https://bodybydarwin.com
Slider Image

הדמיה מחודשת של מבני העבר עם חומרי העתיד

2022

גנסלר

חלק מהסיבה שאנחנו אוהבים את הבניינים המפורסמים שלנו היא בגלל תחושת ההיסטוריה שהם מקנים. כשאתה מסתכל על הבית הלבן אתה לא מסתכל רק על בניין; אתה מסתכל על העבר המשותף שלנו לנשיאות. זה נהדר. אבל אם אתה מביט בקור רוח במבנים האלה כאילו הם פשוט חתיכים מעוצבים היטב של בטון ופלדה, אתה אולי תוהה: האם איננו יכולים לעשות טוב יותר ?

אז שאלנו כמה אנשי מקצוע בעלי חשיבה קדימה בעסקי בניינים. השאלה הייתה משהו כזה: אם היינו מתכננים לעצב מחדש בניין או גשר מפורסמים באמצעות החומרים שיש לנו היום או שיהיו לנו בעתיד, מה היינו עושים אחרת? זה פשוט די מעורפל כדי להפוך את הדברים למעניינים. הנה מה שחזרנו.

אנחנו טובים בבניית גשרים, לרוב. אבל המהנדס האזרחי ג'רום לינץ 'הופך אותם לבטוחים עוד יותר על ידי שימוש בחיישנים שיכולים לאתר אוטומטית בעיות מבניות לפני שהם הופכים לקטסטרופות. לצורך עבודתו הוא הגיע לרשימת 2009 של עשרת הגאונים הצעירים המבריקים שלנו. כאן הוא מדמיין מחדש את גשר שער הזהב בטכנולוגיה המתקדמת של ימינו:

אם ה- GGB היה בנוי היום, יכול להיות מיכשור צפוף של חיישנים אלחוטיים לפיקוח על הגשר ועומסיו. מכשירים אלה זולים ומשתמשים יותר ויותר במגוון יישומים חברתיים. לדוגמה, לגשר האחרון לטווח הארוך שהוקם בקליפורניה, גשר הקרקינס החדש ב- Vallejo, קליפורניה, יש כעת רשת חיישנים אלחוטית צפופה שהותקנה בו על ידי אוניברסיטת מישיגן עם כמעט 100 ערוצי חיישנים החל ממדידות תאוצה. ומתאמנים למהירויות הרוח והטמפרטורה. היתרון בפריסת חיישנים אלחוטיים על ה- GGB היה עצום, כולל היכולת לזהות כיצד התנועה מעמיסה את הגשר, לזהות מקרים של הידרדרות בגשר, ויכולה להיות מרכיב מאפשר למערכת בדיקת רעידת אדמה אשר מבטיחה בטיחות הגשר מיד לאחר רעידת אדמה גדולה. . בנוסף, נתונים שנאספו על ידי מערכת לניטור גשרים יעשו דרך ארוכה לקראת אימות אסטרטגיות תכנון עדכניות עבור גשרים כאלה שיובילו לגשרים בטוחים יותר בעלות נמוכה יותר לעיצוב, בנייה ותחזוקה לאורך מחזור החיים שלהם.

Commons

הליך בדיקה נפוץ הוא שצוות יגיע כל כמה שנים ויביט. אבל חיישני לינץ 'גורמים לזה להיראות כשבאמת הופכים את הגשרים לבטוחים יותר. החיישנים מורכבים מגיליונות פולימר בעובי מיקרון, מרובעים, המונחים על חלקים מרכזיים בגשר, והם שולחים באופן דיגיטלי מידע על תנאים מבניים, כך:

ט. ניומן

משרד האדריכלות SOM (Skidmore, Owings & Merrill LLP) היה כיף עם השאלה. כאחת הפירמות הגדולות בעולם, הן עורכות רזומה מרשים. כמה מדגישים: המבנה הגדול ביותר בעבודת יד בעולם, הבורג 'ח'ליפה בדובאי; מגדל סירס של שיקגו; ועוד בניין גדול משיקגו, מרכז ג'ון הנקוק. רוג'ר דאפי של SOM בחר לבצע שיפוץ מחדש של מרכז ג'ון הנקוק, והתוצאות הן מדעיות כמו אמנות. להלן קטע מאת Duffy על כמה מהחומרים:

הצגת הננו-טכנולוגיה בהנדסת חומרים חוללה מהפכה בחומרי בנייה קונבנציונליים. חומרים אינטליגנטיים חדשים אלה חזקים יותר ומווסתים את עצמם באופן משמעותי.

Commons

לדוגמא, צינורות פחמן (CNT) המוזרקים למטריצת בטון בעל חוזק גבוה במיוחד יכולים להגדיל את יכולת המתח של הבטון לעלות על זו של הפלדה. מכשירי CNT יבטלו את הצורך בהתקנת מוטות חיזוק קונבנציונליים ועתירי עבודה ובכך יזרז את תהליך הבנייה.

