Кинетична архитектура: типове, основни елементи, примери, архитекти

2024 Автор: Leah Sherlock | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 05:28

Кинетичната архитектура е специално направление, което включва проектиране на сгради по такъв начин, че техните части да могат да се движат една спрямо друга, без да нарушават цялостната цялост на конструкцията. Този изглед се нарича още динамичен и се счита за една от посоките на архитектурата на бъдещето. Мобилността на структурната основа на сградата теоретично може да се използва за подобряване на ефекта от нейните естетически характеристики, реакция на въздействието на околната среда и изпълнение на функции, които преди това не биха били характерни за сграда със стандартна структура. Възможностите за директно приложение на този тип архитектура се увеличават драстично в края на 20-ти век. Най-новите постижения в областта на електрониката, механиката и роботиката изиграха решаваща роля за това.

История на посоката

Най-простите форми на кинетична архитектура са били използвани още през Средновековието. Например това бяха подвижни мостове. Но едва през миналия век започват масови дискусии сред архитектите.вероятността за движение и тази част от сградите, които са останали над земята.

Идеята, че кинетичната архитектура е архитектурата на бъдещето, е изразена през първата трета на 20-ти век благодарение на футуристичното движение. Тогава започват да се появяват в големи количества книги и монографии, в които подробно са описани чертежи и планове за движение на сградите. Най-забележителната от тях е книгата на съветския архитект Яков Чернихов, която е публикувана през 1931 г.

Заслужава да се отбележи, че в самото начало на 20-ти век този тип архитектура е бил чисто теоретичен. Едва през 40-те години на миналия век новаторите се решават на практически експерименти. Въпреки че си струва да се признае, че първите им експерименти в тази посока често са били неуспешни. Сред практиците-пионери, които започнаха да прилагат основите на кинетичната архитектура, беше например американецът Ричард Фулър.

През 70-те години на миналия век строителният инженер Уилям Зук вдъхновява ново поколение млади архитекти да проектират различни движещи се сгради. Благодарение на новите теории, включително разработването на Фулър за същността на Тенсегрити и неговите изследвания в областта на роботиката, трансформиращи се сгради започнаха да се появяват по света от 80-те години.

През 1989 г. Леонидас Мехиа разработи концепция в тази област, насочена към мобилни структури. Скоро стартира пилотният проект на Mejia с подвижни строителни части и възобновяеми ресурси.

Прегледи

До началото на 21-ви век в света се формират няколко вида кинетична архитектура. Да поговорим завсеки един.

1. Специалистите наричат първия тип функционални сгради. Предимно мостове. В тях можеше да се издига само централната част, за да могат големи кораби да плават по време на навигационния период. Други примери за конструкции от този тип включват стадиони във Великобритания - Уембли в Лондон, Милениум в Кардиф - които са оборудвани с прибиращ се покрив. Спортното съоръжение Veltins Arena в Гелзенкирхен в Германия има същия дизайн. Освен това има и прибиращо се поле.
2. Следващият вариант е вид трансформатори. Те имат привлекателен външен вид и могат да променят формата си едновременно. Класически пример е Burke Brise soleil на територията на Музея на изкуствата в Милуоки в Америка, който е оформен като птица. Важно е, че освен естетическа стойност, има и функционален аспект, тъй като приютява хората от лошо време и парещо слънце.
3. Третият тип кинетична архитектура е коренно различен от предишните по това, че движението се извършва директно върху повърхността на сградата. Ярък пример е Институтът на арабския свят във френската столица. Тази сграда има метални капаци, които работят на принципа на диафрагмата, тоест пролуките могат да се стесняват или разширяват в зависимост от слънчевата светлина.
4. Накрая, последният тип съчетава модерна технология с екологична тема. Такива сгради могат да генерират енергия от силата на вятъра, за да си осигурят необходимата мощност. Примерможе да служи като небостъргач от италианския архитект Дейвид Фишър. Чрез завъртане на етажите около оста им, турбините, разположени между етажите, улавят вятъра, преобразувайки го в електричество.

