Architecture

Foldable Housing

Mateusz Freidenberg
West Pomeranian University of Technology, Faculty of Architecture
Poland

Project idea

ENG
The project constitutes a comprehensive response to the need for rapid reconstruction of residential housing in areas affected by war-related destruction. Its foundation is a universal structural module based on a steel frame system, enabling flexible configuration of both individual housing units and entire residential complexes. The implemented system of kinetic walls significantly reduces construction time, while a proprietary system of structural locking mechanisms allows for fast and precise assembly of elements directly onto the load-bearing columns.

On the basis of a single structural module, diversified housing typologies were developed. One-room units are formed from a single module, whereas two-room apartments are composed of two connected segments, allowing the development to be easily scaled according to current user needs and local conditions. Such a structure enables a flexible response to changing social demands, both in crisis situations and in the long-term process of urban reconstruction.

An integral component of the project is the modular furniture system, designed as part of the architectural framework rather than as secondary interior equipment. Built-in units with fold-down beds allow for a seamless transition between daytime and nighttime functions, while a centrally located rotating shelving unit, moving around its own axis, enables a dynamic transformation of spatial use. In two-room apartments, modular furniture mounted on rails is employed, allowing users to reposition elements and temporarily define wardrobe, bedroom, or workspace zones, adapting the interior to their current needs.

An important aspect of the concept is also the design of the external façade. A modular system of three-part blinds is integrated into the glazed walls; their perforated structure and the possibility of overlapping individual segments allow users to individually adjust the degree of shading and privacy. This system introduces visual variability to the façade while simultaneously addressing one of the fundamental drawbacks of prefabrication—namely, the monotony of repetitive layouts. In the case of a nine-storey building, the probability of repeating an identical blind configuration across apartments is only 27%, ensuring that the façade remains dynamic and diverse despite the use of repetitive modules.

The project also includes a complete architectural and construction design of a residential complex, along with a site development concept comprising four buildings located in Bakhmut, Ukraine, in areas destroyed as a result of military actions. The urban layout is based on principles of repeatability and adaptability, enabling phased implementation of the development and its future expansion.

Complementing the concept are shared spaces, including a modular playground designed as an open system of elements that can be freely rearranged. It allows children to independently shape the space by creating sports fields, bases, and various forms of play, fostering creativity, social integration, and a sense of agency in the process of rebuilding everyday life.

POL
Projekt stanowi kompleksową odpowiedź na potrzebę szybkiej odbudowy zabudowy mieszkaniowej na terenach dotkniętych zniszczeniami wojennymi. Jego podstawą jest uniwersalny moduł konstrukcyjny zaprojektowany w oparciu o stalową konstrukcję szkieletową, umożliwiający elastyczne kształtowanie zarówno pojedynczych mieszkań, jak i całych zespołów zabudowy. Zastosowany system kinetycznych ścian pozwala na znaczące skrócenie czasu realizacji budynku, a autorski system zamków konstrukcyjnych umożliwia szybki i precyzyjny montaż elementów bezpośrednio do słupów nośnych.

Na bazie jednego modułu konstrukcyjnego opracowano zróżnicowane typologie mieszkań. Jednostki jednopokojowe powstają z pojedynczego modułu, natomiast mieszkania dwupokojowe zbudowane są z dwóch połączonych segmentów, co pozwala na łatwe skalowanie zabudowy w zależności od aktualnych potrzeb użytkowników i warunków lokalnych. Taka struktura umożliwia elastyczne reagowanie na zmieniające się wymagania społeczne, zarówno w sytuacjach kryzysowych, jak i w długofalowym procesie odbudowy miasta.

Integralną częścią projektu są modułowe rozwiązania meblarskie, zaprojektowane jako element systemu architektonicznego, a nie jego wyposażenie wtórne. Zabudowy z rozkładanym łóżkiem pozwalają na płynne przechodzenie między funkcjami dziennymi i nocnymi, natomiast centralnie zlokalizowany regał obrotowy, poruszający się wokół własnej osi, umożliwia dynamiczną zmianę sposobu użytkowania przestrzeni. W mieszkaniach dwupokojowych zastosowano modułowe meble montowane na szynach, dzięki którym użytkownicy mogą przesuwać elementy wyposażenia i czasowo wydzielać strefy garderoby, sypialni lub pracy, dostosowując wnętrze do aktualnych potrzeb.

Istotnym elementem koncepcji jest także rozwiązanie elewacji zewnętrznej. Na przeszklonych ścianach zaprojektowano modularny system trzyczęściowych rolet, których perforowana struktura oraz możliwość nakładania się poszczególnych podziałów pozwalają użytkownikom na indywidualne kształtowanie stopnia zacienienia i poziomu prywatności. System ten wprowadza zmienność wizualną elewacji i jednocześnie rozwiązuje jedną z podstawowych wad prefabrykacji, jaką jest monotonia powtarzalnych układów. W przypadku budynku dziewięciokondygnacyjnego prawdopodobieństwo powtórzenia identycznego układu rolet w poszczególnych mieszkaniach wynosi jedynie 27%, co sprawia, że elewacja pozostaje dynamiczna i zróżnicowana mimo zastosowania powtarzalnych modułów.

