ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА
БИО — Архитектура и DLA планировка.
Автономные подвесные дома.
Город — центр и основной источник пандемии. В условиях пандемии коронавируса любовь человечества к мегаполисам оказалась сильнее страха смерти. Как показала пандемия, огромное число компаний и бизнесов спокойно могут работать из дома – удалённо.
Будущее — за автономными зданиями
Города все больше роботизируются и управляются удалённо из автономных домов равномерно распределённых на территории страны. Автономные дома строятся на болотах, в горах, лесах и все ближе к Северному Ледовитому океану.
Недавние кризисы пробудили у архитекторов, урбанистов, исследователей вместе с экономистами по всему миру, растущее чувство ответственности за то, чтобы использовать свои знания для повышения осведомлённости о том, что наш образ жизни меняет свои критерии в огромном количестве ошибочных решений. После чрезвычайных ситуаций, таких как изменение климата, пандемии, а также быстрый рост городов, социальное неравенство и волны миграции, необходимо создать альтернативу для повышения устойчивости и уменьшения воздействия городов на природу и человека. При массовом производстве доступных подвесных домов и освоении новых земель. Что необходимо сохранить после пандемии и природных бедствий и кто принимает решение? Как можно добиться изменений в поведении? Насколько можно повысить устойчивость с помощью надёжной социальной инфраструктуры, в которой члены сообщества поддерживают друг друга? Как можно объединить опыт, извлечённый из прошлых бедствий, для оптимальных решений по предотвращению катастроф? Что следует изменить в наших домах и на работе? Угроза стихийных бедствий и последствия пандемии создают незащищенность среди пострадавших — могут ли профессии пространственного дизайна помочь восстановить чувство безопасности? Какова их роль, а также роль правительства и технологий в поддержке свободы и обеспечении безопасности? Каким был бы дизайнерский ответ на цифровую экономику, основанную на виртуальном обмене товарами и услугами? Как специалисты по планированию могут проложить путь к экологической модели, включающей новые технологии, новые рабочие места, безопасную инфраструктуру и улучшение здоровья? Может ли архитектура помочь людям улучшить экологические условия своей жизни?
Разрушительная ситуация может предоставить возможность для инноваций, и есть надежда, что что-то новое и хорошее может быть реализовано. Кризис, связанный с коронавирусом, очень чётко отражает преимущества и недостатки глобализации, увеличивая социальный разрыв, меняя приоритеты в обществе, на рынках труда и в здравоохранении. Пандемия и экономический кризис — это импульс к конструктивным размышлениям о том, как мы можем изменить конфигурацию совместной жизни на пространственном и экономическом уровне, заботясь о своём здоровье и благополучии.
Бедствия вызывают у общественности опасения по поводу видимых и невидимых уязвимостей, нацеленных на наши города, и влияют на внешний вид нашей городской среды. Необходим целостный подход, чтобы отреагировать на эти опасения и выздороветь после пандемии. Есть шанс использовать это реагирование на стихийные бедствия для смягчения ещё более опасного кризиса, предсказанного наукой: расходы на повышение глобальной температуры, будут выше, чем при переходе на чистую энергию, и есть пределы для роста. В то же время требуется изменение политики и целей планирования, чтобы потребление природных ресурсов не выходило за рамки регенеративной способности экосистем и планетарных границ, чтобы избежать климатической катастрофы и глобальной битвы за среду обитания. Необходимо снижать расход материалов и вес сооружений с помощью новых материалов и конструкций. Стимулы могут помочь социально ответственным, устойчивым компаниям получить преимущества на рынке. Экологическая политика должна быть связана с политикой в области занятости, чтобы улучшить квалификацию для создания новых рабочих мест. Могут появиться новые типологии для создания мобильных гибких пространств для получения знаний и больниц, и новых роботизированных рабочих пространств в городах. Есть стремление к человеческому взаимодействию, которое способно создать общественное пространство, и стремление к частным пространствам, которые позволяют развивать человеческое взаимодействие не в ущерб природе. Ответы могут включать в себя определение новых способов использования нашего общественного пространства, взаимодействия друг с другом внутри и вне стен зданий и домов, работу над архитектурой гибкости и создание производственных пространств в городе, обеспечивающих социальную и экономическую согласованность с удалёнными частными участками и домами. Переосмысление цепочек поставок и привычек в поездках может привести к новым концепциям мобильности и DLA (диффузный лимит агрегации) инфраструктуры.
Для большинства проектов с подвесными оболочками и планировки коммуникаций деревья и лесные тропинки являются наилучшим естественным примером для подражания. Конечной целью этой идеи является создание сообщества подвесных домов в естественных ландшафтах, избегая массовых вырубок лесов и, в конечном итоге, оставляющих минимальный углеродный след. Подвесные дома коконы имеют тёплый, уютный и безопасный интерьер. Каждый жилой дом имеет площадь от 40 кв. м. И в нем могут разместиться, ванная комната, туалет, кухня и гостиная. Все этажи имеют электричество и воду, предлагают высокий уровень жизни со всеми удобствами.
Дом в лесу.