Особености на развитието в Русия

У нас днес кинетичната архитектура е слабо развита. Въпреки че само домашните архитекти бяха сред първите, които се опитаха в тази област, се опитаха да съживят "архитектурата на бъдещето". И така, през 1920 г. Владимир Татлин създава модел на кулата на Третия интернационал. Той трябваше да се превърне в един вид символ на новия свят. Поради оригиналната функция, формата, както и използваните материали - стъкло, желязо, метал, стомана.

Кулата е замислена от Татлин под формата на спирала, която е трябвало да се усуква, издигайки се на височина от около 400 метра. Основната му отличителна черта трябва да бъдат въртящи се геометрични структури. Първият трябваше да бъде куб, който да се върти на 360 градуса за една година. В централната част се поставя конус (ще се обърне за един месец). На самия връх имаше място за цилиндър, който ще прави революция всеки ден. Този проект никога не беше реализиран.

Сега в Русия активно се култивира само първият вид на тази архитектура, проектират се функционални сгради. Те включват стадиони с прибиращи се терени и покриви, както и подвижни мостове. Други дестинации изобщо не са представени.

Лидер на съветския авангард

Константин Мелников -един от най-известните домашни архитекти, разработили принципите на този тип архитектура. През 20-30-те той е един от лидерите на авангардното движение.

Константин Мелников е роден в Москва през 1890 г. Получава ранното си образование в енорийско училище. През 1904 г. издържа изпитите по художествени дисциплини в Московското училище по скулптура и архитектура, но не успява да издържи изпита по руски език.

Цяла година след това той интензивно учи с домашни учители, които му бяха предоставени от учения и инженер Владимир Чаплин, който пое патронажа на младия талант. След като издържа успешно изпита за следващата година, той учи общо 12 години, като се дипломира в катедрите по живопис и архитектура. Последният, който завършва през 1917 г.

Архитектът Мелников се обявява през 1924г. Това се случи на конкурс за изграждане на столичния клон на Ленинградская правда. Първоначално застроената площ беше много малка, така че беше решено да се застрои. Проектът, представен от Мелников, беше 5-етажна сграда, с четири етажа в нея, които трябваше да се въртят около оста си, по-специално около фиксирано ядро с асансьор, стълби и комуникации. Архитектът каза, че това е жилищна къща.

Той не спечели състезанието, но не остави своите разработки. Пет години по-късно той създава проект за паметника на Колумб. Тя му се яви под формата на два конуса. В същото време горният конус беше кухина за събиране на вода, както и турбина, която генерира електричество. Крила отстранитрябваше да бъде боядисана в различни цветове. Поради това паметникът винаги ще се появява в различен цвят при преместване.

За пореден път Мелников използва реалното движение на конструктивните елементи на сградата при създаването на проекта на театъра на Регионалния съвет на профсъюзите на улица Каретни Ряд. Сцената му може да се върти хоризонтално.

В същото време най-известният реализиран проект на архитекта Мелников е павилионът Махорка, който е представен през 1923 г. на занаятчийско-индустриално изложение. Това беше един от първите примери за съветска авангардна архитектура.

Теоретик

Яков Чернихов има голям принос за развитието на теоретичната основа за това направление в архитектурата. Роден е в Павлоград през 1889 г. През 1914 г. завършва Художественото училище в Одеса.

След това Чернихов се премества в Санкт Петербург, където научава основите на живописта и архитектурата под ръководството на Леонти Беноа. След като завършва Академията, той се занимава основно с проектиране на промишлени комплекси и сгради.

През 1927 г. в Ленинград той основава изследователска експериментална лаборатория за графични методи и архитектурни форми. Скоро тази лаборатория всъщност се превръща в негова лична творческа работилница, в която той, заедно с колеги и студенти, проектира и експериментира.

През 20-те и 30-те години на миналия век Чернихов става известен с така наречените книги за архитектурни фантазии. Това са произведения, наречени "Основи на модерната архитектура", "Проектиране на архитектурни имашинни форми“, „Архитектурни фантазии. 101 композиция". Последната работа беше посветена именно на кинетичното направление в архитектурата. В нея авторът описва подробно видовете архитектурно проектиране, техническите и композиционните процеси, образните методи, видовете и техниките на изобразяване, начините за формиране на творчески идеи, ключови основи за изграждане на така наречените архитектурни фантазии.

