שמשה קדמית של עץ, סן פרנסיסקו: 25 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

רבים ממרחבי הרחוב הגדולים של סן פרנסיסקו הם כיום מנהרות רוח, כאשר הכוחות הדינמיים ששוטפים פנימה מעבר למפרץ מועברים למסדרונות עירוניים הדוקים. כשהעיר ממשיכה לחוות צמיחה עירונית וארכיטקטונית מאין כמוה, בעיקר אנכית, מהירות הרוח ועוצמתן רק הולכות ומתעצמות, מה שמקשה, אם לא בלתי אפשרי, על כמה סוגי עצים לצמוח ברמת הרחוב-להשתרש חלק מהסביבה העירונית. עצים הממוקמים ברחובות, פארקים ושטחים פתוחים יכולים ממש לחסום את כוחות הרוח הדינמיים האלה, אולם הם צריכים להיות מסוגלים לגדול באין מפריע על ידי כוחות רוח חזקים. נכון לעכשיו, תגובת העיר לנושא זה היא לשלם כדי להביא עצים בוגרים שכבר גדלו, או כדי לקשור אותם ממש. ככל שמערכות תבנית מזג האוויר הטבעיות והדינאמיות שלנו ימשיכו לזרום עם ההתחממות הגלובלית יותר ויותר, זה יהפוך יותר ויותר חשוב ליערותינו העירוניים, במיוחד מערכות עץ הרחוב שלנו, למיקום מושכל בתוך העיר, יחד עם הוודאות שעצים בודדים להיות מסוגלים לצמוח אנכית, ללא עוררין מהלחצים הפיזיים המופעלים עליהם לאורך תקופות קריטיות של מחזור הצמיחה שלהם.

כחלק מהמאמץ להגדיל את מספר הנטיעות-של מינים שונים של עצים ברחבי העיר-ולשמור על רווחתם, במיוחד כשהם צעירים וגדלים, אני מציע פתרון אדריכלי כסוג של ניהול עץ רחוב-שריון עץ בתור שמשה קדמית, בעצם, מגן שהוקם למשך זמן קצר של מחזור הצמיחה של העצים כדי להקל על כוחות הרוח הדינמיים שהופעלו עליו. המסך משמש גם למטרה נוספת בכך שהוא יפנה את תשומת הלב לתשתיות עירוניות שפעמים רבות מתעלמות מהן.

שלב 1: מבוא: מדוע שמשה קדמית לעץ?

(ממחלקת התכנון של סן פרנסיסקו)

סן פרנסיסקו הייתה בעבר נוף נטול עצים ברובו של שטחי דשא נרחבים, דיונות חול ויצות. כיום גדלים כמעט 700 אלף עצים לאורך רחובות העיר, פארקים ונכסים פרטיים. מהדקלים המפוארים של האמברקאדרו ועד לברושים הגבוהים של פארק גולדן גייט, עצים הם תכונה אהובה של העיר ופיסת תשתית עירונית קריטית.

היער העירוני שלנו יוצר עיר ניתנת להליכה, חיה וקיימת יותר. עצים וצמחייה אחרת מנקים את האוויר והמים שלנו, יוצרים שכונות ירוקות יותר, מרגיעים את התנועה ומשפרים את בריאות הציבור, מספקים בית גידול לחיות בר וסופגים גזי חממה. מדי שנה, ההטבות שמעניקים עצים בסן פרנסיסקו נאמדות ביותר מ -100 מיליון דולר.

עצים בסן פרנסיסקו מתמודדים עם מספר אתגרים. חופה העצים של העיר הינה חסרת מימון מבחינה היסטורית ותחזוקה מספקת, והיא אחת הקטנות מכל עיר גדולה בארצות הברית. מחסור במימון הגביל את יכולתה של העיר לשתול ולטפל בעצי הרחוב שלה. אחריות התחזוקה מועברת יותר ויותר לבעלי הנכסים. גישה זו אינה פופולרית בקרב הציבור, ומציבה עצים בסיכון נוסף להזנחה ולסיכונים פוטנציאליים.

היער העירוני שלנו הוא נכס הון יקר בשווי 1.7 מיליארד דולר, בדומה למערכות התחבורה הציבורית וביוב, הוא זקוק לתוכנית ארוכת טווח כדי להבטיח את בריאותו ואריכות ימים.

