Kinetička arhitektura: tipovi, osnovni elementi, primjeri, arhitekte

2024 Autor: Leah Sherlock | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 05:29

Kinetička arhitektura je poseban pravac koji uključuje projektovanje zgrada na takav način da se njihovi dijelovi mogu pomicati jedan u odnosu na drugi bez narušavanja cjelokupnog integriteta strukture. Ovaj pogled se naziva i dinamičkim i smatra se jednim od pravaca arhitekture budućnosti. Mobilnost konstrukcijske osnove zgrade se teoretski može koristiti za poboljšanje efekta njenih estetskih karakteristika, odgovora na uticaje okoline i obavljanje funkcija koje ranije ne bi bile karakteristične za zgradu sa standardnom strukturom. Mogućnosti za direktnu primjenu ove vrste arhitekture dramatično su porasle krajem 20. stoljeća. Najnovija dostignuća u oblasti elektronike, mehanike i robotike odigrala su odlučujuću ulogu u tome.

Historija smjera

Najjednostavniji oblici kinetičke arhitekture korišteni su još u srednjem vijeku. Na primjer, to su bili pokretni mostovi. Ali tek u prošlom stoljeću počele su masovne rasprave među arhitektima.vjerovatnoća kretanja i onaj dio zgrada koji je ostao iznad zemlje.

Ideja da je kinetička arhitektura arhitektura budućnosti izražena je u prvoj trećini 20. stoljeća zahvaljujući futurističkom pokretu. Tada su se u velikim količinama počele pojavljivati knjige i monografije u kojima su detaljno prikazani crteži i planovi kretanja zgrada. Najznačajnija od njih bila je knjiga sovjetskog arhitekte Jakova Černjihova, koja je objavljena 1931.

Vrijedi napomenuti da je na samom početku 20. stoljeća ovaj tip arhitekture bio čisto teoretski. Tek 1940-ih inovatori su se odlučili na praktične eksperimente. Iako je vrijedno priznati da su njihovi prvi eksperimenti u ovom smjeru često bili neuspješni. Među pionirima praktičarima koji su počeli implementirati temelje kinetičke arhitekture bio je, na primjer, Amerikanac Richard Fuller.

Sedamdesetih godina prošlog veka, građevinski inženjer William Zook inspirisao je novu generaciju mladih arhitekata da dizajniraju različite pokretne zgrade. Zbog novih teorija, uključujući razvoj Fullera o suštini Tensegrityja i njegovog istraživanja u oblasti robotike, transformirajuće zgrade su se počele pojavljivati širom svijeta od 80-ih.

Godine 1989. Leonidas Mejia je razvio koncept u ovoj oblasti, usmjeren na mobilne strukture. Ubrzo je pokrenut Mejiin pilot projekat, s pokretnim građevinskim dijelovima i obnovljivim resursima.

Pregledi

Do početka 21. veka u svetu se formiralo nekoliko tipova kinetičke arhitekture. Hajde da razgovaramo o tomesvaki.

1. Specijalisti prvi tip nazivaju funkcionalnim zgradama. Uglavnom mostovi. U njima se mogao uzdizati samo središnji dio kako bi omogućio plovidbu velikim brodovima za vrijeme plovidbe. Drugi primjeri struktura ovog tipa uključuju stadione u Velikoj Britaniji - Wembley u Londonu, Millennium u Cardiffu - koji su opremljeni krovom koji se može uvlačiti. Sportski objekt Veltins Arena u Gelsenkirchenu u Njemačkoj ima isti dizajn. Štaviše, ima i polje koje se može uvlačiti.
2. Sljedeća opcija je neka vrsta transformatora. Imaju atraktivan izgled i istovremeno mogu mijenjati svoj oblik. Klasičan primjer je Burke Brise soleil na tlu Milwaukee Art Museuma u Americi, koji je u obliku ptice. Važno je da osim estetske vrijednosti ima i funkcionalni aspekt, jer štiti ljude od lošeg vremena i užarenog sunca.
3. Treći tip kinetičke arhitekture se suštinski razlikuje od prethodnih po tome što se kretanje dešava direktno na površini zgrade. Upečatljiv primjer je Institut arapskog svijeta u glavnom gradu Francuske. Ova zgrada ima metalne kapke koje rade na principu dijafragme, odnosno praznine se mogu suziti ili proširiti u zavisnosti od sunčeve svetlosti.
4. Konačno, poslednja vrsta kombinuje modernu tehnologiju sa ekološkom temom. Takve zgrade mogu generirati energiju iz snage vjetra kako bi sebi osigurale potrebnu snagu. Primjermože poslužiti kao neboder italijanskog arhitekte Davida Fishera. Rotirajući podove oko svoje ose, turbine koje se nalaze između spratova hvataju vetar, pretvarajući ga u električnu energiju.

