ตึกระฟ้าเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก

ตึกระฟ้าเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก
ตึกระฟ้าเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก

วีดีโอ: ตึกระฟ้าเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก

วีดีโอ: ตึกระฟ้าเป็นแหล่งพลังงานทางเลือก
วีดีโอ: พลังงานทดแทน (วิทยาศาสตร์ ม. 2 เล่ม 2 หน่วยที่ 8 บทที่ 1 แหล่งพลังงาน) 2024, อาจ
Anonim

ตึกระฟ้าที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้โดยอิสระได้รับการนำเสนอโดยสถาปนิกกลุ่ม Arch ในการแข่งขันสถาปัตยกรรมระดับนานาชาติของนิตยสาร Evolo และแม้ว่าโครงการนี้จะไม่รวมอยู่ในรายการโปรด แต่แนวคิดเบื้องหลังก็สมควรได้รับเรื่องราวที่แยกจากกัน ยังไม่ได้รับการทดสอบเชิงประจักษ์ แต่ตามที่ผู้เขียนระบุว่าหากประสบความสำเร็จก็สามารถเปลี่ยนแนวคิดเรื่องแหล่งพลังงานทางเลือกได้

มีหลายอย่างในโลกยุคหลัง: ผู้คนได้เรียนรู้ที่จะใช้พลังงานจากดวงอาทิตย์ลมดินและน้ำ แต่ในทุกกรณีปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้นโดยตรงขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศ ในภูมิภาคที่มีลมและแสงแดดน้อย - และในรัสเซียส่วนใหญ่ - วิธีการดังกล่าวไม่ได้ผลมากนัก นอกจากนี้ยังมีประโยชน์เพียงเล็กน้อยในมหานครขนาดใหญ่ที่มีอาคารหนาแน่นและการใช้ไฟฟ้ามาก ดังนั้นก่อนหน้านี้จึงไม่พบแหล่งพลังงานสากลที่สามารถแข่งขันกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และพลังน้ำได้

ซูม
ซูม
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Проект, 2016 © Arch group
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Проект, 2016 © Arch group
ซูม
ซูม

การค้นหาแหล่งพลังงานสากลได้ครอบครองหัวหน้าสำนักกลุ่มอาร์คอเล็กซี่กอรีนอฟและมิคาอิลครีมอฟมานาน “ทุกคนต้องการให้รถจ่ายน้ำมันเองโดยไม่ต้องเติมน้ำมัน” Alexey Goryainov อธิบาย “จะเกิดอะไรขึ้นถ้าอาคารสามารถสร้างพลังงานได้อย่างอิสระทุกที่บนโลกโดยไม่คำนึงถึงดวงอาทิตย์ลมกระแสน้ำหรือแหล่งความร้อนใต้พิภพ”

คำถามต่อไปที่นักออกแบบถามตัวเอง: อาคารสร้างพลังงานได้อย่างไร? ท้ายที่สุดแล้วจำเป็นต้องมีแหล่งข้อมูลดังกล่าวซึ่งไม่ว่าจะมีบ้านอยู่ที่ใดก็ตาม คำตอบนั้นมาจากตัวมันเอง - ด้วยค่าใช้จ่ายของผู้คนที่เติมและทิ้งมันทุกวันใครจะทำงานเหมือน "คลื่นยักษ์" ศูนย์สำนักงานขนาดใหญ่ในตึกระฟ้าถูกนำมาเป็นตัวอย่าง จากการคำนวณเบื้องต้นอาคารที่มีความสูง 600 ม. สามารถรองรับผู้คนได้ประมาณ 20,000 คน มวลของพวกเขาจะถูกเพิ่มเข้าไปในน้ำหนักของรถยนต์ที่เสนอให้จอดที่ด้านล่างของตึกระฟ้า เมื่อรวมกันแล้วสิ่งนี้จะให้ตัวเลขขนาดใหญ่ - หลายแสนตัน ในตอนเช้าจาก 8 ถึง 10 คนเต็มอาคารในตอนเย็นพวกเขาออกไปและน้ำหนักของเขาก็เปลี่ยนไป ผู้เขียนแนะนำให้ใช้ความแตกต่างของน้ำหนักระหว่างวันสำหรับการผลิตไฟฟ้า

Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Схема создания энергии © Arch group
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Схема создания энергии © Arch group
ซูม
ซูม

สถาปนิกได้พัฒนากลไกด้วยการที่ตึกระฟ้าซึ่งมีน้ำหนักคนเติมลงไปสามารถลงไปใต้ดินประมาณ 20 เมตรสตาร์ทเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและในเวลากลางคืนจะกลับมาผลิตกระแสไฟฟ้าอีกครั้ง “ลองจินตนาการว่าในตอนแรกตึกระฟ้านั้นมีความสมดุลโดยตัวถ่วงบางประเภท” Goryainov อธิบาย - เมื่อมีคนเติมตึกระฟ้ามันจะเริ่มจมเพราะมันหนักกว่าตัวถ่วง ในตอนเย็นผู้คนกลับบ้านและตัวถ่วงจะทำให้ตึกระฟ้ากลับสู่ตำแหน่งเดิม ดังนั้นการเคลื่อนที่ขึ้นและลงเหมือนลูกสูบจึงสร้างพลังงานอย่างต่อเนื่อง"

Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Схема создания энергии © Arch group
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Схема создания энергии © Arch group
ซูม
ซูม
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Схема создания энергии © Arch group
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Схема создания энергии © Arch group
ซูม
ซูม

สถาปนิกแนะนำให้ใช้น้ำเป็นตัวถ่วงดุล เครื่องถ่วงที่ทำจากคอนกรีตหรือโลหะซึ่งมีมวลเท่ากันกับแท่งทรงสูงจะใช้ไม่ได้ผลในกรณีนี้เนื่องจากมีต้นทุนสูง อีกสิ่งหนึ่งคือน้ำ - ด้วยต้นทุนขั้นต่ำก็สามารถใช้เป็นเครื่องมือทางศิลปะได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่นในโครงการของพวกเขาผู้เขียนล้อมรอบบริเวณรอบหอคอยด้วยอ่างเก็บน้ำซ่อนตัวอยู่ใต้ภาชนะบรรจุน้ำสองหรือสี่ถัง เมื่อตึกระฟ้าลงไปใต้ดินก้อนที่เต็มไปด้วยน้ำจะลอยขึ้นเหนือผิวน้ำของอ่างเก็บน้ำ น้ำส่วนเกินไหลลงมาตามขอบเหมือนน้ำตกเปลี่ยนโครงสร้างให้เป็นรูปปั้นจลน์ ในเวลากลางคืนภาชนะบรรจุมวลน้ำภายในที่คงที่จะจมอยู่ใต้น้ำอีกครั้ง

อีกทางเลือกหนึ่งของการถ่วงคืออาคารที่อยู่อาศัยแบบย้อนกลับ ในตอนเช้าผู้คนออกจากอพาร์ตเมนต์เพื่อไปทำงานและไปโรงเรียนและในตอนเย็นพวกเขาก็กลับมา แน่นอนในกรณีนี้กระบวนการเติมเต็มอาคารด้วยผู้คนจะยืดเวลาออกไปมากขึ้นแต่ถึงกระนั้นตามการคำนวณของสถาปนิกก็เพียงพอแล้วที่จะปฏิบัติตามบทบาทของตัวถ่วงอย่างน้อยบางส่วน ความพยายามจากอาคารไปยังเครื่องถ่วง - ไม่ว่าจะเป็นน้ำหรืออาคารที่อยู่อาศัย - เสนอให้ส่งโดยใช้ระบบไฮดรอลิก

Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Схема вариантов расстановки небоскребов в городе © Arch group
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Схема вариантов расстановки небоскребов в городе © Arch group
ซูม
ซูม

