środa, 2 lutego 2011

inspiracje plastrem miodu - wnętrza (moduły przestrzenne)

   Poza elewacjami, Sześciokąty doskonale nadają się także jako elementy kształtowania przestrzeni we wnętrzu. Ciekawym przykładem tego jest realizacja powierzchni handlowej dla Lucien Pellat-Finet zaprojektowanej przez japońskiego projektanta - Kengo Kuma w 2010 w Osace, jak również stoisko wystawiennicze zaprojektowane przez studentów ILEK (Lightweight Structures and Conceptual Design) na Uniwersytecie w Struttgarcie pod kierunkiem dr. inż. Wernera Sobeka. Kengo Kuma projektując przestrzenną konstrukcję drewnianą na podstawie nieregularnych sześciokątów stworzył ciekawy klimat wnętrza przypominające strukturalnie gniazdo szerszeni. Podobny efekt uzyskali studenci ze Struttgartu łącząc ze sobą cienką płytę MDF ( 3 i 10 mm). Całość zbudowana jest bez użycia kleju metodą złącz opartych jedynie na zasadzie tarcia.

Powierzchnie handlowe w Osace dla Lucien Pellat-Finet,
Kengo Kuma 2010  (źródło: desingboom)





Stoisko wystawiennicze zaprojektowane przez studentów Lightweight Structures and Conceptual Design (ILEK) na Uniwersytecie w Stuttgarcie,
pod kierunkiem dr inż. Wernera Sobeka (źródlo: dezeen)



   Morfologiczne (bioniczne) projektowanie jest coraz bardziej popularne. Przykładem obok projektu studentów ILEK, jest kolejny projekt badawczy w ramach pracy magisterskiej w MA dissertation in Emergent Technologies and Design at the Architectural Association (Londyn, Wielka Brytania) jak podaje strona matsysdesign głównym celem badań jest opracowanie konstrukcji o wysokim stopniu integracji między jego konstrukcją, grawitacją a obciążeniami. Integracja ta jest właściwa dla systemów naturalnych materiałów, które poprzez ewolucję zdołały misternie powiązać wzrost organizmu. Silną inspiracją jest plaster miodu, który jest w stanie dostosować się do zróżnicowanych wymagań, poprzez modulację systemu parametrów geometrycznych i materiału. 

Montaż "Honeycomb" na AA Projekty recenzji 2004, Zdjęcie: Francis Ware (źródłomatsys)







     Projekty badawcze dotyczące morfologicznego projektowania, opartego na plastrach pszczelich, wychowują coraz co nowe pokolenie projektantów i architektów. Oprócz powyżej wymienionych projektów na uwagę zasługuje także Hexigloo - pawilon stworzony podczas siedmiu dni warsztatów w Bukareszcie (Rumunia), organizowanych przez Tudor CosmatuIrina BogdanAndrei Radacau i gości - opiekunów: Andrei Gheorge (Angewandte, Wiedeń) PAP Alexander Kalachev (DIA, Dessau) i Bence (Zaha Hadid Architects). Pięćdziesięciu pięciu uczniów wzięło udział w warsztatach, podczas których uczyli się podstawowych zasad projektowania parametrycznego a następnie, wykorzystując program projektowy mieli za zadanie zaprojektować i zbudować instalację przestrzenną. Z dziesięciu projektów, trzy zostały zbudowane, przy pomocy wycinarki laserowej w tym zasługujący na uwagę Hexigloo

pawilon stworzony  przez studentów podczas siedmiu dni warsztatów w Bukareszcie. (źródło: archdaily)





Źródła: 

3. matsys

inspiracje plastrem miodu - elewacje


  Sześciokąt regularny, inspirowany plastrem miodu jest doskonałą formą modułową. Ponieważ główną zasadą przyrody jest ekonomiczność zastosowań - regularne zestawienie graniastosłupów sześciobocznych zapewnia oszczędność pokrycia powierzchni. Graniastosłupy sześcioboczne występują np. w plastrach miodu czy też w strukturze układu naczyniowego roślin.

przykłady graniastosłupów w naturze:
gniazdo szerszeni i plaster miodu



   Graniastosłupy szescioboczne wykorzystywał m. in. amerykański architekt Richard Buckminster "Bucky"Fuller, (autor 48 książek i własciciel 25 patentów, twórca tzw. kopuły geodezyjnej. Kopuły geodezyjne, mające swoje odwołania w budowie kształtu oka muchy, czy też w budowie radiolariianu, również są zbudowane z sześciokąta równobocznego, np. Pawilon Stanów Zjednoczonych na Expo 67.


