بخشی از مقاله
چکیده
سازه های متحرک مدت زمان کوتاهیست که در معماری ظهور یافته اذهان معماران را به خود معطوف نمودهاند. سقف های باز و بسته شونده یکی از شاخه های مهم در سازه های متحرک محصوب میشوند که نیازمند توجه بیش از پیش میباشند. این مقاله بر آن است بهترین نوع باز و بسته شدن سقف های متحرک را بر ذهن بازدید کنندگان بررسی و شناسایی نماید.
بدین منظور در ابتدا به برسی نمونه هایی از سازه های که دارای سقفهای باز و بسته هستند پرداخته و نوع باز و بسته شدن آنها را بررسی کرده سپس سه مدل کلی برای باز و بسته شدن یک سقف دایرهای شکل انتخاب مینماید. در مرحلهی بعد به ایجاد فیلمی 20 ثانیه ای از هر مدل پرداخته و به انضمام طریقهی باز و بسته شدن آن به آزمون شونده نمایش میدهید که این فرایند با مدل سازی کامپیوتری با کمک نرم افزار راینوکراس 15 و متحرک سازی به وسیلهی نرم افزار سالید ورکز 22015 صورت گرفته است.
در گام بعد به تهیهی پرسشنامه پرداخته و در آخرین گام اطلاعات بدست آمده را جمع بندی نموده و به این نتیجه رسیده است که شکل باز و بسته شونده سقف متحرکی که به صورت بیش از دو تکه از وسط باز میشود بهترین احساس را به بازدید کننده القا میکند.
مقدمه
سازه های باز و بسته شونده به سازه های قابل گسترش و سازه های متحرک نیز اطلاق میشوند؛ این قبیل سازه ها به دلایلی چون پویایی و همساز شدن بنا با شرایط اقلیمی برای معماران بسیار مطلوب و جذاب می باشند؛ اما به دلایلی که اغلب مشکلات اجرایی میباشند، تعداد محدودی از این نوع سازه ها ساخته شده، چند دلیل که از اصلی ترین دلایل معدود بودن سازه های باز و بسته شونده میباشند را میتوان در پیچیدگی اتصالات، به طبع آن هزینهی بالای ساخت آنها دانست، با وجود این نوع مشکلات در ساخت سازه های متحرک، تجربه نشان داده است که این سازه ها پس از ساخت به دلیل جذابیت ها و احساساتی که برای بازدید کنندگان به وجود میآورند نه تنها هزینهی ساخت خود را جبران نموده بلکه سودآوری بسیار زیادی برای سرمایه گذاران خود به ارمغان میآورند.
بدین منظور مقاله پیش رو سعی بر آن دارد بهترین نوع باز و بسته شدن سقف از نظر احساساتی که در ذهن بینندگان و بازدید کنندگان به وجود می آورند را بررسی و انتخاب نماید. از این رو به تقسیمات و دسته بندی هایی که برای این نوع سازه ها استفاده شده است پرداخته و پس از آن نمونه های ساخته شده از این قبیل سازهها را بررسی میکند. در ادامه انواع باز و بسته شدن را از نظر شکل هندسی، بررسی و راجع به ساختار و نحوهی شکل گیری و نوع حرکت آن بحث مینماید. سپس با استفاده از نرم افزار راینوکراس 5 به مدل سازیه این سازه پرداخته و برای ایجاد حرکت از نرم افزار متحرک ساز مکانیکی سالید ورکز 2015 استفاده شده است.
در مرحلهی بعد به تهیه و تدوین پرسشنامه بر اساس صفات و کلمات مورد نظر طرح پرداخته و بعد از نمایش فیلم از افراد مورد آزمایش درخواست به جواب دادن مینماییم. پس از جمع آوریه پرسشنامه ها و بررسی آنها به این نتیجه رسیده که سقف های باز و بسته شونده ای که به صورت بیش از دو تکه از وسط باز میشوند بهترین احساس را به بازدید کننده القا میکنند.
از جمله تحقیقاتی که در این زمینه در جهان صورت گرفته است، میتوان به پژوهشهایی که فرای اوتو [1] 3 در زمینهی دسته بندی سازه های متحرک بر اساس نوع باز و بسته شدن آنهای در زمان باز و بسته شدن به انجام رسانده است، اشاره کرد؛ در این پژوهش فرای اوتو سازه های متحرک از جمله سقفهای متحرک را از لحاظ حرکتی به سه گروه اصلی تقسیم نموده که خود این گروه ها نیز به زیر گروه هایی تقسیم شده اند که آنها را از لحاظ نوع سازه ی سقف متمایز میکند.