Osobenosti razvoja u Rusiji

U našoj zemlji danas je kinetička arhitektura slabo razvijena. Iako su upravo domaći arhitekti bili među prvima koji su se okušali na ovim prostorima, pokušali su da ožive "arhitekturu budućnosti". Tako je 1920. Vladimir Tatlin stvorio model tornja Treće internacionale. Trebalo je da postane svojevrsni simbol novog svijeta. Zbog originalne funkcije, forme, kao i korišćenih materijala - staklo, gvožđe, metal, čelik.

Kulu je Tatlin zamislio u obliku spirale, koja je trebala da se uvija, uzdižući se na visinu od oko 400 metara. Njegova glavna karakteristika treba da budu rotirajuće geometrijske strukture. Prvi je trebao biti kocka koja će se rotirati za 360 stepeni u jednoj godini. U središnji dio je postavljen konus (okrenuo bi se za mjesec dana). Na samom vrhu bilo je mjesta za cilindar koji bi pravio revoluciju svaki dan. Ovaj projekat nikada nije realizovan.

Sada se u Rusiji aktivno kultiviše samo prvi tip ove arhitekture, projektiraju se funkcionalne zgrade. To uključuje stadione sa terenima i krovovima koji se mogu uvlačiti, kao i pokretne mostove. Ostale destinacije uopće nisu zastupljene.

Vođa sovjetske avangarde

Konstantin Melnikov -jedan od najpoznatijih domaćih arhitekata koji je razvio principe ove vrste arhitekture. U 20-30-im je bio jedan od vođa avangardnog pokreta.

Konstantin Melnikov rođen je u Moskvi 1890. Rano obrazovanje stekao je u parohijskoj školi. Godine 1904. položio je ispite iz umetničkih disciplina na Moskovskoj školi skulpture i arhitekture, ali nije mogao da položi ispit iz ruskog.

Cijelu godinu nakon toga intenzivno uči sa kućnim učiteljima, koje mu je obezbijedio naučnik i inženjer Vladimir Čaplin, koji je preuzeo pokroviteljstvo nad mladim talentom. Nakon uspješno položenog ispita za narednu godinu, studirao je ukupno 12 godina, diplomirao slikarstvo i arhitekturu. Posljednju je diplomirao 1917.

Arhitekta Melnikov se izjasnio 1924. godine. To se dogodilo na konkursu za izgradnju glavnog ogranka Lenjingradske Pravde. U početku je zgrada bila vrlo mala, pa je odlučeno da se ona dogradi. Projekat koji je predstavio Melnikov bila je zgrada od 5 spratova, sa četiri sprata u njoj koja je trebalo da se rotiraju oko svoje ose, posebno oko fiksnog jezgra sa liftom, stepenicama i komunikacijama. Arhitekta je rekla da je to stambena kuća.

