Martina Zbašnik-Senegačnik, Ljudmila KoprivecAR 2009/1BIOMIMETIKA V ARHITEKTURI PRIHODNOSTIuporabo različnih pristopov (algoritmičnih, parametričnih…).V naprednih arhitekturnih krogih postaja izraz morfogene<strong>za</strong> (gr.morphê – oblika, genesis – kreacija, slovstven izraz "<strong>za</strong>četekoblike") nov, moderni termin. Najprej se je uporabljal na področjubioloških ved, nanaša pa se na porajanje oblik in ustvarjanjevzorcev v nekem organizmu prek procesov rasti in diferenciacije[Leach, 2008: 96].Ker je biologija arhitektom inspiracija <strong>za</strong> raziskovanjemorfogeneze, biomimetika postaja važno področje <strong>za</strong> nadaljnjeraziskovanje arhitekturnega oblikovanja. Narava nas lahko naučiveliko o učinkovitosti določenih strukturalnih organi<strong>za</strong>cijah.Raziskovanja, ki so jih na tem področju razvijali arhitekti AntonoGaudi, Otto Frei, danes z digitalno kompjutacijo [Leach, 2008: 96]inovativnih projektov nadaljujejo Zaha Hadid, Mark Goulthorpe,Mark Burry, Lars Spuybroek idr. Uporaba fleksibilne geometrije,ki omogoča red, brez absolutne ponovitve (npr. Voronoi), je le edenizmed mnogih primerov nove generacije arhitekturnih oblik.ZaključekBiomimetika je uvedla nove pristope pri raziskovanju novodobnihoblik, tehnologij in gradiv Tudi v arhitekturi se je pojavil novizziv – razvila se je nova, radikalno – revolucionarna geometrija,ki prav tako temelji na <strong>za</strong>konitostih biologije in predstavljanove trende v sodobnem oblikovanju. Računalniška tehnologijadanes ni več le pripomoček, ki nadomesti arhitektovo risalo inpapir, temveč soustvarja arhitekturno obliko, na katero vplivajorazlični parametri, ki so tako kot v naravni morfologiji, ključnegapomena.Še večji razmah biomimetika predstavlja na področju gradiv.Dejstvo je, da redko katero, če sploh katero, umetno ustvarjenogradivo s svojimi lastnostmi presega žive tvorbe, ki jih je v procesuevolucije izoblikovala narava. V <strong>za</strong>dnjih letih se tako proučuje živeorganizme, ki so kot biološki zgledi osnova <strong>za</strong> razvoj gradiv, kibodo soustvarjala naše grajeno okolje v prihodnosti: biomimetičnanano gradiva, biomimetične tehnične tekstilije in biomimetičnasamozdravilna gradiva. Vse tri skupine posnemajo procese v naraviin jih na svoj način aplicirajo tudi v umetne tvorbe. Nanotehnologijabo prispevala gradiva, ki bodo imela samočistilne lastnosti,izjemne statične lastnosti ob majhni porabi surovin in energije <strong>za</strong>proizvodnjo, po koncu uporabe pa ne bodo obremenjevala okolja,imela bodo izjemne optične lastnosti itd. Tehnične tekstilije, ki siže nekaj časa utirajo pot v arhitekturo, bodo po bioloških zgledihpostale fleksibilne v vseh vremenskih pogojih, ob tem pa bodoimela tudi izjemne natezne in tlačne trdnosti. V kratkem pa se bodopojavila tudi gradiva, ki bodo sposobna popravljanja poškodb, kinastajajo v fazi njihove uporabe. Na ta način se bodo znižali stroškivzdrževanja zgradbe in podaljšala življenjsko dobo gradivom.Na podlagi proučevanja narave in naravnih procesov se je torej v<strong>za</strong>dnjih letih <strong>za</strong>čela razvijati nova družina gradiv, ki bo že v bližnjiprihodnosti vplivala na arhitekturno oblikovanje.Viri in literaturaAddington, M., Schodek, D. (2005): Smart Materials and Technologies for<strong>Architecture</strong> and Design Professions. Elsevier Ltd., Amsterdam, Boston,Heidelberg, London, New York, Oxford, Paris, San Diego, San Francisco,Singapore, Sydney, Tokyo.Aizenberg, J. et al (2005): Skeleton of Euplectella sp.: structural hierarchy from thenanoscale to