Studentský projekt na recyklaci lyží
(3. 9. 2012) „Za dvě hodinky to máte ve čtyřech postavené,“ nalákal naši skupinu jeden z vedoucích. Vybrali jsme si tedy v rámci projektu druhého semestru magisterského studia na stavební fakultě Université Joseph Fourier v Grenoblu práci na stínící konstrukci, sestavenou z použitých lyží.

Studentský projekt na recyklaci lyží
„Za dvě hodinky to máte ve čtyřech postavené,“ nalákal naši skupinu jeden z vedoucích. Vybrali jsme si tedy v rámci projektu druhého semestru magisterského studia na stavební fakultě Université Joseph Fourier v Grenoblu práci na stínící konstrukci, sestavenou z použitých lyží.
V průběhu semestru jsme měli postupně prezentovat odvedenou práci jednomu z vedoucích, externistovi, architektovi, „potenciálnímu investorovi“. Druhý, respektive druhá vedoucí nám měla být během celého semestru k ruce, v čemkoliv jsme potřebovali poradit. Naše práce se měla odvíjet v několika postupných krocích.
V první řadě jsme měli prezentovat různé návrhy odpovídající zadání, další fází bylo zkoušení lyží a jejich mechanických vlastností, zároveň s tím jsme prozkoumávali, jaké jsou možnosti, co se zdrojů vyřazených lyží týče a v neposlední řadě jsme se věnovali samotné montáži a demontáži konstrukce.
Základním zadáním bylo navrhnout stínící konstrukci, která bude zakrývat plochu 100 m2, nosnými prvky budou vyřazené lyže, konstrukce bude rychle de/montovatelná a bude možnost v ní uspořádat menší posezení.
Volba typu konstrukce
Přišli jsme tedy s pěti různými variantami. První byla geodetická kopule, druhou pyramida, další byl model jakési visuté střechy, dále pak model ve stylu tradičních mongolských jurt a poslední byla klasická skládaná kopule. Nicméně každá z nich měla svá pro i proti. Pyramida svými výrazně sklopenými stěnami ubírala na použitelném prostoru, visutá střecha byla složitá ke konstruování, jurta vyžadovala, v případě dodržení typu původní konstrukce, vysokou pevnost lyží, a skládaná kopule kladla zase požadavek na velké množství lyží. Vybrána byla tedy geodetická kopule, u níž jsme jen lehce upravili vstupní otvory. Je nejúspornější konstrukcí vůbec, co se statiky týče. Základem jsou jen tlakové a tahové síly, proto je tato konstrukce samonosná. Je tvořena křivkami, vepsanými do koule, v našem případě do polokoule. Jednotlivé úsečky sledují křivky spojující jakékoliv dva body na dané kouli nejefektivnější trasou, přičemž lyže svým zakřiveným tvarem mohou tyto křivky kopírovat ještě přesněji.
Poskytovatel materiálu
Vzhledem k množství nových lyží, které se každý rok dostávají do oběhu, by se dalo předpokládat, že sehnat 90 párů lyží vyřazených nebude problém. Zvlášť v okolí města, které je tomuto sportu zasvěceno. Vždyť na tom byl vlastně celý projekt založen, na pokusu o recyklaci těchto kompozitních prvků, které jsou vlastně díky své složité konstrukci v tradičním slova smyslu nerecyklovatelné. Po oběhání několika různých půjčoven a obchodů se nám podařilo vedení jednoho z nich přesvědčit, že místo toho, aby platili za uskladnění lyží, které už jsou „mimo provoz“, je i pro ně výhodnější nám je poskytnout. Mělo to jediný háček. Bylo nutné ze všech 180 lyží odstranit léty prověřená vázání, připevněná léty prorezlými šrouby za pomoci jedné vrtačky a několika šroubováků.
Skladba jednotlivých prvků
V rámci meziškolní spolupráce k nám byly přiděleny dvě slečny z École Nationale Supérieure d‘Architecture de Grenoble. Ty měly za úkol naší konstrukci dodat zajímavý umělecký ráz, především co se samotného stínícího prvku týkalo. Navrhly tedy trojúhelníkové plachty, které měly kopírovat prostřední pentagon. Plachty byly zavěšeny na vlascích, jejichž pevnost ale nebyla dostatečná, a proto nevydržely již samotnou konstrukci kopule.