שלב 2: מגמות שריון עצים נוכחיות

השתלות עצים מחווה למדרכה כוללות את העץ שצוין, נרכש-כוכב הלכת הלונדוני הוא הנפוץ ביותר-ונשלח לאתר, או בקרבת מקום, שם הוא יחכה לשתילה בעת קביעת היתרים.

המלצות שריון עצים של ידידי היער העירוני מציגות תמונה זו (למעלה) של עצי עצים המחוברים על עצים ועשויים עץ. גרסת העיר לשריון העץ כנגד הרוח היא שימוש בצינורות מתכת שמונעים או מונחים באדמה עם צווארון, או סדרת צווארונים העוטפים את העץ ומונעים ממנו להתכופף רחוק מדי לכל כיוון אחד במהלך התמשכות ו / או רוחות עזות. צינורות אנכיים אלה משמשים פעמים רבות בשילוב עם גדרות מתכת מחזוריות, או צווארונים מוחצנים, המונעים גם לתוך האדמה או מודבקים על המדרכה או על שטח העציץ.

שלב 3: שיפורים במדרכה

סוג עץ המטוס הלונדוני מוגדר כאל סוג העץ לתשתיות מדרכות עירוניות, מכיוון שהוא גדל ממש מהר והוא גם לבבי ועמיד-יש לו טווח טמפרטורות מאוד מתאים ויכול לצמוח כמעט בכל מקום. הצללים שנוצרו מחופה העלים שלה מלאים באור שמש מנוקד.

תא הדפנה ובניון הסיני (כפי שמוצג למעלה), עצי צל צפופים, צוינו בעבר כסוג עץ המדרכה הנפוץ, אולם לאחר שהתבגרו, החופה שלהם מטילה צל כמעט בלתי חדיר, לפעמים בכל רוחב המדרכה, כאשר אף אחד לא מלאכותי או שאור טבעי יכול לחדור דרכו. זה הפך לבעיה עבור העיר לפי נושאים הקשורים לבטיחות ותאורה.

המרווח הפיזי של העצים לאורכו של המדרכה נובע גם מתופעות צל ומבעיות בטיחות נלוות, אולם הפרדה לינארית זו של עצים כרוכה בעלות, מכיוון שבדרך כלל העצים מסתדרים טוב יותר כאשר הם גדלים באשכולות או בתוך חורשה. ככל שהעצים צפופים יותר יחד, כך יש להם סיכוי גבוה יותר להתבגר ולהגדיל את עמידותם בפני לחצים מתמשכים של כוח הרוח-כאשר הם מבודדים, כמו כל עץ כאשר הם נטועים בתצורת מדרכה לינארית, הם בעצמם נגד הרוח.

שלב 4: עצים ואדריכלות

לאדריכלות יש וממשיכה לקיים מערכת יחסים שזורה עם עצים. כל המבנים העמודים חייבים תודה לעצים, ומהמבנים התוספים הראשונים שלנו, לאחר שעברנו ממרחבים חיסוריים, כמו מערות, לסוגים אחרים של מקלט, כמו יורטים וטיפים, היה זה השימוש בעצים וחלקיהם יצרנו הגנה מפני היסודות.

חיבורו של לאוגייר על אדריכלות משנת 1753 כולל איור של עצים כאדריכלות וטבע בו זמנית, ואשר מעניין מבחינה פורמלית וביצועית להשוות לאיור של ויולה-לה-דוק משנת 1875, שם ההנדסה אותנטית. ראוי לציין כי ההתעניינות של לה-דוק באדריכלות הגותית ותרגומה הפורמלי לחומר החדש של אותו עידן-ברזל יצוק-מהדהדת את השתקפות אמנות הטקסטיל של הגיאומטריות המורכבות והעקמומיות הרבות שנמצאות בתוך האדריכלות הגותית. איורים של בנייה-ובמיוחד גיאומטריות עדשות-מוצגים כמשתקפים בקשירת עצים, או בפליטה, בעצם, בקשירת גפיים בודדות של שתילים ליצירת גיאומטריות חדשות. מעשה התרגום הזה מעניין אותי מאוד, כמו גם את המרחביות והמורכבות הפורמלית הנמצאת בכל דוגמא לעיל, מלנסט ועד אוג'י ועד טרפויל.

