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M&r il fantastico mondo delle api-iis telesi@(bn)
- 1. presenta
- 2. "V on Shenton" il nuovo progetto di UNStudio dovrebbe essere completato entro il 2016 Un Alveare come facciata per il nuovo edificio UNStudio Una trama esagonale a disegnare la facciata permetter allinnovativo grattacielo di raggiungere elevati livelli di efficienza energetica, portando il verde nelledificio. http://www.rinnovabili.it/greenbuildin g/un-alveare-come-facciata-per-il- nuovo-edificio-unstudio/ Tokyo: la casa-alveare venuta dal passato Il Giappone 竪 noto per la ricerca architettonica volta a offrire soluzioni alla crescita demografica. Risalgono al dopoguerra i primi esperimenti di case-alveare. La torre di Ginza conta 140 micro- appartamenti modulari, pensati per gli imprenditori che allora venivano dalla provincia per lavorare durante la settimana a Tokyo. http://www.repubblica.it/viaggi/2 013/09/28/foto/micro_appartame nti-67407840/1/ Gli agglomerati residenziali progettati dagli architetti in Cina sembrano sempre pi湛 simili agli alveari I costruttori sostengono che questo tipo di costruzione massimizza la luce naturale allinterno degli appartamenti. http://www.corriere.it/foto- gallery/cultura/14_aprile_08/cina- case-ormai-sono-alveari- b95836fe-bef6-11e3-9575- baed47a7b816.shtml
- 3. La lettura di questi articoli ha suscitato la nostra curiosit e ci ha spinti a cercare altre applicazioni della struttura ad alveare. Abbiamo intrapreso un viaggio tra passato, presente e futuro sulla scia dellalveare La decorazione ad alveare presente allingresso della moschea Sheikh Lotf Allah in Iran. Nel passato
- 4. Particolarmente suggestivo 竪 il faro 束a nido dape損, la Torre di Jedda, disegnato dallo studio australiano Urban Art Projects (UAP) per la King Abdullah University for Science & Technology (KAUST), in Arabia Saudita. 竪 stata realizzata utilizzando moduli prefabbricati esagonali. Ne risulta una pelle ad alveare la cui forma allungata fa si che l'aria calda risalga verticalmente, innescando correnti interne che riescono a mantenere lo spazio sempre fresco. nel presente
- 5. London Farm Tower , progetto spagnolo, 竪 una sorta di piccolo microcosmo a basso impatto ambientale allinterno del quale la gente pu嘆 svolgere diverse attivit, come fare shopping, lavorare, vivere in una atmosfera rigenerativa anche perch辿 la struttura sar autonoma dal punto di vista energetico. nel futuro.
- 6. Durante il nostro percorso ci siamo resi conto che la struttura a nido dape 竪 riscontrabile nei pi湛 svariati ambiti Dal design per interni.
- 7. ai tessuti e al ricamo
- 8. alla tecnologia Bobina a nido dape per le radio Pneumatico Pannello Telaio di bicicletta Calandra
- 9. Perch辿 architetti, designers ed ingegneri scelgono il modello alveare? La casa delle api 竪 il favo, insieme di celle di forma esagonale dove le api depongono uova, miele e polline. Il fondo di ciascuna cella non 竪 piatto, ma formato da tre rombi disposti in modo da formare una sorta di 束tetto a campanile損.
- 10. Quali vantaggi porta il fatto che le celle siano esagonali? Quali vantaggi porta il fatto che il fondo delle celle sia a forma di 束 tetto a campanile損?
- 11. Per suddividere una superficie in piccole parti equivalenti di forma regolare, uguale grandezza, senza interstizi vi sono soltanto tre tipi di figure: il triangolo equilatero, il quadrato e lesagono regolare. Questultimo 竪 la soluzione migliore perch辿 rende le celle pi湛 comode e resistenti.
- 12. Per poter ricoprire il piano con dei triangoli equilateri bisogna utilizzarne 6 che abbiano in comune un vertice; per i quadrati invece ne avremo 4; per lesagono 3 .
- 13. Chiamando n il numero di lati di un poligono e k il numero di poligoni che hanno un vertice in comune costruiamo una tabella. Deduciamo che n e k sono legati tra loro dalla relazione
- 14. Se k poligoni che hanno un vertice in comune langolo da essi coperto dovr essere 2
- 15. Realizzato in un riferimento nk la funzione k= 2n/(n-2) si conferma la tabella precedente.
