Digitale reconstructie van Victor Horta's Hotel Aubecq

Als afstudeerproject voor zijn studie Burgerlijk Ingenieur-Architect aan de Universiteit Gent heeft Ruben Du Pré een echt huzarenstuk aangepakt: de reconstructie van een verdwenen Art-Nouveau parel als middel tot verruiming van het historisch perspectief op ons cultureel geheugen.

Onder begeleiding van ingenieur-architect Steven Willems, één van de vier vennoten van Architecten en Ingenieurs EGUS te Gent, en met het AutoCAD/3D Studio VIZ werkstation van dit bureau, heeft Ruben een prestatie neergezet waarbij het resultaat ruim de doelstelling overtroffen heeft. Beiden hebben reeds enthousiast hun verhaal gebracht over het bereikte resultaat met AutoCAD en 3D Studio in Design Your World, het Benelux-tijdschrift van Autodesk. Hier volgt nog eens een verslag van deze successtory.

Victor Horta's Hotel Aubecq

Oude zwartwitfoto's en

originele tekeningen (zoals deze doorsnede hierboven)

waren de basis om deze reconstructie aan te pakken...

Hotel Aubecq was een schitterend herenhuis in Art Nouveau-stijl gelegen aan de Louizalaan in Brussel en gebouwd rond 1900. Het vormt het exuberante hoogtepunt van de Art Nouveau-ontwikkeling van de Gentse architect Victor Horta. Het Hotel Aubecq werd in 1950 jammer genoeg afgebroken om plaats te maken voor een flatgebouw. Alleen de losse genummerde stenen van de gevel zijn door een leerling van Horta gered en in opslag bewaard. De overgebleven zwart-wit foto's en 2D-plattegronden uit het Hortamuseum in Brussel doen echter geen recht aan de bijzondere vormgeving en unieke ruimtelijke werking van dit gebouw.

figuur: rendering van de gevel

Ruben Du Pré: "Hotel Aubecq staat algemeen bekend om zijn moeilijke stijl. En de gevel wordt dan ook gezien als het hoogtepunt van dit ontwerp, waarvan Horta later zei, dat de gevel 'een muursteenverband met nooit geziene moeilijkheden' inhield. Elke steen werd indertijd namelijk afzonderlijk uitgetekend op vier tekeningen en van de stenen die de deur- en raamlijsten vormden werden modellen in gips op ware grootte vervaardigd." De centrale ontvangsthal van Hotel Aubecq met zijn koepel van gekleurd glas en trappenpartij is minder bekend. Niettemin vormde het in 3D visualiseren van de koepel voor Ruben zelf een nog grotere uitdaging dan het visualiseren van de gevel. "Het volledig gebogen vlak, onderverdeeld in kleinere gekleurde vlakjes met geïntegreerde aftekening van de bladen in de koepel, was veel moeilijker te creëren dan de gedetailleerde krullen op de gevel, alhoewel de moeilijkheidsgraad daarvan ook niet te onderschatten valt," vult Steven Willems aan.

Het resultaat overtreft de doelstelling

Het hoofddoel van het project was om de ruimtelijke werking van het Hotel Aubecq te visualiseren in een computermodel. Ruben Du Pré: "Het uiteindelijke resultaat van de opdracht is onbedoeld veel gedetailleerder en vollediger geworden dan wij aan het begin hadden verwacht."

figuur: rendering van de koepel in de centrale hal

De uiteindelijk gerealiseerde multimedia-presentatie is een historische documentaire geworden met een prachtige virtuele doorloop van buiten langs de gevel en door de voordeur naar de centrale hal binnen. De bijzondere ruimte komt zo inderdaad tot zijn recht, je waant je er middenin. De animaties worden afgewisseld met verklarende teksten en afbeeldingen van de originele zwart-wit foto's en tekeningen die nog overgebleven zijn. Op de achtergrond klinkt stemmige pianomuziek van Ravel. Vooral de gevel met zijn vele rondingen en het sierlijke gekrulde hekwerk van de balustrades komt perfect 'uit de verf'.

