Arhitectură cinetică: tipuri, elemente de bază, exemple, arhitecți

2024 Autor: Leah Sherlock | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 05:47

Arhitectura cinetică este o direcție specială care implică proiectarea clădirilor în așa fel încât părțile acestora să se poată mișca unele față de altele fără a întrerupe integritatea generală a structurii. Această vedere se mai numește și dinamică și este considerată una dintre direcțiile arhitecturii viitorului. Mobilitatea bazei structurii unei clădiri poate fi utilizată teoretic pentru a spori efectul caracteristicilor sale estetice, a răspunsului la influențele mediului și pentru a îndeplini funcții care nu ar fi anterior caracteristice unei clădiri cu o structură standard. Opțiunile pentru aplicarea directă a acestui tip de arhitectură au crescut dramatic la sfârșitul secolului XX. Cele mai recente realizări în domeniul electronicii, mecanicii și roboticii au jucat un rol decisiv în acest sens.

Istoria direcției

Cele mai simple forme de arhitectură cinetică au fost folosite încă din Evul Mediu. De exemplu, acestea erau poduri mobile. Dar abia în secolul trecut au început discuții în masă între arhitecți.probabilitatea de mișcare și acea parte a clădirilor care a rămas deasupra solului.

Ideea că arhitectura cinetică este arhitectura viitorului a fost exprimată în prima treime a secolului XX datorită mișcării futuriste. Atunci au început să apară în cantități mari cărți și monografii, în care erau detaliate desene și planuri de deplasare a clădirilor. Cea mai notabilă dintre acestea a fost cartea arhitectului sovietic Yakov Chernikhov, care a fost publicată în 1931.

Este de remarcat faptul că chiar la începutul secolului al XX-lea acest tip de arhitectură era pur teoretic. Abia în anii 1940, inovatorii s-au hotărât asupra experimentelor practice. Deși merită să recunoaștem că primele lor experimente în această direcție au fost adesea nereușite. Printre practicienii de pionier care au început să pună în aplicare bazele arhitecturii cinetice a fost, de exemplu, americanul Richard Fuller.

În anii 1970, inginerul civil William Zook a inspirat o nouă generație de tineri arhitecți să proiecteze o varietate de clădiri în mișcare. Datorită noilor teorii, inclusiv dezvoltării lui Fuller despre esența Tensegrității și cercetărilor sale în domeniul roboticii, clădirile transformatoare au început să apară în întreaga lume încă din anii 80.

În 1989, Leonidas Mejia a dezvoltat un concept în acest domeniu, care vizează structurile mobile. Proiectul-pilot al lui Mejia a fost lansat în curând, cu părți mobile ale clădirii și resurse regenerabile.

Vizualizări

Până la începutul secolului 21, în lume s-au format mai multe tipuri de arhitectură cinetică. Hai sa vorbim desprefiecare.

1. Specialistii se refera la primul tip ca fiind cladiri functionale. Mai ales poduri. Doar partea centrală se putea ridica în ele pentru a permite navelor mari să navigheze în timpul perioadei de navigație. Alte exemple de structuri de acest tip includ stadioanele din Marea Britanie - Wembley din Londra, Millennium din Cardiff - care sunt echipate cu un acoperiș retractabil. Complexul sportiv Veltins Arena din Gelsenkirchen, Germania, are același design. În plus, are și un câmp retractabil.
2. Următoarea opțiune este un fel de transformatoare. Au un aspect atractiv și sunt capabili să-și schimbe forma în același timp. Un exemplu clasic este soarele Burke Brise de pe terenul Muzeului de Artă Milwaukee din America, care are forma unei păsări. Este important ca, pe lângă valoarea estetică, să aibă și un aspect funcțional, deoarece adăpostește oamenii de vremea nefavorabilă și de soarele arzător.
3. Al treilea tip de arhitectură cinetică este fundamental diferit de cele anterioare prin faptul că mișcarea are loc direct pe suprafața clădirii. Un exemplu izbitor este Institutul Lumii Arabe din capitala Franței. Această clădire are obloane metalice care funcționează pe principiul unei diafragme, adică golurile se pot îngusta sau lărgi în funcție de lumina soarelui.
4. În sfârșit, ultimul tip combină tehnologia modernă cu o temă de mediu. Astfel de clădiri pot genera energie din puterea vântului pentru a se asigura cu puterea necesară. Un exemplupoate servi drept zgârie-nori al arhitectului italian David Fisher. Prin rotirea etajelor în jurul axei lor, turbinele situate între etaje captează vântul, transformându-l în energie electrică.

