Надувная архитектура: пневматические конструкции, преобразующие искусственную среду
По мере развития общества, технологий и архитектуры дизайнеры и архитекторы стали использовать новые строительные системы и инновационные подходы для изменения формы искусственной среды. Это достижение расширило границы традиционных строительных технологий и породило свежие идеи в проектировании зданий.
В прошлом некоторые архитекторы и художники стремились подвергнуть сомнению архитектурную парадигму, глубоко укоренившуюся в антропоцентризме. Исторически архитектура была связана с представлением о том, что здания, задуманные людьми, должны быть чрезвычайно прочными и даже нетленными. Принимая во внимание принцип, согласно которому лучшее вмешательство — это наименее навязчивая, надувная архитектура, в отличие от этих человекоцентричных точек зрения — но соответствующих нашей эфемерной природе — можно предложить структуры, которые могут существовать в один день и исчезнуть на следующий, оставляя временной отпечаток пейзаж. Этот архитектурный подход использует текстиль в качестве основного материала и воздух в качестве структурной системы, потенциально бросая вызов традиционным витрувианским идеалам Венустаса, Фирмитаса и Утилитаса.
В отличие от натяжных конструкций, в которых обычно используются мембранные системы, поддерживаемые стальными тросами, надувная архитектура опирается на податливость и гибкость текстиля для удержания воздуха и создания пневматических конструкций. Являясь прямыми предшественниками надувной архитектуры, мы находим примеры как в экспериментальных военных и космических приложениях, так и в художественно-архитектурных подходах, таких как работы Haus-Rucker-Co. В 1960-х годах эта группа разработала пневматические объекты, чтобы представить новую концепцию архитектуры, которая передала временную, устойчивую и эфемерную атмосферу, которая повлияла, среди прочего, на творчество таких художников, как Томас Сарасено, и таких коллективов, как Раумлаборберлин.
Эстетика и применение пневмоконструкций
Принцип проектирования надувной архитектуры прост: воздух подается в замкнутую конструкцию для создания отдельных элементов и интерактивных или захватывающих пространств. Способность постоянно сдуваться и надуваться позволяет сравнительно легко транспортировать эти конструкции, поэтому большинство их нынешних применений находятся в арт-проектах, таких как Big Air Package, а также на выставках и павильонах, таких как Лондонский. Антепавильон, Триколор Трилогия и Оркестр дирижаблей.
Важнейший элемент эстетики и дизайна связан с физическими концепциями использования замкнутого воздуха. К фундаментальным аспектам относятся основная форма конструкции и способ распределения воздуха. Согласно исследованиям, проведенным BIG, пневматические конструкции плохо работают с объектами, созданными из плоских поверхностей. В связи с этим равномерное распределение воздуха и давления в круговой геометрии имеет важное значение для сохранения целостности конструкции. Этот принцип обычно применяется в надувной архитектуре и проявляется в геометрии других предложений, характеризующихся кривизной их форм.
Эфемерный характер этих сооружений также открывает возможности для создания временной и передвижной архитектуры, которая может сыграть решающую роль в ситуациях стихийных бедствий, когда необходимость в убежище является обязательной. Концепция мобильности в архитектуре восходит к кочевому прошлому человечества, и такие проекты, как Air Ger, по-новому интерпретируют основы монгольских юрт, предлагая временные жилые помещения, адаптированные к современной жизни. В более крупном масштабе и в более плотном контексте такие исследования, как путешествующие города, такие как инсталляция Олимпо Номаде, временно меняют ландшафт места, где они установлены. Однако их монументальность можно сдуть, разобрать и повторно использовать в другом месте.
Кроме того, широкое использование пластика в качестве основы для текстиля, используемого в пневматических конструкциях, открывает новые возможности для повторного использования и переработки материалов. Это становится решающим в наших постоянных усилиях по поиску творческих стратегий противодействия загрязняющему воздействию пластика на нашу планету. Повторное использование пластика для строительства этих конструкций могло бы не только сократить количество пластиковых отходов на свалках, но и повлечь за собой снижение спроса на первичное сырье. Например, у нас есть возможность превращать выброшенные пластиковые бутылки в инновационные конструкции, эффективно продлевая срок службы этих материалов и одновременно уменьшая их воздействие на окружающую среду. Воспользовавшись возможностями повторного использования пластика, мы сделаем значительный шаг к более устойчивому и экологически сознательному будущему.
Кроме того, полупрозрачные свойства этого текстиля позволяют свету стать ключевым элементом дизайна, поскольку его взаимодействие со структурой создает привлекательные визуальные эффекты как внутри, так и снаружи. Это способствует созданию архитектуры, которая проявляется не только в форме, но и в том, как она интегрируется в городскую среду, примером чего является Плавающий павильон.
Основные конструктивные характеристики и технические аспекты надувных лодок
Как и в случае с любым другим конструкционным материалом или системой, при строительстве зданий важно обеспечить конструктивное и материальное решение. Хотя на первый взгляд они могут показаться хрупкими, такие здания, как павильон Celebration Zone в Онтарио, были строго соблюдены требования местных строительных норм и правил, особенно в отношении ветровых нагрузок и пожарной безопасности, что было достигнуто за счет использования текстиля с огнезащитными свойствами.
Хотя экстравагантные формы в надувной архитектуре могут показаться причудливыми или просто плодом воображения, случай Онтарио показывает, что необходимо было разработать точную модель для прогнозирования деформаций павильонов под действием различных предусмотренных нормами нагрузок, а также для определения возникающие напряжения в используемых тканях.
Примечательным структурным аспектом работы с надувными конструкциями является то, что тонкие и гибкие материалы, используемые в их конструкции, должны устранять все сжимающие нагрузки в плоскости за счет действия предварительного натяжения, которое достигается за счет давления инфляции. Для закрепления этих конструкций использование традиционных систем фундаментов обычно невозможно, поскольку они не обеспечивают непрерывности инфраструктуры с надстройкой. Вместо этого для поддержания устойчивости конструкции используются высокопрочные анкерные и болтовые системы.
Хотя по большей части пневматические конструкции обычно ассоциируются с объектами или целыми зданиями, существуют подходы, применяемые к повторному использованию архитектурных пространств на конкретных элементах, таких как здание-пузырь. Этот проект сохраняет структуру старого здания и обновляет его фасад, который не только отличается от общей эстетики города, но и включает в себя надувные элементы в качестве мембраны для обеспечения изоляции и поддержания внутренней температуры.
Таким образом, надувная архитектура представляет собой захватывающее исследование в области архитектуры, бросающее вызов условностям и открывающее новые возможности с точки зрения формы, мобильности и устойчивости. Эти примеры демонстрируют, что применение надувной архитектуры столь же разнообразно, как и возможности, которые мы можем себе представить. В то же время использование пластика в качестве основы для текстиля открывает возможности для повторного использования и переработки, способствуя тем самым решению сегодняшних экологических проблем.
Будь то инсталляции, фасадные системы или концертные залы, наблюдать за тем, как эти типы структур интегрируются в ландшафт, действительно интересно. Он служит напоминанием о том, что всегда есть новые способы придания формы зданиям и сооружениям, которые мы проектируем, при этом особое внимание уделяется влиянию архитектуры на окружающую среду.
