150120_Ο15_ΣΘ_ΤΠΚ

150120_Ο17_ΣΘ_ΝΤΑΠ

150120_Ο12_ΣΘ_Κ

150120_O8_ΣΘ_ΧΥ

150120_O10_ΣΘ_ΠΚ

150120_Ο16_ΣΘ_ΘΑΑ

150120_O20_ΑΘΘ_Κ

ShapeShift

·        ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΥΛΙΚΟΥ

·        ΔΟΜΗ

·        ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ

·        ΕΦΑΡΜΟΓΗ

·        ΠΑΡΟΜΟΙΑ ΥΛΙΚΑ

·        ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΥΛΙΚΩΝ

·        ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ

·        ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΥΛΙΚΟΥ

Shapeshift είναι ένα πείραμα με μελλοντικές δυνατότητες αρχιτεκτονικής υλοποίησης.

Το έργο διερευνά τις δυνατότητες εφαρμογής των ηλεκτρο-ενεργών πολυμερών (ΗΕΠ) σε μια αρχιτεκτονική κλίμακα. Το  ΗΕΠ προσφέρει μια νέα σχέση με τον ενσωματωμένο χώρο μέσω του μοναδικού συνδυασμού των ιδιοτήτων του:Πρόκειται για ένα εξαιρετικά ελαφρύ, ευέλικτο υλικό με την ικανότητα να αλλάζει σχήμα χωρίς την ανάγκη για μηχανικoύς ενεργοποιητές.

Ως μια συνεργασία μεταξύ των Computer Aided Architectural Design (ETHZ) και το Ελβετικό Ομοσπονδιακό

Εργαστήριο  για την Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών (EMPA), το Shapeshift γεφυρώνει χάσματα μεταξύ των προηγμένων τεχνικών  στον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό / κατασκευή και την επιστήμη των υλικών

καθώς και η προώθηση της ακαδημαϊκής έρευνας προς την εφαρμογής αυτων στον πραγματικό κόσμο.

Ιδέα

Η αρχική ιδέα ήταν να αναπτύξει ένα αυτοματοποιημένο / αποκρινόμενο για τον έλεγχο του αέρα και φωτισμού / σκίασης  σύστημα, το οποίο θα μπορούσε να ενσωματωθεί σε ένα νέο είδος αρχιτεκτονικής πρόσοψης.

Οι ξεχωριστές ιδιότητες του υλικού θα έπρεπε όχι μόνο καταστούν απλή την αντικατάσταση του ενεργοποιητή, αλλά να ενορχηστρωθούν για αισθητικές ιδιότητες. Το ΗΕΠ είναι ένα ιδιαίτερα ελκυστικό στοιχείο για κινητικές  αρχιτεκτονικές εφαρμογές, λόγω της εξαιρετικής του ευελιξίας,της ελαφρότητας του, των λεπτων του διαστάσεων και της ομαλής ενεργοποίησης του.

Η λεπτή μεμβράνη λειτουργεί ως μια πιθανή αντικατάσταση για συμβατικές προσόψεις  κτιρίων  και οραματίζεται την έννοια μίας φουτουριστικής  μαλακής  και ευέλικτης αρχιτεκτονικής. Αυτό αποσκοπεί για

δημιουργήσει μια μοναδική χωρική εμπειρία και να αλλάξετε τον τρόπο δομημένο περιβάλλον γίνεται αντιληπτή σε γενικές γραμμές.

ΔΟΜΗ ΥΛΙΚΟΥ

Το ΗΕΠ είναι ένα πολυμερές ενεργοποιητής που μετατρέπει ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική δύναμη.

 Αποτελείται από ένα λεπτό στρώμα από πολύ ελαστική ακρυλική ταινία ανάμεσα σε δύο ηλεκτρόδια.Τα πλαίσια υποστήριξης ,κομμένα με λέιζερ, αποτελούνται από 1,5 χιλιοστά ακρυλικό.