Vzhledem k délce lyží, které jsme měli k dispozici, jsme byli nuceni zmenšit o dva metry požadovaný průměr konstrukce na 8 metrů. Co se jednotlivých spojů týče, měli jsme za úkol dát „investorovi“ na výběr opět z několika variant, nicméně již od začátku bylo jasné, že nám nezbyde, než se přiklonit ke spoji nejjednoduššímu a zároveň nejlevnějšímu. Ten byl tvořen šrouby délky osmi centimetrů, přičemž všechny lyže byly na svém začátku a konci provrtány, aby bylo možné jich vždy pět či šest na tento šroub uchytit. V rámci Institut Universitaire du Technologie jsme měli možnost tento spoj vyzkoušet v tahu. Zkoušeli jsme ho ve třech různých podobách: špička se špičkou, patka s patkou a špička s patkou. Zjistili jsme, že zatímco špičky se při síle vyšší než je jejich pevnost zlomí, patky šroub při takovéto námaze „rozpáře“. Špička (8,56kN) vydržela nicméně menší síly než patka (11,9kN).
Postup modelizace
Abychom mohli vytvořit věrohodný statický model celé konstrukce, bylo nutné zjistit, jakou mají lyže pevnost. Toto jsme měli opět možnost vyzkoušet a výsledek byl velmi uspokojivý. Na základě zkoušek lyží v průhybu jsme u nich zjistili Youngův modul (Eprům = 51801 MPa), na základě jednotlivých rozměrů jsme našli průměrný moment setrvačnosti (Iprům = 9.1E-9 m4) a z toho jsme již byli schopni určit charakteristický model lyže, který jsme mohli použít pro modelizaci a výpočty konstrukce v programu Robot Structural Analysis.
Samotná modelizace probíhala v několika fázích. Nejprve jsme ji vytvořili v programu Rhinoceros. Poté jsme dali prvkům 3D rozměry a naprogramovali jsme jí zatížení jak od vlastní tíhy, tak od větru a následně jsme ji podrobili i silám rotačním v jednotlivých spojích. To vše již v Robot Structural Analysis, dle metod Eurokódu. Maximální možná síla, která dle modelizace mohla na konstrukci být vyvíjena, vyšla 0.3kN, přičemž veškeré hodnoty, používané k výpočtu byly zkorigovány bezpečnostními koeficienty. V případě maximálního zatížení tlakového prošlo 100 procent lyží, v případě maximálního možného průhybu také. Konstrukci jsme v programu taktéž podrobili zkoušce dynamické.
Montáž stavby
Další fází, které bylo nutné se věnovat, byla vlastní konstrukce. Tu bylo ale nutné velmi pečlivě strukturalizovat, vzhledem k požadavku na možnost znovusmontování. Rozhodli jsme se tedy pro postupnou montáž jednotlivých pěti a šestiúhelníků, z nichž se až na místě poskládá celá kopule. Jednotlivé šesti(pěti)úhelníky jsme pečlivě označili barvami a popisky a vytvořili jsme montážní plán. Takto vybaveni jsme se mohli vrhnout do samotné montáže už i my.
V den D jsme na určené místo uprostřed kampusu dopravili všechny polotovary, hromadu šroubů, matek a podložek a mohli jsme začít. Již po spojení prvních dvou pentagonů nám došlo, že to nebude taková sranda, jak jsme si představovali. Při nástupu na polední pauzu nám ze čtyřiadvaceti úhelníků zbývalo osmnáct. Po obědě nám ale přišla pomoct spousta spolužáků, a pak už to šlo ráz na ráz. Kopuli jsme montovali od středního nejvyššího pětiúhelníku postupně spirálovitě dolů s vynecháním dvou otvorů (jeden vstupní, jeden výstupní). Za 17 hodin a s pomocí asi deseti lidí se nám podařilo dojít do cíle. Kopule stála. Týden po té jsme ji v dešti demontovali.