Для большинства животных деревья являются наилучшим естественным укрытием от хищников, влаги и погоды, а вырубка лесов мешает миру, с экологической точки зрения. Экологическая политика должна быть связана с политикой в области занятости, чтобы улучшить квалификацию для создания новых рабочих мест. Могут появиться пространства для знаний и, возможно, новые типологии для гибких рабочих пространств. Есть стремление к человеческому телу как к человеческому взаимодействию, которое способно создать пространство, и стремление к общественным и частным пространствам, которые позволяют человеческое взаимодействие. Ответы могут включать в себя определение новых способов использования нашего общественного пространства, взаимодействия друг с другом внутри и вне стен зданий и домов, работу над архитектурой гибкости и создание производственных пространств в городе, обеспечивающих социальную и экономическую согласованность. Переосмысление цепочек поставок и привычек в поездках может привести к новым концепциям мобильности и инфраструктуры.
Планировка поселений и социальных взаимодействий напоминает вены и жилкование листа, рост грибницы. DLA — это простая алгоритмическая модель планировки коммуникаций типа фрактального роста, которая производит дендритные формы, они часто встречаются как в живой, так и неживой природе. Полученные формы похожи на некоторые лишайники, кораллы, кристаллы, мозги, вены, реки, корни деревьев и тропинки в лесу.
Узлы крепления складного каркаса и покрытия.
Тропинки соединяют автономные дома и кластеры домов с общественным зданием.
Для общественных целей: фельдшерских пунктов, магазинов, аптек, почты, собраний и концертов на расстоянии не более 5 км. имеются типовые здания с подвесной крышей и внутренним пространством с децентрализованной вентиляцией.
Академик И. В. Курчатов, став во главе института, впоследствии получившего название Института атомной энергии, решил проблему хождения по газонам со всей присущей советскому физику фундаментальностью и изящностью решения. Он распорядился не асфальтировать дорожки на прилегающей к институту территории, по утверждённому плану, а дождаться, пока сотрудники института сами протопчут тропинки там, где им удобнее всего ходить. А потом заасфальтировать. Довольные сотрудники ходили по удобным дорожкам, а вокруг этих дорожек зеленел опрятный газон. С тех пор по газонам уже никто не ходил. Проект парка «Зарядье» использовали аналогичный метод планировки дорожек.
В своей основной форме это удивительно просто: начиная с некоторых начальных точек, освоение местности начинается с одного человека и одного дома, затем люди, случайным образом бродят вокруг, пока не коснутся адаптивной границы участка и существующего дома, как кластера взаимодействий, после чего они придерживаются выбранному пути, и процесс повторяется. Поскольку такой рост коммуникаций может быть довольно медленным, чтобы его ускорить, можно использовать обёртывание границы участка и объектов, в том числе и природных, сигнальной лентой.
Сценарии или определения работают для 2D или 3D пространства, и вы можете организовать удобное передвижение и взаимодействие людей на любом сложном ландшафте, который вы выберете. Есть несколько вариантов различных физических сил и психологических правил для формирования роста устойчивого сообщества.
Архитектура и городское планирование могут повысить социальный, образовательный и экономический потенциал, предлагая ответы на неотложные вопросы об оптимальных условиях жизни человечества в природной среде.
Что мне кажется наиболее интересным в проектировании сетчатой оболочки, так это интерактивная оптимизация формы оболочки, цель не фиксируется полностью в начале процесса, но «оптимум» — это то, что может меняться в соответствии с меняющимися желаниями дизайнера, которые одновременно уточняются и изменяются, в ответ на постоянную визуальную обратную связь, обеспечиваемую системой алгоритмов. Непредсказуемые и возникающие в ходе этого процесса параметры могут даже предложить совершенно новую цель и новую форму.
Проектирование участка можно начать с первой центральной точки и окружностей для диагональной сетки. Облако точек создает сообщество. Окружность ограничивает участок нового места жительства, чтобы определить параметры, в которых формируется каждый элемент. Затем одна за другой вы генерируете новые точки жизнедеятельности.
Адаптация растяжения сетки на поверхности кокона заключается в том, как ребра ячеек меняют свою длину и меняются сетевые углы сопряжений после вытягивания рёбер. После расчёта каждой точки узла, диагональные ребра сетки проверяются на их равную длину. Любое ребро, длина которого превышает максимальную (которая определяется максимальной длиной рёбер с входными параметрами доступными на рынке), увеличиваются или уменьшаются. Так вычисляются координаты и длина рёбер ячеек сетки Чебышёва для оптимальной формы оболочки дома. Сеть, методом интерполяции и изменения формы кокона растягивается или сжимается до оптимального результата и равной длины граней.
Материалы и технологии сборки подвесных домов оболочек.
Полиуретановый гипс бывает двух видов: скотч каст и софт каст. Скотч фабрик (Scotfaric) — это жёсткая ткань на основе нитей полиэстера, пропитанных полиуретановой смолой, которая отвердевает при наличии воды и используется для отделки первого этажа. Ведутся интересные исследования по сочетанию шефрила и полипропиленовой смолы на водном отвердителе.