През 30-те и 40-те години на миналия век Чернихов работи върху графични цикли, включително проектите "Архитектура на бъдещето", "Дворците на комунизма", "Архитектурни ансамбли". В същото време, след поражението на конструктивизма, стилът му е подложен на остра критика, тъй като в страната се прокламира нов подход към архитектурата. През 1951 г. Чернихов умира на 61-годишна възраст.

френска следа

Друг виден представител на тази тенденция в архитектурата е французинът Жан Нувел, носител на наградата Pritzker, която той получи през 2008 г.

Той е роден през 1945 г., учи в Ecole des Beaux-Arts в Бордо, след което продължава образованието си в Париж със стипендия, която печели. Той открива първото в кариерата си архитектурно бюро с приятел и съмишленик Франсоа Старши, когато е студент. Считан за един от основателите в архитектурата на движения като "Архитектурен синдикат" и "Марс 1976".

Истинският пробив в работата му настъпва, докато работи върху сградата на Института на арабския свят, който беше открит през 1987 г. Този проект имаше важна публикаполитическо значение, превръщайки се в символ на партньорство между Франция и 22 арабски държави.

Сградата е построена в Латинския квартал близо до Сена. Това място в предишни времена е приютявало парижкия винарски двор и абатството Сен Виктор. Южната фасада е интересно декорирана, изпълнена в стил, който смесва съвременни технологии с традиционни орнаменти. Зад стъклените стени се вижда метална машрабия. Това е класически елемент от арабската архитектура, който представлява шарена дървена решетка, която покрива външната страна, балкони или прозорци. Използват се и като прегради вътре в сгради или паравани. В този случай машрабия работи на принципа на диафрагмата. Започва да се стеснява автоматично, за да пропуска светлина при слънчево време.

Тази сграда е пример за кинетична архитектура. Сред другите творби на майстора трябва да се отбележи дизайнът на Операта в Лион, кулата Торе Агбар в Барселона, реконструкцията на музея Гугенхайм и музея Рейна София.

Отбелязва се, че Жан Нувел е универсален архитект, който знае как да комбинира материали, цветове и повърхности. Стилът му се откроява не само с целостта на творческите му решения, но и с начина, по който всяка негова сграда може да се впише в околния пейзаж. Самият Нувел признава, че се ръководи в работата си, като търси липсващи връзки, опитвайки се да постави сгради на правилното място.

Дейвид Фишър

Дейвид Фишър е друг ярък представител на динамичната архитектура. Това е, което мнозина все още наричат тази посока поради подвижността на повечето обекти.

Фишер е роден през 1949 г. Той е италианец от израелски произход. На 21 той напусна Тел Авив за Флоренция, за да учи архитектура.

Фишер в момента проектира градски центрове и сгради по целия свят, като работи в областта на строителните технологии, реставрира древни паметници на архитектурата. Той разработи серия от въртящи се кули, които през последните години се превърнаха в основна характеристика на кинетичната архитектура на планетата. Участва и в изграждането и развитието на хотелиерски проекти. Фишър е този, който основа и ръководи Dynamic Architecture Group.

Един от последните му забележителни проекти е въртяща се сграда в столицата на Обединените арабски емирства. Струва си да се отбележи, че работата му се основава на две ключови концепции. Първият е динамизъм, когато триизмерният дизайн започва органично да взаимодейства с четвъртото измерение - времето. И вторият е производствен подход, който използва голямо разнообразие от сглобяеми елементи.

Самият Фишер отбелязва, че динамичните сгради ще се превърнат в нов етап в развитието на световната архитектура. Това е специална философия, която променя облика на рутинния облик на повечето градове. Жива къща, сграда в движение, е предизвикателство към познатата на всички архитектура, която първоначално се основаваше само на гравитацията.