Splnění cíle
Co se nových zkušeností týče, byl tento projekt velmi přínosný. Nejen že jsme si mohli na vlastní kůži vyzkoušet, jak probíhají různé zkoušky mechanických vlastností, také jsme se naučili pracovat a prezentovat naši práci v postupech běžně provozovaných ve stavebnictví. A v neposlední řadě jsme ověřili, že i lyže, jakožto materiál vysoce kompozitní a zdánlivě nerecyklovatelný, mají, co se konstrukčních vlastností týče, vysoký potenciál.
Šárka Zelenková
Foto: Yichen Weng
Termín: leden – květen 2012
Místo: Grenoble, Francie, Université Joseph Fourier
Autoři: studenti fakulty PHITEM Université Joseph Fourier - Vincent Pillet, Loic Poix, Yichen Weng, Šárka Zelenková, ve spolupráci s École Nationale Supérieure d‘Architecture de Grenoble (Yoanna Anastassova, Catherine Wright), za vedení Dominique DAUDON a Olivier BAVEREL
Základní informace o objektu
Kategorie
Projekty
Komentáře ke článku
Registrace k zasílání newsletteru
Stavbaweb.cz informuje o novinkách v oboru architektury a stavebnictví, představuje zajímavé objekty, projekty a materiály. Prostřednictvím tohoto formuláře se můžete přihlásit k odebírání denního newsletteru, a dostávat tak pravidelné informace přímo do své e-mailové schránky.

7. 8. 2022 20:45:28
Re: Proměna náměstí Jiřího z Poděbrad začne do roku 2023
V oblasti náměstí Jiřího z Poděbrad by bylo třeba řešit dopravu v klidu. Potřebné podzemní parkoviště bylo smeteno ze stolu a tak další léta budou mít rezidenti smůlu.....Parkujte si kde chcete nebo auta nechte za Prahou. Ty vstupy do metra, to je také tragédie!
4. 8. 2022 18:32:36
Re: Restaurace La Bottega Oaks Deli Bistro
Vlastně je to legrační název. Z la bottega vzniklo české putyka, tedy místo nevalné úrovně, kde se spíš jen posedává, a bistro je rychlé občerstvení. A ten anglický název dubu, když se chlubí, že je ze Slovenska, to už je jen třešnička na dortu. Schválně, na co si to místní překřtí?
4. 8. 2022 18:17:17
Re: Proměna náměstí Jiřího z Poděbrad začne do roku 2023
Chtělo by to aspoň jeden realistický obrázek jak to bude vypadat po dokončení - se skutečnou velikostí stromů a hustotou provozu okolo. Jak dlouho bude trvat, než stromy dorostou do velikosti na obrázcích? Myslíte, že budou mít lidi chuť a možnost (nebo odvahu) sníst si na dece na trávníku jídlo koupené třeba na trhu?
4. 8. 2022 17:07:26
Re: Kloboucká lesní – administrativní budova
Skvělé! Gratuluju.
4. 8. 2022 14:39:57
Re: Rubín vrátil opatovickému kostelu ztracený lesk
Střecha super, jen nechápu, proč nezachovali novorománské prvky na fasádě.. o barevnosti ani nemluvím..
27. 7. 2022 14:20:44
Re: Interiér RD – Vysoká nad Labem
Uf... tak to si děláte srandu
23. 7. 2022 17:10:17
Re: Památník válečných veteránů v parku Československých letců v...
Nevím, nakolik to v reálu bude vnímáno jako památník. Na fotkách to spíš vypadá jako prolézačka pro děti Kolik lidí v dnešním prostředí přehlceném reklamou ještě něco čte? Kromě toho, myslet si, že v kruhu opřeném o tři tyče někdo pozná kužel, je dost odvážné.
23. 7. 2022 16:40:39
Re: Střední škola zahradnická a technická Litomyšl
Je příjemné vidět stavbu navrženou pro konkrétní využití. Teď ještě aby měli dost studentů.
