MD Formatura in de open panelen. Op de vloer is een zonnewijzer gegraveerd. Op de constructieve bogen zijn de woorden ‘zon en schaduw’ in 200 talen geplaatst. 

Duurzaam materiaalgebruik

Duurzaamheid was voor alle participanten in SOMBRA de hoogste ambitie. Voor de gekromde elementen in constructie zijn ‘oude’ aluminium profielen gebruikt die Metadecor nog had liggen: Kersten Group boog de profielen in de unieke getoogde spanten en de cirkelvormige vloerliggers. Van Rossum Raadgevende Ingenieurs en de engineers van Metadecor maakte van het volledige paviljoen een modulair bouwpakket dat in één container past en door twee man kan worden op- en afgebouwd – zonder zwaar materieel. 

Alumet anodiseerde alle aluminium elementen – nieuw en ‘oud’ – in een egaal AluBronze. De tint is niet alleen gekozen om esthetische redenen, maar grondig doorgerekend door ARUP in relatie tot de prestaties van het Airshade systeem. Met deze oppervlaktebehandeling kan SOMBRA langdurig weerstand bieden aan de zon, de wind en het zand: met alles is ook al rekening gehouden met de volgende locatie van het paviljoen in het Midden-Oosten.

Een paviljoen als manifest

SOMBRA is experiment en een manifest. Het stelt kritische vragen aan ontwerpers, ingenieurs, bouwers. Hoe kunnen gevels zich aanpassen aan veranderende klimaatomstandigheden? Kunnen architectonische elementen niet alleen functioneel en esthetisch zijn, maar ook responsief zonder gebruik van elektriciteit?
Door technologie, vormgeving en materiaalgebruik slim in te zetten, laat SOMBRA zien hoe gevels kunnen evolueren tot actieve deelnemers in de complexe energiehuishouding en het comfort van ruimten in gebouwen. SOMBRA nodigt uit tot een fundamentele heroverweging van hoe we bouwen in een opwarmende wereld.

SOMBRA – An Ode to the Sun, A Manifesto for Shade is te zien tot 23 november 2025 tijdens de Architectuurbiënnale van Venetië, in de Marinaressa Giardini als onderdeel van de expositie Time Space Existence.