קיימות באמנות קיימות באדריכלות
צור קשר פורום שאלון משוב
 
עמלנט משרד החינוך, המנהל למדע וטכנולוגיה, המגמה להנדסה, בניה ואדריכלות
 על האתרסביבהכלכלהחברהחומרים ותהליכיםמונחיםלאתר המגמה
 
תולדות העיצוב המקיים
תוצרים
 מוצרים
 מתקנים
 סביבות
מעצבים
מוסדות, ארגונים ותערוכות
מקורות וקישורים
 
מבני הכיפה הגאודזית Geodesic dome

כיפה גאודזית, המכונה גם כיפה גאודטית, היא כיפה המורכבת ממערכת משולשים התומכים זה בזה. בעצם כיפה זו אינה מושלמת מבחינה גיאומטרית, כיוון שהיא אינה כדורית,  אלא צורה הקרובה לכדור. ככל שהמוטות המרכיבים את המשולשים קטנים יותר, ובהכרח המשולשים עצמם קטנים יותר, כך צורת הכיפה מושלמת יותר. מבנה מיוחד זה מעניק לכיפה הגאודזית חוזק רב ומשקל קל במיוחד.

כיפה גאודזית, ויקיפדיה                        
כיפה גאודזית, מקור: ויקיפדיה

צורתה של הכיפה הגאודזית מבוססת על הצורות הגיאומטריות דודקהדרון ואיקוסהדרון, אשר גם הן מורכבות ממצולעים שווי צלעות (הדודקהדרון מורכבת ממחומשים והאיקוסהדרון -  ממשולשים). זו הרחבה של צורות אלו על ידי חלוקה למשולשים קטנים יותר, המעניקים לה את צורת הכיפה.

ממציא הכיפה הגאודזית הוא ריצ'רד בקמינסטר פולר (Richard Buckminster Fuller 1895 - 1983), שהציג אותה לראשונה בשנת 1967 בתערוכת אקספו 67' שנערכה במונטריאול. הכיפה שבנה הייתה כדור שלם בקוטר 76 מטרים וכונתה הביוספירה של מונטריאול


הביוספרה של מונטריאול, מקור: ויקיפדיה

הכיפה הגאודזית נחשבת לפיתוח ארכיטקטוני חשוב ביותר, בעיקר בגלל היחס בין חוזק לבין משקל, שהוא הגדול ביותר הידוע בתחום ההנדסה. בזכות תכונה זו ניתן להקים מבנים שאינם מוגבלים בגודלם ולא נעשה בהם כל שימוש בעמודי תמיכה. פולר גם הציע להשתמש בהמצאה שלו כדי להגן על ערים שלמות מפני פגעי מזג אוויר או פגעי זיהום. 

פולר נחשב להוגה דעות מקורי ורב תחומי. על עיסוקיו הרבים נמנים אדריכלות, מתמטיקה, שירה, קוסמולוגיה וכרטוגרפיה. בפרויקטים הרבים שלו הוא ניסה לפתח תכניות טכנולוגיות וכלכליות בנות קיימא "לקידום האדם ביקום". כשהיה בן 32 מצבו הכלכלי היה גרוע ביותר והוא חשב להתאבד. ואולם, לפתע פתאום הוא החליט להקדיש את עצמו ל"מתן מזון, מחסה ואנרגיה ל-100% של האנושות". בסוף מלחמת העולם הראשונה, במהלך שירותו הצבאי בצי האמריקאי, המציא פולר ציוד להצלת חיי אדם, ולאחר מכן הקים חברה לבנייה מודולרית-טרומית שהציעה בית במחיר של מכונית.

בשנות השלושים של המאה ה-20  הקים פולר את חברת דיימקסון Dymaxion, שייצרה את מכונית הדיימקסון שהייתה חסכונית בדלק, גרמה לזיהום אוויר מינימלי ויכלה לשאת 10 נוסעים גם בדרכים לא סלולות. מאוחר יותר פיתח את המצאתו למכונית שגלגליה יכלו להסתובב 360 מעלות סביב צירם, וכך המכונית יכלה לנסוע על צידה ולחנות במקומות צרים במיוחד. מכונית זו לא הגיעה לכדי ייצור המוני בשל התנגדותם של יצרני הרכב הגדולים, ובראשם הנרי פורד. כמו כן, התברר שהרכב אינו בטוח דיו, לאחר תאונה קטלנית שאירעה באחת מנסיעות המבחן.

את הכיפה הגאודזית המציא פולר במהלך מלחמת העולם השנייה, בעבור המועצה האמריקאית ללוחמה כלכלית. בשנת 1970 קיבל מדליית זהב ממכון האדריכלים האמריקני בזכות המצאה זו:

"כשהמצאתי ופיתחתי לראשונה את הכיפה הגאודזית, שתי הכיפות הגדולות ביותר בעולם היו ברומא, וקוטר כל אחת מהן 50 מטר; האחת היא הכיפה של קתדרלת סאן-פייטרו, שנבנתה בערך בשנת 1500 והשנייה היא של הפנתיאון, המקדש הרומי שנבנה בערך בשנה הראשונה לספירה. משקלה של כל כיפה כ-15 אלף טון. משקלה של הכיפה שתכננתי בהוואי, שקוטרה גם הוא 50 מטר, הוא רק 13 טון! אלפית ממשקלן של הכיפות הגדולות שהזכרתי. רעידת אדמה תוכל לגרום לקריסתן של הכיפות שברומא, בעוד שלכיפה הגאודזית לא יקרה דבר".

בניגוד לפרויקטים של הבית ומכונית הדיימקסיון, המצאת הכיפה הגאודזית של פולר זכתה להצלחה – עד כה נבנו, ועדיין נבנים, מאות אלפי כיפות גאודזיות הנותנות פתרונות יעילים לקירוי מבנים שונים. למשל, מבני מקלט לשעת חירום, שעיצבו ממשיכי דרכו של פולר.

ולסיכום, למרות שפולר לא חלם להיכנס לספרי ההיסטוריה של הכימיה, בסוף המאה ה- 20 נקראה על שמו צורה גבישית חדשה של פחמן שנתגלתה וקיבלה את השם "פולרן" ואת שם החיבה "כדור בקי". הסיבה לכך היא המבנה המולקולרי של הגביש, הדומה לכיפה הגאודזית שלו.    


מקורות וקישורים

 אתר הבית הרשמי של בקמינסטר פולר
 ויקיפדיה, הערך כיפה גאודזית
 פרופ' איקן, ר., "כדורגל פחמני ושמו בקמינסטר פולרן", כמעט 2000
 Christopher J. Fearnley, The R. Buckminster Fuller FAQ
 צימרים ומבני עץ גאודזים בישראל

 



 


גרסא להדפסה