the macroscale. Science 309, str. 275-278, (DOI: 10.1126/science.1112255)Bacher, G., (2004): Suche nach der räumlichen Qualität in organischen Strukturen.doktorska disertacija, Technische Universität Wien, Wien.Bappert, R., Benner, S., et al. (1999): Bionika. Tehniški muzej Slovenije, Ljubljana.Bar-Cohen, Y. (2006): Biomimetics, biologically inspired Technologies.Taylor&Francis Group, Pasadena, California, USA.Benyus, J. M. (1998): Biomimicry: Innovation inspired by Nature. Perennial(HarperCollins) Press, New York, str.1-103.Braddock, S., O'Mahony, M. (1998.): Techno Textiles, Revolutionary Fabrics forFashion and Design. Thames and Hudson, London.Braddock, S., O'Mahony, M. (2005): Techno Textiles 2, Revolutionary Fabrics forFashion and Design. Thames and Hudson, London.Domeisen, O., 2008: Apartmenthaus und Studios in Tokio. Institut für internationaleArchitektur-Dokumentation GmbH&Co.KG, Detail 10/2008, München.Heynert, H., (1972): Einführung in die allgemeine Bionik. Berlin.Leach, N. (2005): Digitalna morfogene<strong>za</strong>. Oris, časopis <strong>za</strong> arhitekturu i kulturu, št. 51,Arhitekst, Zagreb.Leydecker, S. (2008): Nano materials. Birkhäuser, Basel, Boston, Berlin.Offermann, P. (2003): Textile Verbundbauweisen für den Leichtbau. S. Hirzel Verlag,Stuttgart – Leipzig.Pottmann, H. et al (2007): Architectural Geometry. Bentley Institute Press, Exton,Pennsylvania.Riccardi M. P. et al (1998): Thermal, microscopic and X-ray diffraction studieson some antient mortars. Thermochim Acta 321 (1-2), str. 207-214, (doi:10.1016/S0040-6031(98)00461-4).Sanchez-Moral, S. Garcia et al (2004): Carbonation kinetics in roman-like lime mortars.Materiales de construccion, Castineira libreria tecnica, Spain, str. 23-38.Spiller, N. (2008): Digital architecture now. A global survey of emerging talent,Thames&Hudson Ltd, London.Thompson, D. W. (1992): On Growth and Form. Cambridge University Press, Cantoedition, Cambridge.Toohey, K. S. et al (1992): Self-healing materials with microvascular networks. NatureMaterials 6, str. 581 – 585, (doi:10.1038/nmat1934).Trask, R.S. et al (2007): Self-healing polymer composites: mimicking nature to enhanceperformance. Bioinspiration and Biomimetics. 2. 1-9. (10.1088/1748-3182/2/1/P01).Uradni list Evropske unije C 185/1Vogel., S. (2003): Comparative Biomechanics: Life's Physical World. PrincetonUniversity Press, Princeton, New Jersey.White, S. R. et al (2001): Autonomic healing of polymer composites. Nature 409, 794-797, (doi:10.1038/35057232).Wilson, M. e tal (2002): Nanotechnology, Basic science and emerging technologies.Boca Raton, London, New York, Washington, D.C.Zwaag, S. V. D. (2007): Selfhealing materials, an alternative approach to 20 centuriesof materials science. Springer Verlag, Dordrecht.Biomimetika - oblikovanje z naravo, http://www.core.form-ula.com/2008/04/15/biomimetics-design-by-nature, Bionika, http://wissen.spiegel.de/wissen/dokument/b/i/o/dokument.html?titel=Bionik&id=Bionik&top=Wikipedia&suchbegriff=bionik&quellen=&qcrubrik=computer, dostopno Evropske direktive, http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:C:2006:185:0001:0009:SL:PDF, Samozdravilna gradiva, http://www.selfhealingmaterials.nl/Meerjarenplan%20IOP%20Self%20Healing%20Materials%2BSymposium%20SHM.pdf, Vzorec žirafine kože, Voronoi-jev diagram,http://aviary.com/artists/mpeutz/images/giraffe_skin_(voronoi_diagram), prof. dr. Martina Zbašnik-Senegačnikmartina.zbasnik@fa.uni-lj.sidr. Ljudmila Koprivecljudmila.koprivec@fa.uni-lj.siUL <strong>Fakulteta</strong> <strong>za</strong> arhitekturo49
