Bionika w budownictwie, czyli czy można wyhodowaćmost

Transkrypt

1 Seminarium Bionika w budownictwie, czyli czy można wyhodowaćmost ZespółSzkółZawodowych im. St. Staszica w Barlewiczkach Kacper Rymer, Karol Nicgorski, Cezary Klimek

2 1. Czym jest bionika? z jęz. greckiego bios życie i mimesis naśladować nauka zajmującą się poznawaniem budowy i procesów kierujących działaniem organizmów żywych w celu ich praktycznego zastosowania w technice inne nazwy: biomimetyka, biomimikra, inżynieria bioniczna, bioinspirowana inżynieria 1950 r. - biomimetyka Otto Herbert Schmitt ( )

3 2. Prekursorzy bioniki Leonardo da Vinci ( )

4 2. Prekursorzy bioniki rzepień pospolity (Xanthium strumarium) George de Maestral ( ) pomysł patent zapięcie VELCRO velour - aksamit, meszek crochet - haczyk

5 3. Bionika w technice ryba Bosfix (Morze Czerwone)

6 pociąg Shinkansen Zimorodek

7 rekin strój pływacki Speedo FastSkin

8 4. Bionika w budownictwie architektura budynków 1851 r. Crystal Palace (Pałac Kryształowy) Hyde Park (Londyn) Projekt: Joseph Paxton ( ) lilia wodna

9 2001 r. Eden Project Wielka Brytania Projekt: Nicholas Grimshaw 1972 r. Stadion Olimpijski Monachium, Niemcy Projekt: Günther Behnisch, Otto Frei

10 2002 r. Esplanade Theatres on the Bay Singapur Projekt: DP Architects,Michael Wilford & Partners durian 2004 r. 30 St Mary Axe (tzw. Gherkin ) Londyn Projekt: Normana Fostera Gąbka (Euplectella aspergillum)

11 Projekty pracowni architektonicznej Vincenta Callebauta Mountain Band-Aid Wieżowiec przyszłości Projekt: Yiting Shen, Nanjue Wang Ji Xia, Zihan Wang (2012 r.)

12 5. Bionika w budownictwie - urbanistyka 1996 r. kompleks Eastgate Harare w Zimbabwe (Południowa Afryka) Projekt: Mick a Pearce Masdar City Center ekologiczne miasto Abu Dhabi (Zjednoczone Emiraty Arabskie) 2020 r.

13 6. Bionika w budownictwie konstrukcje i materiały Dachy linowe Pierwszy projekt 1937 r. hala wystawowa w Paryżu architekci: Baudouin i Lods). Arena w Raleigh (1949 r) Maciej Nowicki ( )

14 Płyty komórkowe stolarka budowlana (papierowa struktura plastra miodu, cienkie płyty wierzchnie np. płyta wiórowa Płyty stalowe (plaster miodu) - okładziny elewacyjne, pokrycia dachowe, balkony, zadaszenia itd., wykańczanie wnętrz, np. na wykładziny stropowe. pianka poliuretanowa

15 Nasz most

16 6. Bionika w budownictwie - materiały Efekt lotosu Pierwsze badania - Cassie i Baxter (lata 40-te) Kontynuacja: Barthlott i Neinhuisa (Uniwersytet w Bonn) Hydrofobowa farba do elewacji, ceramika sanitarna

17 Nić pajęcza nić pajęcza o gr. 1 mm może utrzymać ciężar dorosłego człowieka, lina o gr. 1 cm mogła by utrzymać samolot Boeing 747. Wytrzymałość pajęczej nici (pająki Chruściki) jest 1,5-krotnie większa od wytrzymałości stali o tym samym przekroju. Nić pająka Araneus diadematus (krzyżak ogrodowy) tworzy nić, która rozciąga się do 40% swojej długości oryginalnej Nici pająka Stegodyphus sarasinorum po rozciągnięciu są do 20 razy dłuższe syntetyczna nićpajęcza. Nexia Biotechnologies - nić z białek ssaków zmodyfikowanych genetycznie, prawie tak wytrzymała jak pajęcza

18 7. Bionika w budownictwie obiekty mostowe Mosty wiszące sieć pajęcza - Samuel Browna ( ) most wiszącego - Mostu Unii nad rzekę Tweed między Anglią i Szkocją (1820r.) Starożytni Inkowie

19 Formy organiczne Santiago Calatrava Most Lusitania.

20 mostu Gentil

21 Najwyższy pieszy most w Singapurze nad Henderson Road (36 m wysokości) Projekt: IJP Corp., RSP Architects Planners and Engineers Ltd.

22 Most rozwijany (nad kanałem łączącym Londyn z Birmingham) Projekt: Thomas Heatherwick Most o długości 12 m rozwijany jest w każdy piątek w południe

23 Julian Vincent, Professor of Biomimetics at the University of Bath Aktualnie człowiek potrafił jak dotąd wykorzystać nie więcej niż 10% rozwiązań stworzonych przez naturę

24 8. Żywa architektura Nie buduj domu wyhoduj go! Możemy zrobić to już jutro! Mitchell Joachim profesor New York University - grupa badawcza Terreform One, (2006 r.), - laboratorium badawcze Bioworks Institute, - letnie warsztaty TerreFarm.

25 Koncepcja Fab Tree Hab domy z drzew hodowanych na specjalnie zaprojektowanych rusztowaniach

26 Dr inż. Zbigniew Oksiuta Rensselaer Polytechnic Institute badania nad wykorzystaniem naturalnych polimerów żelatyny i agaru jako materiałów do budowy domów z zewnątrz porośniętych roślinami.

27 Żywe mosty Cherrapunji (północno-wschodnie Indie) Plemię War- Khasis drzewa Ficus elastica.

28

29 WNIOSKI 1. Bardzo szybki rozwój techniczny, w tym także w budownictwie, nadal korzysta z rozwiązań wypracowanych przez miliony lat przez naturę. Można zatem przypuszczać, że także architekci i inżynierowie projektujący obiekty mostowe nadal znajdować będą inspirację w otaczającej nas przyrodzie. 2. Wbrew sceptykom można oczekiwać, że rozwiązania (także przedstawione w niniejszym referacie), dziś uważane za utopijne, w przyszłości (wcale nie tak dalekiej, jak mogłoby się nam dzisiaj wydawać) doczekają się realizacji i mosty przyszłości będą, podobnie jak drzewne mosty w Cherrapunji nie konstruowane lecz hodowane przez architektów i inżynierów.

30 Literatura

31 Seminarium Dziękujemy za uwagę! Kacper Rymer, Karol Nicgorski, Cezary Klimek ZespółSzkółZawodowych im. St. Staszica w Barlewiczkach