Nije pobedio na takmičenju, ali nije napustio svoj razvoj. Pet godina kasnije napravio je projekat za spomenik Kolumbu. Ukazalo mu se u obliku dva čunjeva. Istovremeno, gornji konus je bio šupljina za sakupljanje vode, kao i turbina koja proizvodi električnu energiju. Krila sa stranetrebalo je da bude ofarbano u različite boje. Zbog toga bi se spomenik prilikom pomicanja uvijek pojavio u drugoj boji.

Još jednom, Melnikov je koristio stvarno kretanje konstruktivnih elemenata zgrade kada je kreirao projekat pozorišta regionalnog saveta sindikata u ulici Karetny Ryad. Njegova bina se mogla rotirati horizontalno.

Ujedno, najpoznatiji realizovani projekat arhitekte Melnikova je paviljon Makhorka, koji je 1923. godine predstavljen na izložbi rukotvorina i industrije. Bio je to jedan od prvih primjera sovjetske avangardne arhitekture.

Teoretičar

Jakov Černjihov dao je veliki doprinos razvoju teorijske osnove za ovaj trend u arhitekturi. Rođen je u Pavlogradu 1889. Godine 1914. završio je Umjetničku školu u Odesi.

Potom se Černjihov preselio u Sankt Peterburg, gdje je naučio osnove slikarstva i arhitekture pod vodstvom Leontyja Benoisa. Po završetku Akademije bavio se uglavnom projektovanjem industrijskih kompleksa i zgrada.

U Lenjingradu je 1927. godine osnovao istraživačku eksperimentalnu laboratoriju za grafičke metode i arhitektonske forme. Ubrzo ova laboratorija zapravo postaje njegova lična kreativna radionica, u kojoj on, zajedno sa kolegama i studentima, dizajnira i eksperimentiše.

20-ih i 1930-ih Černjihov je postao poznat po takozvanim knjigama arhitektonskih fantazija. Riječ je o radovima pod nazivom "Osnovi moderne arhitekture", "Projekti arhitektonskih imašinske forme“, „Arhitektonske fantazije. 101 kompozicija". Posljednji rad bio je upravo posvećen kinetičkom pravcu u arhitekturi. U njemu autor detaljno opisuje tipove arhitektonskog projektovanja, tehničke i kompozicione procese, slikovne metode, vrste i tehnike prikazivanja, načine formiranja kreativnih ideja, ključni temelji za izgradnju takozvanih arhitektonskih fantazija.

1930-ih i 1940-ih, Černjihov je radio na grafičkim ciklusima, uključujući projekte "Arhitektura budućnosti", "Palate komunizma", "Arhitektonski ansambli". Istovremeno, nakon poraza konstruktivizma, njegov stil je bio podvrgnut oštroj kritici, jer je u zemlji proklamovan novi pristup arhitekturi. 1951. Černjihov je umro u 61. godini.

francuski trag

Još jedan istaknuti predstavnik ovog trenda u arhitekturi je Francuz Jean Nouvel, dobitnik Pritzkerove nagrade, koju je dobio 2008.

Rođen je 1945. godine, studirao je na Ecole des Beaux-Arts u Bordeauxu, a zatim je nastavio školovanje u Parizu uz stipendiju koju je dobio. Prvi arhitektonski biro u svojoj karijeri otvorio je sa prijateljem i istomišljenikom, Francoisom Seniorom, dok je bio student. Smatra se jednim od osnivača u arhitekturi pokreta kao što su "Architecture Syndicate" i "Mars 1976".

Pravi iskorak u njegovom radu dogodio se tokom rada na zgradi Instituta arapskog svijeta, koji je otvoren 1987. godine. Ovaj projekat je imao značajnu javnostpolitički značaj, postajući simbol partnerstva između Francuske i 22 arapske države.