figuur: detail van de gevel

Van AutoCAD naar 3D Studio VIZ

Hoe is deze visualisatie tot stand gekomen? Als uitgangspunt waren alleen zwart-wit foto's en originele 2D-plattegronden, die in het Hortamuseum in Brussel bewaard worden, beschikbaar. Het modelleren van het gebouw gebeurde in AutoCAD in combinatie met 3D Studio VIZ3i. Daarbij zorgde AutoCAD voor een eenvoudige overgang van 2D-tekeningen naar een 3D-model en 3D Studio VIZ voegde de materialen en de belichting toe. Het was vanwege de grote precisie ook veel beter om de volumes in AutoCAD tekenen. Binnen 3D Studio VIZ kun je ook veel doen met volumes, maar minder gedetailleerd, omdat er minder parameters beschikbaar zijn.

Eerst werden de oude tekeningen overgebracht naar AutoCAD. Voor het 3D-gedeelte was Ruben sterk afhankelijk van de nog bestaande foto's en zijn eigen inzichten. Wijzigingen in AutoCAD werden, dankzij de File Link Manager meteen in 3D Studio VIZ overgenomen. Een bijkomend probleem was ook dat de complexiteit van het gebouw en de hoge mate van gedetailleerdheid voor evenredig grote bestanden zorgde. Om de bestanden hanteerbaar te houden verzon Ruben regelmatig een trucje, zoals bij de stenen van de voorgevel. Eerst modelleerde hij iedere steen apart met zes vlakken en uiteindelijk werden van de zes vlakken van alle stenen enkel de voorste overgehouden.

figuur: detail van de gevel

Eveneens vanwege het bestandsgrootte-probleem splitste Ruben het model op in twee grote max-bestanden: exterieur.max en interieur.max. Aan de basis van exterieur.max liggen vier AutoCAD-bestanden. Details van ramen, deuren en balustrades werden in aparte AutoCAD tekeningen uitgewerkt. Elke detailtekening werd in een overkoepelend bestand gelinkt, zodat wijzigingen achteraf altijd mogelijk bleven. Het interieur werd eveneens onderverdeeld in vier hoofdtekeningen, waarvan de glazen koepel het ingewikkeldste element was.

De layerstructuur in AutoCAD werd gebruikt om de tekening te structureren naar object en later naar het materiaalgebruik. Doordat de tekening in materiaallayers werd opgesplitst, was de toekenning van materialen per laag in 3D Studio VIZ achteraf eenvoudig. Volumes, zoals de koepel, die niet op de originele tekeningen te vinden waren, werden direct in 3D gemodelleerd. Daarbij kostte het soms veel tijd om de juiste tekenmethode en de juiste afmetingen te bepalen.

Materiaal en belichting

Het materiaalgebruik en de kleuren van het glas in de koepel moesten worden afgeleid uit ander werk van Horta, aangezien de zwart-wit foto's daar geen uitsluitsel over konden geven. Ook de belichting werd er vanaf het begin steeds bij betrokken en is ook steeds bijgestuurd naargelang de resultaten. Ruben heeft zich daarbij beperkt tot de belichtingsmogelijkheden die standaard in 3D Studio VIZ aanwezig zijn, want Ray Tracing werd te lastig voor de beschikbare computer. Wat de schaduwen betreft probeerde Ruben de twee mogelijke soorten uit: Shadowmaps en Ray-Traced Shadows. De laatste geven een natuurgetrouwer beeld, maar zijn op dit moment nog niet zinvol omdat ze een zeer lange rendertijd vereisen. Hij koos daarom voor Shadowmaps, donkere vlekken die wat exactheid missen. Maar daarbij blijft wel de complexiteit van het model behouden én werden de renderings veel sneller afgewerkt.

figuur: detail in de hal

EGUS Visuals

Ondertussen is Ruben Du Pré gestart met "Egus Visuals", een cel van het multidisciplinair bureau EGUS. EGUS architecten en ingenieurs cvba, biedt diensten aan voor allerlei aspecten van het bouwgebeuren, waaronder nu ook het visualisatieaspect.