حول القبة الجيوديسية في العمارة

أ القبة الجيوديسية عبارة عن هيكل فضاء كروي يتكون من شبكة معقدة من المثلثات. تخلق المثلثات المرتبطة إطار عمل ذاتي قوي قوي من الناحية الهيكلية ولكنه أنيق. يمكن تسمية القبة الجيوديسية بمظهر عبارة "الأقل هو أكثر" كحد أدنى من البناء تضمن المواد المرتبة هندسيًا تصميمًا قويًا وخفيف الوزن ، خاصة عندما يكون الإطار مغطى ب مواد انحياز حديثة مثل ETFE. يتيح التصميم مساحة داخلية ضخمة ، خالية من الأعمدة أو الدعامات الأخرى.

أ اطار الفراغ هو الإطار الهيكلي ثلاثي الأبعاد (3D) الذي يتيح وجود قبة جيوديسية ، على عكس إطار الطول والعرض ثنائي الأبعاد (2D) للمبنى النموذجي. "الفضاء" في هذا المعنى ليس "الفضاء الخارجي" ، على الرغم من أن الهياكل الناتجة تبدو أحيانًا وكأنها تأتي من عصر استكشاف الفضاء.

المصطلح جيوديسي من اللاتينية ، وهذا يعني "تقسيم الأرض." أ خط جيوديسي هي أقصر مسافة بين نقطتين على الكرة.

القباب اختراع حديث نسبيًا في الهندسة المعمارية. بانثيون روما ، أعيد بناؤها حوالي 125 م ، وهي واحدة من أقدم القباب الكبيرة. من أجل دعم وزن مواد البناء الثقيلة في القباب المبكرة ، كانت الجدران تحتها سميكة للغاية وأصبح الجزء العلوي من القبة أرق. في حالة البانثيون في روما ، توجد فتحة مفتوحة أو كوة في قمة القبة.

كانت فكرة الجمع بين المثلثات والقوس المعماري رائدة في عام 1919 من قبل المهندس الألماني الدكتور فالتر بويرسفيلد. بحلول عام 1923 ، صمم باورزفيلد أول قبة فلكية إسقاطية في العالم لشركة زايس في جينا ، ألمانيا. كانت ر. بكمنستر فولر (1895-1983) الذين تصوروا وشاعوا مفهوم القباب الجيوديسية المستخدمة كمنازل. صدرت براءة فولر الأولى لقبة جيوديسية في عام 1954. في عام 1967 ، تم عرض تصميمه للعالم مع "المحيط الحيوي" الذي تم إنشاؤه لمعرض إكسبو 67 في مونتريال ، كندا. ادعى فولر أنه سيكون من الممكن إحاطة وسط مدينة مانهاتن في مدينة نيويورك بقبة يتم التحكم في درجة الحرارة عرضها ميلين مثل تلك التي تم عرضها في معرض مونتريال. وقال إن القبة ستدفع ثمن نفسها في غضون عشر سنوات فقط من وفورات تكاليف إزالة الثلوج.

في الذكرى الخمسين لاستلام براءة اختراع للقبة الجيوديسية ، ر. تم إحياء ذكرى بكمنستر فولر على طابع بريد أمريكي في عام 2004. An فهرس براءات اختراعه يمكن العثور عليها في معهد بوكمينستر فولر.

يستمر استخدام المثلث كوسيلة لتعزيز الارتفاع المعماري ، كما يتضح في العديد من ناطحات السحاب ، بما في ذلك مركز التجارة العالمي في مدينة نيويورك. لاحظ الجوانب المثلثية الضخمة الممدودة على هذا والمباني العالية الأخرى.

يذكرنا الدكتور ماريو سلفادوري بأن "المستطيلات ليست متصلبة بطبيعتها". لذا ، لا شيء غير ذلك ألكسندر جراهام بيل توصلوا إلى فكرة تثليث إطارات السقف الكبيرة لتغطية المساحات الداخلية الكبيرة الخالية من الحواجز. "هكذا" يكتب السلفادوري "الحديث" اطار الفراغ انبثقت من عقل مهندس كهربائي وأدت إلى تكوين أسرة كاملة من الأسطح تتمتع بميزة هائلة من البناء المعياري ، والتجميع السهل ، والاقتصاد ، والتأثير البصري ".

في عام 1960 ، هارفارد قرمزي ووصفت القبة الجيوديسية بأنها "هيكل يتألف من عدد كبير من الأشكال الخماسية". اذا أنت بناء نموذج القبة الجيوديسية الخاصة بك، ستحصل على فكرة عن كيفية تجميع المثلثات معًا لتشكيل السداسي والخماسي. يمكن تجميع الهندسة لتشكيل جميع أنواع المساحات الداخلية ، مثل المهندس المعماري أنا بيهرم في متحف اللوفر وأشكال الجريش المستخدمة في هندسة الشد لفري أوتو وشيجيرو بان.

"القبة الجيوديسية: هيكل يتكون من تعدد عناصر متشابهة وخفيفة ومستقيمة (عادة في حالة توتر) تشكل شبكة على شكل قبة."
قاموس العمارة والبناء، سيريل م. ^ هاريس ، محرر ، ماكجرو هيل ، 1975 ، ص. 227

"إطار الفضاء: إطار ثلاثي الأبعاد لإحاطة المساحات ، حيث يكون جميع الأعضاء مترابطين ويعملون ككيان واحد ، ويقاومون الأحمال المطبقة في أي اتجاه."
قاموس العمارة ، الطبعة الثالثة. البطريق ، 1980 ، ص. 304

القباب الجيوديسية فعالة وغير مكلفة ومتينة. تم تجميع منازل القبة المعدنية المموجة في أجزاء غير متطورة من العالم لمئات الدولارات فقط. تستخدم قباب البلاستيك والألياف الزجاجية لمعدات الرادار الحساسة في مناطق القطب الشمالي ومحطات الطقس حول العالم. تستخدم القباب الجيوديسية أيضًا في المأوى الطارئ والإسكان العسكري المتنقل.

قد يكون الهيكل الأكثر شهرة الذي بني على شكل قبة جيوديسية سفينة الفضاء الأرض، جناح AT&T في EPCOT في عالم ديزني بولاية فلوريدا. رمز EPCOT هو تكيف للقبة الجيوديسية بوكمنستر فولر. تشمل الهياكل الأخرى التي تستخدم هذا النوع من الهندسة المعمارية قبة تاكوما في ولاية واشنطن ، ومعهد ميلووكي ميتشل بارك في ويسكونسن ، وسانت لويس كليماترون ، ومشروع صحراء المحيط الحيوي في أريزونا ، ومعهد الحديقة النباتية الكبرى دي موين في أيوا ، والعديد من المشاريع التي تم إنشاؤها باستخدام ETFE بما في ذلك مشروع عدن في بريطانيا.

• فولر ، نيرفي كانديلا لتقديم سلسلة محاضرات نورتون 1961-1962, هارفارد قرمزي، 15 نوفمبر 1960 [تم الوصول إليه في 28 مايو 2016]
• تاريخ القبة السماوية من كارل زايس، Zeiss [تم الوصول إليه في 28 أبريل 2017]
• لماذا تقف المباني من قبل ماريو سلفادوري ، نورتون 1980 ، ماكجرو هيل 1982 ، ص. 162;