- 16. La differenza significativa sta quindi nel perimetro complessivo della struttura. Le api scelgono quella piu economica da un punto di vista della cera utilizzata. Meno perimetro meno cera. Si tratta di un problema di minimo. Calcoliamo il perimetro di un triangolo equilatero, di un quadrato e di un esagono a parita di area. Supponiamo che la superficie sia uguale a 1 (A=1) e indichiamo con Lt, Pt, Lq, Pq, Le, Pe, lati e perimetri del triangolo, quadrato ed esagono rispettivamente. Quadrato Per il triangolo equilatero calcoliamo prima laltezza utilizzando il teorema di Pitagora: da cui deriva che larea e il perimetro sono uguali a: Per l esagono, essendo costituito da 6 triangoli equilateri avremo:
- 17. A parit di perimetro lesagono contiene pi湛 biglie
- 18. E se avessimo usato il cerchio? A parit di area il perimetro sarebbe stato minore, ma le api non hanno scelto il cerchio perch辿 questo avrebbe lasciato spazi vuoti sul piano da ricoprire. Ecco perch辿 le api adottano proprio la forma esagonale, come se ne comprendessero i vantaggi.
- 19. Il fondo delle celle, come gi riferito, si compone di tre piani confluenti in un punto. Questo metodo di costruzione consente di economizzare sia lo sforzo lavorativo che il materiale. Langolo di inclinazione dei tre piani non 竪 casuale, ma 竪 il risultato di complessi calcoli. Laspetto sorprendente e affascinante di questo risultato 竪 che langolo determinato in base ai calcoli corrisponde esattamente a quello che si trova misurando il fondo delle celle.
- 20. x la lunghezza del segmento AX d la lunghezza del segmento alla base dellesagono h laltezza delle cellette APX triangolo rettangolo FPX triangolo rettangolo BF = d3 = 3 2 = 基2 + 2 4 Tra tutte le celle esagonali a fondo piramidale, qual 竪 quella che pu嘆 essere costruita con minor materia? Consideriamo la seguente figura:
- 21. Nella costruzione di ogni cella la quantit di cera impiegata dipende dalla superficie di ogni parete, ciascuna costituita da due trapezi e un rombo, e dallangolo di inclinazione 2: Sia 基 = Calcoliamo larea del trapezio XDCB e del rombo XBGF colorati in figura: ＄ю = + 2 = 2 3 2 2 + 2 4
- 22. Larea totale 竪 data dalla somma delle singole aree: + 2 ＄ю = 3 2 + 2 4 + 2 2 2 = 3 2 + 2 4 + 2 Consideriamo la funzione: = 3 2 + 2 4 + 2 Poich辿 2 竪 costante, possiamo trovare il minimo di () trovando il minimo di: = 3 2 + 2 4 Mediante operazioni algebriche, troviamo che il minimo di () si ha per = 2 4 . Dunque = 2 + 2 4 = 2 4 2 + 2 4 = 2 3 2 e = tan = tan1 = 54属 44 0.820霞 Langolo di inclinazione che minimizza la quantit di cera utilizzata 竪 2 = 109属 28 16.394霞 .
- 23. Non crediamo che naturalmente le api si dedichino a simili complesse operazioni di calcolo, ma nemmeno che bastino il caso o la pura forza delle cose a creare risultati cos狸 stupefacenti Il grande libro della natura 竪 scritto con lalfabeto della geometria... ( Galileo Galilei)
- 24. Angelo Maio Tutor Prof.ssa Zotti Lina Telese Terme (BN) IIS Telesi@ Liceo Scientifico iistelese.it Biagio Muto Micaela Tancredi Massimiliano Creta Antonio Cusano 束C'竪 un'ape che se posa su un bottone di rosa: lo succhia e se ne va Tutto sommato, la felicit 竪 una piccola cosa.損 Trilussa Grazie ai professori Anna Salvadori e Primo Brandi e a M&R per averci offerto questa opportunit
- 25. chiss se un ape virtuosa potr mai proporre un progetto che, minimizzando la spesa e ottimizzando gli spazi, consenta di realizzare una struttura adeguata alle esigenze del nostro istituto