Το υλικό αυτό παρέχει αρκετή ευελιξία για να σχηματίσει ένα ελκυστικό σχήμα όταν εφαρμόζεται το πολυμερές. Για να μεταφερθεί η  υψηλή τάση μέσα απ’ το ΗΕΠ , ανθρακική μαύρη σκόνη

απλώνεται και στις δύο πλευρές του εξαρτήματος. Για να αυξηθεί η διάρκεια ζωής των εξαρτημάτων και για την μόνωσή των ηλεκτρονικά φορτισμένων υλικών,η πλάκα επικαλύπτεται με ένα λεπτό στρώμα

 σιλικόνης. Η ηλεκτρική ενέργεια προέρχεται από μετατροπείς υψηλών τάσεων  που αυξάνουν την αναγκαία 5 V έως 5.000 V.

              ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ

Μόλις εφαρμοστεί η τάση στην κλίμακα πολλών κιλοβόλτ μεταξύ των ηλεκτροδίων, το πολυμερές αλλάζει το σχήμα του σε δύο τρόπους.

1.      Στον πρώτο τρόπο, εξαιτίας στην έλξη των αντίθετων φορτίων, η ταινία συμπιέζεται κατά τη διεύθυνση του πάχους (μέχρι 380%).

2.      Στον δεύτερο, οι δυνάμεις απώθησης μεταξύ ίσων επιβαρύνσεων στα δύο ηλεκτρόδια οδηγούν σε γραμμική διαστολή του φιλμ. Ως αποτέλεσμα, μετά την ενεργοποίηση η μεμβράνη γίνεται λεπτότερη και η επιφάνειά του αυξάνεται.

Με τις δυναμικές δομές ένα πρόσθετο στρώμα  της πολυπλοκότητας επιτυγχάνεται με την άμεση στοιχείο-προς στοιχείο σχέσεις. Κάθε συστατικό έχει μια επιρροή σχετικά με τη μορφή και την κίνηση των γειτόνων της, και ως εκ τούτου, για τη δομή ως σύνολο.

                 ΕΦΑΡΜΟΓΗ

Το ShapeShift σχεδιάστηκε για να εφαρμόζεται στις επιφάνειες των κτιρίων σαν μια πρόσθετη πρόσοψη/επιδερμίδα. Επίσης ,λόγο της εύκολης εγκατάστασής του μπορεί να τοποθετηθεί σε ανοίγματα αλλά και σε εσωτερικό χώρο λειτουργώντας όσο μαλακό όριο .   Γενικότερα είναι ένα υλικό που η μορφολογία του επιτρέπει την εφαρμογή του τόσο σε κλειστούς όσο και σε ανοιχτούς χώρους , παραπέμποντας σε φυλλώματα δέντρων και ενισχύοντας την οικολογική αίσθηση στο αστικό τοπίο. 

150120_o12_ΟΘΘ

https://docs.google.com/document/d/1Y2uQ9p6kDtS2SvJA4DAeBgGTMOrRUQHx4tTtxal-wJ4/edit?usp=sharing

150120_Ο12_ΑΘΘ_Υ

https://drive.google.com/file/d/0B26gIAGuA6yKZHh6eUQyMnp1TFk/view?usp=sharing

150120_Ο20_ΘΘ_ΨΜ

Ψηφιακά μέσα στην αρχιτεκτονική

Στα τέλη του 20^ου αιώνα η αρχιτεκτονική στράφηκε προς τις τεχνολογίες της πληροφορίας και άλλαξε τα σχεδιαστικά της εργαλεία. Τα ψηφιακά εργαλεία σχεδιασμού έδωσαν τη δυνατότητα για σημαντικές αλλαγές στον τρόπο οργάνωσης του σχεδιασμού στην αρχιτεκτονική. Διεύρυναν το φάσμα μορφολογιών που μπορούν να σχεδιαστούν αλλά και να κατασκευαστούν, διευκόλυναν σημαντικά την επικοινωνία μεταξύ διαφορετικών ειδικοτήτων που εμπλέκονται στο σχεδιασμό και την κατασκευή κτιρίων, έδωσαν με πολύ μεγάλη πιστότητα περισσότερες επιλογές στους τρόπους αναπαράστασης των μελλοντικών χώρων και δημιούργησαν τη βάση για αποτελεσματικότερη οργάνωση της εργασίας στα αρχιτεκτονικά γραφεία. Αυτοί είναι ενδεικτικά μερικοί από τους τομείς στην αρχιτεκτονική όπου οι ψηφιακές τεχνικές αναπαράστασης έχουν συμβάλει καθοριστικά. Πιο ειδικά υπάρχει ένα σημαντικό μέρος της αρχιτεκτονικής πρωτοπορίας που εστιάζει στη διερεύνηση των νέων κατευθύνσεων που ανοίγονται με τις ψηφιακές αναπαραστάσεις. Η διεύρυνση αυτή αφορά τις μορφολογίες που μπορεί να προκύψουν, τις τεχνικές σχεδιασμού που αναπτύσσονται και τις νέες έννοιες και αξίες που διαπραγματεύεται ο σχεδιασμός μέσα από τις τεχνικές αυτές.