Peculiaritățile dezvoltării în Rusia

În țara noastră astăzi, arhitectura cinetică este slab dezvoltată. Deși doar arhitecții autohtoni au fost printre primii care s-au încercat în acest domeniu, au încercat să aducă la viață „arhitectura viitorului”. Așadar, în 1920, Vladimir Tatlin a creat un model al turnului Internaționalei a Treia. Trebuia să devină un fel de simbol al lumii noi. Datorită funcției originale, formei, precum și materialelor folosite - sticlă, fier, metal, oțel.

Turnul a fost conceput de Tatlin sub forma unei spirale, care trebuia să se răsucească, ridicându-se la o înălțime de aproximativ 400 de metri. Principala sa caracteristică distinctivă ar trebui să fie structurile geometrice rotative. Primul trebuia să fie un cub care s-ar roti la 360 de grade într-un an. În partea centrală se punea un con (se învârtea într-o lună). În vârf, era un loc pentru un cilindru care avea să facă o revoluție în fiecare zi. Acest proiect nu a fost niciodată realizat.

Acum, în Rusia, doar primul tip al acestei arhitecturi este cultivat activ, sunt proiectate clădiri funcționale. Acestea includ stadioane cu terenuri și acoperișuri retractabile, precum și poduri mobile. Alte destinații nu sunt reprezentate deloc.

Liderul avangardei sovietice

Konstantin Melnikov -unul dintre cei mai cunoscuți arhitecți autohtoni care a dezvoltat principiile acestui tip de arhitectură. În anii 20-30, a fost unul dintre liderii mișcării de avangardă.

Konstantin Melnikov s-a născut la Moscova în 1890. El a primit educația timpurie la o școală parohială. În 1904, a promovat examenele la disciplinele de artă la Școala de Sculptură și Arhitectură din Moscova, dar nu a putut promova examenul de rusă.

Timp de un an întreg după aceea, studiază intens cu profesorii de acasă, care i-au fost furnizați de savantul și inginerul Vladimir Chaplin, care a preluat patronajul tânărului talent. După ce a promovat cu succes examenul pentru anul următor, a studiat în total 12 ani, devenind absolvent la catedrele de pictură și arhitectură. Ultimul l-a absolvit în 1917.

Arhitectul Melnikov s-a declarat în 1924. Acest lucru s-a întâmplat la un concurs pentru construcția ramurii capitale a Leningradskaya Pravda. Inițial, suprafața clădirii era foarte mică, așa că s-a decis construirea acesteia. Proiectul prezentat de Melnikov a fost o clădire cu 5 etaje, cu patru etaje în ea care ar trebui să se rotească în jurul axei sale, în special, în jurul unui nucleu fix cu lift, scări și comunicații. Arhitectul a spus că este o casă vie.

Nu a câștigat competiția, dar nu și-a părăsit evoluțiile. Cinci ani mai târziu, a creat un proiect pentru monumentul lui Columb. I s-a arătat sub formă de două conuri. În același timp, conul superior era o cavitate pentru colectarea apei, precum și o turbină care generează energie electrică. Aripi pe lateraletrebuia să fie pictat în culori diferite. Din acest motiv, monumentul ar apărea întotdeauna într-o culoare diferită atunci când se mișcă.

Încă o dată, Melnikov a folosit mișcarea reală a elementelor structurale ale clădirii atunci când a creat proiectul teatrului Consiliului regional al sindicatelor de pe strada Karetny Ryad. Scena lui s-ar putea roti orizontal.

În același timp, cel mai faimos proiect implementat al arhitectului Melnikov este pavilionul Makhorka, care a fost prezentat în 1923 la o expoziție de artizanat și industrial. A fost unul dintre primele exemple de arhitectură de avangardă sovietică.

Teoretician

Yakov Chernikhov a adus o mare contribuție la dezvoltarea bazei teoretice pentru această tendință în arhitectură. S-a născut la Pavlograd în 1889. În 1914 a absolvit Școala de Artă din Odesa.

Apoi Chernikhov s-a mutat la Sankt Petersburg, unde a învățat elementele de bază ale picturii și arhitecturii sub îndrumarea lui Leonty Benois. După absolvirea Academiei, s-a angajat în principal în proiectarea de complexe și clădiri industriale.

În 1927, la Leningrad, a înființat un laborator experimental de cercetare pentru metodele grafice și formele arhitecturale. În curând, acest laborator devine de fapt atelierul său personal de creație, în care el, împreună cu colegii și studenții, proiectează și experimentează.

În anii 1920 și 1930, Cernikhov a devenit faimos pentru așa-numitele cărți ale fanteziei arhitecturale. Acestea sunt lucrări numite „Fundamentals of Modern Architecture”, „Designs of architectural andforme de mașină”, „Fantezii arhitecturale. 101 compoziție . Ultima lucrare tocmai a fost dedicată direcției cinetice în arhitectură. În ea, autorul descrie în detaliu tipurile de proiectare arhitecturală, procesele tehnice și compoziționale, metodele de imagine, tipurile și tehnicile de afișare, modalitățile de formare a ideilor creative, Bazele cheie pentru construirea așa-numitelor fantezii arhitecturale.