Projekt obejmuje również pełne opracowanie architektoniczno-budowlane zespołu mieszkaniowego oraz koncepcję zagospodarowania terenu składającego się z czterech budynków zlokalizowanych w Bachmucie na Ukrainie, na obszarach zniszczonych w wyniku działań wojennych. Układ urbanistyczny opiera się na zasadach powtarzalności i adaptowalności, umożliwiających etapową realizację inwestycji oraz jej dalszą rozbudowę.

Uzupełnieniem założenia są przestrzenie wspólne, w tym modułowy plac zabaw zaprojektowany jako otwarty system elementów możliwych do swobodnego przestawiania. Pozwala on dzieciom na samodzielne kształtowanie przestrzeni poprzez tworzenie boisk, baz oraz różnorodnych form zabawy, wspierając kreatywność, integrację społeczną i poczucie sprawczości w procesie odbudowy codziennego życia.

Project description

ENG
The building structure is based on a steel frame construction with a grid of 6 × 6 meters. The walls are designed as part of a kinetic construction system, which addresses key challenges of prefabricated building. Folded wall elements are easier to transport, and due to their dimensions, installation does not require heavy construction machinery. Wood was used as the exterior wall finish in order to soften the visual perception of the building and to create a positive impact on users. Natural materials are also employed throughout the interior.

Each module additionally includes a wall in which full-height glazing is used instead of conventional layered structures consisting of insulation and finishing materials. On these glazed walls, a prefabricated system of wooden blinds has been applied.

To attach the walls to the structural columns, a proprietary locking system was developed. By tightening the bolts, the system locks the walls in place and prevents any movement.

POL
Konstrukcja budynku oparta jest na stalowej konstrukcji szkieletowej o module 6 × 6 metrów, stanowiącej uniwersalną i skalowalną ramę dla całego systemu mieszkaniowego. Ściany zaprojektowano jako elementy konstrukcji kinetycznej, co pozwala przełamać podstawowe ograniczenia budownictwa prefabrykowanego. Składana forma ścian znacząco ułatwia transport, a ich gabaryty umożliwiają montaż bez konieczności stosowania ciężkiego sprzętu budowlanego, co ma kluczowe znaczenie w warunkach terenów powojennych i infrastrukturalnie zdegradowanych.

Wykończenie elewacji oparto na zastosowaniu drewna, którego użycie łagodzi odbiór architektury i pozytywnie wpływa na percepcję użytkowników, wprowadzając skalę i materialność bliższą człowiekowi. Naturalne materiały kontynuowane są również we wnętrzach mieszkań, gdzie pełnią zarówno funkcję estetyczną, jak i psychologiczną, wspierając poczucie komfortu i stabilności. Każdy moduł wyposażony został w jedną ścianę o pełnej wysokości, w której zamiast tradycyjnych warstw przegród – takich jak ocieplenie i wykończenie – zastosowano całkowite przeszklenie. Na tych powierzchniach przewidziano prefabrykowany system drewnianych rolet, stanowiący integralny element fasady i umożliwiający regulację światła oraz prywatności.

Montaż ścian do stalowych słupów realizowany jest za pomocą autorskiego systemu zamków konstrukcyjnych, który poprzez mechaniczne przekręcenie śrub blokuje możliwość przemieszczeń elementów, zapewniając stabilność, precyzję oraz szybkość montażu. Rozwiązanie to minimalizuje liczbę operacji na placu budowy i pozwala na sprawną realizację obiektów nawet w trudnych warunkach terenowych.

Każdy z budynków został wyposażony w pion komunikacyjny obejmujący windę oraz klatkę schodową, co zapewnia pełną dostępność wszystkich kondygnacji i umożliwia funkcjonowanie obiektów jako zabudowy wielokondygnacyjnej, dostosowanej do potrzeb różnych grup użytkowników.

Technical information

ENG
The building project is based on the principles of maximum flexibility, rapid implementation, and resilience to uncertain site conditions characteristic of areas affected by war-related destruction. The entire design is conceived as a modular system, allowing for phased construction, easy transportation of components, and adaptation of the building to changing user needs. At the same time, the project assumes the use of technological solutions that enable a high level of energy self-sufficiency through the application of photovoltaic panels, solar collectors, and rainwater reuse systems.

The structural basis of the building is a steel frame construction with a 6 × 6 meter module, forming a universal and scalable framework for the entire functional layout. Due to the lack of reliable information regarding soil conditions, the building was designed with a foundation slab 20 cm thick. Within the structural grid, the slab is additionally reinforced with trapezoidal strip footings, allowing for even load distribution and increased structural safety under uncertain ground conditions.

