Puu tuuleklaas, San Francisco: 25 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Paljud San Francisco peamised kubemepiirkonnad on praegu tuuletunnelid, kuna üle lahe ulatuvad dünaamilised jõud suunatakse kitsastesse linnakoridoridesse. Kuna linnal on jätkuvalt erakordne linna- ja arhitektuurikasv, peamiselt vertikaalselt, suurenevad tuulekiirused ja nende jõud ainult intensiivsemalt, mistõttu on mõnel puuliigil tänavatasemel kasvamine keeruline, kui mitte võimatu-juurduda. osa linnakeskkonnast. Tänavatel, parkides ja lagedatel aladel asuvad puud võivad sõna otseses mõttes puhverdada neid dünaamilisi tuulejõude, kuid neil peab olema võimalus tugevate tuulejõudude poolt takistamatult kasvada. Praegu on linna vastus sellele küsimusele maksta juba täiskasvanud puude sissetoomise eest või sõna otseses mõttes siduda. Kuna meie loomulikud ja dünaamilised ilmastikutingimused muutuvad globaalse soojenemisega üha enam, muutub meie linnametsade, eriti tänavapuude süsteemide jaoks veelgi tähtsamaks, et need asuksid linnas arukalt ja oleks kindel, et üksikud puud olema võimeline kasvama vertikaalselt, ilma et see oleks nende kasvutsükli kriitiliste perioodide jooksul neile avaldatud füüsilise surve tõttu kahtluse alla seatud.

Osana jõupingutustest suurendada erinevate puuliikide istutamiste arvu kogu linnas ja säilitada nende heaolu, eriti noorelt ja kasvavalt, pakun välja arhitektuurilise lahenduse kui tänavapuude majandamise-puu soomust. tuuleklaasina-sisuliselt kilp, mis on puude kasvutsükli väikeseks ajaks püstitatud, et leevendada sellele kehtestatud dünaamilisi tuulejõude. Ekraanil on ka täiendav eesmärk, kuna see juhib tähelepanu sellele sageli tähelepanuta jäetud linnainfrastruktuurile.

1. samm: sissejuhatus: miks puule esiklaas?

(San Francisco planeerimisosakonnast)

San Francisco oli kunagi suuresti puudeta maastik laiaulatuslikest rohumaadest, liivaluidetest ja märgaladest. Praegu kasvab linna tänavatel, parkides ja eraomandites ligi 700 000 puud. Alates Embarcadero uhketest palmidest kuni Golden Gate pargi kõrgete küpressideni on puud linna armastatud omadus ja linnainfrastruktuuri kriitiline osa.

Meie linnamets loob kõnditavama, elamisväärsema ja jätkusuutlikuma linna. Puud ja muu taimestik puhastavad meie õhku ja vett, loovad rohelisemaid linnaosasid, rahustavad liiklust ja parandavad rahvatervist, pakuvad eluslooduse elupaika ja neelavad kasvuhoonegaase. Aastas hinnatakse San Francisco puude pakutavat kasu üle 100 miljoni dollari.

Puud San Franciscos seisavad silmitsi mitmete väljakutsetega. Ajalooliselt alarahastatud ja ebapiisavalt hooldatud linna puude võra on üks suurimaid Ameerika Ühendriikide linnu. Rahastamise puudumine on piiranud linna võimalust istutada ja hooldada oma tänavapuid. Hoolduskohustus läheb üha enam üle kinnisvaraomanikele. See lähenemisviis on avalikkusele laialdaselt ebapopulaarne, mistõttu puid ohustab veelgi hooletussejätmine ja võimalikud ohud.

Meie linnamets on väärtuslik kapitalivara 1,7 miljardi dollari väärtuses. Nagu ühistranspordi- ja kanalisatsioonisüsteemid, vajab see ka oma tervise ja pikaealisuse tagamiseks pikaajalist plaani.