În anii 1930 și 1940, Cernikhov a lucrat la cicluri grafice, inclusiv proiectele „Arhitectura viitorului”, „Palatele comunismului”, „Ansamblurile arhitecturale”. În același timp, după înfrângerea constructivismului, stilul său a fost supus unor critici dure, pe măsură ce în țară s-a proclamat o nouă abordare a arhitecturii. În 1951, Cernikhov a murit la vârsta de 61 de ani.

urme franceze

Un alt reprezentant marcant al acestei tendințe în arhitectură este francezul Jean Nouvel, câștigător al Premiului Pritzker, pe care l-a primit în 2008.

S-a născut în 1945, a studiat la Ecole des Beaux-Arts din Bordeaux, apoi și-a continuat studiile la Paris cu o bursă pe care a câștigat-o. A deschis primul birou de arhitectură din cariera sa împreună cu un prieten și o persoană cu gânduri asemănătoare, Francois Senior, când era student. Considerat unul dintre fondatorii în arhitectură a unor mișcări precum „Architecture Syndicate” și „Mars 1976”.

Adevărata descoperire în munca sa a venit în timp ce lucra la clădirea Institutului Lumii Arabe, care a fost deschis în 1987. Acest proiect a avut un public importantsemnificație politică, devenind un simbol al parteneriatului dintre Franța și 22 de state arabe.

Clădirea a fost construită în Cartierul Latin de lângă Sena. Acest loc găzduia în trecut curtea de vinuri parizienă și Abația Saint-Victor. Fațada de sud este decorată interesant, realizată într-un stil care îmbină tehnologia modernă cu ornamentele tradiționale. În spatele pereților de sticlă puteți vedea o mashrabiya de metal. Acesta este un element clasic al arhitecturii arabe, care este o zăbrele din lemn cu model care acoperă exteriorul, balcoanele sau ferestrele. De asemenea, sunt folosite ca pereți despărțitori în interiorul clădirilor sau ecranelor. În acest caz, mashrabiya funcționează pe principiul diafragmei. Începe să se îngusteze automat pentru a lăsa să intre lumina pe vreme însorită.

Această clădire este un exemplu de arhitectură cinetică. Printre alte lucrări ale maestrului, trebuie remarcate proiectarea Operei din Lyon, Turnul Torre Agbar din Barcelona, reconstrucția Muzeului Guggenheim și a Muzeului Reina Sofia.

Se observă că Jean Nouvel este un arhitect versatil care știe să combine materiale, culori și suprafețe. Stilul său iese în evidență nu numai prin integritatea soluțiilor sale creative, ci și prin modul în care oricare dintre clădirile sale se poate integra în peisajul din jur. Nouvel însuși recunoaște că se ghidează în munca sa căutând verigi lipsă, încercând să plaseze clădirile la locul potrivit.

David Fisher

David Fisher este un alt exponent strălucitor al arhitecturii dinamice. Aceasta este ceea ce mulți încă numesc această direcție din cauza mobilității majorității obiectelor.

Fischer s-a născut în 1949. Este un italian de origine israeliană. La 21 de ani, a plecat din Tel Aviv la Florența pentru a studia arhitectura.

Fischer proiectează în prezent centre urbane și clădiri din întreaga lume, lucrând în domeniul tehnologiei construcțiilor, restaurând monumente antice de arhitectură. A dezvoltat o serie de turnuri rotative, care în ultimii ani au devenit principala caracteristică a arhitecturii cinetice de pe planetă. De asemenea, participă la construcția și dezvoltarea proiectelor hoteliere. Fisher a fondat și conduce Dynamic Architecture Group.

Unul dintre cele mai recente proiecte notabile ale sale este o clădire rotativă în capitala Emiratelor Arabe Unite. Este de remarcat faptul că munca sa s-a bazat pe două concepte cheie. Primul este dinamismul, când designul tridimensional începe să interacționeze organic cu a patra dimensiune - timpul. Iar a doua este o abordare de producție care utilizează o mare varietate de elemente prefabricate.

Fischer însuși notează că clădirile dinamice vor deveni o nouă etapă în dezvoltarea arhitecturii mondiale. Aceasta este o filozofie specială care schimbă aspectul aspectului de rutină al majorității orașelor. O casă vie, o clădire în mișcare, este o provocare pentru arhitectura familiară tuturor, care inițial se baza doar pe gravitație.

