Tietoja arkkitehtuurin geodeettisesta kupolista

geodeettinen kupoli on pallomainen avaruuskehysrakenne, joka koostuu monimutkaisesta kolmioverkosta. Yhdistetyt kolmiot luovat itsekiinnittyvän kehyksen, joka on rakenteellisesti vahva, mutta tyylikkäästi herkkä. Geodeettista kuplia voitaisiin kutsua lauseen "vähemmän on enemmän" osoitukseksi rakennuksen vähimmäisvaatimukseksi geometrisesti järjestetyt materiaalit takaavat sekä vahvan että kevyen suunnittelun, varsinkin kun runko on peitetty modernit sivuraidemateriaalit, kuten ETFE. Suunnittelu antaa massiivisen sisätilan, vapaa pylväistä tai muista tuista.

space frame on kolmiulotteinen (3D) rakennekehys, joka mahdollistaa geodeettisen kupolin olemassaolon, toisin kuin tyypillisessä rakennuksessa olevan kaksiulotteinen (2D) kehys, pituus ja leveys. "Avaruus" tässä mielessä ei ole "ulkoavaruus", vaikka tuloksena olevat rakenteet näyttävät joskus avaruustutkimuksen aikakaudelta.

Termi Geode on latinaksi merkitystä "maanjako. " geodeettinen linja on lyhyin etäisyys pallon kahden pisteen välillä.

Kupolit ovat suhteellisen uusi keksintö arkkitehtuurissa. Rooman pantheon, noin 125 jKr uusittu, on yksi vanhimmista suurista kupolista. Raskaiden rakennusmateriaalien painon tukemiseksi varhaisissa kupuissa alaseinät tehtiin erittäin paksiksi ja kuplin yläosa ohuemmaksi. Rooman panteonin tapauksessa kuplan kärjessä on avoin reikä tai oculus.

Saksalainen insinööri tohtori Walther Bauersfeld aloitti vuonna 1919 idean yhdistää kolmiot arkkitehtuurikaariin. Vuoteen 1923 Bauersfeld oli suunnitellut maailman ensimmäisen projektioplanetaarion Zeiss Company -yritykselle Jenassa, Saksassa. Se oli R. Buckminster Fuller (1895 - 1983), joka suunnitteli ja popularisoi käsitettä geodeettisten kupolien käytöstä koteina. Fullerin ensimmäinen geodeettisen kupolin patentti myönnettiin vuonna 1954. Vuonna 1967 hänen mallinsa näytettiin maailmalle "Biosfäärillä", joka rakennettiin näyttelylle '67 Montrealissa, Kanadassa. Fuller väitti, että Manhattanin keskikaupungissa New Yorkissa olisi mahdollista sulkea kahden mailin leveä lämpötilaohjattu kupoli, kuten Montrealin näyttelyssä esitelty. Kupoli, hän sanoi, maksaa itsensä kymmenessä vuodessa... vain säästöistä lumenpoiston kustannuksilla.

Geodeettisen kupolin patentin saamisen 50-vuotispäivänä R Buckminster Fulleria vietettiin vuonna 2004 Yhdysvaltain postimerkissä. hänen patenttiensa hakemisto löytyy Buckminster Fuller -instituutista.

Kolmioa käytetään edelleen keinona vahvistaa arkkitehtuurin korkeutta, mikä käy ilmi monista pilvenpiirtäjistä, mukaan lukien Yksi maailmankaupan keskus New Yorkissa. Huomaa massiiviset, pitkänomaiset kolmion muotoiset sivut tässä ja muissa korkeissa rakennuksissa.

Dr. Mario Salvadori muistuttaa meitä, että "suorakulmut eivät ole luonnostaan ​​jäykkiä". Joten, kukaan muu kuin Alexander Graham Bell kekseli ajatuksen suurten kattokehysten kolmionmuodostuksesta suurten, esteettömien sisätilojen kattamiseksi. "Siksi" kirjoita Salvadori ", nykyaikainen avaruuskehys syntyi sähköinsinöörin mielestä ja synnytti koko kattoperheen, jolla on valtava etu modulaarinen rakenne, helppo kokoonpano, taloudellisuus ja visuaaliset vaikutukset. "

Vuonna 1960 The Harvard Crimson kuvaavat geodeettista kuplia "rakenteena, joka koostuu suuresta määrästä viisipuolisia kuvioita". Jos sinä rakenna oma geodeettinen kupomallisi, saat kuvan siitä, kuinka kolmiot kootaan kuusikulmioiden ja viisikulmien muodostamiseksi. Geometria voidaan koota muodostamaan kaikenlaisia ​​sisätiloja, kuten arkkitehti I. M. PeiPyramidi Louvressa ja ruudukonmuodot, joita käytetään Frei Oton ja Shigeru Banin vetoarkkitehtuuriin.

"Geodeettinen kupoli: rakenne, joka koostuu monista samanlaisista, kevyistä, suoraviivaisista elementeistä (yleensä jännitteisissä), jotka muodostavat ristikon kuvion muotoiseksi."
Arkkitehtuurin ja rakentamisen sanakirja, Cyril M. Harris, toim., McGraw-Hill, 1975, s. 227

"Avaruuskehys: Kolmiulotteinen kehys tilojen sulkemiseen, jossa kaikki jäsenet on kytketty toisiinsa ja toimivat yhtenä kokonaisuutena, ja kestävät mihin tahansa suuntaan kohdistuvia kuormituksia."
Arkkitehtuurinsanakirja, 3. painos. Penguin, 1980, s. 304

Geodeettiset kupolit ovat tehokkaita, edullisia ja kestäviä. Aaltopahvin metallikupolikotit on koottu kehittymättömiin maailman osiin vain satojen dollarien hintaan. Muovi- ja lasikuitukuplia käytetään arktisten alueiden herkille tutkalaitteille ja ympäri maailmaa sijaitseville sääasemille. Geodesiaisia ​​kupolia käytetään myös hätäsuojaan ja siirrettävään armeijan asumiseen.

Tunnetuin geodeettisen kupolin tapaan rakennettu rakenne voi olla Avaruusalus Earth, AT&T -paviljonki EPCOT: lla Disney Worldissa, Floridassa. EPCOT-kuvake on mukautus Buckminster Fullerin geodeettiseen kupoliin. Muita tyyppejä käyttäviä rakenteita ovat Tacoma Dome Washingtonin osavaltiossa, Milwaukeen Mitchell Park Conservatory Wisconsinissa, St. Louis Climatron, biosfäärin autiomaahanke Arizonassa, Suur-Des Moinesin kasvitieteellisen puutarhan konservatorio Iowassa, ja monet hankkeet, jotka on luotu ETFE: n kanssa, mukaan lukien Eden-projekti Britanniassa.

• Fuller, Nervi Candela toimittaa Norton-luentosarjan 1961-62, The Harvard Crimson15. marraskuuta 1960 [käytetty 28. toukokuuta 2016]
• Carl Zeissin planetaarioiden historia, Zeiss [julkaistu 28. huhtikuuta 2017]
• Miksi rakennukset nousevat, kirjoittanut Mario Salvadori, Norton 1980, McGraw-Hill 1982, s. 162;