Koka vējstikls, Sanfrancisko: 25 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Daudzas Sanfrancisko galvenās kaunuma ielu telpas pašlaik ir vēja tuneļi, jo no līča ieplūstošie dinamiskie spēki tiek novirzīti šauros pilsētas koridoros. Tā kā pilsēta turpina piedzīvot nepārspējamu pilsētu un arhitektūras izaugsmi, galvenokārt vertikāli, vēja ātrums un tā spēks tikai palielinās, un tas apgrūtina vai pat neiespējami dažiem koku veidiem augt ielu līmenī. pilsētvides sastāvdaļa. Koki, kas atrodas ielās, parkos un atklātās vietās, burtiski var buferizēt šos dinamiskos vēja spēkus, tomēr tiem jābūt spējīgiem augt netraucēti spēcīgiem vēja spēkiem. Pašlaik pilsētas atbilde uz šo jautājumu ir maksāt, lai ievestu jau izaugušus kokus vai burtiski tos sasaistītu. Tā kā mūsu dabiskās, dinamiskās laika apstākļu sistēmas turpina strauji mainīties līdz ar globālo sasilšanu, mūsu pilsētu mežiem, jo īpaši ielu koku sistēmām, kļūs vēl svarīgāk, lai tās būtu saprātīgi izvietotas pilsētā, kā arī pārliecība, ka atsevišķi koki jāspēj augt vertikāli, ko neapstrīd fiziskais spiediens, kas tiem tiek piemērots visu izaugsmes cikla kritisko periodu laikā.

Cenšoties palielināt dažādu koku sugu stādījumu skaitu visā pilsētā un saglabāt to labklājību, it īpaši jaunībā un augot, es ierosinu arhitektonisku risinājumu kā ielu koku apsaimniekošanas veidu-koku bruņas. galvenokārt kā vējstikls-vairogs, kas uzcelts uz nelielu koku augšanas cikla laiku, lai mazinātu uz to iedarbotos dinamiskos vēja spēkus. Ekrānam ir arī papildu mērķis, jo tas pievērsīs uzmanību šai bieži ignorētajai pilsētas infrastruktūrai.

1. darbība. Ievads: kāpēc priekšējais stikls kokam?

(No Sanfrancisko plānošanas departamenta)

Sanfrancisko kādreiz bija plaši koku ainava ar plašām zālājām, smilšu kāpām un mitrājiem. Pašlaik pilsētas ielās, parkos un privātīpašumos aug gandrīz 700 000 koku. No Embarcadero diženajām palmām līdz Zelta vārtu parka augstajām cipresēm koki ir pilsētas iemīļotā iezīme un pilsētas infrastruktūras kritiskā daļa.

Mūsu pilsētas mežs rada pastaigājamāku, apdzīvojamu un ilgtspējīgāku pilsētu. Koki un cita veģetācija attīra mūsu gaisu un ūdeni, rada zaļākas apkaimes, nomierina satiksmi un uzlabo sabiedrības veselību, nodrošina savvaļas dzīvnieku dzīvotni un absorbē siltumnīcefekta gāzes. Katru gadu Sanfrancisko koku sniegtie ieguvumi tiek lēsti vairāk nekā 100 miljonu ASV dolāru apmērā.

Koki Sanfrancisko saskaras ar vairākiem izaicinājumiem. Vēsturiski nepietiekami finansēts un nepietiekami uzturēts, pilsētas koku lapotne ir viena no mazākajām no lielākajām ASV pilsētām. Finansējuma trūkums ir ierobežojis pilsētas iespējas stādīt un kopt ielu kokus. Atbildība par uzturēšanu arvien vairāk tiek nodota īpašumu īpašniekiem. Plaši nepopulāra sabiedrībai, šī pieeja pakļauj kokus papildu nolaidības un iespējamo apdraudējumu riskam.

Mūsu pilsētas mežs ir vērtīgs kapitāls 1,7 miljardu ASV dolāru vērtībā. Tāpat kā sabiedriskā transporta un kanalizācijas sistēmām, tam ir vajadzīgs ilgtermiņa plāns, lai nodrošinātu tā veselību un ilgmūžību.

