Πώς να φτιάξετε ένα γεωδαιτικό οικιακό μοντέλο;

Ένας γεωδαιτικός θόλος είναι μια σφαιρική δομή, «γεωδαιτική» που σημαίνει γη που χωρίζεται στα Λατινικά. Τα περιγράμματα των αυτο-υποστηριζόμενων τριγώνων αξιοποιούνται σε ένα γεωδαιτικό μοντέλο για να δώσουν το υψηλότερο δομικό πλεονέκτημα, κάνοντας θεωρητικά ελάχιστη χρήση των πόρων. Φέρνει μαζί του την ενεργειακή απόδοση (μέγιστος όγκος που καλύπτεται με ελάχιστη επιφάνεια και βελτιωμένη φυσική ροή αέρα) μιας σφαιρικής δομής και έχει επίσης καλύτερη δομική αξιοπιστία και ευελιξία από τα ευθύγραμμα σχήματα. Η τοξωτή μορφή αυτής της δομής ενισχύει την αξιοπιστία της δημιουργώντας μια ελαφριά μορφή που μπορεί να αντέξει και να αντέξει πολλή δύναμη από άλλα μοντέλα. Παρακάτω παρατίθεται ένας οδηγός βήμα προς βήμα για να φτιάξετε το δικό σας γεωδαιτικό μοντέλο με επεκτάσιμα σχέδια.

Βήμα 1

Ορισμός. Ένας γεωδαιτικός θόλος δημιουργείται στερεώνοντας ένα πλήρες πλέγμα τριγώνων. Αυτό βοηθά στη δημιουργία μιας αυτο-υποστηριζόμενης δομής που μπορεί να σταθεί μόνη της, χωρίς κανένα εξωτερικό θεμέλιο ή βάση, κάνοντας χρήση της ελάχιστης ποσότητας υλικών που είναι εύκολα διαθέσιμα και άφθονα. Μια γεωδαιστική γραμμή ορίζεται ως η μικρότερη απόσταση μεταξύ οποιωνδήποτε δύο σημείων σε μια σφαίρα ή παρόμοιες δομές.

Βήμα 2

Ιστορία. Αυτή η ιδέα διατυπώθηκε για πρώτη φορά από έναν Γερμανό μηχανικό - τον Δρ Walther Bauersfeld. Πιστεύεται με την κατασκευή του πρώτου πλανηταρίου προβολής στον κόσμο, μια δομή που βρίσκεται στην Τζένα της Γερμανίας, το 1922. Η πίστωση για τη χρήση της έννοιας του γεωδαιτικού θόλου για στέγαση ανήκει στον Buckminster Fuller, ο οποίος κατέγραψε το πρώτο του δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1954.

Βήμα 3

Κάνοντας τα τρίγωνα. Κάντε δύο σετ τριγώνων είτε από παχύτερο χαρτί είτε από διαφάνειες των ακόλουθων μετρήσεων (η διατήρηση της σχέσης μεταξύ των πλευρών είναι απαραίτητη):

Προσθέστε ένα αναδιπλούμενο πτερύγιο σε κάθε άκρη για να διευκολύνετε τη σύνδεση των τριγώνων με κόλλα

Συνδέστε την πλευρά C των έξι πλαισίων του Σετ 2 για να δημιουργήσετε ένα εξάγωνο (σχήμα έξι όψεων) με τις εξωτερικές πλευρές να είναι όλες Πλευρά Β. Κατασκευάστε 10 τέτοια εξάγωνα από 6 πάνελ Σετ 2 με κάθε εξάγωνο να κάνει πολύ χαμηλούς θόλους.

Συνδέστε τέσσερα τρίγωνα της πλευράς Γ με 3 κορυφές πλευρικής Β που αγγίζουν για να δημιουργήσετε πέντε εξάγωνα 0,5.

Γίνετε μέλος της πλευράς Α των 5 σετ 1 για να δημιουργήσετε ένα πεντάγωνο (σχήμα πέντε όψεων) με την πλευρά Β να κάνει την περιφέρεια. Δημιουργήστε 6 τέτοια πεντάγωνα. Φτιάχνουμε τον τρούλο από πάνω προς τα κάτω με ένα σετ 2 πενταγώνων να φτιάχνει την κορυφή.

Ενώστε 5 εξάγωνα σε 1 πεντάγωνο στο πλευρικό τους Bs έτσι ώστε να δημιουργήσετε ένα λιγότερο ρηχό σχήμα θόλου.

Τώρα στα υπόλοιπα τρίγωνα, ανοίξτε την πλευρά Β των εξαγώνων, συνδέστε 5 πεντάγωνα. Συνεχίστε ενώνοντας 6 εξάγωνα στην ανοιχτή πλευρά Β των πενταγώνων. Τώρα, απομένουν τα 5 μισά εξάγωνα. Γίνετε μέλος στις ανοιχτές πλευρές των εξαγώνων και ο γεωδαιστικός θόλος σας ολοκληρώθηκε!

Σημείωση: Η κατασκευή αυτού του μοντέλου με γόνατα αντί για πάνελ, θα απαιτούσε να φτιάξετε γόνατα 30 Α, 55 γόνατα και γόνατα 80 C με τις ίδιες αναλογίες μήκους.. Θα πρέπει να τοποθετηθεί στο έδαφος για να αποφευχθεί η μετακίνηση του από τον άνεμο.

Ενώ ολόκληρος ο μηχανισμός κατασκευής μπορεί να αισθάνεται δύσκολος και περίπλοκος στην αρχή, στην πραγματικότητα ένας γεωδαιτικός θόλος είναι μια απλοποιημένη δομή, που απαιτεί πολύ λίγα από την άποψη των χρηματοοικονομικών επενδύσεων, των πρώτων υλών και της εργασίας. Μπορεί να κατασκευαστεί από διαφορετικά υλικά όπως πλαστικό, κυματοειδές μέταλλο, υαλοβάμβακα κ.λπ. και να χρησιμοποιηθεί για πολλούς σκοπούς - φθηνή στέγαση σε φτωχές κοινότητες, προστασία επιστημονικού εξοπλισμού σε αντίξοες συνθήκες όπως οι πολικές περιοχές (Αρκτική και Ανταρκτική), κινητές συσκευές στρατόπεδα για στρατιωτικά στρατεύματα κ.λπ.