בדומה לתפקוד התגובה לריפוי האוטונומי במערכת ביולוגית, השקעים החדשים הללו יכולים גם לתקן את עצמם של סדקים לפני השטח באמצעות פולימרים משובצים ננו-מורכבים. פונקציונליות זו מגדילה את עמידות החומר וגם את אורך חייו.

"name": "© SOM

כדי להבטיח שכל הקוסמות הטכנולוגיות הללו יישארו במצב עליון, דאפי כותב שהוא היה משתמש גם ב"חיישנים או אגרגטים חכמים "בבטון כדי לפקח על בריאותו. "הבטון האינטליגנטי הזה שהוא כותב הופך להיות מגיב לסביבתו הסביבתית ומספק בקרת איכות טובה יותר ובנייה מהירה יותר." אם זה היה מיושם על מרכז ג'ון הנקוק באופן ספציפי, זה יכול להפוך אותו ליותר עמיד בפני מתח. ניתן לשים בטון ממוקם אסטרטגית גם בכל מקום בו אזורי העומס הכבד ביותר בבניין קוראים לו. אפילו טוב יותר: כפי שהוא מציין, זה היה הופך את הבנייה למהירה יותר, מכיוון שהיא "תבטל את הצורך במוטות חיזוק קונבנציונליים, מה שמקטין מאוד את זמן הבנייה."

תפסנו את משרד האדריכלות ג'נסלר בזמן מזל. הם פשוט עטפו את השיפוץ של בניין בולט - בניין ג'יי אדגר הובר בוושינגטון הבירה - לתחרות. הנחת היסוד הייתה לתכנן בניין משרדים לשנת 2050. ומה עדיף לבנות כדי ליישם את הרעיון "הבניין הניתן לפרוץ" שלהם, כפי שכותב אדריכל גנסלר שון גלה על הפרויקט, מאשר למטה של ​​ה- FBI? בניין ג 'אדגר הובר נמצא בסגנון הברוטליסטי ובעל "אופי כללי מבצר". אבל יש לנו את הטכנולוגיה והחומרים - כדי להפוך אותו למשהו בהיר, יפה ובר-קיימא, כותב גלה. חומרים אלה פשוטים (זכוכית) וחלקם מסובכים יותר ("קיר מסך חדש וביצועי ביצועים גבוהים"). הנה רשימת השינויים המוצעים של גלה.

מתוכנית משרדית לשימוש חד-פעמי, הוסיף גנסלר כמה שימושים ומתקנים חדשים למבנה. אלה כוללים בית מלון, דירות שירות, מרכז כנסים, סוגים שונים של קמעונאות, פארק חיצוני ומגרש ספורט. אלה מתרחשים יחד עם תוכנית משרדית שהתקשרה. פריצות המוצעות של גנסלר כוללות שינויים מבניים ופונקציונאליים עבור חלקים ספציפיים של הבניין בכדי להכניס אור, להעביר אנשים דרך הבניין בצורה יעילה יותר ולהגדיל את קישוריות הרצפה לקומה:

בשטחי קומת הקרקע חסרי חלונות, כדי ליצור אכסדרה פתוחה בפנסילבניה
שדרה. זה גם יפתח את החצר הפנימית לרחוב וייצור פארק כיס המתאים לחקלאים שמשווק חלל אטריום חדש כולל מעליות זכוכית חדשות ומדרגות נעות.
גישה טובה יותר לקישוריות וקישוריות בין הרצפות רמפות חדשות המרחיבות את הגישה הציבורית מהחצר עד לגג קיר מסך ביצועים גבוה חדש מעל חלקים מהחזית הבטון הקיימת ויוצרים "קמעונאות עור כפול לנשימה בגובה הרחוב ו"גדול קמעונאות-תיבות "לגשרים הקומות העליונות הגדולות לגגות צמודים ולשביל ריצה משולב גג ירוק צמחוני כולל אזורים לחקלאות עירונית מגרש כדורגל בגודל מלא עם מלבינים על הגג

גנסלר

פריצות מבניות וחומריות כאלה יפתחו את המטה (תרתי משמעית ומטאפורית, זה נראה כמו). כזה הוא הכוח הטרנספורמטיבי של חומרים.

כאשר טיסה להוריקן לא תעבוד, מטאורולוגים משתמשים בחלופות היי-טק אלה

כאשר טיסה להוריקן לא תעבוד, מטאורולוגים משתמשים בחלופות היי-טק אלה

מה אם בעלי חיים מתרדמים יוצרים תזמורת ומבצעים סימפוניה על שנת החורף שלהם?

מה אם בעלי חיים מתרדמים יוצרים תזמורת ומבצעים סימפוניה על שנת החורף שלהם?

בני אדם אחראים לרוב המוחלט של מדברי הבר בארצות הברית

בני אדם אחראים לרוב המוחלט של מדברי הבר בארצות הברית