2. darbība. Pašreizējās koku bruņošanās tendences

Koku transplantācija no fermas uz ietvi ietver koku, kas tiek precizēts, nopirkts-Londonas planēta ir visizplatītākā-un tiek nosūtīts uz vietu vai tuvumā, kur tas gaidīs stādīšanu, plānojot atļaujas.

Pilsētu mežu draugu ieteikumos par koku bruņām tiek attēlots šis attēls (augšā) no koku mietiņiem, kas ir šķērskoka un izgatavoti no koka. Pilsētas versija koku bruņošanai pret vēju ir izmantot metāla caurules, kas tiek ievilktas vai ieliktas zemē, ar apkakli vai virkni apkakļu, kas aptin koku un neļauj tam pārāk tālu saliekties vienā un tajā pašā laikā. / vai liels vējš. Šīs vertikālās caurules bieži vien tiek izmantotas kopā ar cikloniskām metāla žogu iežogojumiem vai ekstrudētām apkaklēm, kas arī iebērtas augsnē vai piestiprinātas pie ietves vai koku stādīšanas vietas.

3. darbība. Ietves uzlabojumi

Londonas plaknes koku tips ir norādīts kā iet uz koku veids pilsētas ietves infrastruktūrai, jo tas aug ļoti ātri un ir sirsnīgs un elastīgs-tam ir ārkārtīgi pielāgojams temperatūras diapazons un tas var augt gandrīz jebkurā vietā. No tā lapu lapotnes izveidotās ēnas ir pilnas ar blāvu saules gaismu.

Lauru vīģe un ķīniešu kanjons (kā parādīts iepriekš), blīvi ēnaini koki, iepriekš tika norādīti kā parasts ietves koku veids, tomēr, kad tie ir nobrieduši, to nojume met gandrīz necaurlaidīgu ēnu, dažreiz visu ietves platumu, kur neviens nav mākslīgs vai caur to var iekļūt dabiskā gaisma. Tas ir kļuvis par pilsētas problēmu saistībā ar drošības un apgaismojuma jautājumiem.

Koku fiziskais attālums ietves garumā ir arī šo ēnu parādību un ar to saistīto drošības problēmu rezultāts, tomēr šī lineārā koku atdalīšana rada izmaksas, jo kokiem parasti klājas labāk, ja tos audzē kopās vai birzī. Jo blīvāk sakrauti koki, jo lielākas iespējas tiem nobriest un palielināt savu izturību pret ilgstošu vēja spēku spiedienu-kad tie ir izolēti, tāpat kā katrs koks, stādot lineārā ietves konfigurācijā, viņi paši ir pret vējš.

4. solis: Koki un arhitektūra

Arhitektūrai ir un joprojām ir savstarpēji saistītas attiecības ar kokiem. Visas kolonnu struktūras ir pateicības parādā kokiem, un no mūsu pirmajām piedevu struktūrām, kad mēs pārcēlāmies no atņemamām telpām, piemēram, alām, uz citiem patvēruma veidiem, piemēram, jurtām un tepēm, tas bija saistīts ar koku un to daļu izmantošanu. mēs radījām aizsardzību no stihijām.

Lugjē esejā par arhitektūru (1753) ir ilustrācija par kokiem kā arhitektūru un dabu vienlaicīgi, un formāli un performatīvi ir interesanti salīdzināt ar Viollet-le-Duc 1875. gada ilustrāciju, kur inženierija ir autentiska. Jāatzīmē, ka le-Duc interese par gotisko arhitektūru un tās oficiālais tulkojums jaunajam šī laikmeta materiālam-čugunam-atkārto tekstilmākslas atspoguļojumu daudzajās sarežģītajās, uz izliekumiem balstītajās ģeometrijās, kas atrodamas gotiskajā arhitektūrā. Mūra ilustrācijas-un jo īpaši lēcveida ģeometrija-ir parādītas tā, kā tās atspoguļojas koku sasaistē vai pīlēšanā, būtībā atsevišķu stādu ekstremitāšu sasaistīšanā, lai radītu jaunas ģeometrijas. Šis tulkošanas akts mani ļoti interesē, kā arī telpiskums un formālā sarežģītība, kas atrodama visos iepriekš minētajos piemēros - no Lancet līdz Ogee līdz Trefoil.