Zgrada je izgrađena u Latinskoj četvrti blizu Sene. Na ovom mjestu u nekadašnjim vremenima nalazila se pariska vinarija i opatija Saint-Victor. Južna fasada je zanimljivo uređena, izrađena u stilu koji miješa modernu tehnologiju sa tradicionalnim ornamentima. Iza staklenih zidova možete vidjeti metalnu mašrabiju. Ovo je klasični element arapske arhitekture, a to je šarena drvena rešetka koja prekriva vanjsku stranu, balkone ili prozore. Koriste se i kao pregrade unutar zgrada ili paravana. U ovom slučaju, mashrabiya radi na principu dijafragme. Počinje se automatski sužavati kako bi propuštao svjetlo po sunčanom vremenu.

Ova zgrada je primjer kinetičke arhitekture. Među ostalim radovima majstora, treba istaći dizajn Opere u Lionu, Torre Agbar tornja u Barseloni, rekonstrukciju Gugenhajmovog muzeja i Muzeja Reine Sofije.

Primjećuje se da je Jean Nouvel svestrani arhitekta koji zna kako kombinirati materijale, boje i površine. Njegov stil se ističe ne samo po integritetu njegovih kreativnih rješenja, već i po načinu na koji se bilo koja njegova zgrada može uklopiti u okolni pejzaž. Sam Nouvel priznaje da se u svom radu vodi traženjem karika koje nedostaju, pokušavajući da zgrade postavi na pravo mjesto.

David Fisher

David Fisher je još jedan sjajan eksponent dinamičke arhitekture. Ovo je ono što mnogi još zovu ovaj pravac zbog pokretljivosti većine objekata.

Fischer je rođen 1949. godine. On je Italijan izraelskog porijekla. Sa 21, napustio je Tel Aviv i otišao u Firencu da studira arhitekturu.

Fischer trenutno dizajnira urbane centre i zgrade širom svijeta, radeći u oblasti građevinske tehnologije, restaurirajući antičke spomenike arhitekture. Razvio je niz rotirajućih tornjeva, koji su posljednjih godina postali glavna karakteristika kinetičke arhitekture na planeti. Također učestvuje u izgradnji i razvoju hotelskih projekata. Fisher je bio taj koji je osnovao i vodi Dynamic Architecture Group.

Jedan od njegovih najnovijih zapaženih projekata je obrtna zgrada u glavnom gradu Ujedinjenih Arapskih Emirata. Vrijedi napomenuti da se njegov rad zasnivao na dva ključna koncepta. Prvi je dinamizam, kada trodimenzionalni dizajn počinje organski da interaguje sa četvrtom dimenzijom - vremenom. A drugi je proizvodni pristup koji koristi veliki izbor prefabrikovanih elemenata.

Sam Fischer napominje da će dinamične zgrade postati nova faza u razvoju svjetske arhitekture. Ovo je posebna filozofija koja mijenja izgled rutinskog izgleda većine gradova. Živa kuća, zgrada u pokretu, izazov je svima poznatoj arhitekturi, koja je prvobitno bila zasnovana samo na gravitaciji.

Rotirajući tornjevi

Na primjer, projekat obrtne zgrade u Dubaiju ima 80 spratova. Pretpostavlja se dana prvih 20 spratova biće smeštene kancelarije svih vrsta kompanija, na spratovima 20-35 otvoriće se šik hotel sa šest zvezdica. Za stanove do 1.200 kvadratnih metara biće predviđeni spratovi od 35 do 70, a na poslednjih deset će se pojaviti luksuzne vile. Poznato je da vlada Ujedinjenih Arapskih Emirata podržava Fišerovu ideju i čak je finansirala razvoj specijalnog brzog lifta za stanovnike vila sa elektronskim upravljanjem, koji će odgovarati na kretanje očiju stanovnika. Pretpostavlja se da će se zgrada sama snabdjevati energijom, primajući je od vjetra i sunca zahvaljujući fotonaponskim panelima na krovu i vjetroturbinama. Moguće je da će biti i više energije nego što je potrebno da se osiguraju sve potrebe ovog objekta. U ovom slučaju će se prodati. Originalno riješeni akustični problemi zbog oblika i modernog dizajna propelera od karbonskih vlakana.