Софтфабрик (Softfabric) – это гибкая полиуретановая ткань. Внешне и по способу использования эти материалы практически не отличаются. Единственное отличие в том, что после отвердения ткань не становится жёсткой, а остаётся гибкой.
Полимерные ткани состоят из сплетённых нитей полиэстера или шефрила, пропитанных полиуретановой смолой. При воздействии на материал воды или пара происходит химическая реакция полимеризации, после чего мембранное покрытие застывает. Эта реакция длится от 3 до 15 минут и является необратимой, то есть при повторном намокании мембрана не намокает и не разрушается.
Сетчатая полиэстеровая ткань; обладает преимуществами растяжимости нитей, которые легко принимают форму контуров сетчатого каркаса, обеспечивая превосходную способность формирования выпуклостей и впуклостей.
Полиэстеров ткани обладают такими свойствами как пористость, воздухопроницаемость и водонепроницаемость. Кокон дома способен дышать и надёжно защищён от воды и вандализма.
Общие характеристики и преимущества полимерных тканей и мембран:
относятся к разряду современных экологически чистых материалов для строительства; не затрудняют воздухообмен между внутренним пространством подвесного дома и окружающей средой (позволяет дому «дышать»);
ПУ (PU) покрытие делает ткани более износостойкими, прочными, эластичными, удобными в обработке и не утяжеляет ткань, в отличие, например, от силиконового покрытия.
Эластичная тентовая ткань с ПУ покрытием идеально сочетается с с прозрачной плёнкой ETFE.
Такие мембраны принимают изогнутую форму, в отличие от обычных тентов, которые повторяют или провисают на каркасе.
Для мембранных конструкций используют специальные элементы натяжения, крепёжные элементы, закрепляется такая мембранная конструкция на узловых точках каркаса, с помощью гибких петель и хомутов, фланцев и талрепов.
Используя эластичные тентовые ткани с полиуретановым покрытием и плёнкой ETFE, Вы сможете воплотить самые креативные решения в тентовой архитектуре. Антибактериальная обработка ткани придаёт устойчивость к образованию плесени и грибка. Водонепроницаемые, Огнестойко стойкие, ткани и плёнки УФ-стабилизированы – не выгорают на солнце.
Современные тентовые конструкции защитят от дождя, солнца, пыли, ветра, и холода помогут трансформировать любое пространство и воплотить самые смелые дизайнерские решения. При специальной обработке такие ткани могут быть огнестойкими (FR — Огнестойкое покрытие на огнестойкой основе, FRC — Огнестойкое покрытие на не огнестойкой основе). Легко моются.
Монтаж покрытия из ткани и плёнки на каркас.
На смонтированный каркас натягивается наружный и внутренний слой мембраны, сшитый из чередующихся лепестков из ПУ ткани, с пропиткой разными составами полиуретана со свет пропускающей ПВХ, ETFE или ПУ плёнки, с монтажной защитной плёнкой из полиэтилена. Слои герметично соединяются на верхнем и нижнем поясе. На верхнем поясе, между внешней и внутренней мембраной, имеется перфорированный тор из металлической трубы с соплами для воды или пара, закреплённый к несущей трубе. Под давлением пар распределяется внутри мембранного покрытия, и оно в течении пяти минут раздувается, образуя воздушные тепловые подушки и застывает.
Такой вариант покрытия способен дышать, и водонепроницаем. При этом мембрана первого этажа обладает повышенной прочностью и жёсткостью.
Складной сетчатый каркас оболочки с равной длиной наклонных элементов, образующих сеть Чебышёва.
Изготавливается из стальной пружинной проволоки диаметром 3 мм. 51ХФА.
Пружинные элементы имеют петли на концах и по длине. Петли по длине образуют шарнирные пружинные узлы, скреплённые нарезными стальными шпильками и гайками. На концы шпилек с пластиковыми насадками с отверстиями, хомутами крепятся швы мембран покрытия. В зависимости от региона проживания длина шпилек может быть длиннее или короче. Таким образом обеспечивается оптимальная теплопроводность покрытия. Складные горизонтальные пояса имеют трубчатые насадки из металла или пластика на пружинные элементы. Производство каркаса не имеет отходов. В технологии изготовления не используется сварка и сверление. Перекрытия изготовлены из дерева с креплением к складным горизонтальным сетчатым каркасам из пружинной проволоки. Фундамент состоит из винтовой сваи с отверстием под трубу скважины для воды.
544822
Юрий Шевнин
Санкт-Петербург Россия
+7 (921) 5519352
jushevnin@gmail.com
Образование: Аграрный университет 1980-1985 гг.
Университет архитектуры и строительства 1987-1988 гг.
Академия методов и приемов управления цифровым дизайном — 2005 г.
Институт непрерывного образования с системами цифрового дизайна — 2007
Награды: Грант Института «Открытое общество» — 1991 г.
Грант Института «Открытое общество» — 1995 г.
Грант института «Про Арте» -1998 г.
Лауреат международного конкурса «Архитектура шаг вперед» — 2018.
Лауреат международного конкурса «Egg Utopia» — 2019.
Шорт лист международного конкурса «Marco Polo 100 Digital Build Challenge»