Kinetická architektúra: typy, základné prvky, príklady, architekti

2024 Autor: Leah Sherlock | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 05:48

Kinetická architektúra je špeciálny smer, ktorý zahŕňa navrhovanie budov takým spôsobom, aby sa ich časti mohli navzájom pohybovať bez narušenia celkovej integrity konštrukcie. Tento pohľad sa nazýva aj dynamický a považuje sa za jeden zo smerov architektúry budúcnosti. Mobilita základne konštrukcie budovy môže byť teoreticky použitá na zvýšenie účinku jej estetických vlastností, reakcie na vplyvy prostredia a na vykonávanie funkcií, ktoré by predtým neboli charakteristické pre budovu so štandardnou konštrukciou. Možnosti priamej aplikácie tohto typu architektúry sa koncom 20. storočia dramaticky zvýšili. Rozhodujúcu úlohu v tom zohrali najnovšie úspechy v oblasti elektroniky, mechaniky a robotiky.

História smeru

Najjednoduchšie formy kinetickej architektúry sa používali už v stredoveku. Boli to napríklad padacie mosty. Ale až v minulom storočí sa medzi architektmi začali masové diskusie.pravdepodobnosť pohybu a tá časť budov, ktorá zostala nad zemou.

Myšlienka, že kinetická architektúra je architektúrou budúcnosti, bola vyjadrená v prvej tretine 20. storočia vďaka futuristickému hnutiu. Práve vtedy začali vo veľkom vychádzať knihy a monografie, v ktorých boli podrobné nákresy a plány pohybu budov. Najvýznamnejšou z nich bola kniha sovietskeho architekta Jakova Černikhova, ktorá vyšla v roku 1931.

Za zmienku stojí, že na samom začiatku 20. storočia bol tento typ architektúry čisto teoretický. Až v 40. rokoch sa inovátori rozhodli pre praktické experimenty. Aj keď treba uznať, že ich úplne prvé experimenty v tomto smere boli často neúspešné. Medzi priekopníkov, ktorí začali realizovať základy kinetickej architektúry, patril napríklad Američan Richard Fuller.

V 70. rokoch inšpiroval stavebný inžinier William Zook novú generáciu mladých architektov, aby navrhli rôzne pohyblivé budovy. Vďaka novým teóriám, vrátane vývoja Fullera o podstate Tensegrity a jeho výskumu v oblasti robotiky, sa od 80-tych rokov po celom svete začali objavovať transformujúce sa budovy.

V roku 1989 Leonidas Mejia vyvinul koncept v tejto oblasti zameraný na mobilné konštrukcie. Čoskoro bol spustený pilotný projekt Mejia s pohyblivými časťami budov a obnoviteľnými zdrojmi.

Zobrazenia

Začiatkom 21. storočia sa vo svete sformovalo niekoľko typov kinetickej architektúry. Porozprávajme sa okaždý jeden.

1. Špecialisti označujú prvý typ ako funkčné budovy. Väčšinou mosty. Len stredná časť sa v nich mohla zdvihnúť, aby umožnila plavbu veľkých lodí počas plavebného obdobia. Medzi ďalšie príklady štruktúr tohto typu patria štadióny vo Veľkej Británii – Wembley v Londýne, Millennium v Cardiffe – ktoré sú vybavené zaťahovacou strechou. Športový areál Veltins Arena v nemeckom Gelsenkirchene má rovnaký dizajn. Navyše má aj výsuvné pole.
2. Ďalšou možnosťou je druh transformátorov. Majú atraktívny vzhľad a zároveň dokážu meniť svoj tvar. Klasickým príkladom je Burke Brise soleil v areáli Múzea umenia v Milwaukee v Amerike, ktorý má tvar vtáka. Je dôležité, aby mal okrem estetickej hodnoty aj funkčnú stránku, pretože chráni ľudí pred nepriaznivým počasím a páliacim slnkom.
3. Tretí typ kinetickej architektúry sa zásadne líši od predchádzajúcich v tom, že pohyb prebieha priamo na povrchu budovy. Pozoruhodným príkladom je Inštitút arabského sveta vo francúzskom hlavnom meste. Táto budova má kovové okenice, ktoré fungujú na princípe membrány, to znamená, že medzery sa môžu zužovať alebo rozširovať v závislosti od slnečného žiarenia.
4. Napokon, posledný typ spája moderné technológie s environmentálnou tematikou. Takéto budovy môžu vyrábať energiu z veternej energie, aby si zabezpečili potrebnú energiu. Príkladmôže slúžiť ako mrakodrap od talianskeho architekta Davida Fishera. Otáčaním poschodí okolo svojej osi zachytávajú turbíny umiestnené medzi poschodiami vietor a premieňajú ho na elektrinu.

