James O’Callaghan
Sinds maart 2019 bekleedt James O’Callaghan (1971) de nieuwe deeltijd leerstoel Architectonisch Glas aan de Faculteit Bouwkunde. Een succesvol vervolg op zijn gasthoogleraarschap 2016-2017 als onderdeel van het Visiting Professor-programma. In een speciaal ontwikkeld GlassLab doet hij onderzoek naar innovatieve glasproducten en -constructies voor de gebouwde omgeving.
O’Callaghan is oprichter/eigenaar van het Britse ontwerpbureau Eckersley O'Callaghan. Daarnaast is hij de vaste ontwerper bij Apple en engineer van bijvoorbeeld de spraakmakende glasconstructies van Apple’s flagship stores en de Atlassian Tower in Sydney (lees hier). De brede erkenning voor zijn werk leidde onder andere tot de Milne Medal for Excellence in Structural Design van de International Association of Bridges and Structures (2016), de Phoenix Award (2017) en de Gouden Medaille van het Instituut voor Bouwkundig Ingenieurs (2019). In 2018 werd hij Fellow van de Royal Academy of Engineering. Verder is hij lid van de Raad van Bestuur van de Britse Design Council, het HS2 Design Panel en het South East Design Panel.
James O’Callaghan kwam als alom gerespecteerd ontwerper naar Delft om in een academische omgeving de mogelijkheden van glas als constructiemateriaal verder te verkennen. Het GlassLab speelt hierbij een belangrijke rol.
GlassLab
Het GlassLab werd in 2023 operationeel. Mede dankzij het Excellence Fund zijn er twee unieke apparaten aangeschaft: een 5-assige ‘waterjet’ om op glas te werken en een 3D Keyence vhx-7000 hoge resolutie digitale microscoop om de randen en meso-structuur van glas te bestuderen. De microscoop is ook essentieel voor het beoordelen van de eigenschappen van gerecyclede glasproducten, waarvoor aan TU Delft prototypen worden ontwikkeld. In een speciaal opgezette werkplaats kunnen de verschillende aspecten van prototyping nu op locatie worden uitgevoerd. De microscoop is uniek voor TU Delft en de waterstraalsnijmachine is zelfs uniek voor Nederland. In 2025 leidden de glasexperimenten in het GlassLab tot een nieuwe constatering: vlakglas gesneden met de waterjet is gemiddeld net zo sterk als conventioneel verwerkt glas. Dit is een relevante uitkomst, want snijden met hulp van een waterjet maakt complexere vormen mogelijk, vereenvoudigt de productie en opent zo de weg naar nieuwe toepassingen in de bouw.
Duurzaam bouwen
Mede dankzij de geboden lab-faciliteiten kon er in dit onderzoek NWO-financiering worden aangetrokken van totaal € 1 miljoen, voor twee glasresearch-projecten. In het project ‘ReSolve’ worden nieuwe glasverbindingstypologieën onderzocht, zoals het solderen van niet-glazen elementen aan glas.
Hierdoor zou op termijn voor vergelijkbare doeleinden dunner glas (en dus minder materiaal, is duurzamer) gebruikt kunnen worden. In het project UPCAST Glass wordt gekeken naar de optimalisatie van gegoten glas als nieuw bouwmateriaal, met gebruik van gerecycled glas.
Praktisch versus academisch
‘Mijn positie aan TU Delft biedt me een mechanisme om de problemen aan te pakken die ik in de professionele arena zie ontstaan,’ zegt O’Callaghan. ‘Op een bepaalde manier stelt dat me in staat om de trends en problemen die ik zie, offline te halen en er met gericht onderzoek meer in detail in te duiken. Mijn eigen ontwerpbureau is er trots op dat onderzoek de kern van onze innovatiekracht is. Maar dat is niet hetzelfde als het kunnen beschikken over een academisch landschap zoals van TU Delft, met een uitgebreid intern netwerk van experts op zeer specifieke gebieden. Als ecosysteem bieden zij een krachtige omgeving waarmee we de uitdagingen kunnen aangaan op het gebied van duurzaam bouwen met glas.’
‘We kunnen nóg mooiere glasverbindingen ontwikkelen waarmee we nog elegantere en ambitieuzere glazen gebouwen kunnen maken, maar uiteindelijk schieten we daarmee tekort.’ Dat zegt O’Callaghan over de gewenste impact van zijn onderzoek. ‘Ik voel de verantwoordelijkheid me te concentreren op hoe glas kan bijdragen aan intelligente gebouwen in een wereld waar energieverbruik en de CO₂-uitstoot aanzienlijk moeten worden beperkt.’