The building walls are designed as elements of a kinetic construction system, which helps overcome one of the fundamental drawbacks of prefabricated construction. The folded form of the partitions significantly facilitates transportation and logistics, while their dimensions allow for installation without the need for heavy construction equipment. The attachment of walls to the steel columns is achieved using a proprietary system of structural locks which, through the mechanical tightening of bolts, prevents any displacement of elements, ensuring stability, precision, and a substantial reduction in construction time.

Vertical circulation is designed as an integral part of the structural system. Each building is equipped with a staircase and an elevator, executed in steel construction technology, ensuring material consistency throughout the building and full accessibility to all floors, including in multi-storey configurations.

The entire steel structure is protected against fire through the application of intumescent paints and specialized panels that increase the fire resistance of load-bearing elements. These solutions enhance the level of user safety and the long-term durability of the building.

The technical assumptions are completed by the architectural layer of the façade and interiors. The external finish is based on the use of wood, which softens the architectural expression and positively influences user perception. Natural materials are also continued in the apartment interiors, supporting psychological comfort and a sense of stability. Each module is equipped with a full-height wall in which full glazing is used instead of traditional layered partitions. On these surfaces, a prefabricated, modular system of three-part wooden blinds is designed, allowing for individual regulation of shading and privacy, while simultaneously introducing visual variability and diversity to the façade.

POL
Projekt budynku oparty jest na założeniu maksymalnej elastyczności, szybkiej realizacji oraz odporności na niepewne warunki lokalizacyjne, charakterystyczne dla terenów zniszczonych działaniami wojennymi. Całość zaprojektowano jako system modułowy, pozwalający na etapową realizację, łatwy transport elementów oraz adaptację obiektu do zmieniających się potrzeb użytkowników. Jednocześnie projekt zakłada wykorzystanie rozwiązań technologicznych umożliwiających osiągnięcie wysokiego stopnia samowystarczalności energetycznej, poprzez zastosowanie paneli fotowoltaicznych, kolektorów słonecznych oraz systemów ponownego wykorzystania wody deszczowej.

Podstawą konstrukcyjną budynku jest stalowa konstrukcja szkieletowa o module 6 × 6 metrów, stanowiąca uniwersalną i skalowalną ramę dla całego układu funkcjonalnego. Ze względu na brak wiarygodnych informacji dotyczących jakości gruntów, obiekt zaprojektowano jako posadowiony na płycie fundamentowej o grubości 20 cm. W obrębie osi konstrukcyjnych płyta została dodatkowo wzmocniona ławami fundamentowymi o przekroju trapezowym, co umożliwia równomierne przenoszenie obciążeń oraz zwiększa bezpieczeństwo konstrukcji w niepewnych warunkach gruntowych.

Ściany budynku zaprojektowano jako elementy konstrukcji kinetycznej, co pozwala przełamać jedną z podstawowych wad budownictwa prefabrykowanego. Składana forma przegród znacząco ułatwia transport i logistykę, a ich gabaryty umożliwiają montaż bez konieczności stosowania ciężkiego sprzętu budowlanego. Montaż ścian do stalowych słupów realizowany jest za pomocą autorskiego systemu zamków konstrukcyjnych, który poprzez mechaniczne przekręcenie śrub blokuje możliwość przemieszczeń elementów, zapewniając stabilność, precyzję oraz znaczące skrócenie czasu realizacji obiektu.

Komunikacja pionowa została zaprojektowana jako integralna część systemu konstrukcyjnego. Każdy budynek wyposażono w klatkę schodową oraz windę, wykonane w technologii konstrukcji stalowej, co zapewnia spójność materiałową całego obiektu oraz pełną dostępność wszystkich kondygnacji, także w zabudowie wielokondygnacyjnej.

Cała konstrukcja stalowa została zabezpieczona przeciwpożarowo poprzez zastosowanie farb pęczniejących oraz specjalistycznych paneli zwiększających odporność ogniową elementów nośnych. Rozwiązania te podnoszą poziom bezpieczeństwa użytkowania budynku oraz jego trwałość w długoterminowej perspektywie.

Zwieńczeniem założeń technicznych jest warstwa architektoniczna elewacji i wnętrz. Wykończenie zewnętrzne oparto na zastosowaniu drewna, którego użycie łagodzi odbiór architektury i pozytywnie wpływa na percepcję użytkowników. Naturalne materiały kontynuowane są również we wnętrzach mieszkań, wspierając komfort psychiczny oraz poczucie stabilności. Każdy moduł wyposażony został w ścianę o pełnej wysokości, w której zamiast tradycyjnych przegród warstwowych zastosowano całkowite przeszklenie. Na tych powierzchniach zaprojektowano prefabrykowany, modułowy system trzyczęściowych rolet drewnianych, umożliwiających indywidualną regulację stopnia zacienienia i prywatności, a jednocześnie wprowadzających zmienność i zróżnicowanie wizualne elewacji.

Documentation

Show PDF 1

Copyright © 2025 INSPIRELI | All rights reserved. Use of this website signifies your agreement to the Terms of Use, Privacy Policy, and use of cookies.