Tree Windscreen, Σαν Φρανσίσκο: 25 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Πολλοί από τους σημαντικότερους ηβικούς δρόμους του Σαν Φρανσίσκο είναι σήραγγες ανέμου, καθώς οι δυναμικές δυνάμεις που σαρώνουν από τον κόλπο διοχετεύονται σε στενούς, αστικούς διαδρόμους. Καθώς η πόλη συνεχίζει να γνωρίζει ασύγκριτη αστική και αρχιτεκτονική ανάπτυξη, κυρίως κάθετα, οι ταχύτητες του ανέμου και η δύναμή τους αυξάνονται μόνο σε ένταση, καθιστώντας δύσκολη, αν όχι αδύνατη, την ανάπτυξη κάποιων τύπων δένδρων στο επίπεδο του δρόμου. μέρος του αστικού περιβάλλοντος. Τα δέντρα που βρίσκονται σε δρόμους, πάρκα και ανοιχτούς χώρους μπορούν κυριολεκτικά να προστατεύσουν αυτές τις δυναμικές δυνάμεις του ανέμου, ωστόσο πρέπει να είναι σε θέση να αναπτυχθούν ανεμπόδιστα από τις ισχυρές δυνάμεις του ανέμου. Επί του παρόντος, η απάντηση της πόλης σε αυτό το ζήτημα είναι να πληρώσει για να φέρει ώριμα δέντρα-ήδη μεγαλωμένα-ή, για να τα δέσει κυριολεκτικά. Καθώς τα φυσικά, δυναμικά συστήματα καιρού μας συνεχίζουν να αυξομειώνονται με την υπερθέρμανση του πλανήτη, θα γίνει ακόμη πιο σημαντικό για τα αστικά μας δάση, ιδιαίτερα τα συστήματα δένδρων του δρόμου μας, να είναι έξυπνα τοποθετημένα μέσα στην πόλη, μαζί με τη βεβαιότητα ότι μεμονωμένα δέντρα να είναι σε θέση να αναπτύσσονται κάθετα, χωρίς αμφισβήτηση από τις φυσικές πιέσεις που ασκούνται σε αυτές κατά τη διάρκεια κρίσιμων περιόδων του κύκλου ανάπτυξής τους.

Στο πλαίσιο μιας προσπάθειας να αυξηθεί ο αριθμός των φυτεύσεων-διαφόρων ειδών δέντρων σε όλη την πόλη-και να διατηρηθεί η ευημερία τους, ειδικά όταν είναι νέοι και μεγαλώνουν, προτείνω μια αρχιτεκτονική λύση ως τύπο διαχείρισης δένδρων δρόμου-μια θωράκιση δέντρων ως αλεξήνεμο-ουσιαστικά, μια ασπίδα που ανεγέρθηκε για μια μικρή διάρκεια του κύκλου ανάπτυξης των δέντρων για να μετριάσει τις δυναμικές δυνάμεις του ανέμου που εφαρμόζονται σε αυτό. Η οθόνη εξυπηρετεί επίσης έναν επιπλέον σκοπό στο ότι θα επιστήσει την προσοχή σε αυτήν την συχνά παραβλεπόμενη αστική υποδομή.

Βήμα 1: Εισαγωγή: Γιατί ένα παρμπρίζ για ένα δέντρο;

(Από το Τμήμα Σχεδιασμού του Σαν Φρανσίσκο)

Το Σαν Φρανσίσκο ήταν κάποτε ένα εν πολλοίς άδενδρο τοπίο με εκτεταμένα λιβάδια, αμμόλοφους και υγρότοπους. Σήμερα, σχεδόν 700, 000 δέντρα φυτρώνουν στους δρόμους, τα πάρκα και τις ιδιωτικές ιδιοκτησίες της πόλης. Από τα αρχοντικά του Embarcadero έως τα ψηλά κυπαρίσσια του πάρκου Golden Gate, τα δέντρα είναι ένα αγαπημένο χαρακτηριστικό της πόλης και ένα κρίσιμο κομμάτι της αστικής υποδομής.

Το αστικό μας δάσος δημιουργεί μια πιο βατή, βιώσιμη και βιώσιμη πόλη. Τα δέντρα και η άλλη βλάστηση καθαρίζουν τον αέρα και το νερό μας, δημιουργούν πιο πράσινες γειτονιές, ηρεμούν την κυκλοφορία και βελτιώνουν τη δημόσια υγεία, παρέχουν βιότοπο άγριας ζωής και απορροφούν αέρια θερμοκηπίου. Ετησίως, τα οφέλη που παρέχουν τα δέντρα στο Σαν Φρανσίσκο υπολογίζονται σε πάνω από 100 εκατομμύρια δολάρια.

