Baza badawcza na Marsie

praca dyplowowa

Praca została uhonorowana główną nagrodą Rektora Politechniki Wrocławskiej na Międzynarodowej Konferencji Naukowej Studentów KNS 3.
Projekt był próbą świeżego spojrzenia na zagadnienie zamieszkiwania i relacji społecznych w jednostkach mieszkalnych. Dzięki rozpatrywaniu całkiem nowego miejsca, można było stworzyć nowy, innowacyjny model jednostki wspólnotowej, realizujące wszelkie założenia zrównoważonej i naturalnej architektury. W projekcie do budowy użyto przede wszystkim lokalne materiały (grunt marsjański) i wykorzystano naturalne ukształtowanie terenu (kratery). Analizy do projektu zajęły przeszło rok czasu. Na podstawie wniosków z przeprowadzonych analiz i badań przyjęto, że baza powinna spełniać niżej wymienione warunki. Powinna: - Być przeznaczona docelowo dla około 40 osób, w celu zapewnienia komfortu psychicznego mieszkańców i możliwości nawiązania więzi sąsiedzkich - Zapewniać możliwości zaspokojenia wszystkich potrzeb ludzkich - Być przeznaczona dla modelu społeczeństwa z możliwością założenia rodziny - Zapewniać rozdzielenie stref: mieszkalnej, użytkowania wspólnego i technicznej. - Unikać monotonii i sztywności środowiska architektonicznego w celu stworzenia przestrzeni przyjaznej człowiekowi i odpowiadające jego skali - Być jednostką w jak największym stopniu samowystarczalną, wykorzystującą naturalne zasoby planety i jej właściwości - Brać pod uwagę możliwość wpływu człowieka na przestrzeń, w której przebywa - Przewidywać możliwość migracji - Spełniać warunki zrównoważonego rozwoju - Być usytuowana blisko powierzchni terenu, w celu uniknięcia promieniowania kosmicznego, najlepiej w naturalnych zagłębieniach takich jak kratery i wykorzystywać do ochrony przed promieniowaniem grunt. - Zakładać uprawę roślin w tej samej przestrzeni powietrznej, która jest przeznaczona na pobyt ludzi, w celu oszczędzania energii wydatkowanej na zapewnienie odpowiednich warunków oraz w celu wykorzystania korzystnego wpływu roślin na mikroklimat wnętrza - Wykorzystywać naturalną różnicę ciśnień między wnętrzem a zewnętrzem, w celu uniesienia powłoki oddzielającej środowisko bazy od warunków panujących na Marsie.

Zdjęcia powierzchni Marsa przeprowadzone w dużej rozdzielczości, pokazują że w kraterach marsjańskich występują naturalnie uformowane jaskinie. Obserwacja tego faktu stała się inspiracją do wykorzystania naturalnych jaskiń i drążenie kolejnych w celu stworzenia przestrzeni przeznaczonych na pobyt ludzi. Pomieszczenia usytuowane wewnątrz stoku są drążone. Wyniki analiz przeprowadzonych przez sondy kosmiczne wskazują, że wapień i siarka w glebie marsjańskiej mogą występować pod postacią gipsu. Pod koniec lat osiemdziesiątych w firmie Martin Marietta Robert Boyd przeprowadził doświadczenia z materiałem, którego skład imitował skład pyłu marsjańskiego. Stwierdził on, że w wyniku bardzo nieskomplikowanego procesu, wymagającego jedynie zmoczenia i wysuszenia marsjańskiego pyłu, powstaje materiał zwany durikretem, o wytrzymałości wynoszącej ponad 50% wytrzymałości ziemskiego betonu ( ciążenie na marsie jest trzykrotnie mniejsze). Dodatkowo z gliniastego pyłu można w dość prostym procesie wypalać cegły. Na tej podstawie w projekcie zaproponowano, aby te części budynków które mają mieć naturalne doświetlenie budować z naturalnego materiału wytwarzanego na Marsie. Baza została usytuowana w kraterze. Krater w naturalny sposób ochrania bazę przed środowiskiem zewnętrznym, zbyt szybkimi stratami ciepła i promieniowaniem kosmicznym. Przestrzeń wewnętrzna została odizolowana od niekorzystnych warunków atmosferycznych planety za pomocą czterowarstwowej transparentnej powłoki pneumatycznej unoszonej różnicą ciśnień i zamykającej przestrzeń krateru od góry. Parametry krateru: promień zewnętrznego pierścienia – 50 metrów, promień wewnętrznego pierścienia -12 metrów, wysokość krateru – 10 metrów nad poziom terenu (przyjętym jako 0,00), głębokość krateru – 5 metrów poniżej poziomu 0,00 Baza posiada cztery główne strefy funkcjonalne: strefę techniczną (znajdującą się pod powierzchnią gruntu), strefę użytkowania wspólnego (poziom 0,00), strefę kwater mieszkalnych (umiejscowioną na tarasach) oraz strefę upraw. Strefa mieszkalna zajmuje wschodnie i zachodnie stoki, natomiast uprawy – południowe. Charakterystyczną cechą kształtowanej przestrzeni jest to, że wszystkie funkcje, które nie wymagają wydzielenia (tj. prywatność mieszkańców), zostają przejęte przez plac wewnętrzny i przestrzenie wspólne – zmniejsza to zakres robót budowlanych i spaja bazę funkcjonalnie. Przestrzeń placu, doświetlona światłem naturalnym i osłonięta od warunków zewnętrznych, pełni rolę wielkiego, zielonego holu komunikacyjnego oraz salonu, skupiającego życie społeczne. Kwatery prywatne zgrupowane są w większe zespoły wokół obszaru integrującego mieszkańców 3‑4 jednostek. Tym samym zgrupowanie te tworzą układy zbliżone do domków jednorodzinnych. Zieleń w bazie jest umieszczona na dachach, na tarasach oraz w strefie upraw i placu. Jedyne drzewo znajduje się na środku placu, stanowi symbol życia i pierwszego domu – Ziemi. Baza ma możliwość stopniowego rozwoju w miarę wzrostu liczby mieszkańców.

Inne projekty
Analizy
Inspiracje, Idea
Lokalizacja
Etapowanie
Rzut
Przekroje
Pozostałe rzuty
Makieta
Makieta
Widok
Widok
Makieta
Makieta