کاربست معماری بیومیمتیکس در پوسته‌های ساختمانی با الگوبرداری از اسکلت توتیای دریایی

Application of biomimetic architecture in building shells Morphology; case study: Modeling the skeleton of a sea urchin

نویسندگان :

کیانا مالکی¹، دکتر کریس پتیت²، دکتر یاور رستم زاده³،

نویسندگان لاتین :

Kiana Maleki¹، Prof. Chris Pettit²، Yavar Rostamzade³،
پژوهشگر دکتری طراحی محیط، دانشکده هنر، طراحی و معماری، دانشگاه استرالیای جنوبی، استرالیا.(مسئول)¹، استاد تمام طراحی محیط، دانشکده هنر، طراحی و معماری، دانشگاه استرالیای جنوبی، استرالیا.²، استادیار گروه مهندسی معماری، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.³
تعداد صفحات : 20
چکیده :

بشر مي تواند پاسخ بسياري از سئوالاتش را از طريق تجربه، آزمايش و تحقيق و خلق فرضيات جديد پيدا كند. اما شايد طبيعت بهترين مرجع براي يافتن اين پاسخها باشد. طبيعت همه پاسخ ها را دارد و اين انسان ها هستند كه به تدريج شيوه جواب گرفتن از طبيعت را مي آموزند. از ابتدای قرن بیستم، سازه‌های بتنی با پوسته‌ دوبل منحنی در طراحی معماری و ساخت‌وسازهای ساختمانی موردِ استفاده قرارگرفته‌اند. پوسته‌های یکپارچه به‌خاطر اینکه هندسه‌شان بارها را از طریق نیروهای غشایی انتقال می‌دهد، سختی بالایی نشان می‌دهند؛ اما این پوسته‌ها عمدتاً توسط سیستم‌های مشبکِ مقرون‌به‌صرفه‌تر جایگزین شده‌اند. ازآنجایی‌که سیستم‌های مشبک با قطعه‌های شیشه‌ای یا فلزیِ مسطح پوشانده می‌شوند، نه به بازده سازه‌ایِ پوسته‌های یکپارچه می‌رسند و نه ظرافت معماری‌‌شان در یک انحنای پیوسته جلوه می‌کند. پوسته‌ توتیاهای دریایی بسیار سازگاریافته یک پوسته‌ مدولی و چندصفحه‌ای را با طراحی انعطاف‌پذیر، منحنی، و همچنین هموارِ یک سازه‌ یکپارچه ترکیب می‌کند. روش تحقیق توصیفی- تحلیلی و آزمایشگاهی است که برای کاربرد بیومیمتیکس در طراحی پوسته-های ساختمانی استفاده شده است. یافته های تحقیق نشان می دهد که بازده سازه‌ای اسکلت توتیای دریایی و اصول آن می‌تواند برای نوآوری‌ها و ابداعات در علوم مهندسی و طراحی معماری به‌کار بسته شوند، درحالی‌که هم‌زمان می‌توانند برای تشریح سازگاری‌های زیستیِ بیولوژیکی استفاده شده و ساختمان پوسته‌ توتیای دریایی با استفاده از تکنیک‌های عکس‌برداری مدرن و همچنین تأییدشده مثل میکروسی‌تی( μCT)، ذره‌بینی الکترونی (SEM)، و تکنیک‌های متنوع تصویربرداریِ نوری موردِبررسی قرار می‌گیرد.

چکیده انگلیسی :

Man can find the answer too many of his questions through experience, experiment and research and creating new hypotheses. But maybe nature is the best reference to find these answers. Nature has all the answers and these are the people who gradually learn how to get answers from nature. Since the beginning of the 20th century, concrete structures with a double-curved shell have been used in architectural design and building construction. Integral shells show high stiffness because their geometry transfers loads through membrane forces; but these shells have largely been replaced by more cost-effective mesh systems. Since mesh systems are covered with flat glass or metal pieces, they do not achieve the structural efficiency of monolithic shells, nor do their architectural elegance manifest in a continuous curve. The highly adaptable sea urchin shell combines a modular, multi-layered shell with a flexible, curved, as well as smooth design of an integrated structure. It is a descriptive-analytical and laboratory research method that has been used for the application of biomimetic in the design of building shells. The findings of the research show that the structural efficiency of the sea urchin skeleton and its principles can be used for innovations and innovations in engineering sciences and architectural design, while at the same time they can be used to describe the biological adaptations and the structure of the sea urchin shell using Modern and well-established imaging techniques such as microCT (μCT), scanning electron microscopy (SEM), and various optical imaging techniques are reviewed.

موضوع : معماری
کلمات کلیدی : معماری بیومیمتیکس، آغازیان، توتیای دریایی، پوسته های ساختمانی.
کلمات کلیدی انگلیسی: biomimetic architecture, Azamiyan, sea urchin, building shells.
مراجع :

---

تعداد بازدید از مقاله : 606
تعداد دانلود فایل : 63