Uvod: Origami konstrukcije sve češće služe kao inspiracija u arhitekturi i dizajnu zbog svoje sposobnosti da transformišu ravne listove u složene prostorne oblike koji su lako transportabilni i montirajući. Origami kao koncept nije samo vizuelni motiv, već i kinematička ideju – struktura koja se može transformisati, prilagođavati i reagovati na uslove prostora. Ovaj pristup je zanimljiv kod prolaznih urbanih instalacija koje zahtevaju jednostavnu montažu, prostornu izražajnost i privremeni karakter.
Oblast istraživanja: Origami i deployable strukture , sa osvrtom na geometriju, kinematiku i mogućnosti primene u prolaznim urbanim instalacijama. Analiziraju se principi savijanja (Miura-ori, Kresling, Yoshimura) i formiranje stabilnih, lako sklopivih elemenata, problemi „thick-panel“ izvedbe, primene u paviljonima i privremenim instalacijama.
Tema istraživanja: Origami prostorne strukture namenjene prolaznim urbanim instalacijama, sa fokusom na tunelski portal formiran od ponavljajućih modula. Uticaj geometrije i parametara origami nabora (Miura-ori, Kresling, Yoshimura) na funkcionalnost instalacije: stabilnost, montažu i svetlosni tok.
Stanje u oblasti — kritički pregled:
- Miura-ori: dobar obrazac sa jasnom geometrijom, prednost je efikasno raspoređivanje i dobre kinematičke osobine ; izazov je kod debelih panela i uvođenje detalja spojeva za nosive izvedbe
Referenca:Geometry of Miura-folded metamaterials
- Kresling: modularni, često bistabilni cilindrični segmenti pogodni za „rebra“ tunela, koja daju strukturnu šinu tunela. Studije pokazuju kako geometrija određuje stanje bistabilnosti i energetsku putanju i zamor spojeva
- Yoshimura/buckling pattern: klasični buckling-obrazac za cevne površine koji omogućava stvaranje razvijenih ljuski; prednost je dobra nosivost i estetika; ograničenje je potreba za kontrolom deformacija i sklapanje u odnosu na Miura.
- Thick-panel origami & modularni pristupi: istraživanja i primene pokazuju tehnike kojima se može sačuvati funkcionalnost origami gibanja kod debljih panela i skalirati strukture do metarskih razmera koristeći specifične geometrijske uslove i modulaciju.
Referenca:Large-scale modular and uniformly thick origami-inspired adaptable and load-carrying structures
KRITIČKI OSVRT NA PRAKTIČNE PRIMERE: Slični studentski projekti i istraživački zadaci ukazuju na značaj ravnoteže između estetskog izraza i tehničke izvedivosti, pri čemu izbor materijala, tip spojeva i vreme montaže imaju ključnu ulogu. Konkretan projekat treba da odgovori na pitanja: koji stepen geometrijske raznovrsnosti je funkcionalno opravdan, na koji način standardizovati elemente i kako integrisati svetlosne komponente bez narušavanja strukturne stabilnosti.
PROBLEMI UOČENI NAKON ANALIZE:
- Prilagodljivost origami obrazaca za deblje, nosive panele bez gubitka kinematike (thick-panel challenge).
- Iznad-i-ispod balans između vizuelne perforacije (kirigami/otvori za svetlo)
- Montažna logistika: broj različitih elemenata i vreme montaže na javnom trgu.
- Dinamička svojstva bistabilnih modula (zamor pri ponovnom sklapanju, promene u geometriji usled opterećenja).
CILJ: Razviti parametarski pristup za dizajn modularne origami tunelske instalacije koja zadovoljava: strukturalnu stabilnost, efikasnu montažu/demontažu, željeni vizuelni/svetlosni efekat i korisničku prohodnost.
HIPOTEZA: Primena parametarskog pristupa u projektovanju origami tunelskih struktura omogućava optimizaciju oblika i standardizaciju elemenata, čime se postiže ravnoteža između estetskog izraza, konstrukcijske stabilnosti i jednostavnosti montaže.
KRITERIJUMI USPEHA:
- Geometrijska prohodnost: visina ≥ 2,30 m i širina prolaza ≥ 2,00 m
- Standardizacija elemenata: ≤ 6 tipova delova
- Efikasnost montaže: segment se montira ≤ 20 minuta (dvočlani tim)
- Dnevna homogenost osvetljenja: σ/μ intenziteta na podu < 0,35
- Noćni kontinuitet osvetljenja: LED linija pokriva ≥ 90 % dužine tunela
METODE:
Parametarsko modelovanje – definisanje i variranje parametara nabora, ugla i proporcija modula pomoću digitalnih alata (npr. Rhino/Grasshopper)
Simulacija performansi – analiza svetlosnog toka (sun-path), statičkog ponašanja i mogućnosti sklapanja (folding kinematika).
Eksperimentalno testiranje – izrada fizičkog modela radi provere stabilnosti i vremena montaže (izrada makete, protipa)