19世紀の建築に先進技術で生み出す工房

CLTとCNCでつくる樹木が支える木質空間〈CORA〉

CULTURE2025.03.24

〈CORA（Cathedral of Robotic Artisans）〉は、未来の建築・都市を構想し、構築することを目指す教育機関「カタルーニャ先端建築研究所（IAAC）」がバルセロナの自然公園に位置するキャンパスに建設した、産業用ロボットを収容・稼働させるための専用スペースです。

IAACの「高度エコロジカル建築・バイオシティ修士課程（MAEBB）」の一環として4カ月の短期間で設計・製造されたプロジェクトです。

注目ポイント

19世紀のレンガ建築に組み合わせる、CLT×CNCによる樹木のような構造

伝統的な木工技術とデジタル加工を組み合わせた接合技術

既存のレンガ壁を保存・補強しつつ、新しい構造を組み合わせた設計

キャンパス内で生産されたCLTパネルを使用

（以下、IAACから提供されたプレスキットのテキストの抄訳）

IAACは、バルセロナのValldaura Labsに設置する産業用ロボットの工房を開発した。〈CORA（Cathedral of Robotic Artisans）〉と名付けられたこのプロジェクトの構造体と屋根は、樹木のような構造のグリーンルーフシステムを可能にするクロス・ラミネート・ティンバー（CLT）でできている。

〈CORA〉は「高度エコロジカル建築・バイオシティ修士課程（MAEBB）」プログラムの一環として、4カ月の期間で機能的な建物の設計・製造に挑戦する留学生を対象としたプロジェクトである。

19世紀の建造物に生み出す先進技術のための工房

IAACのValldaura Labsは、135ヘクタールの広さを誇るクイセロラ自然公園に位置しており、先進技術の革新的な活用法によるさまざまなプロジェクトで知られている。

この方針を継続し、ラボでは、切削や木材の切断、その他の精密作業が可能な多用途ツールであるKUKAの産業用ロボットを導入した。高度エコロジカル建築・バイオシティ修士課程（MAEBB）の一環として、国際的な学生チームが、このロボットのための機能的な住宅を設計し、4カ月間で建設するという課題に取り組んだ。

このプロジェクトの目的は、この6軸フライス加工産業ロボットを収容し稼働させるための専用スペースをつくり出すことである。木造構造、天窓、洗練された雰囲気を有するこのスペースは、大聖堂の存在をほのかに想起させる。

職人技とテクノロジーの両方に敬意を表して、この新しい建物には〈CORA〉、すなわち「Cathedral of Robotic Artisans（ロボット職人の大聖堂）」の頭文字を取った名称が付けられた。

このプロジェクトの課題は、19世紀に建てられ、もともとは馬小屋として使用されていた古いレンガ造りの建造物と、21世紀のデザインを代表する新しい木造の建造物との対話を確立することであった。

新しい建造物は自立するように設計され、ロボットの操作と人間との交流の両方に適したスペース、設備、インフラが組み込まれている。

この建物の設計には、キャンパスのデジタル製造・研究センターであるグリーン・ファブラボに隣接する既存の建物の改修も含まれていた。

古い屋根は取り除かれたが、レンガの壁は慎重に保存、修復、補強され、建物の構造的完全性が維持された。主な建築材料として木材が選ばれ、周囲の景観や建築物とシームレスに統合された。このプロジェクトは、機能性と美観の調和を確保すると同時に、一般的な建築材料に代わる持続可能な代替案を提供している。

CNC×CLTによる樹木のような構造

このプロジェクトでは、7本の分岐柱で支えられた、あらかじめ構築された自立型の木製フレームワークが特徴となっている。これらの柱は、無垢材とクロス・ラミネート・ティンバー（CLT）の接合部で構成されたボロノイ構造の屋根を支えている。

CNC加工による精密な接合により、8.8×4.6mの広さをカバーする構造が可能となった。これらの接合部は、Valldaura Labsで生産されたCLTパネルからつくられた。

Drawing

Constraction

CNCフライス加工の深さの制限により、一部の接合部は4つの個別にフライス加工されたレイヤーで構成されている。

その後、それらを接着することで、一体となった要素を形成した。その結果、工房の設備を収容しながら、緑化された屋上を支えるシームレスで統一感のある構造体が完成した。

Drawing

Constraction

伝統的な接合技術であるハーフラップやほぞ組みなどをデジタル加工技術と組み合わせ、構造用柱（200×260 mm）と梁（200×400 mm）の接合部分を構築した。

構造物の4面は事前に現場外で組み立てられ、その後、レンガ造りの4面の壁内の所定の位置にクレーンで運び込まれ、最後に専門の建設作業員によって地面にしっかりとボルトで固定された。