Въртящи се кули

Например, проектът за въртяща се сграда в Дубай има 80 етажа. Предполага се, чена първите 20 етажа ще се помещават офиси на всякакви компании, етажи 20-35 ще открият шикозен шестзвезден хотел. За апартаменти до 1200 квадратни метра ще бъдат предвидени етажи от 35 до 70, а на последните десет ще се появят луксозни вили. Известно е, че правителството на Обединените арабски емирства подкрепя идеята на Фишър и дори финансира разработването на специален високоскоростен асансьор за обитатели на вили с електронно управление, който ще реагира на движението на очите на жителите. Предполага се, че сградата ще се самозахранва с енергия, получавайки я от вятъра и слънцето благодарение на фотоволтаичните панели на покрива и вятърните турбини. Възможно е да има дори повече енергия, отколкото е необходимо за осигуряване на всички нужди на тази сграда. В този случай той ще бъде продаден. Първоначално решени акустични проблеми поради формата и модерния дизайн на витлата от въглеродни влакна.

Изграждането на въртящата се сграда е планирано от Фишер и в Москва. Предвижда се това да бъде 70-етажен небостъргач с височина около 400 метра. Общата му площ ще заема около 110 хиляди квадратни метра. В същото време той няма да се върти в основата; там ще бъдат поставени търговски помещения, по-специално за офиси. На въртящите се етажи ще бъдат подредени апартаменти за заможни граждани. Географски трябва да се появи в района на Третия транспортен пръстен близо до град Москва.

Tensegrity

Заслужава да се отбележи, че концепцията за тенсегрити е в основата на трансформаторните сгради, които формират важна част от тази посока на архитектурата. Този термин е въведен от американецаархитект и учен Ричард Бъкминстър Фулър.

Това е принцип на проектиране, базиран на кабел и прът, при който кабелите работят при напрежение, а прътите работят при компресия. Важно е пръчките да не се допират един до друг, а да висят в пространството. Относителното им положение се фиксира чрез опънати кабели. Поради това нито един от тях не работи за огъване.

Рамковите структури получават възможността да използват взаимодействието на твърди елементи, работещи при компресия, със съставни елементи, работещи при напрежение. Много е важно всеки елемент да работи с максимална икономичност и ефективност.

В момента концепцията за тенсегрити се използва и в биологичните изследвания за обяснение на процесите, протичащи в клетките. Използва се и в други съвременни клонове на знанието. Например в дизайна, структурата на текстилните тъкани, ансамбловата музика, изучаването на социалните структури, геодезията.

Мечта на футуристите

През последните години в света се появяват все повече и повече практични варианти за използване на кинетичните елементи в сградите. Например, мечтата на футуролозите е къща, която може да се скрие по време на торнадо.

Този проблем отдавна е изправен пред архитектите, които измислят как да устоят на природни бедствия. Едно от последните предложения е концепцията за жилище, което няма да се страхува дори от торнадо, което може да помете всичко по пътя си. Авторите приписват своя проект специално на кинетичната архитектура, като са сигурни, че има голямо бъдеще. В основата на тази концепциясе крие така нареченият манталитет на костенурката, която в случай на опасност се крие в убежище, в случая в черупка.

Къщата се състои от няколко впечатляващи тома, някои от които са заровени в земята. Една от най-обемните части е поставена върху хидравличната конзола и сякаш се носи във въздуха. Външната облицовка се състои от елементи, които при необходимост могат да се отварят или преместват. Материалът за пашкула е сандвич панел, чиито външни и вътрешни контури са изработени от кевлар, а в средата има прозрачен слой.

Върху външната страна на кожата са монтирани фотоволтаични клетки, които предават данни за влажност, температура, промени в посоката на вятъра, атмосферно налягане. Обработвайки цялата получена информация, процесорът издава прогноза. Ако се окаже неблагоприятно, например, има възможност за торнадо, започва да работи система за аварийно предупреждение. След това собствениците стартират механизъм, който изпраща къщата под земята, а специална влагоустойчива мембрана я предпазва отгоре.

Този проект все още е само в процес на обсъждане. Неговите критици посочват, че обтекаемата форма е безсмислена, ако по време на природни бедствия сградата все още е под земята. Освен това реализирането на подобна идея на практика ще бъде неоправдано скъпо и няма да може да възстанови разходите. В същото време мнозина признават, че концепцията е интересна, но трябва да бъде подобрена.