Edo WallnerSINERGIJSKI KONCEPT KONSTRUKCIJEPASIVNE HIŠESYNERGY CONCEPT OF THE PASSIVE HOUSECONSTRUCTION2009 / 1 ARUDK 72.02:620.92COBISS 1.02 pregledni znanstveni članekprejeto 09.2.2009izvlečekZasnova konstrukcije pasivnih hiš je zelo podobna konstrukcijipotresno izoliranih hiš. V obeh primerih je konstrukcijaobjekta izolirana od podlage. Praktično neodvisno od vrsteuporabljenega gradiva konstrukcije (glina, opeka, les, beton) soskoraj vse konstrukcije hiš stenastega tipa. To pomeni, da sozelo toge v horizontalni smeri in ob potresu prejmejo znatneobremenitve, ki pa jih lahko učinkovitio omejimo z vgradnjopotresne varovalke. V članku je predstavljen sinergijski koncept<strong>za</strong>snove konstrukcije pasivne hiše, ki omogoča vgradnjo potresnevarovalke ob <strong>za</strong>nemarljivih dodatnih investicijskih stroških t.j.pod 0.5%, predvsem pa omogoča naknadno vgradnjo aktivnegasistema potresne izolacije..abstractThe design of a passive house is very similar to the design of aseismically isolated building. In both cases the structure of thebuilding is isolated from the foundation. Nearly all buildingsare constructed with a solid wall system, regardless of the typeof construction material used. This means they are very rigidin the horizontal direction, and when a seismic event occurs,they are subjected to a considerable load which, however, maybe efficiently mitigated by the incorporation of an earthquakeprotector. The article presents a synergy concept of a passivehouse design which enables the incorporation of an earthquakeprotector with negligible additional investment costs (i.e.less than 0.5%) and, most importantly, makes possible theincorporation at a later stage of an active seismic isolationsystem.ključne besedetemeljenje, pasivna hiša, toplotna izolacija, potres, potresnavarovalkakey wordsfoundation, passive house, thermal insulation, earthquake,seismic fuseZasnova konstrukcije pasivnih hiš je na nek način zelo podobnakonstrukciji potresno izoliranih hiš. Bistvo izoliranja je v obehprimerih ta, da je konstrukcija objekta ločena od podlage.Če na splošno primerjamo konstrukcije hiš, lahko ugotovimo,da so praktično neodvisno od vrste uporabljenega gradivakonstrukcije (glina, opeka, les, beton) skoraj vse konstrukcijehiš stenastega tipa.Tudi leseni montažni objekti so pretežno stenastega tipa, česeveda odmislimo podajnost veznih sredstev na stiku s podlago,ki ponavadi prav <strong>za</strong>radi svoje podajnosti zmanjšajo vnosobremenitev v zgornjo nosilno konstrukcijo.Na splošno to pomeni, da so konstrukcije hiš zelo toge tudi vhorizontalni smeri in ob potresu prejmejo znatne obremenitve,ki pa jih lahko učinkovito omejimo z vgradnjo potresnevarovalke.Potresna varovalka, kot del potresne izolacije, ima nalogo, dase konstrukcija objekta ob nihanju temeljnih tal oz. podlagepri premočnem potresu ne poruši. Predvsem je bistveno to, dase deformacija izvrši v omejenem obsegu in na predvidenemmestu.Danes obstaja že veliko sistemov, od pasivnih cenejših pa donajdražjih aktivnih potresnih izolacij, ki praktično v realnem časuopravijo detekcijo vsiljenega nihanja in izvedeno ustrezen odzivsistema <strong>za</strong> vzdrževanje mirovanja varovanega jedra [Naeimin Kelly, 1999]. Največji problem pri tako dovršenih sistemihje gotovo cena. Dodatne težave lahko povzroča tudi motenapreskrba z energijo, ki je potrebna <strong>za</strong> delovanje sistema.Ena od bistvenih nalog potresne varovalke je tudi njenacenenost, ki je zelo pomembna <strong>za</strong> množično vgradnjo. Prav znamenom, da poiščemo ekonomsko rešitev <strong>za</strong> izvedbo