Osobitosti rozvoja v Rusku

V našej krajine je dnes kinetická architektúra slabo rozvinutá. Hoci práve domáci architekti boli medzi prvými, ktorí sa v tejto oblasti vyskúšali, snažili sa oživiť „architektúru budúcnosti“. Takže v roku 1920 Vladimír Tatlin vytvoril model veže Tretej internacionály. Mal sa stať akýmsi symbolom nového sveta. Vzhľadom na pôvodnú funkciu, formu, ako aj použité materiály - sklo, železo, kov, oceľ.

Vežu koncipoval Tatlin vo forme špirály, ktorá sa mala krútiť a mala stúpať do výšky asi 400 metrov. Jeho hlavným poznávacím znakom by mali byť rotujúce geometrické štruktúry. Prvou mala byť kocka, ktorá by sa za jeden rok otočila o 360 stupňov. V centrálnej časti bol umiestnený kužeľ (otočil by sa za mesiac). Úplne hore bolo miesto pre valec, ktorý urobí revolúciu každý deň. Tento projekt nebol nikdy realizovaný.

V Rusku sa teraz aktívne pestuje iba prvý typ tejto architektúry, navrhujú sa funkčné budovy. Patria sem štadióny so sťahovacími ihriskami a strechami, ako aj padacie mosty. Ostatné destinácie nie sú zastúpené vôbec.

Vodca sovietskej avantgardy

Konstantin Melnikov -jeden z najznámejších domácich architektov, ktorý rozvinul princípy tohto typu architektúry. V 20-30 rokoch bol jedným z vodcov avantgardného hnutia.

Konstantin Melnikov sa narodil v Moskve v roku 1890. Svoje rané vzdelanie získal na farskej škole. V roku 1904 zložil skúšky z umeleckých disciplín na Moskovskej škole sochárstva a architektúry, ale nedokázal zložiť skúšku z ruštiny.

Celý rok potom intenzívne študuje u domácich učiteľov, ktorých mu poskytol vedec a inžinier Vladimír Chaplin, ktorý nad mladým talentom prevzal záštitu. Po úspešnom zložení skúšky na nasledujúci rok študoval celkovo 12 rokov a stal sa absolventom v odboroch maľba a architektúra. Posledný absolvoval v roku 1917.

Architekt Melnikov sa vyhlásil v roku 1924. Stalo sa tak v súťaži na výstavbu hlavnej pobočky Leningradskej pravdy. Pôvodne bola stavebná plocha veľmi malá, a tak sa rozhodlo o jej zastavaní. Projekt prezentovaný Melnikovom bola 5-poschodová budova so štyrmi podlažiami, ktoré sa mali otáčať okolo svojej osi, najmä okolo pevného jadra s výťahom, schodiskami a komunikáciami. Architekt povedal, že je to živý dom.

Nevyhral súťaž, no nezanechal svoj vývoj. O päť rokov neskôr vytvoril projekt Kolumbovho pamätníka. Zjavila sa mu v podobe dvoch šišiek. Zároveň bol horný kužeľ dutinou na zachytávanie vody, ako aj turbínou, ktorá vyrába elektrinu. Krídla po stranáchmal byť natretý rôznymi farbami. Vďaka tomu by sa pamätník pri pohybe vždy javil v inej farbe.

