Le cupole geodetiche sono un modo efficiente per costruire edifici. Sono economici, robusti, facili da montare e facili da abbattere. Dopo che le cupole sono state costruite, possono anche essere raccolte e spostate altrove. Le cupole costituiscono buoni rifugi di emergenza temporanei nonché edifici a lungo termine. Forse un giorno verranno usati nello spazio, su altri pianeti o sotto l'oceano. Sapere come sono assemblati non è solo pratico, ma anche divertente
Se le cupole geodetiche fossero costruite come le automobili e gli aeroplani, su linee di assemblaggio in gran numero, quasi tutti al mondo oggi potrebbero permettersi di avere una casa. La prima cupola geodetica moderna fu progettata da un ingegnere tedesco, il dott. Walther Bauersfeld, nel 1922, per l'uso come planetario di proiezione. Negli Stati Uniti, inventore Buckminster Fuller ottenne il suo primo brevetto per una cupola geodetica (brevetto numero 2.682.235) nel 1954.
Ospite scrittore Trevor Blake, autore del libro "Buckminster Fuller Bibliography" e archivista per la più grande collezione privata di opere di e circa
R. Buckminster Fuller, ha assemblato elementi visivi e istruzioni per completare un modello economico e facile da montare di un tipo di cupola geodetica. Se non stai attento, potresti anche informarti la radice della geodetica - "geodesia".Prima di iniziare, è utile comprendere alcuni concetti alla base della costruzione della cupola. Le cupole geodetiche non sono necessariamente costruite come le grandi cupole della storia dell'architettura. Le cupole geodetiche sono generalmente emisferi (parti di sfere, come una mezza palla) costituite da triangoli. I triangoli hanno tre parti:
Tutti i triangoli hanno due facce (una vista dall'interno della cupola e una vista dall'esterno della cupola), tre bordi e tre vertici. Nel la definizione di un angolo, il vertice è l'angolo in cui si incontrano due raggi.
In un triangolo possono esserci molte lunghezze diverse nei bordi e negli angoli del vertice. Tutti i triangoli piatti hanno un vertice che si somma fino a 180 gradi. I triangoli disegnati su sfere o altre forme non hanno vertici che si sommano fino a 180 gradi, ma tutti i triangoli in questo modello sono piatti.
Se sei stato fuori dalla scuola per troppo tempo, potresti voler ripassare i tipi di triangoli. Un tipo di triangolo è un triangolo equilatero, che ha tre bordi di identica lunghezza e tre vertici di identico angolo. Non ci sono triangoli equilateri in una cupola geodetica, sebbene le differenze nei bordi e nel vertice non siano sempre immediatamente visibili.
Mentre esegui i passaggi per realizzare questo modello, crea tutti i pannelli a triangolo come descritto con carta pesante o lucidi, quindi collega i pannelli con elementi di fissaggio o colla per carta.
Il primo passo per realizzare il tuo modello a cupola geometrica è tagliare i triangoli da carta pesante o lucidi. Avrai bisogno di due diversi tipi di triangoli. Ogni triangolo avrà uno o più bordi misurati come segue:
Le lunghezze dei bordi sopra elencate possono essere misurate nel modo che preferisci (inclusi pollici o centimetri). Ciò che è importante è preservare la loro relazione. Ad esempio, se il bordo è lungo A 34,86 centimetri, allungare il bordo B 40,35 centimetri e il bordo C 41,24 centimetri.
Crea 75 triangoli con due bordi C e un bordo B. Questi saranno chiamati Pannelli CCB, perché hanno due bordi C e un bordo B.
Includi un risvolto pieghevole su ciascun bordo in modo da poter unire i tuoi triangoli con elementi di fissaggio in carta o colla. Questi saranno chiamati Pannelli AAB, perché hanno due bordi A e un bordo B.
Questa cupola ha un raggio di uno. Cioè, per creare una cupola in cui la distanza dal centro verso l'esterno è uguale a uno (un metro, un miglio, ecc.), Userete pannelli che sono divisioni di uno per questi importi. Quindi, se sai che vuoi una cupola con un diametro di uno, sai che hai bisogno di un montante A che è uno diviso per .3486.
Puoi anche creare i triangoli in base ai loro angoli. Devi misurare un angolo AA esattamente di 60.708416 gradi? Non per questo modello, perché misurare con due decimali dovrebbe essere sufficiente. Qui viene fornito l'angolo completo per mostrare che i tre vertici dei pannelli AAB e i tre vertici dei pannelli CCB si sommano ciascuno fino a 180 gradi.
Crea dieci esagoni di sei pannelli CCB. Se guardi da vicino, potresti vedere che gli esagoni non sono piatti. Formano una cupola molto superficiale.
Prendi uno dei pentagoni e collega cinque esagoni ad esso. I bordi B del pentagono hanno la stessa lunghezza dei bordi B degli esagoni, quindi è lì che si collegano.
Ora dovresti vedere che le cupole molto poco profonde degli esagoni e del pentagono formano una cupola meno superficiale quando messe insieme. Il tuo modello sta già iniziando a sembrare una cupola "reale", ma ricorda: una cupola non è una palla.
Prendi cinque pentagoni e collegali ai bordi esterni degli esagoni. Proprio come prima, i bordi B sono quelli da collegare.
Infine, prendi i cinque mezze esagoni creati nel passaggio 2 e collegali ai bordi esterni degli esagoni.
Congratulazioni! Hai costruito una cupola geodetica! Questa cupola è 5/8 di una sfera (una palla) ed è una cupola geodetica a tre frequenze. La frequenza di una cupola è misurata da quanti bordi ci sono dal centro di un pentagono al centro di un altro pentagono. Aumentare la frequenza di una cupola geodetica aumenta quanto sia sferica (simile a una palla) la cupola.
Se si desidera realizzare questa cupola con montanti anziché pannelli, utilizzare gli stessi rapporti di lunghezza per realizzare 30 montanti A, 55 montanti B e montanti 80 C.
Ora puoi decorare la tua cupola. Come sarebbe se fosse una casa? Come sarebbe se fosse una fabbrica? Che aspetto avrebbe sotto l'oceano o sulla luna? Dove andrebbero le porte? Dove andrebbero le finestre? Come risplenderebbe la luce dentro se tu costruissi una cupola in cima?