Kinetisk arkitektur: typer, grunnelementer, eksempler, arkitekter

2024 Forfatter: Leah Sherlock | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 05:45

Kinetisk arkitektur er en spesiell retning som involverer utforming av bygninger på en slik måte at deres deler kan bevege seg i forhold til hverandre uten å forstyrre strukturens generelle integritet. Dette synet kalles også dynamisk, og det regnes som en av retningene for fremtidens arkitektur. Mobiliteten til en bygnings strukturbase kan teoretisk brukes til å forsterke effekten av dens estetiske egenskaper, respons på miljøpåvirkninger og utføre funksjoner som tidligere ikke ville vært karakteristiske for en bygning med en standardstruktur. Mulighetene for direkte anvendelse av denne typen arkitektur økte dramatisk på slutten av 1900-tallet. De siste prestasjonene innen elektronikk, mekanikk og robotikk spilte en avgjørende rolle i dette.

Retningshistorie

De enkleste formene for kinetisk arkitektur ble brukt allerede i middelalderen. Dette var for eksempel vindebroer. Men først i forrige århundre begynte massediskusjoner blant arkitekter.sannsynligheten for bevegelse og den delen av bygningene som forble over bakken.

Ideen om at kinetisk arkitektur er fremtidens arkitektur ble uttrykt i den første tredjedelen av det 20. århundre takket være den futuristiske bevegelsen. Det var da det begynte å dukke opp bøker og monografier i store mengder, der tegninger og planer for flytting av bygninger ble detaljert. Den mest bemerkelsesverdige av disse var boken av den sovjetiske arkitekten Yakov Chernikhov, som ble utgitt i 1931.

Det er verdt å merke seg at helt på begynnelsen av 1900-tallet var denne typen arkitektur rent teoretisk. Det var først på 1940-tallet at innovatørene bestemte seg for praktiske eksperimenter. Selv om det er verdt å erkjenne at deres aller første eksperimenter i denne retningen ofte var mislykkede. Blant pionerutøverne som begynte å implementere grunnlaget for kinetisk arkitektur var for eksempel amerikaneren Richard Fuller.

På 1970-tallet inspirerte sivilingeniør William Zook en ny generasjon unge arkitekter til å designe en rekke bevegelige bygninger. På grunn av nye teorier, inkludert utviklingen av Fuller om essensen av Tensegrity og hans forskning innen robotikk, begynte transformerende bygninger å dukke opp rundt om i verden siden 80-tallet.

I 1989 utviklet Leonidas Mejia et konsept på dette området, rettet mot mobile strukturer. Mejias pilotprosjekt ble snart lansert, med bevegelige bygningsdeler og fornybare ressurser.

Visninger

På begynnelsen av det 21. århundre hadde flere typer kinetisk arkitektur dannet seg i verden. La oss snakke omhver enkelt.

1. Spesialister omtaler den første typen som funksjonelle bygninger. Mest broer. Bare den sentrale delen kunne reise seg i dem for å gjøre store skip i stand til å seile i navigasjonsperioden. Andre eksempler på strukturer av denne typen inkluderer stadioner i Storbritannia - Wembley i London, Millennium i Cardiff - som er utstyrt med et uttrekkbart tak. Idrettsanlegget Veltins Arena i Gelsenkirchen i Tyskland har samme design. Dessuten har den også et uttrekkbart felt.
2. Neste alternativ er en slags transformatorer. De har et attraktivt utseende og er i stand til å endre form på samme tid. Et klassisk eksempel er Burke Brise soleil på eiendommen til Milwaukee Art Museum i Amerika, som er formet som en fugl. Det er viktig at det, i tillegg til estetisk verdi, også har et funksjonelt aspekt, da det beskytter folk mot dårlig vær og stekende sol.
3. Den tredje typen kinetisk arkitektur er fundament alt forskjellig fra de tidligere ved at bevegelsen skjer direkte på bygningens overflate. Et slående eksempel er Arab World Institute i den franske hovedstaden. Denne bygningen har metallskodder som fungerer etter prinsippet om en membran, det vil si at hullene kan innsnevres eller utvides avhengig av sollys.
4. Til slutt, den siste typen kombinerer moderne teknologi med et miljøtema. Slike bygninger kan generere energi fra vindens kraft for å forsyne seg med nødvendig kraft. Et eksempelkan tjene som skyskraper av den italienske arkitekten David Fisher. Ved å rotere gulvene rundt sin akse fanger turbinene mellom etasjene vinden og omdanner den til elektrisitet.