5. solis: ģeneratīvās diagrammas

Šeit ir vairāki atsevišķi virsmas topoloģiskie pētījumi, kas veikti Autodesk Maya, izmantojot deformācijas instrumentus (vērpjot utt.), Mēģinot izveidot vējstikla formu, kas aptin koku vai apvelk to, vienlaikus atdarinot tā vispārējo tilpumu. tās pamatne, kur atrodas sakņu sistēma, slaida visā tās garumā, kur atrodas stumbrs, un apjomīga augšpusē, kur atrodas lapu nojume un zari. Pašu krustojošie vienskaitļa virsmas pētījumi, būtībā "blebs", tika veikti, cenšoties izveidot tūlītēju struktūru, lai atsevišķa virsma būtu pašpietiekama un pilnīgi neatkarīga no koka; skatīt Renē Toma katastrofu komplektu. Šie mīmiskie koki tika pārvērsti trīsstūra rāmjos pēc NURBS virsmas pārveidošanas par daudzstūrainu acu ar izmēru biezumu.

Pēc tam es izveidoju vispārēju flīzi, kas, iespējams, līdzīga koka lapu vai mizas elementam, un komponentu, kas veidojas vienskaitļa virsmu mezglos. Šis digitālais process lika man domāt, ka poligonizēts rāmis, kas iegūts no paššķērsojošas vienskaitļa virsmas-"sev līdzīgas struktūras"-varētu uzkrāt vairākas flīzes vai šūnu sastāvdaļas, lai kontrolētu vēja plūsmas daudzumu un caur virsmām.

Pēc tam tika veikta pēdējā "kausa" tilpuma pētījumu sērija, izmantojot McNeel's Rhino ar vienreizēju koku formu un klasteru organizāciju vai kopu veidošanos, būtībā nelielu koku grupu. Veidlapu tieši iedvesmoja Karla Veierstara 1952. gada Maquette de la Function, ar topoloģiskām izliekuma pakāpēm, kas mainās no 1 grāda uz 3 grādiem (un atkal atpakaļ). Pēdējā pētījuma laikā tika pilnībā noņemtas virsmas krustojošās virsmas topoloģijas, kas kā projektēšanas sistēma pieļauj vairākas konfigurācijas-katram kokam var būt četrpusējs vējstikls vai figūra-kauss-vai viena -sānu priekšējais stikls-būtībā viena no četrām pusēm no šī attēla un katra no šīm konfigurācijām (x1 vai x4 malas, pa) varētu atkārtoties.

6. solis: 3D modelēšana - modulācijas un uzlabojumi

7. darbība: komponentu populācija V1

8. solis: šūnu (komponentu) sistēma - taksonomijas izstrāde

Šūnu šajā gadījumā materiāli var uzskatīt par flīzi-keramikas flīzi.

9. solis: šūnu (komponentu) sistēma - 3D raksta raksti

10. solis: šūnu (komponentu) sistēma - proporcijas

11. solis: komponentu populācija V2 - precizēšana, pieskares, alternatīvas sistēmas

12. solis: vēja analīze - veiktspēja

Attiecībā uz pilsētas ietvju vietām, kuras visvairāk ietekmē pastāvīgais vēja spiediens, kas nāk no līča ūdens, es identificēju vairākas vietas gar Embarcadero un Market Street laikā no 4. līdz 11. vietai.

13. solis: materiālu meklēšana - ar titāna dioksīdu pārklāta keramika

14. solis: prototipēšana - 3D drukāšana V1

15. solis: prototipēšana: atlocīšana (no 3D līdz 2d), griešana ar lāzeru

16. solis: prototipu veidošana: atlocīšana (no 3D līdz 2d), Omax Waterjet griešana

17. darbība: komponentu populācija V3 - periodiskas un spoguļotas flīzēšanas operācijas

18. darbība. 3D modeļi - pilsēta, iela un Xfrog

19. solis: budžets, ierosinātais

20. solis: prototipēšana - 3D drukāšana V2

21. solis: struktūra

22. solis: prototipu veidošana: atlocīšana (no 3D līdz 2d), Omax Waterjet Cutting V2

23. solis: prototipu veidošana: montāža un metināšana

24. darbība: uzstādīšana