Τα δέντρα στο Σαν Φρανσίσκο αντιμετωπίζουν μια σειρά προκλήσεων. Ιστορικά ανεπαρκώς χρηματοδοτούμενο και ανεπαρκώς συντηρημένο, το κουβούκλιο της πόλης είναι ένα από τα μικρότερα από οποιαδήποτε μεγάλη πόλη των Ηνωμένων Πολιτειών. Η έλλειψη χρηματοδότησης περιόρισε την ικανότητα του Δήμου να φυτεύει και να φροντίζει τα δέντρα του δρόμου. Η ευθύνη συντήρησης μεταφέρεται όλο και περισσότερο στους ιδιοκτήτες ακινήτων. Αυτή η προσέγγιση δεν είναι ιδιαίτερα δημοφιλής στο κοινό, θέτει τα δέντρα σε περαιτέρω κίνδυνο για παραμέληση και πιθανούς κινδύνους.

Το αστικό μας δάσος είναι ένα πολύτιμο κεφάλαιο αξίας 1,7 δισεκατομμυρίων δολαρίων, όπως και τα δημόσια μέσα μεταφοράς και αποχέτευσης, χρειάζεται ένα μακροπρόθεσμο σχέδιο για να εξασφαλίσει την υγεία και τη μακροζωία του.

Βήμα 2: Τρέχουσες τάσεις θωράκισης δέντρων

Μεταμοσχεύσεις δέντρων από αγρόκτημα σε πεζοδρόμιο περιλαμβάνουν το δέντρο που καθορίζεται, αγοράζεται-το πλανήτη του Λονδίνου είναι το πιο συνηθισμένο-και αποστέλλεται στον τόπο ή κοντά, όπου θα περιμένει να φυτευτεί κατά τον προγραμματισμό των αδειών.

Οι συστάσεις θωράκισης δέντρων από τους Φίλους του Αστικού Δάσους παρουσιάζουν αυτήν την εικόνα (πάνω) από πασσάλους δέντρων που είναι διασταυρωμένα και κατασκευασμένα από ξύλο. Η εκδοχή του City για την θωράκιση του δέντρου ενάντια στον άνεμο είναι να χρησιμοποιεί μεταλλικούς σωλήνες που οδηγούνται ή στοιβάζονται στο έδαφος, με ένα κολάρο ή μια σειρά από περιλαίμια που τυλίγουν το δέντρο και το εμποδίζουν να λυγίσει πολύ προς οποιαδήποτε κατεύθυνση κατά τη διάρκεια ανθεκτικών και / ή ισχυρούς ανέμους. Αυτοί οι κάθετοι σωλήνες χρησιμοποιούνται συχνά σε συνδυασμό με κυκλικά μεταλλικά περιβλήματα φράχτη ή εξωθημένα περιλαίμια, που οδηγούνται επίσης στο έδαφος ή τοποθετούνται στην περιοχή του πεζοδρομίου ή της δενδροφύτευσης.

Βήμα 3: Βελτιώσεις στο πεζοδρόμιο

Ο τύπος πλάτανου του Λονδίνου καθορίζεται ως ο τύπος του δέντρου για την υποδομή των αστικών πεζοδρομίων, καθώς αναπτύσσεται πολύ γρήγορα και είναι τόσο χορταστικός όσο και ανθεκτικός-έχει εξαιρετικά προσαρμοστικό εύρος θερμοκρασίας και μπορεί να αναπτυχθεί σχεδόν οπουδήποτε. Οι σκιές που δημιουργούνται από τον θόλο των φύλλων του είναι γεμάτες έντονο ηλιακό φως.

Το Laurel Fig και το Chinese Banyon (όπως φαίνεται παραπάνω), πυκνά δέντρα σκιάς, είχαν προηγουμένως οριστεί ως ο κοινός τύπος πεζοδρομίου, ωστόσο, όταν ωριμάσουν, το θόλο τους ρίχνει μια σχεδόν αδιαπέραστη σκιά, μερικές φορές ολόκληρο το πλάτος του πεζοδρομίου, όπου ούτε τεχνητό ή φυσικό φως μπορεί να διεισδύσει. Αυτό έχει γίνει πρόβλημα για την Πόλη σύμφωνα με θέματα ασφάλειας και φωτισμού.