新しい構造に対応し、ロボットの構造上の要求を満たすため、既存の床を掘削して新しい基礎を築き、KUKA産業用ロボットを支えるコンクリート製の台座を設置した。

MAEBBの学生チームが構造エンジニアの支援を受け、鉄筋コンクリートの基礎を設計・計算し、テラゾ仕上げの床を施工した。テラゾには、古いレンガが組み込まれ、床に独特で持続可能な特徴を与えている。

ファサードはCLTパネルで構成されており、その外側表面はボロノイパターンを反映するように正確に加工されており、建物の外観にダイナミックかつ繊細なデザインが施されている。

この設計アプローチにより、建物は周囲の自然や歴史的な景観と調和しながら、内部の新しい構造を反映するようになっている。一方、パネルの内側は加工されていない状態のまま、木材の自然な質感を残している。

地中海風の緑の屋根

ロボットの上部にある天窓やガラスドア、窓を通して、スペース内に最大限の自然光を取り入れている。

一方で、木製のファサードは直射日光が建物内に侵入するのを効果的に防ぎ、パネルは完全な囲いを提供する。特筆すべきは、木製ファサードは歴史的なレンガ造りの壁とは独立しており、構造的な負荷は一切ないことにある。これにより、既存の建築物の完全性が保たれている。

Drawing

屋上緑化の第1層には、木製屋根パネルの上にヒートガンで施工された防水不透水性膜と根の侵入防止層があり、その上に、地場産の地中海性植物の生育を促すための、ジオテキスタイル、排水板、腐植土の層が続く。

適切な水分補給を確保するために、最終ステップとして灌漑パイプが設置された。屋上緑化に選ばれた植物は、スイカズラ、クレマチス、セダム、そしてフランスラベンダーであり、いずれも適応性と美的価値を考慮して選ばれた。

現在、〈CORA〉はValldaura Labsチームによってプロトタイプ開発の一環として使用されており、エコロジカルデザインと先進的製造のための新たなソリューションの実現に役立っている。

Constraction

Drawing

以下、IAACのリリース（英文）です。

IAAC builds a workshop for a robot featuring an arborescent structure

The Institute for Advanced Architecture of Catalonia has developed a workshop for an industrial robot located in Valldaura Labs Campus in Barcelona.

The name of the project is CORA, an acronym for Cathedral of Robotic Artisans.
The structure and the roof are made of cross-laminated timber (CLT) that allow a green roof system featuring an arborescent structure.

CORA is a project of the “Master in Advanced Architecture and Bioscities” (MAEBB) program, in which its international students were challenged to design and manufacture a functional building in a period of 4 months.

Barcelona, March 2025
The Valldaura Labs Campus of the Institute for Advanced Architecture of Catalonia (IAAC) is located in the 135-hectare Collserola Natural Park (Barcelona). It is known for its innovative approach to using advanced technologies in its projects. Continuing with this practice, the labs have introduced a KUKA industrial robot, which is a versatile tool capable of milling, cutting wood, and other precision tasks. As part of the Master in Advanced Architecture and Biocities (MAEBB), an international team of students was challenged to design and build a functional house for this robot over a period of four months.

The objective of the project was to create a dedicated space to house and operate this 6-axis milling industrial robot. With a wooden structure, skylights and a refined atmosphere, the space subtly echoes the presence of a cathedral. As a tribute to both craftsmanship and technology, the new building has been named CORA, the acronym for Cathedral of Robotic Artisans.

The project’s challenge has been to establish a dialogue between the old brick structure, built in the 19th century, and originally used as a stable, and a new wooden structure representative of 21st-century design. The new structure was designed to be self-supporting, incorporating appropriate spaces, amenities, and infrastructure for both robotic operations and human interaction.

The design of the building involved retrofitting an existing structure adjacent to the Green Fab Lab—the digital manufacturing and research center of the campus-. While the old roof was removed, the brick walls were carefully preserved, restored, and reinforced to maintain the building’s structural integrity. Timber was selected as the primary construction material, seamlessly integrating with the surrounding landscape and architecture. The proposed project ensures functionality and aesthetic harmony, while also offering a sustainable alternative to typical construction materials.

An arborescent structure

The project features a pre-constructed, self-sustaining timber framework, supported by seven branching columns that represent tree trunks. These columns hold up a Voronoi-style roof, made of solid wood and Cross-Laminated Timber (CLT) joints. The joinery, which is precision crafted through Computer Numerical Control (CNC) machining, enables the structure to span an 8,8 m by 4,6 m area. These joints were fabricated from CLT panels produced at Valldaura Campus Labs.

Due to CNC milling depth limitations, some joints were made of four individually milled layers. Then, they were glued together to form cohesive elements. The result is a seamless and unified structural mass that houses the amenities of the workshop while supporting a living green roof.