Μία καινοτομία των ψηφιακών μέσων στο σχεδιασμό αφορά και το σχεδιασμό κτιρίων με αυτόματα συστήματα λειτουργίας και ελέγχου μέσα από ένα σύστημα δικτύων που έχουν στόχο την βελτίωση του βιοτικού επιπέδου του ανθρώπου. Η εξέλιξη των τεχνολογικών μέσων έχει προσφέρει την δυνατότητα δημιουργίας κτιρίων τα οποία εκτός από τις ανέσεις που προσφέρουν λόγω αυτόματων μηχανισμών, αποτελούν ζωντανά, διαδραστικά κύτταρα τα οποία αποκτούν καινούριες διαστάσεις στην αντίληψη και την οργάνωση του χώρου.

Το ερώτημα είναι ποιος είναι ο ρόλος του αρχιτέκτονα στο σχεδιασμό τη στιγμή που η αρχιτεκτονική ξεπερνάει τα όρια του πραγματικού αντικειμένου στο χώρο και είναι κάτι παραπάνω από δυσδιάστατη ή τρισδιάστατη. Ήδη τα τελευταία χρόνια έχει παρατηρηθεί αλλαγή στα κείμενα των αρχιτεκτόνων και πλέον δεν μιλάνε για μορφή (form) αλλά σχηματισμό (formation). Κατά τον Rashid «υπάρχουν δύο καταστάσεις που πρέπει να θεωρήσουμε: ο φυσικός χώρος της αρχιτεκτονικής όπως τον γνωρίζαμε ανέκαθεν όπου η κλειστότητα, η μορφή και η μονιμότητα θα συνεχίσουν να παίζουν αδιαμφισβήτητα καθοριστικό ρόλο, και η οιονεί αρχιτεκτονική, που τώρα αναδύεται από τον ψηφιακό κόσμο του Διαδικτύου (Internet).

Περιεχόμενα

Ιστορική αναφορά στα συστήματα αυτοματισμού

Τι είναι ο αυτοματισμός

Πώς λειτουργεί στο κτίριο

Τι δυνατότητες προσφέρει, ποιες τεχνολογίες χρησιμοποιεί

Τι είναι το έξυπνο κτίριο

Σχεδιασμός σε επίπεδο πόλης και αστικού τοπίου, έξυπνες πόλεις-εφαρμογές

Συμπεράσματα: ποια η επίδραση των έξυπνων συστημάτων στον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό και τι προσφέρει στον άνθρωπο

Ιστορική αναδρομή στα συστήματα αυτοματισμού

Ο οικιακός αυτοματισμός εμφανίζεται με τη δημιουργία πολλών έξυπνων προϊόντων για το σπίτι το 1975 από μία εταιρεία στη Σκωτία που δημιούργησε το Χ10. Το Χ10 επιτρέπει την επικοινωνία μεταξύ των συμβατικών προϊόντων πάνω από τα ήδη υπάρχοντα ηλεκτρικά καλώδια ενός σπιτιού.

Όλες οι συσκευές και οι εγκαταστάσεις είναι δέκτες, ενώ τα μέσα ελέγχου του συστήματος, όπως τα τηλεχειριστήρια ή τα πληκτρολόγια είναι πομποί. Αν θέλετε να απενεργοποιήσετε μια λάμπα σε ένα άλλο δωμάτιο, ο πομπός θα εκδώσει ένα μήνυμα στον αριθμητικό κωδικό, που περιλαμβάνει τα ακόλουθα :

Α) Μια ειδοποίηση προς το σύστημα που έχει μια εντολή,

Β) Ένας αριθμός αναγνώρισης της μονάδας για τη συσκευή που θα πρέπει να λάβει την εντολή και

Γ) Ένας κώδικας που περιέχει την πραγματική εντολή , όπως "απενεργοποίηση ".

