https://bodybydarwin.com
Slider Image

Genoptagelse af fortidens bygninger med fremtidens materialer

2021

Gensler

En del af grunden til, at vi er begejstret for vores berømte bygninger, er for den følelse af historie, de formidler. Når du ser på Det Hvide Hus, ser du ikke bare på en bygning; du ser på vores fælles præsidentfortid. Det er godt. Men hvis du koldt stirrer på de strukturer, som om de bare var formstøbte bunker af beton og stål, kan du måske undre dig over: Kan vi ikke gøre det bedre ?

Så vi spurgte et par fremadstormende fagfolk inden for bygning. Spørgsmålet gik sådan som dette: Hvis vi skulle genindføre en berømt bygning eller bro ved hjælp af de materialer, vi har i dag eller vil have i fremtiden, hvad ville vi så gøre? Det er bare vagt nok til at gøre tingene interessante. Her er hvad vi fik tilbage.

Vi er gode til at bygge broer for det meste. Men civilingeniør Jerome Lynch gør dem endnu sikrere ved at bruge sensorer, der automatisk kan opdage strukturelle problemer, inden de bliver til katastrofer. Til sit arbejde kom han på 2009-listen over vores Brilliant 10 unge genier. Her genindretter han Golden Gate Bridge med nutidens banebrydende teknologi:

Hvis GGB skulle bygges i dag, ville tæt instrumentering af trådløse sensorer til overvågning af broen og dens belastninger være muligt. Disse enheder er billige og vokser stadig mere allestedsnærværende i forskellige samfundsmæssige applikationer. F.eks. Har den seneste langvarige bro, der skal bygges i Californien, New Carquinez Bridge i Vallejo, Californien, nu et tæt trådløst sensornetværk installeret i det af University of Michigan med næsten 100 sensorkanaler, der spænder fra målinger af acceleration og belastninger til vindhastigheder og temperatur. Fordelen ved at placere trådløse sensorer på GGB ville være enorm, herunder evnen til at identificere, hvordan trafik indlæser broen, identificere forekomster af broforringelse og kunne være et aktiverende element i et inspektionssystem efter jordskælvet, der sikrer brosikkerheden umiddelbart efter et stort jordskælv . Desuden vil data indsamlet af et broovervågningssystem gå langt i retning af validering af aktuelle designstrategier for sådanne broer, der fører til sikrere broer, der er lavere omkostninger til at designe, bygge og vedligeholde i løbet af deres livscyklus.

Commons

En almindelig inspektionsprocedure er, at et team kommer hvert par år og kigger efter. Men Lynchs sensorer får det til at virke _pass _-- mens de faktisk gør broerne mere sikre. Sensorerne er sammensat af firkantede, mikron tykke polymerark, der er placeret på nøgledele af en bro, og de sender digitalt information om strukturelle forhold, som sådan:

T. Newman

Arkitektfirmaet SOM (Skidmore, Owings & Merrill LLP) havde det sjovt med spørgsmålet. Som en af ​​de største firmaer i verden har de opdaget et imponerende CV. Nogle højdepunkter: den største menneskeskabte struktur i verden, Burj Khalifa i Dubai; Chicagos Sears Tower; og en anden stor Chicago-bygning, John Hancock Center. SOMs Roger Duffy valgte at renovere John Hancock Center, og resultaterne er lige så meget videnskab som kunst. Her er et uddrag fra Duffy om nogle af materialerne:

Indførelsen af ​​nanoteknologi inden for materialeteknik har revolutioneret konventionelle byggematerialer. Disse nye intelligente materialer er væsentligt stærkere og selvregulerende.

Commons

F.eks. Kan kulstofnanorør (CNT'er), der indsprøjtes i en betonmatrix med meget høj styrke, øge spændingskapaciteten for beton til at overstige stålindholdet. CNT'er ville fjerne behovet for installation af konventionelle, arbejdskrævende armeringsstænger og således fremskynde byggeprocessen.