Pawilon Stanów Zjednoczonych na Expo 67


   Często powielanym odwołaniem do zjawisk istniejących w naturze są budowle inspirowane plastrami miodu. W architekturze możemy znaleźć wiele takich przykładów. Marcel Breuer wykorzystał formę graniastosłupa sześciobocznego w strukturze elewacji budynku st. John's Abbey w Collegeville w Minnesocie (1953-1961) a J. Lebiediew zaprojektował schemat zespołu budynków mieszkalnych opartach na planach sześciokąta.


st. John's Abbey w Collegeville w Minnesocie (1953-1961)





   Graniastosłup sześcioboczny wzorowany na gnieździe szerszeni, czy też plastrze miodu, upodobało sobie wielu architektów XX i XXI w. Szczególnie w XXI wieku możemy zauważyć, że wielu architektów polubiło wykorzystywanie owej struktury, głównie w elewacjach, ale też jako elementy kształtowania przestrzeni we wnętrzu. Przykładami mogą być chociażby elewacja National Aquatics Center "Water Cube" obiektu zbudowanego na igrzyska olimpijskie w 2008 roku w Pekinie, zaprojektowanego przez architektów z PTW Architects (australijskiej firmy architektonicznej) wraz z CSCEC (China State Construction Engineering Corporation) i CCDI (China Construction Design International). Choć podziwiając „Water Cube”nasuwa się oczywista analogia do plastra miodu, to wypełniające wypukłe „poduszki” w elewacji miały nawiązywać do kropi (bąbelków) wody.



"Water Cube" obiekt otwarty w 2008 roku na igrzyska olimpijskie w w Pekinie
PTW Architects, CSCEC ,CCDI


   Struktury oparte na sześciokątach nadają się również do konstrukcyjnego zastosowania w budynkach o dużej kubaturze czy też wysokości. Przykładami mogą być projekty wieżowców m. in. Kompleks International Plaza , który stanąć ma w Tianjing w Chinach (biuro projektowe MAD) czy też siedziba Abu Dhabi Investment Council w Dubaju (biuro projektowe AEDAS). Kompleks International Plaza ma się składać z dwóch budynków o łącznej powierzchni użytkowej 350 tys. m2. Projekt architektów z MAD to prostopadłościenna bryła o nietypowej fasadzie złożonej z szeregu heksagonalnych paneli, zawierających okna o różnej wielkości (okna heksagonalne jak komory w plastrze miodu), co w całości przypomina plastry miodu. Strukturę konstrukcyjną tworzy tu fasada, co według architektów czyni budowlę stabilniejszą. Fasada i różnej wielkości okna stanowią budynek bardziej efektywnym energetycznie.


Projekt Kompleks International Plaza, wizualizacja obiektu oraz rzuty elewacji wraz z rozrysem konstrukcyjnym.

   Siedziba Abu Dhabi Investment Council, która również inspirowana jest budową plastrów miodu, będzie składać się z dwóch 25-metrowe bliźniaczych wieżowców. Zewnętrzna fasada przypominająca plastry miodu służyć będzie schładzaniu budynków. Na dachach zamontowane zostaną systemy fotowoltaiczne, których działanie pomoże w zasilaniu w prąd gigantów, które mają zostać oddane do użytku w 2012 roku.


Siedziba Abu Dhabi Investment Councilwizualizacja i konstrukcja elewacji





Źródła:
  1. Lebiediew J.S. ,Architektura i bionika, Arkady 1983
  2. dezzen  

współczesna architektura bio-inspirowana


W 1961 na VI kongresie Międzynarodowej Unii Architektów w Londynie, wybitny włoski architekt – konstruktor Pier Luigi Nervi powiedział:
W przebiegu wieków style zmieniały się stopniowo bądź z przyczyny naturalnej ewolucji kultury, bądź też dlatego, że odkrycia archeologiczne, względnie poznanie innych cywilizacji, spowodowały narodzenie się innych ideałów formalnych lub duchowych. W bardzo odległej przyszłości nasz wiek będzie sławny z tego, że wprowadził styl zgodności z prawami natury” [1, s 15]
Przeglądając dzieła współczesnej architektury i ich inspiracje naturą, można stwierdzić że słowa Pierra Nerviego są jak najbardziej aktualne. Dość popularne jest stosowanie rozwiązań konstrukcyjnych upatrywanych w naturze (trend ten nazywamy bioniką): architekt Norman Foster projektując Hearst Tower na Manhattanie (Nowy Jork, USA) czy też 30 St Mary Axe (Wielka Brytania, Londyn) inspirował się gąbką morską z grupy hexactinellida. a wieżowiec Taipei 101 (Tajpei na Tajwanie) został inspirowany łodygą bambusa. Można także wymienić całą twórczość belgijskiego architekta Vincent'a Callebaut'a, który projektując swoje "farmy przyszłości" obficie czerpie ze świata natury, upatrując dla swoich wizji konstrukcji w skrzydle ważek czy też w pływających liliach wodnych.


Gąbka morska – hexactinellida
Hearst Tower na Manhattanie, (Nowy Jork, USA), 
30 St Mary Axe, Londyn (Wielka Brytania), 
architekt: Norman Foster




Wieżowiec Taipei 101 (Tajpei na Tajwanie), Łodygi bambusa

Źródła:
  1. Trzeciak Przemysław, Przygody architektury XX wieku, Nasza księgarnia, Warszawa, 1976
  2. Barwicka Joanna, Biomimikra: czerpiąc z natury, Green², Numer 2/BiomimetykaISSN 1689-9407
  3. Barwicka Joanna , Architektura Bio-inspirowana Green², Numer 2/Biomimetyka, ISSN 1689-9407