potresnevarovalke, smo na Fakulteti <strong>za</strong> arhitekturo v Ljubljani v okviruraziskovalnega projekta ARRS z naslovom ˝Uvajanje naprednihtehnologij <strong>za</strong> povečanje varnosti v arhitekturi sodobnihstanovanjskih stavb˝ analizirali možnosti sinergijskih učinkov[Wallner, 2008/1].Tako smo izhajali iz podobnosti <strong>za</strong>snove konstrukcije ˝pasivnihhiš˝ [Zbašnik S., 2007], ki so temeljene na temeljni plošči podkatero nameščamo plast toplotne izolacije in potresno izoliranihhiš podobne <strong>za</strong>snove.Karakteristike potresov v Sloveniji in omejitveni kriterijipreiskovanih hišOb spoznanju, da ne iščemo univer<strong>za</strong>lnega sistema <strong>za</strong> reševanjevseh mogočih objektov, smo se odločili definirati omejitvenekriterije, ki pa veljajo <strong>za</strong> veliko večino objektov. Iz izkušenjvemo, da največjo škodo povzročijo horizontalne komponentelongitudinalnih potresnih valov. Gre <strong>za</strong> dvoje in sicer, pri plitvihpotresih, je nad samim hipocentrom potresa pričakovati številčnomalo objektov in posledično manjše število poškodovanihobjektov, hkrati pa so naše hiše ob povečanju obremenitev v50
- Page 7 and 8: AR 2009 / 1
- Page 9: Valon GërmizajReflections on Decon
- Page 13 and 14: Valon GërmizajReflections on Decon
- Page 15 and 16: Manja Kitek Kuzman, Vladimir Brezar
- Page 17 and 18: Manja Kitek Kuzman, Vladimir Brezar
- Page 19 and 20: Aleš Golja, Špela Verovšek, Tade
- Page 21 and 22: Aleš Golja, Špela Verovšek, Tade
- Page 24 and 25: Aleš Golja, Špela Verovšek, Tade
- Page 26 and 27: Aleš Golja, Špela Verovšek, Tade
- Page 28 and 29: Alenka FikfakAR 2009/1URBANIZIRANO
- Page 30 and 31: Alenka FikfakAR 2009/1URBANIZIRANO
- Page 32 and 33: Alenka FikfakAR 2009/1URBANIZIRANO
- Page 34 and 35: Alenka FikfakAR 2009/1URBANIZIRANO
- Page 36 and 37: Alenka FikfakAR 2009/1URBANIZIRANO
- Page 38 and 39: Gregor ČokAR 2009/1NAČRTOVANJE OB
- Page 40 and 41: Gregor ČokAR 2009/1NAČRTOVANJE OB
- Page 42 and 43: Gregor ČokAR 2009/1NAČRTOVANJE OB
- Page 44 and 45: Gregor ČokAR 2009/1NAČRTOVANJE OB
- Page 46 and 47: Martina Zbašnik-Senegačnik, Ljudm
- Page 48 and 49: Martina Zbašnik-Senegačnik, Ljudm
- Page 50 and 51: Martina Zbašnik-Senegačnik, Ljudm
- Page 52 and 53: Martina Zbašnik-Senegačnik, Ljudm
- Page 56 and 57: Edo WallnerAR 2009/1SINERGIJSKI KON
- Page 58 and 59: Edo WallnerAR 2009/1SINERGIJSKI KON
- Page 60 and 61: Edo WallnerAR 2009/1SINERGIJSKI KON
- Page 62 and 63: Peter MaroltAR 2009/1SIMBOLIKA DALJ
- Page 64 and 65: Peter MaroltAR 2009/1SIMBOLIKA DALJ
- Page 66 and 67: Peter MaroltAR 2009/1SIMBOLIKA DALJ
- Page 68 and 69: Peter MaroltAR 2009/1SIMBOLIKA DALJ
- Page 70 and 71: Lara SlivnikAR 2009/1UMETNOSTNI PAV
- Page 72 and 73: Lara SlivnikAR 2009/1UMETNOSTNI PAV
- Page 74 and 75: Lara SlivnikAR 2009/1UMETNOSTNI PAV
- Page 76 and 77: 2009 / 1 ARRaziskave / ResearchesKo
- Page 78 and 79: Tadeja Zupančič, Tomaž Novljan,
- Page 80 and 81: Tadeja Zupančič, Tomaž Novljan,
- Page 82 and 83: Tadeja Zupančič, Tomaž Novljan,
- Page 84 and 85: Tadeja Zupančič, Tomaž Novljan,
- Page 86 and 87: Borut JuvanecAR 2009/1Interdiscipli
- Page 88 and 89: Borut JuvanecAR 2009/1Interdiscipli
- Page 90 and 91: Domen ZupančičAR 2009/1Vrednote v
- Page 92 and 93: Domen ZupančičAR 2009/1Vrednote v
- Page 94 and 95: Vojko KilarAR 2009/1UVAJANJE NAPRED
- Page 96 and 97: Vojko KilarAR 2009/1UVAJANJE NAPRED
- Page 98 and 99: Vojko KilarAR 2009/1UVAJANJE NAPRED
- Page 100 and 101: Ilka Čerpes, Primož Boršič, Jur
- Page 102 and 103: AR 2009/12009 / 1 ARand essence of
- Page 104 and 105:
2009 / 1 AR