Istraživači sa tehnološkog univerziteta ETH u Cirihu napravili su plafon sa dubokim izbočinama pod nazivom HiRes Concrete Slab, za koji tvrde da štedi energiju, a pruža spektakularnu estetiku.
Plafon spektakularnog izgleda (Foto: Andrei Jipa)
Ovaj prototip plafina instaliran u istraživačkoj zgradi NEST u ETH Cirihu u švajcarskom gradu Dibendorfu, gde čini plafon kancelarijskog prostora koji koriste istraživači robotike.
Tim ETH Ciriha za digitalne građevinske tehnologije (DBT) radio je sa svojom grupom za istraživanje blokova (BRG) i sistemima za arhitekturu i zgrade (A/S) na razvoju ove tanke betonske ploče.
Oglas
Dizajniran je da pokaže prednosti korišćenja 3D štampane oplate, uključujući "smanjenje materijala, integrisane građevinske usluge i spektakularnu estetiku slobodne forme", navode istraživači.
Kompjuterski optimizovan dizajn (Foto: Andrei Jipa)
Beton je izliven u 43 tanka 3D štampana kalupa da bi se napravio plafon, a najdeblje konture na ploči su šavovi gde su se ti kalupi susreli. Kalupi su bili podržani laserski rezanim drvetom.
Ovakva metoda izgradnje zahteva minimalnu količinu materijala i omogućila je istraživačima da integrišu građevinske usluge kao što su grejanje, hlađenje i ventilacija tokom procesa izgradnje.
Razvijena od strane A/S tima, četiri prilagođena ventilaciona kanala su 3D štampana polimerom u strukturi pre nego što je beton izliven.
Plafon zbog dizajna smanjuje buku u kancelariji (Foto: Roman Keller)
"Geometrija ovih kanala je dizajnirana da optimizuje protok vazduha i smanji mehaničku energiju", naveo je doktorant DBT Andrei Jipa.
"U suštini, ovi 3D štampani vazdušni kanali su efikasniji od standardnih sistema zbog svoje aerodinamičke geometrije."
Pored toga, složeni dezen ploče igra funkcionalnu ulogu, jer je deo sistema za grejanje i hlađenje.
Plafon ima 3D štampane vazdušne kanale (Foto: Andrei Jipa)
"Uzorak na sofitu je zasnovan na petlji za grejanje i hlađenje hidrauličkih cevi koje je dizajnirao A/S tim", rekao je Jipa. "Rezultirajuća površina je veoma efikasna blistava površina sa boljim toplotnim performansama od konvencionalnih ravnih ploča."
Kompjuterski optimizovan obrazac ispunio je tražene kriterijume, a tim za dizajn je prilagodio rezultate kako bi se stvorila uravnotežena kompozicija.
Integrisano je grejanje, hlađenje i ventilacija (Foto: Andrei Jipa)
Pored optimizacije kontura za termičke performanse, tim je morao da se pobrine da se dizajn oplate uklapa u kutiju za 3D štampanje i da se može lako ukloniti iz kalupa.
Ploča je debela samo 50 milimetara, dok su njene najdeblje konture duboke 300 milimetara i široke 25 milimetara.
Ima blago zasvođen oblik, jer ova forma koristi prednost visoke čvrstoće betona, omogućavajući da se koristi manje materijala nego za ravnu ploču.
Upotrebljeno je manje materijala nego u standardnim procedurama (Foto: Andrei Jipa)
"Svod ima precizno dizajniran oblik uspinjače, koji prenosi sva opterećenja kroz čistu kompresiju", rekao je Jipa. "Projektovanje svoda da preuzme samo sile kompresije utiče na čvrstoću betona, koji je slabiji u napetosti."
"To znači da se zbog geometrije uspinjače beton koristio veoma efikasno i stoga možemo smanjiti količinu betona koju koristimo."
Plafon se nalazi u kancelariji istraživača robotike (Foto: Roman Keller)
Da bi izdržali horizontalni potisak koji stvara luk, postoje četiri zatezne vezice, po jedna na svakoj ivici ploče.
Osim što su atraktivnog izgleda, grebeni pomažu da se zvuk rasprši tako da kancelarija nije mnogo bučna.