Utviklingens særegenheter i Russland

I vårt land i dag er kinetisk arkitektur dårlig utviklet. Selv om nettopp innenlandske arkitekter var blant de første som prøvde seg på dette området, prøvde å bringe "fremtidens arkitektur" til live. Så i 1920 skapte Vladimir Tatlin en modell av tårnet til den tredje internasjonale. Det var ment å bli et slags symbol på den nye verden. På grunn av den opprinnelige funksjonen, formen, samt materialene som brukes - glass, jern, metall, stål.

Tårnet ble unnfanget av Tatlin i form av en spiral, som skulle vri seg og stige til en høyde på rundt 400 meter. Dens viktigste kjennetegn bør være roterende geometriske strukturer. Den første skulle være en kube som skulle rotere 360 grader på ett år. En kjegle ble plassert i den sentrale delen (den ville snu seg om en måned). Helt på toppen var det plass til en sylinder som skulle gjøre en revolusjon hver dag. Dette prosjektet ble aldri realisert.

Nå i Russland blir bare den første typen av denne arkitekturen aktivt dyrket, funksjonelle bygninger blir designet. Disse inkluderer stadioner med uttrekkbare baner og tak, samt vindebroer. Andre destinasjoner er ikke representert i det hele tatt.

leder av den sovjetiske avantgarden

Konstantin Melnikov -en av de mest kjente innenlandske arkitektene som utviklet prinsippene for denne typen arkitektur. På 20-30-tallet var han en av lederne for avantgardebevegelsen.

Konstantin Melnikov ble født i Moskva i 1890. Han fikk sin tidlige utdannelse ved en sogneskole. I 1904 besto han eksamen i kunstdisipliner ved Moskva-skolen for skulptur og arkitektur, men kunne ikke bestå eksamen i russisk.

I et helt år etter det studerer han intensivt med hjemmelærere, som ble gitt ham av vitenskapsmannen og ingeniøren Vladimir Chaplin, som tok beskyttelse av det unge talentet. Etter å ha bestått eksamen for det påfølgende året, studerte han i tot alt 12 år, og ble utdannet ved avdelingene for maleri og arkitektur. Den siste ble han uteksaminert i 1917.

Arkitekten Melnikov erklærte seg selv i 1924. Dette skjedde i en konkurranse for bygging av hovedstadsgrenen til Leningradskaya Pravda. I utgangspunktet var byggearealet svært lite, så det ble besluttet å bygge det opp. Prosjektet presentert av Melnikov var en 5-etasjes bygning, med fire etasjer i den som skulle rotere rundt sin akse, spesielt rundt en fast kjerne med heis, trapper og kommunikasjon. Arkitekten sa at det var et levende hus.

Han vant ikke konkurransen, men han forlot ikke utviklingen. Fem år senere opprettet han et prosjekt for monumentet til Columbus. Det viste seg for ham i form av to kjegler. Samtidig var den øvre kjeglen et hulrom for oppsamling av vann, samt en turbin som genererer elektrisitet. Vinger på sideneskulle være m alt i forskjellige farger. På grunn av dette ville monumentet alltid vises i en annen farge når det flyttes.

Nok en gang brukte Melnikov den virkelige bevegelsen til de strukturelle elementene i bygningen når han opprettet prosjektet til teateret til det regionale fagforeningsrådet på Karetny Ryad Street. Scenen hans kunne rotere horisont alt.

Samtidig er det mest kjente gjennomførte prosjektet til arkitekten Melnikov Makhorka-paviljongen, som ble presentert i 1923 på en håndverks- og industriutstilling. Det var et av de første eksemplene på sovjetisk avantgarde-arkitektur.

Teoretiker

Yakov Chernikhov ga et stort bidrag til utviklingen av det teoretiske grunnlaget for denne trenden innen arkitektur. Han ble født i Pavlograd i 1889. I 1914 ble han uteksaminert fra kunstskolen i Odessa.

Så flyttet Chernikhov til St. Petersburg, hvor han lærte det grunnleggende innen maleri og arkitektur under veiledning av Leonty Benois. Etter eksamen fra akademiet var han hovedsakelig engasjert i design av industrikomplekser og bygninger.

I 1927, i Leningrad, grunnla han et eksperimentelt forskningslaboratorium for grafiske metoder og arkitektoniske former. Snart blir dette laboratoriet faktisk hans personlige kreative verksted, der han sammen med kolleger og studenter designer og eksperimenterer.

På 1920- og 1930-tallet ble Chernikhov berømt for de såk alte bøkene om arkitektoniske fantasier. Dette er verk k alt "Fundamentals of Modern Architecture", "Designs of architectural andmaskinformer", "Arkitektoniske fantasier. 101 komposisjon". Det siste verket ble nettopp viet den kinetiske retningen i arkitektur. I det beskriver forfatteren i detalj typene arkitektonisk design, tekniske og komposisjonelle prosesser, bildemetoder, typer og visningsteknikker, måter å danne kreative ideer, nøkkelfundamenter for å bygge såk alte arkitektoniske fantasier.