Η φυσική απόσταση των δέντρων κατά μήκος του πεζοδρομίου είναι επίσης αποτέλεσμα αυτών των φαινομένων σκιάς και των σχετικών θεμάτων ασφάλειας, ωστόσο αυτός ο γραμμικός διαχωρισμός των δέντρων έχει κόστος, καθώς τα δέντρα συνήθως περνούν καλύτερα όταν καλλιεργούνται σε συστάδες ή μέσα σε ένα άλσος. Όσο πιο πυκνά συγκεντρωμένα είναι τα δέντρα, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα να ωριμάσουν και να αυξήσουν την ανθεκτικότητά τους στις συνεχείς πιέσεις της αιολικής δύναμης-όταν είναι απομονωμένα, όπως κάθε δέντρο όταν φυτεύεται σε γραμμική διαμόρφωση πεζοδρομίου, είναι από μόνα τους ενάντια ο άνεμος.

Βήμα 4: Δέντρα και αρχιτεκτονική

Η αρχιτεκτονική έχει και συνεχίζει να έχει μια συνυφασμένη σχέση με τα δέντρα. Όλες οι κιονοειδείς δομές οφείλουν χρέος ευγνωμοσύνης στα δέντρα και από τις πρώτες μας πρόσθετες δομές, αφού μετακινηθήκαμε από αφαιρετικούς χώρους, όπως οι σπηλιές, σε άλλους τύπους καταφυγίων, όπως τα γιούρτα και τα τεπέ, ήταν όμως η χρήση των δέντρων και των τμημάτων τους. δημιουργήσαμε προστασία από τα στοιχεία.

Το δοκίμιο του Laugier για την αρχιτεκτονική του 1753 περιλαμβάνει μια απεικόνιση των δέντρων ως αρχιτεκτονικής και φύσης ταυτόχρονα, και η οποία είναι τυπικά και αποτελεσματικά ενδιαφέρον να συγκριθεί με την εικόνα του Viollet-le-Duc από το 1875, όπου η μηχανική είναι αυθεντική. Αξιοσημείωτο, το ενδιαφέρον του le-Duc για τη γοτθική αρχιτεκτονική και η επίσημη μετάφρασή του στο νέο υλικό εκείνης της εποχής-χυτοσίδηρος-απηχεί την αντανάκλαση των κλωστοϋφαντουργικών τεχνών των πολλών πολύπλοκων γεωμετριών με βάση την καμπυλότητα που βρίσκονται στη γοτθική αρχιτεκτονική. Εικονογραφήσεις τοιχοποιίας-και, ειδικότερα, φακοειδείς γεωμετρίες-εμφανίζονται όπως αντικατοπτρίζονται στο δέσιμο δέντρων, ή παρακαλώντας, ουσιαστικά, το δέσιμο μεμονωμένων άκρων δενδρυλλίων για τη δημιουργία νέων γεωμετριών. Αυτή η μεταφραστική πράξη με ενδιαφέρει πολύ, καθώς και η χωρικότητα και η τυπική πολυπλοκότητα που βρίσκονται σε κάθε παραπάνω παράδειγμα, από το Lancet στο Ogee έως το Trefoil.

Βήμα 5: Γενικά διαγράμματα

Ακολουθούν μια σειρά μεμονωμένων τοπολογικών μελετών επιφάνειας που πραγματοποιήθηκαν στο Autodesk Maya χρησιμοποιώντας εργαλεία παραμόρφωσης (συστροφή, κλπ.) Σε μια προσπάθεια να δημιουργήσουν μια μορφή παρμπρίζ που τυλίγει ή "μανδύει" το δέντρο, ενώ μιμείται επίσης τον γενικό όγκο του η βάση του όπου βρίσκεται το ριζικό σύστημα, λεπτή κατά μήκος του όπου βρίσκεται ο κορμός, και ογκώδης στην κορυφή, όπου βρίσκονται ο θόλος και τα κλαδιά των φύλλων. Αυτο-διασταυρούμενες μελέτες μοναδικής επιφάνειας, ουσιαστικά «αναμιγνύονται», διεξήχθησαν σε μια προσπάθεια να δημιουργηθεί μια άμεση δομή για μια μοναδική επιφάνεια να είναι αυτο-υποστηριζόμενη και εντελώς ανεξάρτητη από το δέντρο. δείτε το Σετ Καταστροφών του Ρενέ Τομ. Αυτά τα μιμητικά δέντρα μετατράπηκαν σε τριγωνικά πλαίσια, μετά τη μετατροπή της επιφάνειας NURBS σε ένα πολυγωνικό πλέγμα με διαστατικό πάχος.