Izgradnju rotirajuće zgrade Fischer planira iu Moskvi. Planirano je da to bude neboder od 70 spratova i visine oko 400 metara. Njegova ukupna površina zauzimaće oko 110 hiljada kvadratnih metara. Istovremeno, neće se rotirati u bazi, već će tamo biti smješteni poslovni prostori, posebno za urede. Na rotirajućim spratovima biće uređeni stanovi za imućne građane. Geografski, trebalo bi da se pojavi na području Trećeg transportnog prstena u blizini grada Moskve.

Tensegrity

Vrijedi napomenuti da je koncept tensegrityja u srcu transformatorskih zgrada, koje čine važan dio ovog pravca arhitekture. Ovaj termin su skovali Amerikanciarhitekta i naučnik Richard Buckminster Fuller.

Ovo je princip dizajna zasnovan na kablovima i šipkama u kojima sajle rade na napetost, a šipke rade na kompresiju. Važno je da se štapovi ne dodiruju, već da vise u prostoru. Njihov relativni položaj fiksiran je rastegnutim kablovima. Zbog toga nijedan od njih ne radi za savijanje.

Konstrukcije okvira dobijaju mogućnost da koriste interakciju čvrstih članova koji rade u kompresiji sa kompozitnim elementima koji rade na napetost. Veoma je važno da svaki element radi maksimalno ekonomično i efikasno.

Trenutno se koncept tensegrityja također koristi u biološkim istraživanjima kako bi se objasnili procesi koji se dešavaju u ćelijama. Koristi se i u drugim modernim granama znanja. Na primjer, u dizajnu, strukturi tekstilnih tkanina, ansambl muzici, proučavanju društvenih struktura, geodeziji.

San futurista

Posljednjih godina u svijetu se pojavljuje sve više praktičnih opcija za korištenje kinetičkih elemenata u zgradama. Na primjer, san futurologa je kuća koja se može sakriti tokom tornada.

Sa ovim problemom se dugo suočavaju arhitekti koji smišljaju kako da izdrže prirodne katastrofe. Jedan od najnovijih prijedloga je koncept stana koji se neće plašiti ni tornada koji mogu pomesti sve na svom putu. Autori svoj projekat pripisuju posebno kinetičkoj arhitekturi, uvjereni da ima veliku budućnost. U srcu ovog konceptaleži takozvani mentalitet kornjače, koja se u slučaju opasnosti skriva u skloništu, u ovom slučaju u oklopu.

Kuća se sastoji od nekoliko impresivnih svezaka, od kojih su neki zakopani u zemlju. Jedan od najobimnijih dijelova postavljen je na hidrauličnu konzolu i, takoreći, lebdi u zraku. Vanjska obloga se sastoji od elemenata koji se po potrebi mogu otvarati ili pomicati. Materijal za izradu čahure je sendvič panel, čije su vanjske i unutrašnje konture izrađene od kevlara, au sredini se nalazi prozirni sloj.

Na spoljnoj strani kože su montirane fotonaponske ćelije koje prenose podatke o vlažnosti, temperaturi, promeni smera vetra, atmosferskom pritisku. Obrađujući sve primljene informacije, procesor izdaje prognozu. Ako se pokaže da je nepovoljno, na primjer, postoji mogućnost tornada, sistem upozorenja za hitne slučajeve počinje da radi. Nakon toga, vlasnici pokreću mehanizam koji kuću šalje pod zemlju, a posebna membrana otporna na vlagu je štiti odozgo.

O ovom projektu se još samo raspravlja. Njegovi kritičari ističu da je aerodinamičan oblik besmislen ako će tokom prirodnih katastrofa zgrada i dalje biti pod zemljom. Osim toga, implementacija takve ideje u praksi bit će nerazumno skupa i neće moći nadoknaditi troškove. Istovremeno, mnogi priznaju da je koncept zanimljiv, ali da ga treba poboljšati.