Fragmenti sfere: estetika, vizura i prostorni doživljaj panelizovanih kupola

Oblast istraživanja

Parametarska arhitektura sa fokusom na geometriju i digitalnu fabrikaciju

Tema istraživanja

Principi panelizacije sfernih paviljona i kupola u kontekstu oblika panela, vizure i prostorne percepcije enterijera

Stanje u oblasti

Istraživanje se oslanja na bogatu tradiciju eksperimentisanja s formom kupole kao prostorne i konstruktivne jedinice, s posebnim osvrtom na sledeće istorijske i savremene reference:

Geodetske kupole Buckminstera Fullera – paradigma efikasne modularne konstrukcije koja koristi minimalne materijale za pokrivanje maksimalne površine.

Paviljoni i sajamske strukture (npr. Expo 1967, Montreal) – primeri arhitekture visokih tehnoloških ambicija i eksperimentalnih oblika.

Sportske hale, biosfere i druge strukture velikih raspona – demonstracija potencijala kupola za različite funkcionalne namene.

Alternativna stanovanja 1970-ih – naročito u SAD-u u okviru off-grid pokreta, gde su kupole korišćene kao samoodržive stambene jedinice.

Savremena održiva arhitektura – kupole u kulturnim naseljima i turističkim kompleksima, često izvedene kao modularne, prenosive i energetski efikasne.

Problemi identifikovani u postojećim rešenjima

Veliki broj spojeva i detalja povećava rizik od grešaka u izvođenju.

Kompleksnost izrade i visoki troškovi zbog složenosti dizajna.

Nepraktičnost unutrašnjeg uređenja usled zakrivljenih zidova.

Akustički problemi – refleksija zvuka i neželjene rezonance.

Ciljevi istraživanja

Istražiti kako različiti oblici i rasporedi panela na sfernim površinama utiču na vizuelnu percepciju, prostornu dinamiku i funkcionalnost enterijera.

Razviti sistem modularnih elemenata (npr. podovi, otvori, nameštaj) koji se optimalno uklapaju u zakrivljene prostore i omogućavaju fleksibilan enterijer.

Hipoteza

Parametarski pristup panelizaciji sfernih paviljona omogućava optimizaciju vizuelne i funkcionalne percepcije prostora kroz pažljiv odabir geometrijskih mreža i oblika panela. Kombinovanjem naprednih materijala i digitalnih metoda izrade moguće je prevazići ključne tehničke i prostorne izazove tradicionalnih kupola.


Kriterijumi

Vizuelni identitet i estetski kvalitet – način na koji raspored i oblik panela definišu vizuru kupole (iznutra i spolja).

Efikasnost materijala i konstrukcije – broj i složenost spojeva, ukupna masa i logika sklapanja.

Funkcionalnost enterijera – mogućnost organizacije prostora i prilagođenost svakodnevnim aktivnostima.

Tehnička izvodljivost – pogodnost za digitalnu fabrikaciju i lakoća montaže/demontaže.

Održivost i održavanje – energetska efikasnost, otpornost na spoljašnje uticaje i lakoća zamene pojedinačnih panela.


Metodologija istraživanja

Digitalni alati poput Rhinoceros-a i Grasshopper-a biće osnovna platforma za generisanje i testiranje različitih sistema panelizacije. Panelizacija sfernih površina biće sprovedena kroz sledeće pristupe:

1.Geodetske mreže – triangulacija sfere / kupole na osnovu pravilne ili nepravilne razmere.

2.Poligonalne mreže – kombinacija šestougaonih i petougaonih panela / diamond paneli / koji se prate po pravilima geometrije sfere.

Digitalna analiza obuhvataće i simulacije:

Svetlosna analiza (prirodna i veštačka svetlost kroz panele),

Vizuelne studije enterijera (parametarski generisane vizure, promena percepcije u odnosu na raspored panela).