Στη συνέχεια δημιούργησα ένα γενικό κεραμίδι, παρόμοιο ίσως με το φύλλο ή το στοιχείο του φλοιού ενός δέντρου και ένα στοιχείο που συμπληρώθηκε και σχηματίζεται στους κόμβους των μοναδικών επιφανειών. Αυτή η ψηφιακή διαδικασία με οδήγησε να σκεφτώ ότι ένα πολυγωνικό πλαίσιο που προέρχεται από μια αυτο-διασταυρούμενη μεμονωμένη επιφάνεια-μια «παρόμοια δομή»-θα μπορούσε να συγκεντρώσει έναν αριθμό πλακιδίων ή στοιχείων κυττάρων για τον έλεγχο της ποσότητας της ροής του ανέμου και μέσα από τις επιφάνειες.

Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκε μια τελική σειρά ογκομετρικών μελετών "δισκοπότηρο" χρησιμοποιώντας τον Ρινόκερο του McNeel με μια μοναδική μορφή δέντρου και μια οργάνωση συμπλέγματος, ή σχηματισμό κόκκων, ουσιαστικά, μια μικρή ομάδα δέντρων. Η φόρμα εμπνεύστηκε άμεσα από το Maquette de la Function του Karl Weierstrass από το 1952, με τοπολογικούς βαθμούς καμπυλότητας που μετατοπίζονται από 1 βαθμό σε 3 μοίρες (και πάλι πίσω). Οι αυτο-διασταυρούμενες τοπολογίες επιφάνειας αφαιρέθηκαν εντελώς κατά τη διάρκεια αυτής της τελευταίας μελέτης, η οποία, ως σύστημα σχεδιασμού, επιτρέπει πολλαπλές διαμορφώσεις-για κάθε δέντρο, θα μπορούσε να υπάρχει ένα αλεξήνεμο τεσσάρων όψεων, ή ένα σχήμα-το δισκοπότηρο-ή ένα μόνο -πλευρικό παρμπρίζ-ουσιαστικά, μία από τις τέσσερις πλευρές από αυτό το σχήμα, και κάθε μία από αυτές τις διαμορφώσεις (πλευρές x1 ή x4, ανά), θα μπορούσε να επαναληφθεί.

Βήμα 6: 3 μοντελοποίηση - Διαμορφώσεις & βελτίωση

Βήμα 7: Πληθυσμός συστατικών V1

Βήμα 8: Σύστημα κυψέλης (συστατικού) - ανάπτυξη ταξινομίας

Το κελί σε αυτή την περίπτωση μπορεί να θεωρηθεί υλικό ως κεραμίδι-κεραμικό κεραμίδι.

Βήμα 9: Σύστημα κυψέλης (συστατικού) - Μοτίβο 3dprints

Βήμα 10: Σύστημα κυψέλης (συστατικού) - αναλογίες

Βήμα 11: Πληθυσμός συστατικών V2 - βελτίωση, εφαπτομένες, εναλλακτικά συστήματα

Βήμα 12: Ανάλυση ανέμου - απόδοση

Για τα πεζοδρόμια της πόλης που πιέστηκαν περισσότερο από τη συνεχή πίεση του ανέμου που βγαίνει από το νερό του κόλπου, εντόπισα πολλαπλά σημεία κατά μήκος του Embarcadero και στην οδό Market μεταξύ 4ης και 11ης.

Βήμα 13: Resarch Material - Titanium Dioxide Coated Ceramics

Βήμα 14: Πρωτότυπο - τρισδιάστατη εκτύπωση V1

Βήμα 15: Πρωτότυπο: Ξεδιπλώσιμο (3d έως 2d), Laser Cutting

Βήμα 16: Πρωτότυπο: Ξεδιπλώσιμο (3d έως 2d), Omax Waterjet Cutting

Βήμα 17: Πληθυσμός συνιστωσών V3 - Λειτουργίες απεριόδου και καθρέφτη

Βήμα 18: 3dmodels - City, Street & Xfrog

Βήμα 19: Προϋπολογισμός, Προτεινόμενος

Βήμα 20: Πρωτότυπο - τρισδιάστατη εκτύπωση V2

Βήμα 21: Δομή

Βήμα 22: Πρωτότυπο: Unfolding (3d to 2d), Omax Waterjet Cutting V2

Βήμα 23: Πρωτότυπο: Συναρμολόγηση & Συγκόλληση

Βήμα 24: Εγκατάσταση