Traditional joinery techniques, such as half lap or mortise and Tenon, were combined with digital fabrication methods to construct the junctions of structural columns (200 x 260 mm) and beams (200 x 400 mm), which are made of solid wood. The four sides of the structure were pre-assembled offsite, then craned into position within the four brick walls, and finally securely bolted to the ground by professional construction workers.

To accommodate the new structure and meet the expected structural demands of the robot, the existing floor had to be excavated for a new foundation. A concrete pedestal was placed to support the KUKA industrial robot. A team of MAEBB students, with the assistance of structural engineers, designed and calculated the reinforced concrete foundation and created a terrazzo floor finish. The terrazzo incorporated old bricks found on the Valldaura Estate, giving the floor a unique, sustainable character.

The façade consists of CLT panels, precisely milled on their exterior surfaces to reflect the Voronoi pattern. That creates a dynamic yet subtle design on the building’s envelope. This design approach ensures that the building blends harmoniously with the surrounding natural and historic landscape, while referencing to the new structure that lies within. Contrasly, the interior side of the panels remains raw, preserving the natural texture of the wood.

Mediterranean green roof

A key design goal was to maximize natural light within the space, particularly through the skylight above the robot, as well as through glass doors and windows. The wooden façade effectively prevents direct sunlight from penetrating the building, while the panels provide a full enclosure. Notably, the façade is independent of the historic brick walls, carrying no structural load. This preserves the integrity of the existing architecture.

The first layer of the green roof is an impermeabilization membrane with root barriers applied by using a heat gun on top of the wooden roof panels. The membrane is followed by a layer of geotextile fabric, drainage board, and hummus, to support the growth of local, autochthonous Mediterranean plant species. To ensure proper hydration, irrigation pipes were installed as the final step. The plants selected for the green roof were common honeysuckle, sweet clematis, creeping sedum, and French lavender. All were selected for their adaptability and aesthetic value.

Currently, CORA is being used by the Valldaura Labs team as part of their prototyping initiatives, helping to bring forward new solutions for ecological design and advanced manufacturing.

About IAAC
The Institute for Advanced Architecture of Catalonia (IAAC) is a center for research, training, production, and communication, located in Barcelona with over 20 years of activity. Its objective is to lead the mission of imagining the future habitat of our society and building it in the present. IAAC follows the digital revolution at all scales to push the boundaries of architecture and design to meet the challenges that humanity faces. IAAC is an experimental and experiential center where you learn by doing, through a testing methodology that promotes real solutions.

About MAEBB
The Institute for Advanced Architecture of Catalonia (IAAC) Valldaura Labs and its Master’s program in Advanced Ecological Buildings and Biocities (MAEBB) are engaged in the learning and development of ecological projects, parametric design techniques, and the processing of locally sourced materials. Founded on the principle of a circular bioeconomy, Valldaura Labs is known for its interest in exploring the boundaries of self-sufficiency and seeking to meet essential human needs, such as food, energy, and everyday use objects. In the previous years, students built the acclaimed projects, the Niu Haus, the VOXEL Quarantine Cabin, the Solar Greenhouse, FLORA, MOCA and now CORA.

Project Credits

Direction: Vicente Guallart, Daniel Ibañez and Michael Salka
Valldaura Executive Director: Laia Pifarré
Developed by: The students of the Masters programme in Advanced Ecological Buildings and Biocities (MAEBB), 2023/24 class: Alexander Tamazov, Toni Javor, Emma Rodriguez Berghmans, Neeshi Doshi, Lamprini Makarona, Diana Ruzanska, Alfred Ziad Aramouni, Anushreya Kondapi, Juan Sebastián Batallas Cueva, Marianna Santos Fujii, Varun Sreenath, André Arruda Navarro, Mustafa Teksoy, Oliver Needham, Alireza Shayan, Alkiviaids Avarkiotis. Maya Shoavi, Sharvari Sharath, Sveta Sathyanadhan, Vanessa Marie Alvarado Barrios, Helen Girma, Karla Velarde Sandoval, Kristina Schüssler
Project Management: Esin Aydemir
Expert Staff: Bruno Ganem, Marielena Papandreou, Lorenzo Salinas, Viorel Cazacu
Staff: Pilar Fontanals, Laura Sanchez
Advised by: Miquel Rodriguez, Elena Orte, Guillermo Sevillano, Ignasi Caus, David Valldeoriola, Silvia Burés, Toni Arola, Ionut Cosenco, Carles Enrich, Firas Safieddine Arturo de la Maza
Sponsors: Tallfusta, Alberch; Montpart
With the support of: Parc de Collserola, Ajuntament de Cerdanyola del Vallès
Photography: Adrià Goula
Communication: Pati Nunez Agency

More information about IAAC:
https://iaac.net/research-departments/valldaura-self-sufficient-labs/

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