Melnikov opäť využil skutočný pohyb konštrukčných prvkov budovy pri tvorbe projektu divadla regionálnej rady odborových zväzov na ulici Karetny Ryad. Jeho javisko sa mohlo otáčať horizontálne.

Najznámejším realizovaným projektom architekta Melnikova je zároveň pavilón Makhorka, ktorý bol predstavený v roku 1923 na remeselníckej a priemyselnej výstave. Bol to jeden z prvých príkladov sovietskej avantgardnej architektúry.

Teoretik

Yakov Chernikhov výrazne prispel k rozvoju teoretického základu pre tento trend v architektúre. Narodil sa v Pavlograde v roku 1889. V roku 1914 absolvoval umeleckú školu v Odese.

Potom sa Černikhov presťahoval do Petrohradu, kde sa pod vedením Leontyho Benoisa naučil základy maľby a architektúry. Po absolvovaní akadémie sa zaoberal najmä projektovaním priemyselných komplexov a budov.

V roku 1927 v Leningrade založil výskumné experimentálne laboratórium pre metódy grafov a architektonických foriem. Čoskoro sa toto laboratórium skutočne stane jeho osobnou tvorivou dielňou, v ktorej spolu s kolegami a študentmi navrhuje a experimentuje.

V 20. a 30. rokoch 20. storočia sa Chernikhov preslávil takzvanými knihami architektonických fantázií. Ide o diela s názvom „Základy modernej architektúry“, „Návrhy architektonických astrojové formy“, „Architektonické fantázie. 101 kompozícia . Posledná práca bola venovaná práve kinetickému smeru v architektúre. Autor v nej podrobne opisuje druhy architektonického stvárnenia, technické a kompozičné postupy, obrazové metódy, druhy a zobrazovacie techniky, spôsoby formovania tvorivých predstáv, kľúčové základy pre budovanie takzvaných architektonických fantázií.

V 30. a 40. rokoch 20. storočia Černikhov pracoval na grafických cykloch, vrátane projektov „Architektúra budúcnosti“, „Paláce komunizmu“, „Architektonické súbory“. Zároveň, po porážke konštruktivizmu, bol jeho štýl podrobený tvrdej kritike, keďže sa v krajine hlásal nový prístup k architektúre. V roku 1951 Černikhov zomrel vo veku 61 rokov.

French trace

Ďalším významným predstaviteľom tohto trendu v architektúre je Francúz Jean Nouvel, víťaz Pritzkerovej ceny, ktorú získal v roku 2008.

Narodil sa v roku 1945, študoval na Ecole des Beaux-Arts v Bordeaux, potom pokračoval v štúdiu v Paríži na štipendiu, ktoré získal. Prvú architektonickú kanceláriu vo svojej kariére otvoril s priateľom a rovnako zmýšľajúcim človekom, Francoisom Seniorom, keď bol ešte študentom. Považovaný za jedného zo zakladateľov architektúry takých hnutí ako „Architecture Syndicate“a „Mars 1976“.

Skutočný prelom v jeho práci nastal pri práci na budove Inštitútu arabského sveta, ktorý bol otvorený v roku 1987. Tento projekt mal významnú verejnosťpolitický význam a stal sa symbolom partnerstva medzi Francúzskom a 22 arabskými štátmi.

Budova bola postavená v Latinskej štvrti neďaleko Seiny. Na tomto mieste sa v minulosti nachádzal parížsky vinársky dvor a opátstvo Saint-Victor. Južná fasáda je zaujímavo zdobená, vyrobená v štýle, ktorý spája moderné technológie s tradičnými ornamentmi. Za sklenenými stenami môžete vidieť kovovú mashrabiya. Ide o klasický prvok arabskej architektúry, ktorým je vzorovaná drevená mreža, ktorá pokrýva exteriér, balkóny alebo okná. Používajú sa aj ako priečky vo vnútri budov alebo zásteny. Mashrabiya v tomto prípade funguje na princípe bránice. Za slnečného počasia sa začne automaticky zužovať, aby prepustilo svetlo.