På 1930- og 1940-tallet jobbet Chernikhov med grafiske sykluser, inkludert prosjektene "Architecture of the Future", "Palasses of Communism", "Architectural Ensembles". Samtidig, etter konstruktivismens nederlag, ble stilen hans utsatt for hard kritikk, da en ny tilnærming til arkitektur ble proklamert i landet. I 1951 døde Chernikhov i en alder av 61 år.

fransk spor

En annen fremtredende representant for denne trenden innen arkitektur er franskmannen Jean Nouvel, vinner av Pritzker-prisen, som han mottok i 2008.

Han ble født i 1945, studerte ved Ecole des Beaux-Arts i Bordeaux, og fortsatte deretter utdannelsen i Paris på et stipend han vant. Han åpnet det første arkitektkontoret i karrieren med en venn og likesinnet person, Francois Senior, da han var student. Regnes som en av grunnleggerne innen arkitektur av slike bevegelser som "Architecture Syndicate" og "Mars 1976".

Det virkelige gjennombruddet i arbeidet hans kom mens han arbeidet med byggingen av Arab World Institute, som ble åpnet i 1987. Dette prosjektet hadde en viktig offentlighetpolitisk betydning, og blir et symbol på partnerskap mellom Frankrike og 22 arabiske stater.

Bygningen ble bygget i Latinerkvarteret nær Seinen. Dette stedet i tidligere tider huset den parisiske vingården og klosteret Saint-Victor. Den sørlige fasaden er interessant dekorert, laget i en stil som blander moderne teknologi med tradisjonelle ornamenter. Bak glassveggene kan du se en metallmashrabiya. Dette er et klassisk element i arabisk arkitektur, som er et mønstret tregitter som dekker utsiden, balkonger eller vinduer. De brukes også som skillevegger inne i bygninger eller skjermer. I dette tilfellet fungerer mashrabiya på prinsippet om en diafragma. Den begynner å smalne seg automatisk for å slippe inn lys i solskinnsvær.

Denne bygningen er et eksempel på kinetisk arkitektur. Blant andre arbeider av mesteren bør nevnes utformingen av operahuset i Lyon, Torre Agbar-tårnet i Barcelona, gjenoppbyggingen av Guggenheim-museet og Reina Sofia-museet.

Det bemerkes at Jean Nouvel er en allsidig arkitekt som vet hvordan man kombinerer materialer, farger og overflater. Stilen hans skiller seg ikke bare ut for integriteten til de kreative løsningene hans, men også for måten alle bygningene hans kan passe inn i det omkringliggende landskapet. Nouvel selv innrømmer at han blir veiledet i arbeidet sitt ved å lete etter manglende lenker, prøve å plassere bygninger på rett sted.

David Fisher

David Fisher er nok en lys eksponent for dynamisk arkitektur. Dette er det mange fortsatt kaller denne retningen på grunn av mobiliteten til de fleste objekter.

Fischer ble født i 1949. Han er en italiener av israelsk opprinnelse. Som 21-åring forlot han Tel Aviv til Firenze for å studere arkitektur.

Fischer designer for tiden urbane sentre og bygninger rundt om i verden, arbeider innen bygningsteknologi og restaurerer gamle monumenter av arkitektur. Han utviklet en serie roterende tårn, som de siste årene har blitt hovedtrekket i kinetisk arkitektur på planeten. Han deltar også i bygging og utvikling av hotellprosjekter. Det var Fisher som grunnla og leder Dynamic Architecture Group.

Et av hans siste bemerkelsesverdige prosjekter er en roterende bygning i hovedstaden i De forente arabiske emirater. Det er verdt å merke seg at arbeidet hans var basert på to nøkkelbegreper. Den første er dynamikk, når tredimensjonal design begynner å organisk samhandle med den fjerde dimensjonen - tid. Og den andre er en produksjonstilnærming som bruker et stort utvalg av prefabrikkerte elementer.

Fischer selv påpeker at dynamiske bygg vil bli et nytt stadium i utviklingen av verdensarkitektur. Dette er en spesiell filosofi som endrer utseendet til det rutinemessige utseendet til de fleste byer. Et levende hus, en bygning i bevegelse, er en utfordring for arkitekturen som er kjent for alle, og som opprinnelig kun var basert på tyngdekraften.

