طراحی پاویون با رویکرد سازه مستحکم، دستاورد برتر دوره دوم فرزانگان 3

سیزدهمین دوره از پروژه های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید.
در این دوره از جشنواره از 20 استان کشور در سه بخش به تفکیک، 350 گروه در بخش غرفه های نمایشگاهی، 650 گروه در بخش سمینارهای علمی و 750 گروه در بخش مسابقات دانش آموزی از مدارس و پژوهش سراهای دانش آموزی سراسر کشور انتخاب شده اند و به جشنواره کشوری دعوت شده اند.
که تعداد 53 گروه در بخش سمینارهای علمی مقام برتر را کسب نمودند.
بر آن شدیم تا با معرفی پروژه های گروه های برتر علاوه بر قدردانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم.

مقطع: دوره دوم متوسطه
موضوع: طراحی پاویون با رویکرد سازه مستحکم
نام مدرسه: فرزانگان 3
نام استاد: ملیکا برکئی
دانش آموزان: زهرا نوروزی، فاطمه درده
بیان مسئله :
1 ) عدم توجه به ترکیب معماری پایدار و بیونیک در طراحی سازه پاویون در ایران : 
به این دلیل که در ایران  تا به امروز تعداد کمی پاویون طراحی و ساخته شده است و طراحی پاویون در ایران با بی توجهی مواجه است .

2)کمبود طراحی سازه ای مستحکم بدون ستون :
 ایران جزء کشور هایی است که به طراحی و ساخت پاویون ( سازه مستحکم بدون ستون) اهمیتی نداده است و با کمبود طراحی آن مواجه است.

3)عدم تلفیق طراحی سازه ای مرتبط با فرهنگ :
امروزه تعداد استفاده کنندگان از فضاهای مجازی در ایران افزایش پیدا کرده  است و متاسفانه فضایی مخصوص برگزاری نمایشگاه فضاهای مجازی جهت آموزش فرهنگ استفاده درست از فضاهای مجازی در ایران وجود ندارد.

هدف اصلی از طراحی این پروژه: طراحی پاویون با رویکرد  سازه ی مستحکم طبیعی

اهداف جزیی:
 1) انتخاب فرم نو و جدید الماس برای پاویون
2)حالت انتخابی برای پایداری و استحکام پاویون حذف کردن قسمت تیز الماس و افزایش سطح تماس قسمت پایین الماس با زمین
3) وجه انتخابی برای سطح بالایی شش ضلعی می باشد  به دلیل اینکه در شش ضلعی تهویه به آسانی صورت می پذیرد.
انرژی گرمایی در پاویون به آسانی از آن خارج نمی شود و انرژِی تلف نمی شود. از تمام فضای بالایی برای طراحی بام باغ به خوبی استفاده می شود .
4)استفاده از بام باغ جهت تهویه ی فضای داخل پاویون و فضای اطراف برای کاهش آلودگی هوا
5)استفاده از صفحات فتوئولیک در قسمت هایی برای تامین انرژی مورد نیاز و در نهایت صرفه جویی در انرژی

اهداف کاربردی:  بررسی روش های آموزش فرهنگ استفاده ی درست از فضاهای مجازی و بررسی روش های موثر آموزش فرهنگ در کشورهای موفق در این موضوع , ابتدا به بررسی تمامی روش ها در تمامی مناطق  می پردازیم و آنها را مطالعه می کنیم و سپس به بررسی روش هایی که کشور های موفق در آموزش فرهنگ استفاده درست از فضاهای مجازی می پردازیم.

روش اجرای طرح : طرح پروژه به وسیله ماکت به اجرا در می آورده می شود.

مواد و وسایل مورد نیاز : نی پلاستیکی ( یک بسته ) – چسب نواری ( یک عدد ) – چوب بالسا دو میلی متری ( دوعدد)– چسب اوهو ( یک عدد) -  چسب یک,دو ,سه ( یک بسته )

روش انجام تحقیق :
(از طریق سایت معمارنیوز با سازه پاویون آشنا شدم.) پس از جست و جو های بسیار در اینترنت فرم الماس که فرمی نو برای طراحی پاویون می باشد, انتخاب شد.

پایدار ترین حالت  الماس برای ساخت سازه ای مستحکم و بدون ستون بررسی شد, الماس در سه حالت برای ساخت پاویون پایدار می باشد :
1-  به شکل خوابیده بر روی یکی از اضلاعش 2- به شکل کاملا بر عکس شده و قرار گرفتن روی ضلع بالایی خود 3- حالت سوم که حالت انتخابی پروژه است حالت حذف کردن قسمت تیز الماس و افزایش سطح تماس قسمت پایین الماس با زمین

زاویه های میانی  الماس بررسی شد, زوایای  0 و 90 و 180 درجه به دلیل از بین بردن فرم اصلی پاویون حذف می شود و به دلیل اینکه با کاهش تعداد وجه ها از پایداری سازه کاسته می شود  زوایای 140 درجه تا 180 درجه نیز حذف می شود و زوایای میانی باید از 100 درجه تا 140 درجه باشد و زاویه ی انتخابی 120 درجه می باشد زیرا برای تشکیل شش ضلعی منتظم و در نهایت بهره مندی از خواص شش ضلعی مانند تهویه طبیعی و جلوگیری از اتلاف انرژی انتخاب این درجه از زاویه ضروری است.

از متریال فیبر کربنی در پاویون استفاده می شود زیرا فیبر کربنی هم مقاوم  و هم انعطاف پذیر می باشد.
به دلیل بهره برداری از انرژی ها و برای جلوگیری از زیان های ناشی از این موارد از بام باغ در طراحی شش ضلعی جهت تهویه آسان و بیشتر  و از صفحه فتوئولیک  برای صرفه جویی در انرژی  و کاهش آلودگی هوا استفاده شده است.
 
ابزار گردآوری اطلاعات :
مشاهدات: اطلاعات موجود در اینترنت , کتاب ها
روش جمع آوری اطلاعات: کتابخانه – اینترنت.

 
روش اجرای طرح:
فاز اول: ابتدا برای انتخاب پایدارترین حالت برای فرم الماس هر سه حالت پیشنهادی با استفاده از کاتر در اسفنج گل چینی  برش داده شد و بررسی های روی آنها انجام شد و پایدار ترین حالت انتخاب شد.

فاز دوم: سپس ماکت دیگری با نی برای تعیین اندازه اضلاع, نسبت اضلاع به یکدیگر, زوایای بین اضلاع ساخته و بررسی شد پس از مقیاس بتدی ماکت دیگری با نی در مقیاس 1/200 برای آزمودن درستی اندازه ها  ساخته و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت .


برای مشاهده مجموعه فایل های ضمیمه اینجا کلیک کنید.
بخش پژوهش های دانش آموزی تبیان، تهیه و تنظیم: نسرین صادقی