در این مقاله در وهله ی اول نوع باز و بسته شدن یک سازه ی سقف دایره ای شکل با توجه به تقسیمات فرای اوتو و سازه هایی که تا به حال ساخته شده اند را بررسی نموده، و از آن جهت که سقفهای باز و بسته شونده در استادیوم ها بیشتر به کار رفته و در ورزشگاهها نیز شرایط احساسی حاکم است، معتقدیم یکی از اصلی ترین ملاکها برای انتخاب نوع حرکت سازه، احساسات و نظرات تماشاچیان است. بدین سبب سعی شده احساساتی که هر سازه در دل بینندگان ایجاد میکند را نشان داده و بهترین نوع باز و بسته شدن را با استفاده از تحلیل این احساسات مشخص نماییم.
سازه های متحرک
نیاز به نور، و در عین حال محافظت در برابر شرایط جوی و ساختارهایی که به راحتی و با سرعت بالا باز و بسته شوند از گذشته های دور در اندیشه انسانها بوده است. [2] درباره ی نقش و تاثیر سقفهای باز و بسته شونده در دستیابی به یک معماری انعطافپذیر و پویا میتوان گفت که از ویژگیهای منحصر به فرد این سیستمهای سازهای، تطبیقپذیر کردن و همساز نمودن بنا با شرایط اقلیمی و محیطی در تمامی فصول سال است که این امر آسایش کاربران و همچنین کاهش مصرف انرژی را به همراه دارد. در اینگونه از سقفها با توجه به شرایط اقلیمی و محیطی، بخشی از سقف و یا کل آن به منظور پاسخگویی به این شرایط در مدت زمان کوتاهی به حالت باز یا بسته در می آید.
نمونه های مرتبط
گنبدهای هابرمن: 4 این گنبدها توسط هابرمن طراحی شده و برای باز و بسته شدن از سیستم سازه های قیچی مانند بهره می گیرند، در مورد اول شکل 1 پوششی برای آن طراحی شده است، [4] و مورد دوم شکل 2 به مرحله ی اجرا رسیده است. [5] همانطور که مشاهده میشود، نوع باز شدن این سازهها به صورت شعاعی و از مرکز به بیرون انجام میشود.
شکل :1 سازه طراحی شده و حرکت شعاعی از مرکز
شکل :2 سازهی ساخته شده و حرکت شعاعی از مرکز
ورزشگاه رلیانت 5 در شهر هوستون، کشور آمریکا: سازهی سقف این ورزشگاه بر یک پلان گنبدی شکل واقع شده است وحرکت آن به صورت محوری میباشد و از وسط به حالت متقارن باز و بسته میشود به این صورت که قسمت سمت راست به طرف راست و قسمت سمت چپ به طرف چپ برای باز شدن و در جهت برعکس برای بسته شدن حرکت میکنند.
شکل :3 سقف دو تکه و حرکت به طرفین
ورزشگاه کیو آی ژانگ6 در کشور چین: این ورزشگاه به گونه ای ساخته شده که سقف آن به صورت شعاهی به اطراف حرکت نموده و میتواند در مدت زمان کوتاهی سقف را باز و بسته نماید این عمل نیز به این دلیل از سرعت بالایی برخوردار است چرا که هر عضو به تنهایی این عمل را صورت میدهد.
شکل :4 حرکت شعاعی از مرکز
ورزشگاه گاوبازی ایلسکاس7 در کشور اسپانیا: سقف این ورزشگاه به گونه ای طراحی شده است که به صورت یک تکه قابل حرکت بوده و در زمان نیاز به نور به صورت محوری باز شود
شکل :5 حرکت یک تکه
مدل سازی
باتوجه به این که برای سازه سقفی که به صورت دایره وار ساخته شده است فقط میتوان به صورت کلی یکی از سه مدل باز و بسته شدن از موارد زیر را انتخاب کرد که اشکال دیگر زیرگروه حرکتی از این سه نوع میباشند، بنابراین در این قسمت سازه سقفی را در سه مدل به صورت نرم افزاری طراحی و به صورت فیلم تولید نموده به طوری که هر فیلم شامل باز وبسته شدن سقف در مدت زمان 20 ثانیه باشد. بدین منظور سعی نموده ایم هر سه مدل ساخته شده در کامپیوتر در تمام موارد مشترک بوده فقط در قسمت نوع باز وبسته شدن سقف با یکدیگر متفاوت باشند.