Gerecycled glas in bouwketen
De gebouwde omgeving is een van de grootste veroorzakers van klimaatverandering en daarmee een belangrijke hefboom om het verschil te kunnen maken voor de toekomst. Ondanks dat ook de beroepspraktijk deze verantwoordelijkheid voelt, zijn er aanzienlijke onderzoeksinvesteringen nodig om duurzamere (CO₂-neutrale) materialen te ontwikkelen. Zoals het onderzoek naar glas als duurzaam en circulair bouwmateriaal. Het materiaal zelf is weliswaar 100% recyclebaar. Toch wordt er in de gebouwde omgeving minder dan 10% gerecycled of hergebruikt. Daarvoor zijn een aantal technische barrières. In dit onderzoek wordt daarom (ook) naar manieren gezocht om meer gebruikt of bestaand glas in de toeleveringsketen voor de bouw te krijgen. Daarmee neemt namelijk de noodzaak om meer glas te produceren af, inclusief de energie die daarvoor nodig is.
Beheersing van licht en energie
Daarnaast is het belangrijk glas niet alleen constructief te beheersen, maar ook energetisch en thermisch. Glas moet uiteindelijk energie buiten een gebouw kunnen houden en ook energie kunnen opnemen, adaptief worden. Onder leiding van O’Callaghan wordt onderzocht hoe glas kan worden uitgebreid met intelligente ondersteuningssystemen waardoor de energie die er doorheen gaat gematigd kan worden en tegelijkertijd het zichtbare licht gemaximaliseerd kan worden.
Voor groeiend ecosysteem
Het ecosysteem waarbinnen dit onderzoek kan plaatsvinden groeit. Niet alleen vindt er uitwisseling plaats met andere universiteiten, ook met de bouw- en ontwerppraktijk. Studenten van TU Delft doen bijvoorbeeld praktische ervaring op via stages bij Eckersley O'Callaghan. Ook verzoeken om hulp vanuit het bedrijfsleven geven impulsen aan het onderzoek. Uiteindelijk kunnen de onderzoeksresultaten ten goede komen aan talloze belanghebbenden buiten de universiteit, zoals in de ontwerp-, engineering-, plannings- en productie-industrie. De verwachting is daarom dat de onderzoeksgroep komende 2 jaar verder zal groeien met een toenemende hoeveelheid onderzoek en nog bredere steun vanuit de industrie.
O'Callaghan’s Personal Passion Pride
‘Het succes van zowel onderzoek als onderwijs is een combinatie van doortastendheid, lef en nieuwsgierigheid naar het gedrag van materialen. Dwing projecten niet in een keurslijf van gevestigde theoretische kennis en praktijkmethoden. Maar blijf doorvragen met de nieuwsgierigheid van een 5-jarige. Blijf altijd grondig, onverschrokken en nieuwsgierig. Je krijgt betere resultaten als je alle projecten vanuit die drie perspectieven bekijkt.’
‘Beste glasexperts zitten aan TU Delft’
Met de investering van het Excellence Fund is het GlassLab ontwikkeld, een faciliteit die TU Delft eerder niet had. ‘Dat heeft absoluut bijgedragen aan het verkrijgen van nieuwe fondsen,’ stelt O’Callaghan. ‘In de ontwerppraktijk hol je van project naar project en gebruik je bestaande technieken om oplossingen te ontwerpen. Voor het ontwikkelen van nieuwe is geen geld en tijd. Maar praktische problemen moeten juist in een onderzoeksomgeving worden opgelost. TU Delft is vanuit dat oogpunt een heel interessante plek. Dankzij een breed spectrum aan kennisgebieden en een staat van dienst op het gebied van materiaalonderzoek, zoals die nergens anders ter wereld bestaat. Ik voelde me direct aangetrokken tot de energie die TU Delft investeert in glastechniek. We moeten echter wel fris en relevant blijven; we ambiëren immers de tweede plek in de QS ranking voor Architectural & Built Environment. De beste experts uit de wereld voor deze ambitie zitten hier aan TU Delft!’
Grootste en duurzaamste toren ter wereld
Atlassian, een Australisch-Amerikaans softwarebedrijf, laat een nieuw wereldwijd hoofdkantoor bouwen in Sydney: bijna 200 meter hoog, 41 verdiepingen. Na voltooiïng (in 2026-2027) is dit de hoogste hybride toren ter wereld, gebouwd van massief hout, staal, beton en glas. Hiermee worden ambitieuze duurzaamheidsdoelstellingen behaald, onder meer 50% reductie van de CO₂-uitstoot vergeleken met traditionele bouwmethoden. O'Callaghan speelde een cruciale rol bij het ontwerp van de toren, die belichaamt wat hij beoogt met duurzaam bouwen. O’Callaghan: ‘Dit project was alleen mogelijk dankzij een visionaire klant, met wie we al in een vroeg stadium konden samenwerken. Waren we later ingeschakeld, dan hadden we niet dezelfde doelen kunnen bereiken. Van inkoopkeuzes, zoals het betrekken van staal uit koolstofarme regio's, tot brandvoorschriften en bouwlogistiek – elke beslissing moet in zo’n situatie genomen worden met het oog op duurzaamheid.’