2. samm: praegused puu soomustrendid

Puude siirdamine põllumajandusettevõttest kõnniteele hõlmab puu täpsustamist, ostmist-kõige levinum on Londoni planeet-ja saadetakse kohale või selle lähedale, kus see lubade ajastamisel istutamist ootab.

Linnametsasõprade puude soomuse soovitused sisaldavad seda pilti (ülal) puidust vaiadega, mis on ristitud ja valmistatud puidust. Linna versioon puude soomusest tuule eest soomustades on kasutada metallist torusid, mis on krae külge löödud või maasse pandud, või kraesarju, mis mähivad puu ja takistavad selle liigset paindumist ühes suunas. / või tugev tuul. Neid vertikaalseid torusid kasutatakse sageli koos tsüklindriliste metallist taraümbristega või pressitud kraedega, mis on samuti pinnasesse löödud või kõnniteele või puude istutusalale kinnitatud.

3. samm: kõnniteede parandamine

Londoni lennukipuu tüüp on linna kõnniteede infrastruktuuri jaoks määratletud kui puule liikumine, kuna see kasvab tõesti kiiresti ning on südamlik ja vastupidav-sellel on äärmiselt sobiv temperatuurivahemik ja see võib kasvada peaaegu kõikjal. Selle lehestikust loodud varjud on täis pimedat päikesevalgust.

Tiheda varjuga puid Laurel Fig ja Hiina Banyon (nagu ülal näidatud) määratleti varem tavalise kõnnitee puuliigina, kuid kui nad on küpsed, heidab nende võra peaaegu läbitungimatu varju, mõnikord kogu kõnnitee laiuse. või loomulik valgus võib sealt läbi tungida. See on muutunud linna jaoks probleemiks seoses ohutuse ja valgustusega.

Puude füüsiline vahekaugus kõnniteel on samuti tingitud sellest varjunähtusest ja sellega seotud ohutusprobleemidest, kuid see puude lineaarne eraldamine on kulukas, kuna puudel läheb tavaliselt paremini, kui neid kasvatatakse kobarates või saludes. Mida tihedamalt kokku pakitud puud on, seda suuremad on nende võimalused küpseks saada ja suurendada oma vastupidavust püsiva tuulejõusurve vastu-kui nad on eraldatud, nagu iga puu, kui istutatakse lineaarsesse kõnniteekonstruktsiooni, on nad ise vastu tuul.

4. samm: puud ja arhitektuur

Arhitektuuril on ja on puudega põimunud suhe. Kõik sambastruktuurid võlgnevad tänu puudele ja meie esimestest lisandstruktuuridest pärast seda, kui kolisime lahutavatest ruumidest, nagu koopad, muud tüüpi varjualustesse, nagu jurtad ja teepid, oli puude ja nende osade kasutamine lõime kaitse elementide eest.

Laugieri essees arhitektuurist aastast 1753 on illustratsioon puudest kui arhitektuurist ja loodusest samaaegselt ning mis on formaalselt ja performatiivselt huvitav võrrelda Viollet-le-Duc'i 1875. aasta illustratsiooniga, kus tehnika on autentne. Tähelepanuväärne on see, et le-Duc'i huvi gooti arhitektuuri ja selle ametliku tõlkimise vastu selle ajastu uuele materjalile-malmist-kajastab tekstiilikunsti peegeldust paljudest gooti arhitektuuris leiduvatest kumerustel põhinevatest geomeetriatest. Müüritise illustratsioonid-ja eriti läätsekujulised geomeetriad-on näidatud nii, et need kajastuvad puude sidumises või paljastamises, sisuliselt üksikute istikute jäsemete sidumises, et luua uus geomeetria. See tõlketegu pakub mulle suurt huvi, samuti ruumilisus ja vormiline keerukus, mida leidub igas ülaltoodud näites, Lancetist Ogee'ni ja Trefoilini.