Táto budova je príkladom kinetickej architektúry. Medzi ďalšie diela majstra treba spomenúť návrh opery v Lyone, vežu Torre Agbar v Barcelone, rekonštrukciu Guggenheimovho múzea a múzea Reina Sofia.

Je potrebné poznamenať, že Jean Nouvel je všestranný architekt, ktorý vie, ako kombinovať materiály, farby a povrchy. Jeho štýl vyniká nielen celistvosťou jeho kreatívnych riešení, ale aj tým, ako ktorákoľvek z jeho budov zapadne do okolitej krajiny. Nouvel sám priznáva, že sa pri svojej práci riadi hľadaním chýbajúcich článkov, snahou umiestniť budovy na správne miesto.

David Fisher

David Fisher je ďalším jasným predstaviteľom dynamickej architektúry. Toto je to, čo mnohí stále nazývajú tento smer kvôli mobilite väčšiny objektov.

Fischer sa narodil v roku 1949. Je to Talian izraelského pôvodu. Vo veku 21 rokov odišiel z Tel Avivu do Florencie študovať architektúru.

Fischer v súčasnosti navrhuje mestské centrá a budovy po celom svete, pracuje v oblasti stavebnej techniky, obnovuje antické pamiatky architektúry. Vyvinul sériu rotujúcich veží, ktoré sa v posledných rokoch stali hlavnou črtou kinetickej architektúry na planéte. Podieľa sa aj na výstavbe a rozvoji hotelových projektov. Bol to Fisher, kto založil a vedie Dynamic Architecture Group.

Jedným z jeho najnovších pozoruhodných projektov je otočná budova v hlavnom meste Spojených arabských emirátov. Stojí za zmienku, že jeho práca bola založená na dvoch kľúčových konceptoch. Prvým je dynamika, kedy trojrozmerný dizajn začína organicky interagovať so štvrtou dimenziou – časom. A druhým je výrobný prístup, ktorý využíva širokú škálu prefabrikovaných prvkov.

Fischer sám poznamenáva, že dynamické budovy sa stanú novou etapou vo vývoji svetovej architektúry. Ide o špeciálnu filozofiu, ktorá mení vzhľad rutinného vzhľadu väčšiny miest. Živý dom, budova v pohybe, je výzvou pre každému známu architektúru, ktorá bola pôvodne založená len na gravitácii.

Rotujúce veže

Napríklad projekt otáčavej budovy v Dubaji má 80 poschodí. Predpokladá sa, žena prvých 20 poschodiach budú kancelárie všetkých druhov firiem, na poschodiach 20-35 sa otvorí elegantný šesťhviezdičkový hotel. Byty do 1 200 štvorcových metrov dostanú poschodia od 35 do 70, na poslednej desiatke pribudnú luxusné vily. Je známe, že vláda Spojených arabských emirátov podporuje Fisherovu myšlienku a dokonca financovala vývoj špeciálneho vysokorýchlostného výťahu pre obyvateľov elektronicky riadených víl, ktorý bude reagovať na pohyb očí obyvateľov. Predpokladá sa, že budova sa bude sama zásobovať energiou, bude ju prijímať z vetra a slnka vďaka fotovoltaickým panelom na streche a veterným turbínam. Je možné, že energie bude ešte viac, ako je potrebné na zabezpečenie všetkých potrieb tejto budovy. V tomto prípade bude predaný. Pôvodne vyriešené akustické problémy vďaka tvaru a modernému dizajnu vrtúľ z uhlíkových vlákien.

Výstavbu rotačnej budovy plánuje Fischer aj v Moskve. Plánuje sa, že pôjde o 70-poschodový mrakodrap s výškou okolo 400 metrov. Jeho celková plocha bude zaberať približne 110-tisíc metrov štvorcových. Zároveň sa nebude rotovať na základni, budú tam umiestnené obchodné priestory najmä pre kancelárie. Na rotujúcich podlažiach budú usporiadané byty pre bohatých občanov. Geograficky by sa mal objaviť v oblasti tretieho dopravného okruhu pri Moskve.

Tensegrity

Za zmienku stojí, že koncept tensegrity je jadrom transformátorových budov, ktoré tvoria dôležitú súčasť tohto smeru architektúry. Tento termín vymyslel Američanarchitekt a vedec Richard Buckminster Fuller.

Toto je princíp konštrukcie založený na lane a tyči, v ktorom laná fungujú v ťahu a tyče v tlaku. Je dôležité, aby sa tyče navzájom nedotýkali, ale viseli v priestore. Ich vzájomná poloha je fixovaná natiahnutými káblami. Vďaka tomu žiadna z nich nefunguje na ohýbanie.

Rámové konštrukcie získavajú schopnosť využívať interakciu pevných prvkov pracujúcich v tlaku s kompozitnými prvkami pracujúcimi v ťahu. Je veľmi dôležité, aby každý prvok fungoval s maximálnou hospodárnosťou a efektívnosťou.

V súčasnosti sa pojem tensegrity používa aj v biologickom výskume na vysvetlenie procesov prebiehajúcich v bunkách. Používa sa aj v iných moderných oblastiach poznania. Napríklad v dizajne, štruktúre textílií, súbornej hudbe, štúdiu sociálnych štruktúr, geodézii.

Sen futuristov

V posledných rokoch sa vo svete objavuje stále viac praktických možností využitia kinetických prvkov v budovách. Napríklad snom futurológov je dom, ktorý sa môže ukryť počas tornáda.

Tento problém už dlho čelia architekti, ktorí zisťujú, ako odolať prírodným katastrofám. Jedným z najnovších návrhov je koncept obydlia, ktoré sa nezľakne ani tornád, ktoré dokážu zmiesť všetko, čo mu príde do cesty. Autori pripisujú svoj projekt špeciálne kinetickej architektúre a sú si istí, že má veľkú budúcnosť. V srdci tohto konceptuspočíva takzvaná korytnačia mentalita, ktorá sa v prípade nebezpečenstva schová do úkrytu, v tomto prípade do ulity.

Dom pozostáva z niekoľkých pôsobivých zväzkov, z ktorých niektoré sú zakopané v zemi. Jedna z najobjemnejších častí je umiestnená na hydraulickej konzole a akoby sa vznášala vo vzduchu. Vonkajší obklad pozostáva z prvkov, ktoré je možné v prípade potreby otvárať alebo posúvať. Materiálom pre kokón je sendvičový panel, ktorého vonkajšie a vnútorné obrysy sú vyrobené z kevlaru a v strede je priehľadná vrstva.

Na vonkajšej strane kože sú namontované fotovoltaické články, ktoré prenášajú údaje o vlhkosti, teplote, zmenách smeru vetra, atmosférickom tlaku. Po spracovaní všetkých prijatých informácií spracovateľ vydá predpoveď. Ak to dopadne nepriaznivo, hrozí napríklad tornádo, začne fungovať núdzový varovný systém. Potom majitelia spustia mechanizmus, ktorý pošle dom pod zem a zhora ho chráni špeciálna membrána odolná voči vlhkosti.

O tomto projekte sa stále len diskutuje. Jeho kritici poukazujú na to, že zjednodušený tvar je zbytočný, ak počas prírodných katastrof bude budova stále pod zemou. Navyše, realizácia takejto myšlienky v praxi bude neprimerane drahá a nebude schopná vrátiť náklady. Mnohí zároveň pripúšťajú, že koncept je zaujímavý, no treba ho vylepšiť.