שלב 5: תרשימים יצירתיים

להלן מספר מחקרים טופולוגיים על פני השטח שנערכו באוטודסק מאיה באמצעות כלי דפורמציה (טוויסט וכו ') בניסיון ליצור צורת שמשה קדמית העוטפת או "מעילה" את העץ, תוך חיקוי נפחו הגנרי-רחב ב הבסיס שלה שבו נמצאת מערכת השורשים, דק לאורכו במקום בו נמצא הגזע, ועמוס בחלקו העליון, שם נמצאים חופת העלים והענפים. לימודי משטח ייחודיים המצטלבים בעצמם, בעצם "דליפות", נערכו בניסיון ליצור מבנה מיידי למשטח יחיד להיות תומך בעצמו וללא תלות בעץ; ראה סט קטסטרופה של רנה תום. עצים מימיים אלה הוסבו למסגרות משולשות, לאחר שהמירו את משטח NURBS לרשת מצולעת בעובי ממדי.

לאחר מכן יצרתי אריח כללי, הדומה אולי לאלמנט העלה או הקליפה של עץ, ורכיב מאוכלס שנוצר לצמתים של המשטחים הייחודיים. תהליך דיגיטלי זה גרם לי לחשוב שמסגרת מצולעת הנגזרת ממשטח יחיד המצטלב בעצמו-"מבנה דומה-עצמי"-יכולה לצבור מספר אריחים, או רכיבי תא כדי לשלוט בכמות זרימת הרוח מעל ודרך המשטחים.

לאחר מכן נערכו סדרה אחרונה של מחקרים נפחיים של "גביע" באמצעות הקרנף של מקניל עם צורת עץ ייחודית וארגון אשכולות, או היווצרות של זחלים, בעצם, קבוצה קטנה של עצים. הטופס נוצר בהשראתו הישירה של Maquette de la Function של קארל ויירשטראס משנת 1952, עם דרגות עקמומיות טופולוגיות הנעות מ -1 עד 3 מעלות (וחזור). הטופולוגיות השטחיות המצטלבות עצמית הוסרו כליל במהלך מחקר זה האחרון, אשר, כמערכת עיצוב, מאפשר תצורות מרובות-לכל עץ יכולה להיות שמשה קדמית דו-צדדית, או דמות-הגביע-או יחיד -שמשה קדמית-למעשה, אחד מארבעת הצדדים מהנתון הזה, וכל אחת מהתצורות (x1 או x4 צדדים, לכל), יכולה לחזור על עצמה.

שלב 6: דוגמנות 3d - מודולציות ועידון

שלב 7: אוכלוסיית רכיבים V1

שלב 8: מערכת תא (רכיב) - פיתוח טקסונומיה

התא במקרה זה יכול להיחשב באופן חומרי כאריח-אריח קרמיקה.

שלב 9: מערכת תא (רכיב) - הדפסות תלת מימד

שלב 10: מערכת תאים (רכיב) - פרופורציות

שלב 11: אוכלוסיית רכיבים V2 - עידון, משיקים, מערכות חלופיות

שלב 12: ניתוח רוח - ביצועים

לאתרי המדרכות העירוניים שהלחץ בהם ביותר מלחץ הרוח המתמיד נכנס מימי המפרץ, זיהיתי מספר אתרים לאורך האמברקאדרו וברחוב מרקט בין הרביעי ל -11.

שלב 13: חידוש חומרים - קרמיקה מצופה טיטניום דו חמצני

שלב 14: אבות טיפוס - הדפסה תלת -ממדית V1

שלב 15: אב טיפוס: פריסה (3d עד 2d), חיתוך בלייזר

שלב 16: אב טיפוס: פריסה (3d עד 2d), חיתוך Omax Waterjet

שלב 17: אוכלוסיית רכיבים V3 - פעולות אריח Aperiodic & Mirrored

שלב 18: דוגמניות 3d - עיר, רחוב ו- Xfrog

שלב 19: תקציב, מוצע

שלב 20: אב טיפוס - הדפסה תלת -ממדית V2

שלב 21: מבנה

שלב 22: אב טיפוס: פריסה (3d עד 2d), Omax Waterjet Cutting V2

שלב 23: אב טיפוס: הרכבה וריתוך

שלב 24: התקנה