Geodätische Kuppel
Geodätische Kuppeln sind Konstruktionen von sphärischen Kuppeln mit einer Substruktur aus Dreiecken.
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Geschichtliches
Das erstes neuzeitliches Beispiel einer geodätischen Kuppel war das 1913 erbaute Planetarium der Carl-Zeiss-Werke in Jena. Buckminster Fuller entwickelte die Technologie der geodätischen Kuppeln ab den 1940er Jahren weiter und benutzte dabei erstmals den Begriff "Geodesic". Breite Aufmerksamkeit erfuhr die Fuller-Kuppel, die auf der Expo '67 in Montréal als Pavillon der USA gezeigt wurde. In der amerikanischen Hippie-Architektur wurden geodätische Kuppeln aus Holz zu einer beliebten Konstruktionsweise.
Vorteile
Geodätische Kuppeln zeichnen sich durch ihre großartige Stabilität (Erdbebensicherheit) und ihr günstiges Verhältnis von Material zu Volumen aus.
Als Lebensraum bieten sie Vorteile die sich durch natürlichere Schallverteilung und Luftzirkulation darstellen. Geodätische Kuppeln bieten ausgezeichnete Hellhörigkeit.
Die Kugelform ermöglicht außerdem eine konstante Sonnenbestrahlung während des ganzen Tages sowie die Möglichkeit Fenster nach Belieben zu verteilen.
Aus Metallrohren mit abgeflachten Enden kann relativ leicht ein Geodätisches Zelt verschraubt werden.
Konstruktion
Meist werden geometrische Transformationen des Dodekaeders und Ikosaeders benutzt. Pentagonale Elemente sind die definierenden Bauteile dieser Geodätischen Formen. Es ist aber möglich durch entsprechende Unterteilung in Dreiecke alle Platonischen Körper oder auch jegliche Polyeder Geometrie in geodätische Strukturen umzuwandeln.
Das Brechen und Unterteilen der Bindeglieder, oder eine Prozedur die Buckminster Fuller 'Jitterbug-Transformation' nennt, resultiert in den Geodätischen Formen höherer Frequenz. Bei der Unterteilung ist zu beachten, dass alle Eckpunkte am besten auf der Oberfläche einer Kugel (kann auch ein Elipsoid sein) liegen.
Eine Geodätische Kuppel ist ein konvexer unregelmässiger Polyeder daher gilt für Geodätische Kuppeln der Eulersche Polyedersatz. Er besagt, dass die folgende Gleichung gilt:
- #Ecken + #Flächen − #Kanten = 2
Siehe auch: Fulleren, Eden Project
Weblinks
- http://www.3doro.de/kuppel.htm
- http://www.grunch.net/synergetics/domes/domegeo.html Englisch mit Animation der Verschiedenen Frequenzen
- http://www.kle.nw.schule.de/hanna-heiber-schule/kuppel/hinbau.htm Deutsch, Erklärung zum Selbstbau einer geodätischen Kuppel