Tensegrita

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
O systému cvičení vytvořeném Carlosem Castanedou pojednává článek Tensegrita (Castaneda).
Tensegrit tří podpor

Tensegrita je výraz, který se skládá z anglických výrazů pro napětí (tension) a integritu, neboli celistvost či soudržnost (integrity). Ve statice a architektuře obecně, znamená tensegrita strukturní princip, kde tvar a struktura jsou zajišťovány uzavřenou sítí napětí (sítí kabelů, lan) a tlaků (např. pevnými tyčemi), které tvoří místní ostrůvky.

Princip[editovat | editovat zdroj]

Karl Ioganson: schema konstrukce (princip tensegrity, 1922)

Výraz tensegrit (mn.č. tensegrity) se používá pro stavební systémy a stavby, které tento princip využívají. Prvním objevitelem toho, že tensegrity jsou základem architektury živých bytostí a hrají roli v nitro a mezibuněčné komunikaci zvané mechanotransdukce, byl profesor Donald Ingber. První výzkumy v oblasti synergické geometrie amerického architekta a matematika R. Buckminstera Fullera přispěly k pochopení a využití tensegrity v architekuře a stavebnictví (geodetická klenba, geodetická kupole).[1] Dalším, kdo přispěl k vývoji tensegritů byl britský sochař Kenneth Snelson, který ukázal, že tlakové prvky mohou poskytnout zpevnění, i když jsou odděleny, nedotýkají se navzájem a jsou drženy v pozicích jen tahem kabelů (Needle Tower, Washington). Před Fullerem a Snelsonem uveřejnil pravděpodobně poprvé konstrukční schema na principu tensegrity litevský avantgardní umělec, zastánce konstruktivismu, Karl Ioganson (1890 – 1929).[2]

Praktické využití[editovat | editovat zdroj]

V egyptské, řecké a římské architektuře se tlakům gravitace vzdorovalo mohutnými bloky kamenů. Teprve mnohem později bylo zjištěno, že tah může hrát zásadní roli při udržování celistvosti různých staveb. To dokazují například visuté mosty Brooklyn Bridge, Golden Gate a Akaši-Kaikjó, u kterých nerezové kabely dohromady s pilíři nesou tělo stavby.

Geodetické klenby používané v architektuře a stavebnictví jsou kulovité útvary s množstvím trojúhelníkových stěn. Když stěn přibývá, jejich úhly mizí a mnohoúhelník se blíží kouli. Geodetické klenby mají tyto přednosti:

  • uzavírají velký objem prostoru s menší spotřebou materiálu než ostatní stavby
  • jsou stabilní díky geodetické síti
  • mají modulární charakter, dají se snadno přestavovat, převážet a rychle stavět
  • nabízí možnost pokrýt velmi velkou plochu (6 km² je současný limit daný technologickými možnostmi)
  • sférickou strukturou zakrývají největší objem nejmenší plochou. Když se poloměr zvětší 2x, povrch vzroste 4x a objem 8x
  • jsou odolnější k větru než jiné tvary staveb stejné velikosti
  • u velkých kleneb uniká tepelná energie méně než u malých kleneb
  • se zvětšujícím se počtem hran se zvyšuje odolnost vůči náporu z různých stran
  • reagují symetricky i když se působí jen na dvě sousední tyče konstrukce
  • klenby průhledné na sluneční straně a odrážející na straně stínové, zachytí více sluneční energie a mohou sloužit jako energetické pasti

Všechny tyto vlastnosti jsou důležité pro jejich možné využití jako ochrany skladovacích prostorů, zastřešení koncertních hal, sportovních stadiónů, veletržních pavilónů, jako mobilních velkokapacitních stanů pro přechodné ubytování v oblastech se zvýšeným rizikem zemětřesení a v neposlední řadě i ve výstavbě domů jednoduchým, laciným, pohotovým a efektivním způsobem.

Dne 4. října 2009 byl otevřen most Kurilpa Bridge přes řeku Brisbane v Queenslandu v Austráliii. Vícestožárová konstrukce spojená kabely, založená na principu tensegrity, je v současnosti největší konstrukce tohoto typu na světě.[3]

V Česku vypracoval zajímavý projekt student Ondřej Otýpka z ateliéru Miloše Floriána na FA ČVUT Praha, za který získal v soutěži studentských prací v roce 2009 cenu „Olověný Dušan“.[4] Jeho projekt nazvaný Tensegrity Tower představuje možný koncept výškové polyfunkční budovy. Vnější pohyblivý obvodový plášť je tvořen spolupůsobením nosné konstrukce - tensegrity a výplňové transparentní elastické membrány. Taková konstrukce je schopna lépe odolávat účinkům větru.[5] Na principu tensegrity vytváří některá svá díla i český architekt Martin Rajniš (Artefakt, Dóm chaosu).


Galerie[editovat | editovat zdroj]

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. Archimédovy téměř pravidelné mnohostěny
  2. Tensegrity – Simple tensegrity structures
  3. Kurilpa Bridge – a tensegrity world first (anglicky)
  4. LOPATOVÁ, Kateřina. Olověný Dušan 2009 [online]. archiweb.cz, 2009-3-30, [cit. 2016-01-24]. Dostupné online.  
  5. Tensegrity Tower

Literatura[editovat | editovat zdroj]

  • BARROW, John D. Vesmírná galerie – Klíčové obrazy v dějinách vědy. první. vyd. [s.l.] : Argo, Dokořán, 2011. 608 s. ISBN 978-80-7363-291-5. (česky) 

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]