Σχετικά με τον Γεωδαιτικό Θόλο στην Αρχιτεκτονική

ΕΝΑ γεωδαιτικός θόλος είναι μια σφαιρική δομή πλαισίου χώρου που αποτελείται από ένα πολύπλοκο δίκτυο τριγώνων. Τα συνδεδεμένα τρίγωνα δημιουργούν ένα αυτοσυναρμολογημένο πλαίσιο που είναι δομικά ισχυρό αλλά κομψά λεπτό. Ο γεωδαιτικός θόλος θα μπορούσε να ονομαστεί εκδήλωση της φράσης «λιγότερο είναι περισσότερο», ως ελάχιστο κτίριο τα υλικά που είναι γεωμετρικά διατεταγμένα διασφαλίζουν ένα σχέδιο ισχυρό και ελαφρύ, ειδικά όταν είναι το πλαίσιο καλυμμένος με μοντέρνα πλαϊνά υλικά όπως το ETFE. Ο σχεδιασμός επιτρέπει τεράστιο εσωτερικό χώρο, χωρίς στήλες ή άλλα στηρίγματα.

ΕΝΑ διαστημικό πλαίσιο είναι το τρισδιάστατο (τρισδιάστατο) δομικό πλαίσιο που επιτρέπει την ύπαρξη ενός γεωδαιτικού θόλου, σε αντίθεση με το δισδιάστατο (2D) πλαίσιο ενός τυπικού κτηρίου μήκους και πλάτους. Ο "χώρος" υπό αυτή την έννοια δεν είναι "διάστημα", αν και οι προκύπτουσες δομές μερικές φορές μοιάζουν να προέρχονται από την εποχή της εξερεύνησης του διαστήματος.

Ο όρος γεωδαιτική είναι από τα Λατινικά, που σημαίνει

Οι θόλοι είναι μια σχετικά πρόσφατη εφεύρεση στην αρχιτεκτονική. Το Πάνθεον της Ρώμης, ξαναχτίστηκε γύρω στο 125 μ.Χ., είναι ένας από τους παλαιότερους μεγάλους τρούλους. Προκειμένου να υποστηριχθεί το βάρος των βαρέων οικοδομικών υλικών στους πρώτους τρούλους, οι τοίχοι από κάτω έγιναν πολύ παχύι και το πάνω μέρος του θόλου έγινε λεπτότερο. Στην περίπτωση του Πάνθεον στη Ρώμη, μια ανοιχτή τρύπα ή ένας οφθαλμός βρίσκεται στην κορυφή του θόλου.

Η ιδέα του συνδυασμού των τριγώνων με την αρχιτεκτονική καμάρα πρωτοστάτησε το 1919 από τον Γερμανό μηχανικό Δρ Walther Bauersfeld. Μέχρι το 1923, ο Bauersfeld είχε σχεδιάσει το πρώτο πλανητάριο προβολής στον κόσμο για την εταιρεία Zeiss στην Jena της Γερμανίας. Ήταν Ρ. Μπάκμινστερ Φούλερ (1895 έως 1983) που συνέλαβε και διαδόθηκε την έννοια των γεωδαιστικών τρούλων που χρησιμοποιούνται ως σπίτια. Το πρώτο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας του Fuller για έναν γεωδαιτικό θόλο εκδόθηκε το 1954. Το 1967 το σχέδιό του εμφανίστηκε στον κόσμο με το "Biosphere" που κατασκευάστηκε για το Expo '67 στο Μόντρεαλ του Καναδά. Ο Φούλερ ισχυρίστηκε ότι θα ήταν δυνατόν να περιβάλουμε το Μανχάταν της Νέας Υόρκης με έναν θόλο ελεγχόμενης θερμοκρασίας πλάτους δύο μιλίων, όπως αυτός που παρουσιάστηκε στην έκθεση του Μόντρεαλ. Ο θόλος, είπε, θα πληρώσει για τον εαυτό του μέσα σε δέκα χρόνια... μόνο από την εξοικονόμηση του κόστους απομάκρυνσης χιονιού.

Στην 50ή επέτειο από την παραλαβή διπλώματος ευρεσιτεχνίας για τον γεωδαιτικό θόλο, ο R. Ο Μπάκμινστερ Φούλερ εορτάστηκε σε ένα γραμματόσημο των ΗΠΑ το 2004. Ενα ευρετήριο των διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας του μπορείτε να βρείτε στο Buckminster Fuller Institute.

Το τρίγωνο συνεχίζει να χρησιμοποιείται ως μέσο ενίσχυσης του αρχιτεκτονικού ύψους, όπως αποδεικνύεται σε πολλούς ουρανοξύστες, συμπεριλαμβανομένων Ενα κέντρο παγκόσμιου εμπορίου στη Νέα Υόρκη. Σημειώστε τις μαζικές, επιμήκεις τριγωνικές πλευρές σε αυτό και άλλα ψηλά κτίρια.

