Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Мобильность (от лат. mobilis - подвижный) - способность к быстрому передвижению,
действию.
Трансформация (от лат. transformatio - превращение) - метод изменения формы, опреде-
ляющийся динамикой, движением превращения или небольшого изменения формы.
Первыми мобильными конструкциями были окна и двери. В Европе приемы пространствен-
ной трансформации жилой среды слыли экстравагантностью и смелым экспериментом, хотя и
вызывали волны подражаний, для Китая и Японии - это обычная практика. Интерьер китайского
дома строится по принципу постоянного изменения внутреннего наполнения и взаимозамене-
мости внутреннего и внешнего пространства: легкие подвижные перегородки и экраны, ширмы
всевозможных форм и размеров позволяли постоянно преображать жилище. Решетки на окнах
придавали физическому пространству ритмический строй. Литератор XVIII в. Шэнь Фу совето-
вал создавать в доме неожиданные- зрительные эффекты: тропинка, кажущаяся тупиком, выво-
дит на открытый простор; отворив заднюю дверь на кухне, можно попасть в чудесный сад. В
японском доме вместо стен подвижные перегородки: они одновременно являются и архитектур-
ными деталями, и мебелью, движимым и недвижимым имуществом. Узкая галерея отделяет сад
или двор от жилой части дома своеобразными занавесками - рамами из тонких реек, оклеенных
полупрозрачной промасленной бумагой, или с матовым стеклом. Летом рамы раздвигают, и дом
превращается в открытую беседку. Подвижные щиты дают возможность менять внутреннюю
планировку - от одного большого светлого зала до нескольких комнат. Современные европей-
ские и американские архитекторы немало позаимствовали у японцев: именно под их влиянием в
западном зодчестве появились раздвижные двери, большие застекленные проемы и внутренние
перегородки. В настоящее время существуют мобильные элементы конструкции (раздвижные,
вращающиеся, комбинирующиеся, складные, рулонируемые, солнцезащитные устройства), ис
пользуемые как перегородки, внутренние и наружные стены.
В 1982 г. архитектор Джон Лаутнер (1911-1994) в Швейцарии построил дом Тернера с использованием механических приспособлений для создания эффекта свободно перетекающего пространства. Одна из зон пола в гостиной с мебелью и частью остекленной стены поворачивается на 180° при простом нажатии кнопки. В одной из последних работ, в доме на побережье Тихого океана в Калифорнии (1979-99 гг.), зодчий создал пространство, кажущееся бесконечным, поскольку вода бассейна от самого края террасы сливается с простором океана и с горизонтом [Мир вещей, 2003]. Архитектор О. Неймер разработал проект жилого дома, в котором наружные солнцезащитные панели стен могут разворачиваться вокруг вертикальной оси. В Нигерии построена школа с поворотом панелей вокруг горизонтальной оси [Колейчук, 1984].
Мобильность формы, возможность ее видоизменения в зависимости от конкретных условий эксплуатации является одним из важных моментов в современном проектировании, поэтому отдельные узлы общей конструкции должны быть подвижными, к ним предъявляются особые эргономические и конструктивные требования. В театрах, универсальных залах, цирках широко применяются вращающиеся, комбинирующиеся, убирающиеся сцены, места для зрителей, арены и перегородки. Подобные идеи получили практическое воплощение во вращающихся ресторанах, обзорных площадках.
Конструктивные особенности мгновенно-жестких систем, которым присуще предварительное напряжение, создают возможность упрощенного их возведения. Конструкция, представляющая собой пучок стержней, обернутый тросами вант, после соответствующей трассировки растянутых элементов, воздвигнется как бы сама собой - из транспфтного (компактного) положения развернется в проектное. Подобные системы могут быть использованы в спортивных сооружениях или зеленых театрах в качестве трансформирующихся перекрытий, способных в течение нескольких часов перекрыть зал водонепроницаемой пленкой, обеспечив спортсменам и зрителям необходимый микроклимат.
С помощью мобильных конструкций решают задачу оптимизации статических элементов конструкции и параметров зданий (объем, площадь и т.д.). Архитектура обладает новой «размерностью» - движением в пространстве и во времени. Гибкость здания многоцелевого назначения осуществляется путем соединения объемов в пространстве, при этом они должны обладать кинетической автономностью.
В настоящее время экспериментаторы исследуют возможности создания самовозводящихся структур (в архитектуре - «синергетические»). Разрабатывается несколько направлений: на основе стержневых структур, плоскостных структур, с использованием центробежных сил, сил упругости, электромагнитных сил и др.
К новым видам кинематических структур относятся пространственные кинематические структуры с вариантной трансформацией. Подобным преобразованиям подчиняются шестиугольник и группа составленных вместе шестиугольников с шарнирными узлами. Синтез нескольких плоских кинематических структур привел к созданию трехмерной ячеистой трансформирующейся структуры, которую можно использовать в различных целях, например как конструкцию самовозводящегося дома.
Направления разработки в космических радиотелескопах ориентированы на совершенствование механически саморазвертывающейся антенны на основе стержневых структур: конструкции с ломающимися стержнями и конструкции, в которых стержни заменены предварительно напряженными нитями. Раскрытие каркаса и натяжение гибких нитей происходит за счет пружин. О компактности таких конструкций можно судить по известным данным: зеркало антенны диаметром 10 м складывается в пакет диаметром и высотой менее метра. В будущем можно будет сооружать складные самораскрывающиеся антенны с диаметром зеркала 100м.
Использование сил природы для раскрытия трансформирующихся самовозводящихся конструкций широко известно. Цепочная карусель раскручивается с использованием центробежных сил. Шатровое покрытие поддерживается баллоном с легким газом; создать повышенное давление под оболочкой можно с помощью воздухоприемных воронок, направленных навстречу ветру. В гравитационных системах используется земное притяжение или соб-
ственная масса конструкции. Во время трансформации из плотной упаковки самовозводящейся ребристой структуры, состоящей из шестигранных ячеек, система сначала проходит стадию, при которой структура имеет наибольший размер и прямоугольную форму элементов. При дальнейшей трансформации, благодаря собственной массе, она изменяет рисунок на триангуляционную систему, уменьшается по высоте и становится неизменяемой. Появление подобных систем не случайно. Современные материалы становятся все более прочными и выдерживают огромные растягивающие усилия при минимальных сечениях, появилась необходимость в разработке конструктивных систем, работающих в основном на растяжение, а не на сжатие. Вместо массивных железобетонных панелей перекрытий можно использовать тонкую сетку из любого прочного материала или тонкие металлические листы. Сетку соединяют с наклонными (падающими) стойками, шарнирно закрепленными у основания. Расходясь в разные стороны, стойки натягивают сетку с большой силой.
Мобильная архитектура, сверхлегкие конструкции необходимы в экстремальных условиях Арктики и Антарктики, океанского шельфа, космоса. Законы конструирования и композиции неразрывны, так как конструкции будущего должны быть красивы с точки зрения механики и идей формообразования. Сегодня наблюдается тенденция сближения искусственных систем с «природными конструкциями» по принципам формообразования и конструирования.
Дата публикования: 2015-09-17; Прочитано: 550 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!