19. 7. 2022 17:30:19
Re: Zahálka – objekt G
krásný, zdar
14. 7. 2022 15:14:10
Re: Památník válečných veteránů v parku Československých letců v...
Toto dílo se moc nepovedlo a to esteticky a ani historicky.Navíc deklarovat že je to pro všchny veterány je špatně.Vůbec bych nespojoval boj o osvobození Ostravy (původní památník) a hrdiny Afganistánu.Akce trvalá svoboda byla drahé fiasko.Osvobození Ostravy byla svoboda.Klasický špatný pokus přepis historie.Znásilňujete historickou pravdu.Vyhozené peníze.
12. 7. 2022 14:18:14
Re: Střední škola zahradnická a technická Litomyšl
Moc dobrý a konečně něco příjemně zrekonstruovaného! Ta předešlá poznámka o příšernosti je zajisté od příšerného blbce.
5. 7. 2022 16:56:54
Re: Střední škola zahradnická a technická Litomyšl
To je teda strasnej barak... Co se stalo, Litomysli? To ta puvodni cihlova ruina byla hezci...
4. 7. 2022 11:10:56
Re: Zámecká zahrada a park Oslavany
Krásné. Musím se někdy do té Litomyšle podívat.
1. 7. 2022 20:55:15
Re: Re: Re: Ostravský „mrakodrap“ se dočká rekonstrukce.
Jaké možnosti má IPR proti vedení města? Žádná demokracie (vláda všech) nedává ani sebelepšímu architektovi (jedinci) možnost mít poslední slovo.
30. 6. 2022 17:13:37
Re: Re: Re: Ostravský „mrakodrap“ se dočká rekonstrukce.
Vize vždy zavání pro široké neinformované publikim nereálností.Spolehlivým řešením je žádné vize nemít. Co je lepší?
28. 6. 2022 19:04:03
Re: Re: Ostravský „mrakodrap“ se dočká rekonstrukce.
Souhlasím, že kreativní návrhy výškových budov od arch. Evy Jiřičné jsou ozdobou každého města. Že s tím má třeba Praha problémy, to je velká chyba vedení na Magistrátě (nekvalifikovaného), kterému žel chybně asistuje vedení IPR Prahy. V tomto směru výjimečně uznám snahu primátora Macury v Ostravě, který se snaží o maximální investice ve městě. Ale žel zapomíná na ohromnou dluhovou zátěž, kterou zanechá městu pro další desítky let. Měl by se najít dobrý oponent na Magistrátě Ostravy, který by ho uměl přesvědčit o nereálnosti některých jeho vizí.
24. 6. 2022 08:28:56
Re: Ostravský „mrakodrap“ se dočká rekonstrukce
konečně se někdo nebojí udělat v ČR krásný skoro mrakodrap a také to bude pocta pro paní E.Jiřičnou
17. 6. 2022 16:51:50
Re: Architektonická soutěž Svazková škola Pode Vsí
Autor tiskové zprávy by před 50 lety dostal na základní škole z češtiny za 3 hrubé chyby čtyřku. Odolena je přivlastňovací přídavné jméno a jako takové se neskloňuje!
9. 6. 2022 23:00:22
Re: Debata o propojení centra Ostravy a Dolní oblasti Vítkovic
Přítomnost Tomáše Macury a Zuzany Bajgarové je hodně kvalifikovaný důvod, proč se této debatě vyhnout. Lidé, kterým chybí soudnost a zdravý respekt k urbanismu a k lidem, kteří v Ostravě žijí, nemají mít právo diskutovat o tom, jak se mění Ostrava, i když jsou jen žel velkým omylem ve vedení města. Pro mnoho občanů jsou ostudou naší ostravské municipality. Zejména amatérská kariéristka Bajgarová.
7. 6. 2022 18:12:02
Re: Nový Hlavák dostal zelenou. Projekt osobně představili nejvy...
Předpokládám, že jako u Vltavské koncertní haly, budou opět ve veřejné a anonymní soutěži, vybrání k účasti kolektivy již veřejné a známé.........