Ο Δρ Mario Salvadori μας υπενθυμίζει ότι "τα ορθογώνια δεν είναι εγγενώς άκαμπτα". Έτσι, τίποτα άλλο από Αλεξάντερ Γκράχαμ μπελλ βρήκε την ιδέα τριγωνισμού μεγάλων σκελετών οροφής για την κάλυψη μεγάλων εσωτερικών χώρων χωρίς εμπόδια. "Έτσι," γράψτε το Salvadori, "το σύγχρονο διαστημικό πλαίσιο βγήκε από το μυαλό ενός ηλεκτρολόγου μηχανικού και δημιούργησε μια ολόκληρη οικογένεια οροφών με το τεράστιο πλεονέκτημα της αρθρωτής κατασκευής, της εύκολης συναρμολόγησης, της οικονομίας και του οπτικού αντίκτυπου. "

Το 1960, Το Harvard Crimson περιέγραψε τον γεωδαιτικό θόλο ως "μια δομή που αποτελείται από μεγάλο αριθμό πενταπλευρών μορφών". Αν εσύ δημιουργήστε το δικό σας μοντέλο γεωδαισιακού θόλου, θα πάρετε μια ιδέα για το πώς τα τρίγωνα ενώνονται για να σχηματίσουν εξάγωνα και πεντάγωνα. Η γεωμετρία μπορεί να συναρμολογηθεί για να σχηματίσει όλα τα είδη εσωτερικών χώρων, όπως ο αρχιτέκτονας Ι.Μ. PeiΗ πυραμίδα στο Λούβρο και οι φόρμες του πλέγματος που χρησιμοποιούνται για την εφελκυστική αρχιτεκτονική των Frei Otto και Shigeru Ban.

"Geodesic Dome: Μια δομή που αποτελείται από πολλά παρόμοια, ελαφριά, ευθεία στοιχεία (συνήθως σε ένταση) που σχηματίζουν ένα πλέγμα σε σχήμα θόλου."
Λεξικό Αρχιτεκτονικής και Κατασκευών, Cyril M. Harris, ed., McGraw-Hill, 1975, σελ. 227

"Space-Frame: Ένα τρισδιάστατο πλαίσιο για τον εγκλεισμό χώρων, στο οποίο όλα τα μέλη διασυνδέονται και ενεργούν ως μία ενιαία οντότητα, αντιστέκοντας φορτία που εφαρμόζονται σε οποιαδήποτε κατεύθυνση."
Λεξικό Αρχιτεκτονικής, 3η έκδοση. Penguin, 1980, σελ. 304

Οι γεωδαιτικοί θόλοι είναι αποδοτικοί, φθηνοί και ανθεκτικοί. Οι κυματοειδείς μεταλλικοί θόλοι έχουν συναρμολογηθεί σε ανεπτυγμένες περιοχές του κόσμου μόνο για εκατοντάδες δολάρια. Οι θόλοι από πλαστικό και υαλοβάμβακα χρησιμοποιούνται για ευαίσθητο εξοπλισμό ραντάρ στις περιοχές της Αρκτικής και για μετεωρολογικούς σταθμούς σε όλο τον κόσμο. Οι γεωδαιστικοί θόλοι χρησιμοποιούνται επίσης για καταφύγιο έκτακτης ανάγκης και κινητές στρατιωτικές κατοικίες.

Η πιο γνωστή δομή που έχει κατασκευαστεί με τον τρόπο ενός γεωδαιστικού θόλου μπορεί να είναι Διαστημόπλοιο Γη, το περίπτερο AT&T στο EPCOT στο Disney World της Φλόριντα. Το εικονίδιο EPCOT είναι μια προσαρμογή του γεωδαιτικού θόλου του Buckminster Fuller. Άλλες κατασκευές που χρησιμοποιούν αυτόν τον τύπο αρχιτεκτονικής περιλαμβάνουν το Tacoma Dome στην πολιτεία της Washington, το Mervell Park Conservatory του Μιλγουόκι στο Wisconsin, το St. Louis Climatron, το έργο της ερήμου Biosphere στην Αριζόνα, το Ωδείο Βοτανικού Κήπου Greater Des Moines στην Αϊόβα και πολλά έργα που δημιουργήθηκαν με το ETFE συμπεριλαμβανομένου του Έντεν Βρετανία.

• Fuller, Nervi Candela to Deliver 1961-62 Norton Lecture Series, Το Harvard Crimson, 15 Νοεμβρίου 1960 [πρόσβαση στις 28 Μαΐου 2016]
• Ιστορία των πλανητών Carl Zeiss, Zeiss [πρόσβαση στις 28 Απριλίου 2017]
• Why Buildings Stand Up by Mario Salvadori, Norton 1980, McGraw-Hill 1982, σελ. 162;