BADANIA MODELOWE STRUKTUR PRĘTOWYCH PRZEKSZTAŁCANYCH TOPOLOGICZNIE

W architekturze w myśl idei zrównoważonego rozwoju jest widoczne dążenie do projektowania obiektów, gdzie proces projektowy staje się coraz bardziej interdyscyplinarny i dynamiczny. Szczególnie interesujący nurt w architekturze będący wyrazem współczesnych poszukiwań to inspiracje bioniką. Możliwość modelowania architektury na naturalnych wzorcach form występujących w przyrodzie stanowi szansę tworzenia nowych i oryginalnych rozwiązań przestrzenno- architektonicznych, również bardziej optymalnych pod względem techniczno-konstrukcyjnym. Stosowanie modeli matematycznych jako w pewnym uproszczeniu odwzorowywanie struktur spotykanych w przyrodzie staje się istotnym elementem „łączącym” świat nauki i przyrody, która ma coraz większy wpływ na architekturę, jako dyscyplinę obejmującą technikę i sztukę, w której piękno upatruje się w przyrodzie. Dlatego też, projektowanie wykorzystujące modele matematyczne opisujące wzorce z natury stanowi jeden z ciekawszych trendów nowoczesnej architektury. Inspiracje procesami biologicznymi oraz systemami funkcjonalnymi wpływają na poszukiwania w zakresie kształtowania dynamicznych elewacji, ale także efektywnych struktur konstrukcyjnych. Rozwiązania tego typu powinny być analizowane już na etapie koncepcji, przy badaniu występujących uwarunkowań środowiskowych. Prowadzone symulacje oraz analizy modelowe to większe możliwości w projektowaniu obiektów, pod wieloma względami bardziej efektywnych i racjonalnych. Przedmiot opracowania to prezentacja wyników z przeprowadzonych analiz numerycznych dotyczących form przestrzennych, na drodze ich topologicznych przekształceń. W analizach rozpatrywano budowane na układach siatek promienistych wybrane formy bioniczne oraz dla porównania, klasyczne obrotowe bryły geometryczne.

In the architecture is seen striving to design objects, under the idea of sustainable development, where the design process becomes more interdisciplinary and dynamic. Particularly interesting undercurrent in contemporary architecture, which is an expression of modern design trends is the bionic inspiration. The possibility of modeling architecture designs of natural forms found in nature, it's a chance to create original solutions of structure as more optimal. The use of mathematical models as a way of mapping in a simplified way, structures found in nature, is an important element that connects the world of science and nature, which has a growing influence on architecture as a discipline combining technique and art, where the beauty of sees in nature. Therefore, design using mathematical models that describe the patterns of nature, becoming one of the most interesting currents of modern architecture. Inspirations biological processes and functional systems affect search in terms of shaping a dynamic facade, but also efficient structures. A solution of this type should be analyzed already in the concept stage, at the preliminary examination, the present environmental. Run simulations and model analysis enable to design objects in many ways more efficient and rational. The subject of the research paper is to present the results of the numerical analysis about spatial forms, by their topological transformations. The studies examined the selected forms of bionic and for comparison, classic rotary solid geometric, built on the optimized layouts of radial grids.