در نوع باز و بسته شدن شمارهی 1 سازه سقف به صورت تک محوره و در یک جهت از سازه حرکت میکند به شکلی که تمام سازه سقف به صورت یک دایرهی کامل ساخته شده و در یک جهت باز و در جهت عکس آن بسته میشود.
شکل :6 حرکت تک محوره
شکل :7 سقف طراحی شده به صورت حرکت تک محوره
در نوع باز وبسته شدن شماره 2 سازه سقف به گونه ای حرکت میکند که از وسط به دو قسمت تقسیم شده و هر قسمت در خلاف جهت قسمت دیگر بسته و باز میشود به این صورت که در زمان باز شدن قطعهی سمت راست به طرف راست و قطعهی سمت چپ به طرف چپ حرکت میکنند و در زمان بسته شدن قطعات در خلاف جهت های باز شدن حرکت کرده و به یکدیگر میرسند. این نوع باز و بسته شدن نیز به صورت محوری می باشد اما تفاوت این نوع با نوع حرکت تک محوره در حرکت در جهات مخالف یکدیگر میباشد.
شکل :8 سقف طراحی شده به صورت دو تکه
در نوع باز و بسته شدن شماره 3 سازه ی سقف را به 13 تکه تقسیم نمودهایم به صورتی که هر قطاع در هنگام باز شدن به صورت شعاعی از مرکز دایره دور و در هنگام بسته شدن به مرکز دایره نزدیک میشود. این نوع باز و بسته شدن را باز و بسته شدن شعاعی میگویند به این صورت که سازه سقف با حرکت در جهت شعاع دایره باز و بسته میشود.
شکل :9 حرکت شعاعی از مرکز
شکل :10 سقف طراحی شده به صورت حرکت شعاعی
پرسشنامه
به منظور اینکه بهترین گزینه از میان این موارد را انتخواب کنیم پرسشنامه هایی را تهیه نموده و بعد از نمایش هر سه نوع سازه که به صورت فیلم تهیه شده است، پرسشنامه هایی را در اختیار موارد آزمایش قرار داده و پس از پاسخ دادن، پاسخ ها را تحلیل نموده و آنها را با یکدیگر مقایسه مینماییم.
یکی از مسائل اصلی در تدوین پرسشنامه توجه به صفاتیست که افراد مورد آزمایش در هنگام مواجه شدن با شرایط واقعی، درون آنها ایجاد میشود.
از میان صفات مورد بررسی قرار گرفته صفاتی مانند لذت، شادی، شور، اشتیاق و صفاتی از این دست در زمره صفات و احساسات مثبت و صفاتی مانند غم، ناراحتی، بی توجهی، بی میلی و صفاتی از این دست در گروه صفات منفی قرار میگیرند.
در این پژوهش هر دو نوع صفات مثبت و منفی مورد توجه قرار گرفته است ، به گونه ای که در پرسشنامه به صفات مثبت اشاره میشود در حالی که برای هر صفت مثبت امتیازی از +2 تا -2 در نظر گرفته شده است به دین روش نمرات +2 نشان دهنده ی تمایل فرد به صفت مثبت در آن مورد خاص ، نمره 0 نشان دهنده ی بی تقاوتی فرد و نمره -2 بیانگر متزاد بودن نظر فرد با صفت مثبت میباشد. پس نمره -2 بیان میکند که در فرد تمایل منفی به احساسات مورد پرسش قرار گرفته در آن مورد خاص ایجاد میشود.
تحلیل نتایج بدست آمده
احساس امنیت ، احساس غرور و احساس خوشایندی سه عاملی هستند که در این طرح متاثر بوده و مورد آزمایش قرار می گیرند. جدول بدست آمده حاصل مقایسه ی احساسات 53 نفر از افرادی است که پس از تماشای فیلم های ساخته شده که شامل سه نوع باز شدگی در سقف ورزشگاه میباشد، مورد آزمایش قرار گرفته اند.
در تحلیل نمودار شماره 1 میتوان گفت بیشترین امتیاز به احساس خوشایندی از نوع باز شدگی در سقف شمارهی سه و کمترین امتیاز به احساس غرور ایجاد شده از نوع باز شدگی در سقف شمارهی یک می باشد . پس از احساس خوشایندی که از نوع بازشدگی در سقف شمارهی به وجود آمده است، بیشترین امتیازات به احساساتی که از نوع باز شدگی در سقف دو تکه که از وسط به دوقسمت مساوی تقسیم میشود، داده شده است. در سقف های شماره یک و دو اختلاف کمترین و بیشترین امتیاز 27 ، و در سقف شماره سه این ختلاف 45 امتیاز میباشد