Turnuri rotative

De exemplu, proiectul de clădire rotativă din Dubai are 80 de etaje. Se presupune căprimele 20 de etaje vor gazdui birouri de tot felul de companii, etajele 20-35 va deschide un hotel cochet de sase stele. Pentru apartamentele de până la 1.200 de metri pătrați vor fi prevăzute etaje de la 35 la 70, iar vile de lux vor apărea pe ultimele zece. Se știe că guvernul Emiratelor Arabe Unite susține ideea lui Fisher și chiar a finanțat dezvoltarea unui lift special de mare viteză pentru locuitorii vilelor controlate electronic, care va răspunde la mișcarea ochilor rezidenților. Se presupune că clădirea se va alimenta singură cu energie, primind-o de la vânt și de la soare datorită panourilor fotovoltaice de pe acoperiș și turbinelor eoliene. Este posibil să existe și mai multă energie decât este necesară pentru a asigura toate nevoile acestei clădiri. În acest caz, va fi vândut. Probleme acustice rezolvate inițial datorită formei și designului modern al elicelor din fibră de carbon.

Constructia cladirii rotative este planificata si de Fischer la Moscova. Este planificat ca acesta să fie un zgârie-nori de 70 de etaje, cu o înălțime de aproximativ 400 de metri. Suprafața sa totală va ocupa aproximativ 110 mii de metri pătrați. În același timp, nu se va roti la bază; acolo vor fi amplasate spații comerciale, în special, pentru birouri. Pe etajele rotative vor fi amenajate apartamente pentru cetățeni înstăriți. Din punct de vedere geografic, ar trebui să apară în zona celui de-al treilea inel de transport de lângă orașul Moscova.

Tensegritate

Este de remarcat faptul că conceptul de tensegritate se află în centrul clădirilor transformatoare, care formează o parte importantă a acestei direcții de arhitectură. Acest termen a fost inventat de americanarhitectul și om de știință Richard Buckminster Fuller.

Acesta este un principiu de proiectare bazat pe cablu și tijă, în care cablurile lucrează în tensiune, iar tijele funcționează în compresie. Este important ca tijele să nu se atingă între ele, ci să atârnă în spațiu. Poziția lor relativă este fixată prin cabluri întinse. Din acest motiv, niciunul nu funcționează pentru îndoire.

Structurile cadru au capacitatea de a utiliza interacțiunea elementelor solide care lucrează în compresie cu elementele compozite care lucrează în tensiune. Este foarte important ca fiecare element să funcționeze cu economie și eficiență maximă.

În prezent, conceptul de tensegritate este folosit și în cercetarea biologică pentru a explica procesele care au loc în celule. Este folosit și în alte ramuri moderne ale cunoașterii. De exemplu, în design, structura țesăturilor textile, muzica de ansamblu, studiul structurilor sociale, geodezie.

Un vis al futuriștilor

În ultimii ani, în lume au apărut tot mai multe opțiuni practice de utilizare a elementelor cinetice în clădiri. De exemplu, visul futurologilor este o casă care se poate ascunde în timpul unei tornade.

Această problemă s-a confruntat de mult timp de arhitecții care își dau seama cum să reziste dezastrelor naturale. Una dintre cele mai recente propuneri este conceptul unei locuințe care nu se va teme nici măcar de tornade care pot mătura totul în cale. Autorii își atribuie proiectul specific arhitecturii cinetice, fiind siguri că are un viitor mare. În centrul acestui conceptse află așa-numita mentalitate de broasca testoasă, care, în caz de pericol, se ascunde într-un adăpost, în acest caz într-o carapace.

Casa este formată din mai multe volume impresionante, dintre care unele sunt îngropate în pământ. Una dintre cele mai voluminoase părți este așezată pe consola hidraulică și, parcă, plutește în aer. Placarea exterioară este formată din elemente care pot fi deschise sau mutate dacă este necesar. Materialul pentru cocon este un panou sandwich, ale cărui contururi exterioare și interioare sunt realizate din Kevlar, iar în mijloc există un strat transparent.

Pe partea exterioară a pielii sunt montate celule fotovoltaice care transmit date privind umiditatea, temperatură, schimbările direcției vântului, presiunea atmosferică. Prelucrând toate informațiile primite, procesorul emite o prognoză. Dacă se dovedește a fi nefavorabil, de exemplu, există posibilitatea unei tornade, un sistem de avertizare de urgență începe să funcționeze. După aceea, proprietarii pornesc un mecanism care trimite casa în subteran, iar o membrană specială rezistentă la umiditate o protejează de sus.

Acest proiect este încă în discuție. Criticii săi subliniază că forma raționalizată este inutilă dacă în timpul dezastrelor naturale clădirea va fi încă în subteran. În plus, implementarea unei astfel de idei în practică va fi nerezonabil de costisitoare și nu va putea recupera costurile. În același timp, mulți admit că conceptul este interesant, dar trebuie îmbunătățit.