Samm 5: Generatiivsed diagrammid

Siin on mitmeid ainsuse pinna topoloogilisi uuringuid, mis viidi läbi Autodesk Mayas, kasutades deformatsioonivahendeid (väänamist jne), et luua tuuleklaasivorm, mis ümbritseb või ümbritseb puud, kattes samal ajal ka selle üldist helitugevust. selle põhi, kus asub juurestik, sihvakas kogu pikkuses, kus asub tüvi, ja mahukas ülaosas, kus asuvad lehestik ja oksad. Iselõikuvad ainsuse pinnauuringud, sisuliselt "plekid", viidi läbi, püüdes luua kohese struktuuri, et ainsuse pind oleks isemajandav ja puust täiesti sõltumatu; vaata Rene Thomi katastroofikomplekti. Need miimilised puud muudeti kolmnurkseteks raamideks pärast NURBS -pinna muutmist mõõtmete paksusega hulknurkseks võrguks.

Järgmisena lõin üldise plaadi, mis sarnaneb võib -olla puu lehe- või kooreelemendiga, ja komponendi, mis moodustub ainsate pindade sõlmedesse. See digitaalne protsess pani mind mõtlema, et polügonaliseeritud raam, mis on tuletatud iseenesest ristuvast ainsuse pinnast-"ise sarnane struktuur"-võib koguda mitmeid plaate või rakukomponente, et kontrollida tuulevoolu ja läbi pindade.

Järgmisena viidi läbi "karika" mahuliste uuringute viimane seeria, kasutades McNeeli ninasarvikut nii ainsuse puu vormi kui ka kobaraorganisatsiooni või kopse moodustamisega, sisuliselt väikese puude rühmaga. Vorm on otseselt inspireeritud Karl Weierstrassi Maquette de la Function'ist aastast 1952, kusjuures topoloogilised kumerusastmed muutuvad 1 kraadilt 3 kraadile (ja tagasi). Viimase uuringu käigus eemaldati iseenesest ristuvad pinnatopoloogiad, mis projekteerimissüsteemina võimaldab mitut konfiguratsiooni-iga puu puhul võib olla neljapoolne tuuleklaas või joonis-karikas-või üks -külgne tuuleklaas-sisuliselt võiks üks selle joonise neljast küljest ja kõik need konfiguratsioonid (x1 või x4 külge, per) korrata.

6. samm: 3D -modelleerimine - modulatsioonid ja täiustamine

Samm 7: Komponentpopulatsioon V1

8. samm: raku (komponendi) süsteem - taksonoomia arendamine

Rakku võib sel juhul materiaalselt mõelda kui plaati-keraamilist plaati.

9. samm: lahtri (komponendi) süsteem - mustri 3dprintid

10. samm: lahtri (komponendi) süsteem - proportsioonid

11. etapp: komponendipopulatsioon V2 - täiustamine, puutujad, alternatiivsed süsteemid

12. samm: tuuleanalüüs - toimivus

Linna kõnniteel asuvate alade puhul, mida laheveest tulenev pidev tuulerõhk kõige enam survestab, tuvastasin 4. ja 11. kuupäeva vahel mitu ala Embarcadero ääres ja Market Streetil.

Samm 13: Materjali uuestiotsing - titaandioksiidiga kaetud keraamika

14. samm: prototüüpimine - 3D printimine V1

15. samm: prototüüpimine: lahtivõtmine (3d kuni 2d), laserlõikamine

16. etapp: prototüüpimine: lahtivõtmine (3d kuni 2d), Omax Waterjet lõikamine

17. etapp: komponendipopulatsioon V3 - perioodilised ja peegeldatud plaatimistööd

18. samm: 3D -mudelid - linn, tänav ja Xfrog

19. samm: eelarve, kavandatud

20. samm: prototüüpimine - 3D printimine V2

21. samm: struktuur

22. etapp: prototüüpimine: lahtivõtmine (3D kuni 2d), Omax Waterjet Cutting V2

23. samm: prototüüpide koostamine ja keevitamine

24. samm: paigaldamine