Rotating Towers

For eksempel har det roterende byggeprosjektet i Dubai 80 etasjer. Det antas atde første 20 etasjene vil huse kontorer for alle typer selskaper, etasjene 20-35 vil åpne et elegant seks-stjerners hotell. Etasjer fra 35 til 70 skal legges til rette for leiligheter opp til 1200 kvadratmeter, og på de ti siste vil det dukke opp luksusvillaer. Det er kjent at regjeringen i De forente arabiske emirater støtter Fishers idé og til og med finansierte utviklingen av en spesiell høyhastighetsheis for innbyggere i elektronisk kontrollerte villaer, som vil svare på bevegelsen av beboernes øyne. Det antas at bygget skal forsyne seg selv med energi, motta den fra vind og sol på grunn av solcellepaneler på taket og vindturbiner. Det er mulig at det blir enda mer energi enn det som kreves for å dekke alle behovene til dette bygget. I dette tilfellet vil den bli solgt. Opprinnelig løst akustiske problemer på grunn av formen og moderne design på karbonfiberpropeller.

Byggingen av det roterende bygget planlegges også av Fischer i Moskva. Det er planlagt at det skal bli en 70 etasjer høy skyskraper med en høyde på ca 400 meter. Dens totale areal vil okkupere rundt 110 tusen kvadratmeter. Samtidig vil den ikke rotere ved basen, kommersielle lokaler vil bli plassert der, spesielt for kontorer. I de roterende etasjene vil det bli tilrettelagt leiligheter for velstående borgere. Geografisk skal den vises i området til den tredje transportringen nær Moskva by.

Tensegrity

Det er verdt å merke seg at begrepet tensegritet er kjernen i transformatorbygg, som utgjør en viktig del av denne retningen av arkitektur. Dette begrepet ble laget av amerikanerenarkitekt og vitenskapsmann Richard Buckminster Fuller.

Dette er et kabel-og-stav-basert designprinsipp der kablene jobber i strekk og stengene jobber i kompresjon. Det er viktig at stengene ikke berører hverandre, men henger i rommet. Deres relative posisjon er festet med strakte kabler. På grunn av dette fungerer ingen av dem for bøying.

Rammestrukturer får muligheten til å bruke samspillet mellom solide elementer som arbeider i kompresjon med sammensatte elementer som arbeider i spenning. Det er veldig viktig at hvert element fungerer med maksimal økonomi og effektivitet.

For tiden brukes begrepet tensegrity også i biologisk forskning for å forklare prosessene som skjer i celler. Det brukes også i andre moderne kunnskapsgrener. For eksempel innen design, strukturen til tekstilstoffer, ensemblemusikk, studiet av sosiale strukturer, geodesi.

En drøm om futurister

De siste årene har det dukket opp flere og flere praktiske muligheter for å bruke kinetiske elementer i bygninger i verden. For eksempel er drømmen til fremtidsforskere et hus som kan gjemme seg under en tornado.

Dette problemet har lenge vært møtt av arkitekter som finner ut hvordan de kan tåle naturkatastrofer. Et av de siste forslagene er konseptet med en bolig som ikke vil være redd selv for tornadoer som kan feie bort alt i sin vei. Forfatterne tilskriver prosjektet sitt spesifikt til kinetisk arkitektur, og er sikre på at det har en stor fremtid. I hjertet av dette konseptetligger den såk alte skilpaddementaliteten, som i tilfelle fare gjemmer seg i et ly, i dette tilfellet i et skjell.

Huset består av flere imponerende volumer, hvorav noen er nedgravd i bakken. En av de mest voluminøse delene er plassert på den hydrauliske konsollen og flyter så å si i luften. Ytterkledningen består av elementer som kan åpnes eller flyttes ved behov. Materialet til kokongen er et sandwichpanel, hvis ytre og indre konturer er laget av kevlar, og i midten er det et gjennomsiktig lag.

På yttersiden av huden er det montert solcelleceller som overfører data om fuktighet, temperatur, vindretningsendringer, atmosfærisk trykk. Ved å behandle all den mottatte informasjonen utsteder prosessoren en prognose. Hvis det viser seg å være ugunstig, for eksempel, er det en mulighet for en tornado, begynner et nødvarslingssystem å fungere. Etter det starter eierne en mekanisme som sender huset under jorden, og en spesiell fuktbestandig membran beskytter det ovenfra.

Dette prosjektet er fortsatt kun under diskusjon. Kritikerne påpeker at den strømlinjeformede formen er meningsløs hvis bygningen under naturkatastrofer fortsatt vil være under jorden. I tillegg vil implementeringen av en slik idé i praksis være urimelig dyr og vil ikke kunne dekke kostnadene. Samtidig innrømmer mange at konseptet er interessant, men må forbedres.