I lighed med funktionen af ​​den autonome helingsrespons i et biologisk system kan disse nye betoner også reparere sig selv af overfladespidser ved hjælp af indlejrede nanokompositpolymerer. Denne funktionalitet øger materialets holdbarhed og levetid.

"name": "© SOM

For at sikre, at alt dette teknologiske troldmand forbliver i top stand, skriver Duffy, at han også ville bruge "sensorer eller intelligente aggregater" i betonen for at overvåge dets sundhed. "Denne intelligente beton, han skriver, bliver lydhør over for dens miljømæssige omgivelser, hvilket giver bedre kvalitetskontrol og hurtigere konstruktion." Hvis dette blev anvendt specifikt til John Hancock Center, kunne det gøre det mere modstandsdygtigt over for spændinger. Strategisk placeret beton kunne også anbringes, uanset hvor de mest belastede områder i bygningen kræver det. Endnu bedre: som han bemærker, ville det gøre byggeriet hurtigere, da det "ville eliminere behovet for konventionelle armeringsstænger, hvilket i høj grad reducerer konstruktionstiden."

Vi fangede arkitektfirmaet Gensler på et heldigt tidspunkt. De havde lige pakket ind ombygningen af ​​en fremtrædende bygning - J. Edgar Hoover-bygningen i Washington, DC - til en konkurrence. Forudsætningen var at designe en kontorbygning for året 2050. Og hvad bedre byggeri til at anvende deres "hackable bygning" -koncept, som Gensler-arkitekten Shawn Gehle skriver om projektet end til hovedkvarteret for FBI? J. Edgar Hoover-bygningen er i "den brutalistiske stil og har en" samlet fort-lignende karakter. "Men vi har teknologien - og materialerne - til at gøre det til noget lyst, smukt og bæredygtigt, skriver Gehle. disse materialer er enkle (glas) og nogle er mere komplicerede (en "ny højtydende forhængsvæg"). Her er listen over Gehles foreslåede ændringer.

Fra et kontor til engangsbrug tilføjede Gensler flere nye anvendelser og faciliteter til bygningen. Disse inkluderer et hotel, servicerede lejligheder, konferencecenter, forskellige typer detailhandel, en udendørs park og sportsbane. Disse forekommer sammen med et kontraktsprogram. Genslers foreslåede hacks inkluderer strukturelle og funktionelle ændringer for specifikke dele af bygningen for at bringe lys ind, bevæge folk gennem bygningen mere effektivt og øge forbindelse til gulv til gulv:

Commons vindue-mindre stueetagen områder for at skabe en åben loggia i Pennsylvania
Avenue. Dette åbner også den indvendige gårdhave til gaden og skaber en lommepark, der er egnet til et landmænd, der markedsfører nyt atriumrum, herunder nye glasheiser og rulletrapper, der giver
bedre adgang til tag- og inter-gulvforbindelse nye ramper, der udvider den offentlige adgang fra gården op til tagets nye højtydende gardinvæg over dele af den eksisterende betonfade, hvilket skaber åndbar "dobbelt hud retail på gadeniveau og" big -box detail "til de store øverste etager broer til tilstødende tagterrasse og integreret joggesti et vegeteret grønt tag inklusive områder til bylandbrug en fodboldbane i fuld størrelse med blegemaskiner på taget

Gensler

Strukturelle og materielle hacks som sådan ville åbne hovedkvarteret (bogstaveligt og metaforisk ser det ud til). Sådan er materialernes transformative kraft.

Den hurtigste måde at optø en frossen kalkun - eller anden mad

Den hurtigste måde at optø en frossen kalkun - eller anden mad

Sjove aktiviteter til din næste ferie til Mercury

Sjove aktiviteter til din næste ferie til Mercury

Denne sommerfugls gennemsigtige vinger kunne en dag redde folks vision

Denne sommerfugls gennemsigtige vinger kunne en dag redde folks vision