Архитектурная бионика

232

Архитектурная бионика

Рис. 91. Проект малоэтажного здания из модульных бло ­ ков для северных районов (архитекторы Е.Е. Чернов. А.В. Иванов, инженеры В.Г. Темнов, Е.Н. Митрофанов) Рис. 90. Модульный объемно ­ пространственный блок с транстропно-полигональной структурой 1 — торцовая диафрагма; 2 — складчатый элемент кон ­ струкции блока (корытооб ­ разной формы) ; 3 — зазор; 4 — горизонтальные каналы; 5 — поперечные затяжки; 6 — стягивающие болты; 7 — вертикальное отверстие; 8 — ребра жесткости; 9 — легкий заполнитель; 10 — панель типа "сэндвич"

диафрегмами (рис. 90, 91). Связанные между собой модульные блоки образуют гексагональную структуру многоэтажного здания. В конструктивном отношении здание по высоте представляет собой набор оболочек с сечением в виде двутавра, у которого полки образо ­ ваны наклонными боковыми панелями, а стенки — го ­ ризонтальными панелями перекрытий двух смежных блоков. При установке блоков друг на друга за счет наличия ребер жесткости, окаймляющих горизонтальные и на ­ клонные боковые грани оболочек, образуются внут ­ ренние полости между ними, которые заполняются теплоизоляционным материалом. В результате получа ­ ют слоистые оболочки типа "сэндвич". Конструкция многоэтажного здания за счет выпол ­ нения его из слоистых оболочек сечением в виде двутав ­ ра с обеспечением зазора между ними при опирании их на торцовые диафрагмы позволяет устранить контакт между наклонными боковыми гранями оболочек и тем самым исключить распорные усилия (по длине каждого блока) , неизбежные в таких системах. Одно ­ временно обеспечивается распределение вертикальных нагрузок как на горизонтальные, так и на наклонные боковые грани оболочек. Кроме того, за счет слоисто ­ сти оболочек уменьшаются напряжения в наружных слоях. Использование поперечных затяжек, устанавли ­ ваемых в горизонтальных каналах и в выемках тор ­ цовых панелей - диафрагм (см. рис.ВО) , позволяет свя ­ зать (заключить в обойму) симметрично расположен ­ ные относительно вертикальной оси торцовые панели, снять тем самым неизбежный в них распори обеспечить их обжетие. Все это в целом повышает несущую способ ­ ность здания без увеличения расхода материала.

временных, обратимых преобразований архитектур ­ ного пространства в случае его многофункционального использования; регуляции микроклимата помещения за счет обрати ­ мых движений конструктивных элементов (ограждаю ­ щие поверхности, кровли, жалюзи) ; транспортировки сооружений или их элементов в Из таких структур можно создавать сооружения раз ­ личных размеров для обеспечения как капитальных, так и временных производственных, театрально-зре ­ лищных, спортивных мероприятий, использовать их в застройке зон отдыха, туризма, пионерских лагерей и т.п. Особое значение подобные структуры приобретают в сельском хозяйстве, а также для строительства в отда ­ ленных районах страны. В лаборатории архитектурной бионики ЦНИИТИА проведен анализ ряда живых структур с целью изучения принципов трансформации, в частности большое внима ­ ние уделено обратимой трансформации в растительном мире, в том числе цветов, а также костно-мышечной системе животных (рис. 93,94). Известно, что многие растения в процессе развития быстро, часто даже заметно для глаза наблюдателя, реа- сложенном виде к месту их возведения ; монтажа других конструкций зданий.

ТРАНСФОРМАЦИЯ В АРХИТЕКТУРЕ И В ЖИВОЙ ПРИРОДЕ

Трансформация в живой природе и общие вопросы ее использования в архитектуре. Динамика современ ­ ной жизни часто требует создания и соответствующих трансформируемых архитектурных форм [45 — 47]. В современной архитектуре трансформация исполь ­ зуется для решения функциональных задач: