Kinetická architektura: typy, základní prvky, příklady, architekti

2024 Autor: Leah Sherlock | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 05:30

Kinetická architektura je speciální směr, který zahrnuje navrhování budov takovým způsobem, že se jejich části mohou vzájemně pohybovat, aniž by narušily celkovou integritu konstrukce. Tomuto pohledu se také říká dynamický a je považován za jeden ze směrů architektury budoucnosti. Mobilita základny konstrukce budovy může být teoreticky využita ke zvýšení účinku jejích estetických vlastností, reakce na okolní vlivy a plnění funkcí, které by dříve nebyly charakteristické pro budovu se standardní konstrukcí. Možnosti přímého uplatnění tohoto typu architektury se na konci 20. století dramaticky zvýšily. Rozhodující roli v tom sehrály nejnovější úspěchy v oblasti elektroniky, mechaniky a robotiky.

Historie směru

Nejjednodušší formy kinetické architektury se používaly již ve středověku. Jednalo se například o padací mosty. Ale teprve v minulém století začaly mezi architekty masové diskuse.pravděpodobnost pohybu a ta část budov, která zůstala nad zemí.

Myšlenka, že kinetická architektura je architekturou budoucnosti, byla vyjádřena v první třetině 20. století díky futuristickému hnutí. Tehdy začaly ve velkém vycházet knihy a monografie, ve kterých byly podrobné nákresy a plány pohybu budov. Nejpozoruhodnější z nich byla kniha sovětského architekta Jakova Černikhova, která vyšla v roce 1931.

Za zmínku stojí, že na samém počátku 20. století byl tento typ architektury čistě teoretický. Až ve 40. letech se inovátoři rozhodli pro praktické experimenty. I když je třeba uznat, že jejich úplně první experimenty v tomto směru byly často neúspěšné. Mezi průkopníky, kteří začali realizovat základy kinetické architektury, patřil například Američan Richard Fuller.

V 70. letech minulého století inspiroval stavební inženýr William Zook novou generaci mladých architektů k navrhování různých pohyblivých budov. Díky novým teoriím, včetně vývoje Fullera o podstatě Tensegrity a jeho výzkumu v oblasti robotiky, se od 80. let po celém světě začaly objevovat transformující budovy.

V roce 1989 vyvinul Leonidas Mejia koncept v této oblasti zaměřený na mobilní struktury. Brzy byl spuštěn pilotní projekt Mejia s pohyblivými stavebními díly a obnovitelnými zdroji.

Zobrazení

Na začátku 21. století se ve světě zformovalo několik typů kinetické architektury. Promluvme si okaždý z nich.

1. Odborníci označují první typ jako funkční budovy. Většinou mosty. Pouze střední část se v nich mohla zvednout, aby umožnila plavbu velkým lodím během plavebního období. Mezi další příklady konstrukcí tohoto typu patří stadiony ve Velké Británii – Wembley v Londýně, Millennium v Cardiffu – které jsou vybaveny zatahovací střechou. Sportovní areál Veltins Arena v Gelsenkirchenu v Německu má stejný design. Navíc má také výsuvné pole.
2. Další možností je druh transformátorů. Mají atraktivní vzhled a zároveň dokážou měnit svůj tvar. Klasickým příkladem je Burke Brise soleil v areálu Milwaukee Art Museum v Americe, který má tvar ptáka. Je důležité, aby měl kromě estetické hodnoty také funkční aspekt, protože chrání lidi před nepřízní počasí a spalujícím sluncem.
3. Třetí typ kinetické architektury se zásadně liší od předchozích v tom, že k pohybu dochází přímo na povrchu budovy. Pozoruhodným příkladem je Institut arabského světa ve francouzské metropoli. Tato budova má kovové okenice, které fungují na principu membrány, to znamená, že mezery se mohou zužovat nebo rozšiřovat v závislosti na slunečním světle.
4. Nakonec poslední typ kombinuje moderní technologii s ekologickou tématikou. Takové budovy mohou vyrábět energii z energie větru, aby si samy zajistily potřebnou energii. Příkladmůže sloužit jako mrakodrap od italského architekta Davida Fishera. Otáčením podlah kolem své osy zachycují turbíny umístěné mezi patry vítr a přeměňují jej na elektřinu.

Zvláštnosti rozvoje v Rusku

V naší zemi je dnes kinetická architektura málo rozvinutá. Přestože právě domácí architekti byli mezi prvními, kteří se v této oblasti vyzkoušeli, snažili se oživit „architekturu budoucnosti“. Takže v roce 1920 vytvořil Vladimir Tatlin model věže Třetí internacionály. Měl se stát jakýmsi symbolem nového světa. Vzhledem k původní funkci, tvaru a také použitým materiálům - sklo, železo, kov, ocel.

Věž vymyslel Tatlin ve formě spirály, která se měla kroutit a stoupat do výšky asi 400 metrů. Jeho hlavním rozlišovacím znakem by měly být rotující geometrické struktury. První měla být krychle, která se za rok otočí o 360 stupňů. Ve střední části byl umístěn kužel (za měsíc by se otočil). Úplně nahoře bylo místo pro válec, který by každý den udělal revoluci. Tento projekt nebyl nikdy realizován.

V Rusku se nyní aktivně pěstuje pouze první typ této architektury, navrhují se funkční budovy. Patří mezi ně stadiony se stahovacími hřišti a střechami a také padací mosty. Ostatní destinace nejsou uvedeny vůbec.

Vůdce sovětské avantgardy

Konstantin Melnikov -jeden z nejznámějších tuzemských architektů, který rozvinul principy tohoto typu architektury. Ve 20-30 byl jedním z vůdců avantgardního hnutí.

Konstantin Melnikov se narodil v Moskvě v roce 1890. Své rané vzdělání získal na farní škole. V roce 1904 složil zkoušky z uměleckých oborů na Moskevské škole sochařství a architektury, ale nemohl složit zkoušku z ruštiny.

Celý rok poté intenzivně studuje u domácích učitelů, které mu poskytl vědec a inženýr Vladimir Chaplin, který nad mladým talentem převzal záštitu. Po úspěšném složení zkoušky na následující rok studoval celkem 12 let a stal se absolventem v odděleních malby a architektury. Poslední absolvoval v roce 1917.

Architekt Melnikov se prohlásil v roce 1924. Stalo se tak v soutěži na výstavbu hlavní pobočky Leningradské pravdy. Zpočátku byla stavební plocha velmi malá, a tak bylo rozhodnuto ji zastavět. Projekt předložený Melnikovem byl 5-podlažní budova se čtyřmi podlažími, která se měla otáčet kolem své osy, zejména kolem pevného jádra s výtahem, schodištěm a komunikací. Architekt řekl, že to byl živý dům.

Nevyhrál soutěž, ale neopustil svůj vývoj. O pět let později vytvořil projekt Kolumbova pomníku. Zjevila se mu v podobě dvou kuželů. Současně byl horní kužel dutinou pro sběr vody a také turbínou, která vyrábí elektřinu. Křídla po stranáchměl být namalován v různých barvách. Díky tomu by se památka při pohybu vždy jevila v jiné barvě.

Melnikov opět využil skutečného pohybu konstrukčních prvků budovy při tvorbě projektu divadla Regionální rady odborů na ulici Karetny Ryad. Jeho pódium se mohlo otáčet vodorovně.

Nejznámějším realizovaným projektem architekta Melnikova je zároveň pavilon Makhorka, který byl představen v roce 1923 na řemeslné a průmyslové výstavě. Byl to jeden z prvních příkladů sovětské avantgardní architektury.

Teoretik

Yakov Chernikhov významně přispěl k rozvoji teoretického základu pro tento trend v architektuře. Narodil se v Pavlogradu v roce 1889. V roce 1914 absolvoval uměleckou školu v Oděse.

Poté se Černikhov přestěhoval do Petrohradu, kde se pod vedením Leontyho Benoise naučil základy malby a architektury. Po absolvování Akademie se zabýval především projektováním průmyslových komplexů a budov.

V roce 1927 v Leningradu založil výzkumnou experimentální laboratoř pro metody grafů a architektonické formy. Brzy se tato laboratoř vlastně stane jeho osobní tvůrčí dílnou, ve které spolu s kolegy a studenty navrhuje a experimentuje.

Ve 20. a 30. letech 20. století se Černikhov proslavil takzvanými knihami architektonických fantazií. Jde o díla nazvaná „Základy moderní architektury“, „Návrhy architektonických astrojové formy“, „Architektonické fantazie. 101 kompozice . Poslední práce byla věnována právě kinetickému směru v architektuře. Autor v ní podrobně popisuje druhy architektonického ztvárnění, technické a kompoziční postupy, obrazové metody, druhy a zobrazovací techniky, způsoby utváření tvůrčích nápadů, způsoby utváření tvůrčích nápadů, kompoziční postupy, kompoziční postupy, obrazové metody, typy a zobrazovací techniky. klíčové základy pro budování tzv. architektonických fantazií.

Ve 30. a 40. letech 20. století Černikhov pracoval na grafických cyklech, včetně projektů „Architektura budoucnosti“, „Paláce komunismu“, „Architektonické soubory“. Zároveň byl jeho styl po porážce konstruktivismu vystaven tvrdé kritice, protože v zemi byl proklamován nový přístup k architektuře. V roce 1951 Černikhov zemřel ve věku 61 let.

Francouzská stopa

Dalším významným představitelem tohoto trendu v architektuře je Francouz Jean Nouvel, vítěz Pritzkerovy ceny, kterou obdržel v roce 2008.

Narodil se v roce 1945, studoval na Ecole des Beaux-Arts v Bordeaux, poté pokračoval ve studiu v Paříži na stipendiu, které získal. Když byl studentem, otevřel si první architektonickou kancelář ve své kariéře s přítelem a stejně smýšlejícím člověkem Francoisem Seniorem. Považován za jednoho ze zakladatelů architektury takových hnutí jako „Architecture Syndicate“a „Mars 1976“.

Skutečný průlom v jeho práci nastal při práci na budově Institutu arabského světa, který byl otevřen v roce 1987. Tento projekt měl významnou veřejnostpolitický význam, stal se symbolem partnerství mezi Francií a 22 arabskými státy.

Budova byla postavena v Latinské čtvrti poblíž Seiny. Na tomto místě v minulosti sídlil pařížský vinařský dvůr a opatství Saint-Victor. Jižní fasáda je zajímavě zdobená, provedená ve stylu mísícím moderní technologii s tradičními ornamenty. Za skleněnými stěnami můžete vidět kovovou mashrabiya. Jedná se o klasický prvek arabské architektury, kterým je vzorovaná dřevěná mříž, která zakrývá vnější stranu, balkony nebo okna. Používají se také jako přepážky uvnitř budov nebo zástěny. Mashrabiya v tomto případě funguje na principu bránice. Za slunečného počasí se začne automaticky zužovat, aby propustilo světlo.

Tato budova je příkladem kinetické architektury. Mezi další díla mistra je třeba poznamenat návrh opery v Lyonu, věž Torre Agbar v Barceloně, rekonstrukci Guggenheimova muzea a muzea Reina Sofia.

Je třeba poznamenat, že Jean Nouvel je všestranný architekt, který ví, jak kombinovat materiály, barvy a povrchy. Jeho styl vyniká nejen celistvostí jeho kreativních řešení, ale také tím, jak kterákoli z jeho budov zapadá do okolní krajiny. Nouvel sám přiznává, že se ve své práci řídí hledáním chybějících článků a snahou umístit budovy na správné místo.

David Fisher

David Fisher je dalším jasným představitelem dynamické architektury. Toto je to, co mnozí stále nazývají tento směr kvůli mobilitě většiny objektů.

Fischer se narodil v roce 1949. Je Ital izraelského původu. V 21 letech odešel z Tel Avivu do Florencie studovat architekturu.

Fischer v současné době navrhuje městská centra a budovy po celém světě, pracuje v oblasti stavební techniky, obnovuje antické památky architektury. Vyvinul řadu rotujících věží, které se v posledních letech staly hlavním znakem kinetické architektury na planetě. Podílí se také na výstavbě a rozvoji hotelových projektů. Byl to Fisher, kdo založil a vede skupinu Dynamic Architecture Group.

Jedním z jeho posledních pozoruhodných projektů je otočná budova v hlavním městě Spojených arabských emirátů. Stojí za zmínku, že jeho práce byla založena na dvou klíčových konceptech. Prvním je dynamika, kdy trojrozměrný design začíná organicky interagovat se čtvrtou dimenzí – časem. A druhým je výrobní přístup, který využívá širokou škálu prefabrikovaných prvků.

Fischer sám poznamenává, že dynamické budovy se stanou novou etapou ve vývoji světové architektury. Jedná se o speciální filozofii, která mění vzhled rutinního vzhledu většiny měst. Živý dům, budova v pohybu, je výzvou pro všem známou architekturu, která byla původně založena pouze na gravitaci.

Otočné věže

Například projekt otočné budovy v Dubaji má 80 pater. Předpokládá se, žev prvních 20 patrech budou umístěny kanceláře všech druhů společností, v patrech 20-35 se otevře elegantní šestihvězdičkový hotel. Byty do 1200 metrů čtverečních dostanou podlaží od 35 do 70, na posledních deseti se objeví luxusní vily. Je známo, že vláda Spojených arabských emirátů Fisherův nápad podporuje a dokonce financovala vývoj speciálního vysokorychlostního výtahu pro obyvatele elektronicky řízených vil, který bude reagovat na pohyb očí obyvatel. Předpokládá se, že budova bude sama zásobovat energií, přijímat ji z větru a slunce díky fotovoltaickým panelům na střeše a větrným turbínám. Je možné, že bude ještě více energie, než je potřeba k zajištění všech potřeb této budovy. V tomto případě bude prodán. Původně řešené akustické problémy díky tvaru a modernímu designu vrtulí z uhlíkových vláken.

Výstavbu rotující budovy plánuje Fischer také v Moskvě. Plánuje se, že půjde o 70patrový mrakodrap s výškou asi 400 metrů. Jeho celková plocha bude zabírat zhruba 110 tisíc metrů čtverečních. Zároveň se nebude točit na základně, budou tam umístěny obchodní prostory zejména pro kanceláře. Na rotujících podlažích budou uspořádány byty pro bohaté občany. Geograficky by se měl objevit v oblasti třetího dopravního okruhu poblíž Moskvy.

Tensegrity

Za zmínku stojí, že koncept tensegrity je jádrem budov transformátorů, které tvoří důležitou součást tohoto směru architektury. Tento termín vymyslel Američanarchitekt a vědec Richard Buckminster Fuller.

Jedná se o princip konstrukce založený na lanech a tyčích, ve kterém lana pracují v tahu a tyče pracují v tlaku. Důležité je, aby se tyče vzájemně nedotýkaly, ale visely v prostoru. Jejich vzájemná poloha je fixována nataženými kabely. Díky tomu žádný z nich nefunguje pro ohýbání.

Rámové konstrukce získávají možnost využívat interakci pevných prvků pracujících v tlaku s kompozitními prvky pracujícími v tahu. Je velmi důležité, aby každý prvek fungoval s maximální hospodárností a účinností.

V současné době se koncept tensegrity používá také v biologickém výzkumu k vysvětlení procesů probíhajících v buňkách. Používá se i v jiných moderních oborech vědění. Například v designu, struktuře textilií, souborové hudbě, studiu sociálních struktur, geodézii.

Sen futuristů

V posledních letech se ve světě objevuje stále více praktických možností využití kinetických prvků v budovách. Například snem futurologů je dům, který se může schovat během tornáda.

Tento problém již dlouho řeší architekti, kteří zjišťují, jak odolat přírodním katastrofám. Jedním z posledních návrhů je koncept obydlí, které se nezalekne ani tornád, která dokážou smetit vše, co mu přijde do cesty. Autoři připisují svůj projekt konkrétně kinetické architektuře a jsou si jisti, že má velkou budoucnost. V srdci tohoto konceptuspočívá takzvaná želví mentalita, která se v případě nebezpečí schová do úkrytu, v tomto případě do krunýře.

Dům se skládá z několika působivých svazků, z nichž některé jsou pohřbeny v zemi. Jedna z nejobjemnějších částí je umístěna na hydraulické konzole a jakoby se vznáší ve vzduchu. Vnější opláštění se skládá z prvků, které lze v případě potřeby otevřít nebo přesunout. Materiálem pro kokon je sendvičový panel, jehož vnější a vnitřní obrysy jsou vyrobeny z kevlaru a uprostřed je průhledná vrstva.

Na vnější straně kůže jsou namontovány fotovoltaické články, které přenášejí data o vlhkosti, teplotě, změnách směru větru, atmosférickém tlaku. Zpracováním všech přijatých informací zpracovatel vydá předpověď. Pokud to dopadne nepříznivě, hrozí například tornádo, začne fungovat nouzový varovný systém. Poté majitelé spustí mechanismus, který pošle dům pod zem a speciální membrána odolná proti vlhkosti jej chrání shora.

Tento projekt je stále pouze v jednání. Jeho kritici poukazují na to, že aerodynamický tvar je nesmyslný, pokud při přírodních katastrofách bude budova stále pod zemí. Navíc realizace takového nápadu v praxi bude nepřiměřeně nákladná a nebude schopna vrátit náklady. Mnozí zároveň připouštějí, že koncept je zajímavý, ale potřebuje vylepšit.