มีตัวเลือกต่างๆสำหรับที่ตั้งของตึกระฟ้าในเมือง เป็นไปได้ที่จะสร้างเครือข่ายตึกระฟ้าทั้งหมดโดยกระจายน้ำหนักระหว่างกันอย่างต่อเนื่อง ผู้เขียนเสนอให้ติดตั้งหอคอยสวนแบบคงที่ระหว่างอาคารที่อยู่อาศัยและอาคารสำนักงาน ไม่ย้ายไปไหน แต่ทำหน้าที่เป็นพื้นที่พักผ่อนสำหรับพนักงานออฟฟิศ หอคอยดังกล่าวเชื่อมต่อกับอาคารหลักด้วยทางเดินแบบเกลียวหอคอยดังกล่าวจะกลายเป็นจุดเชื่อมสุดท้ายในการสร้างส่วนของพื้นที่ในเมืองที่เต็มเปี่ยมซึ่งสามารถจัดหาทุกสิ่งที่เขาต้องการให้กับบุคคลได้

Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Генеральный план © Arch group
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Генеральный план © Arch group
ซูม
ซูม
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. План типового этажа © Arch group
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. План типового этажа © Arch group
ซูม
ซูม
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Разрез © Arch group
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Разрез © Arch group
ซูม
ซูม

สันนิษฐานว่าอาคารจะลงมาอย่างราบรื่นเพียงพอและไม่สามารถมองเห็นได้สำหรับคนที่อยู่ข้างใน และทางเข้าจะเป็นทางลาดที่ทำงานเหมือนฤดูใบไม้ผลิเปลี่ยนมุมขึ้นจากเช้าที่สูงชันเป็นวันที่อ่อนโยน มีทางลาดที่คล้ายกันสำหรับรถยนต์

Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Схема движения здания © Arch group
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Схема движения здания © Arch group
ซูม
ซูม

ผู้เขียนกล่าวว่าด้านนอกของอาคารยังคงเป็นแผนผัง สำหรับการแข่งขันพวกเขาเสนอหอคอยที่มีซุ้มกระจกล้อมรอบด้วยโครงกระดูกภายนอกซึ่งเป็นโครงสร้างเชิงกลสามมิติที่หดตัวและขยายออกในระหว่างวันตามการเคลื่อนไหวในแนวตั้งของอาคาร ดังนั้นเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของตึกระฟ้าเงาของมันก็จะเปลี่ยนไปเช่นกันตอนนี้ยืดเป็นเชือกแล้วขนเหมือนเม่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มเติมสามารถอยู่ในโหนดที่เคลื่อนย้ายได้ของโครงกระดูกภายนอกซึ่งผลิตกระแสไฟฟ้าได้เช่นกัน โดยทั่วไปการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องของตึกระฟ้าทำให้สามารถใช้ตัวเลือกการเคลื่อนไหวที่หลากหลายสำหรับอาคารได้ ตัวอย่างเช่นคุณสามารถสร้างซุ้มสองชั้นด้วยชั้นเดียวที่เคลื่อนย้ายได้และชั้นที่สองคงที่: ในขณะที่คุณเคลื่อนไหวรูปแบบของผนังจะเปลี่ยนไปตลอดเวลาซึ่งกระตุ้นให้เกิดเอฟเฟกต์มัวร์ นอกจากนี้ยังมีความคิดที่ยอดเยี่ยมมากขึ้นตามการที่อาคารไม่เพียง แต่เคลื่อนที่ในแนวตั้งเท่านั้น แต่ยังหมุนรอบแกนของมันด้วย - เมื่อลดระดับลงก็จะถูกขันลงไปที่พื้น

Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Проект, 2016 © Arch group
Проект небоскреба для конкурса Evolo-2016. Проект, 2016 © Arch group
ซูม
ซูม

จนกว่าจะมีความคิดที่แน่นอนเกี่ยวกับปริมาณพลังงานที่เกิดขึ้นด้วยวิธีนี้ประสิทธิภาพของมันยังไม่ชัดเจน แต่ถ้าวิธีการที่นำเสนอจะช่วยลดต้นทุนด้านพลังงานได้บางส่วนและในอาคารสูงใด ๆ ก็มีขนาดใหญ่มากหากพลังงานที่สร้างขึ้นนั้นเพียงพอสำหรับการสื่อสารทางวิศวกรรมอย่างน้อยก็จะเป็นความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ผู้เขียนมั่นใจ