Κτιριακά περιβλήματα διπλής καμπυλότητας: μέθοδοι σχεδιασμού και κατασκευής

Abstract

Until today, the design and construction of double curved facades was time consuming and costly process. The objective of this research is to develop a methodology for the construction of double curved building enclosures. For the purpose of this study a representative model of the double curved facades was created. On this basis, it was possible to study all aspects affecting such structures and proposed solutions for each step of the design and construction process. The scattered thoughts which were isolated so far have been tested and described as a whole and brought into a single body. The design of the original concept in combination with the knowledge of structural facade elements and materials, which are available in the market, aims to create a perfect aesthetic and structural envelope. This thesis has the target to assist the construction industry, to promote the standardization of parts that can be used for the double curved facades, as it functions for the flat envelopes. The standardization is expected to reduce the manufacturing costs and to simplify the implementation methods, by increasing incentives for implementation of such enclosures.

Μέχρι σήμερα, οι όψεις διπλής καμπυλότητας αποτελούσαν μια κατά παραγγελία διαδικασία κάθε φορά η οποία ήταν ιδιαιτέρως χρονοβόρα και δαπανηρή. Στόχος της παρούσας έρευνας είναι η δημιουργία μιας μεθοδολογίας για την κατασκευή κτιριακών περιβλημάτων διπλής καμπυλότητας. Για τους σκοπούς της παρούσας διατριβής δημιουργήθηκε ένα αντιπροσωπευτικό μοντέλο των μορφών διπλής καμπυλότητας. Βάσει αυτού, έγινε δυνατή η μελέτη όλων των πτυχών που επηρεάζουν τέτοιες δομές και προτάθηκαν λύσεις για κάθε βήμα. Οι διάσπαρτες σκέψεις οι οποίες ήταν μεμονωμένες μέχρι τώρα έχουν εξεταστεί και έχουν περιγραφεί ως σύνολο και συγκεντρώνονται σε ένα ενιαίο σώμα. Ο σχεδιασμός της αρχικής ιδέας σε συνδυασμό με τη γνώση των κατασκευαστικών δομών και των διαθέσιμων στην αγορά υλικών, στοχεύει στην δημιουργία ενός αρτίου αισθητικά και κατασκευαστικά, περιβλήματος. Η παρούσα διατριβή φιλοδοξεί να υποβοηθήσει την οικοδομική βιομηχανία ώστε να προωθήσει τεχνικές τυποποίησης των μερών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τα περιβλήματα διπλής καμπυλότητας, όπως αντίστοιχα υπάρχουν για τα επίπεδα περιβλήματα. Η τυποποίηση αναμένεται να μειώσει σημαντικά το κόστος κατασκευής και να απλοποιήσει τις μεθόδους υλοποίησης, αυξάνοντας τα κίνητρα εφαρμογής τέτοιου είδους περιβλημάτων.