Όλα αυτά είναι σχεδιασμένα να συμβούν σε λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο, αλλά το X10 έχει κάποιους περιορισμούς. Η επικοινωνία πάνω από ηλεκτρικές γραμμές δεν είναι πάντα αξιόπιστες, διότι οι γραμμές παίρνουν «θόρυβο» από την τροφοδότηση άλλων συσκευών . Μια συσκευή X10 θα μπορούσε να ερμηνεύσει τις ηλεκτρονικές παρεμβάσεις ως εντολή και να αντιδράσει , ή μπορεί να μην λάβει την εντολή σε όλα.

Ενώ οι συσκευές X10 κυκλοφορούν ακόμα, έχουν εμφανιστεί άλλες τεχνολογίες για την οικιακή δικτύωση. Αντί να πάει η εντολή μέσω των γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας, πολλά νέα συστήματα χρησιμοποιούν ραδιοκύματα για να επικοινωνούν. Έτσι λειτουργεί το Bluetooth, το WiFi και τα σήματα των κινητών τηλεφώνων.

Δύο από τα πιο γνωστά ραδιο-δίκτυα στον οικιακό αυτοματισμό είναι τα ZigBee και Ζ - Wave . Και οι δύο αυτές τεχνολογίες είναι πλέγμα δικτύων, που σημαίνει ότι υπάρχει κάτι περισσότερο από ένας τρόπος για να φτάσει το μήνυμα στον προορισμό του.

Το Ζ - Wave χρησιμοποιεί πηγή δρομολόγησης αλγορίθμου για να καθορίσει την ταχύτερη διαδρομή για τα μηνύματα . Κάθε συσκευή Z-Wave έχει ενσωματωμένο έναν κωδικό και όταν η συσκευή είναι συνδεδεμένη στο σύστημα, ο ελεγκτής του δικτύου αναγνωρίζει τον κωδικό, καθορίζει τη θέση του και την προσθέτει στο δίκτυο. Όταν μια εντολή έρχεται μέσα, ο ελεγκτής χρησιμοποιεί τον αλγόριθμο για να καθορίσει πώς θα πρέπει να σταλεί το μήνυμα.

Ενώ το Ζ - Wave χρησιμοποιεί μια ιδιόκτητη τεχνολογία για το λειτουργικό σύστημα της, η πλατφόρμα ZigBee βασίζεται στο πρότυπο που έθεσε το Ινστιτούτο Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών ( ΙΕΕΕ ) για ασύρματα προσωπικά δίκτυα. Αυτό σημαίνει ότι κάθε εταιρεία μπορεί να χτίσει ένα ZigBee - συμβατό προϊόν χωρίς την καταβολή τελών αδειοδότησης, κάτι που του δίνει το προβάδισμα στην αγορά. Όπως και το Ζ - Wave, το ZigBee έχει πλήρως λειτουργικές συσκευές και μειωμένη λειτουργία συσκευών.

Ο αυτοματισμός

Ο αυτοματισμός είναι το πεδίο της επιστήμης και της τεχνολογίας, που ασχολείται ουσιαστικά με την επιβολή μιας επιθυμητής συμπεριφοράς στα φαινόμενα. Το αντικείμενο του αυτοματισμού είναι γενικό και πολύπλευρο. Εφαρμογές υπάρχουν πολυάριθμες στην καθημερινή ζωή και στη βιομηχανία. Πρόκειται μάλιστα για ένα από τα πιο ιστορικά πεδία της επιστήμης, διότι η ανάπτυξη του συνοδεύει την εξέλιξη όλων των άλλων τεχνολογιών.

Ο αυτοματισμός στο κτίριο

Αυτοματισμός κτιρίου είναι ο αυτόματος κεντρικός έλεγχος της θέρμανσης, του εξαερισμού και του κλιματισμού, του φωτισμού και άλλων συστημάτων μέσω ενός Συστήματος Διαχείρισης Κτιρίου ή ενός Συστήματος Αυτοματισμού Κτιρίου. Οι προοπτικές του αυτοματισμού των κτιρίων βελτιώνουν τις ανέσεις των ενοίκων, την αποτελεσματική λειτουργία των συστημάτων του κτιρίου και την μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και του κόστους λειτουργίας.
Το κτίριο αυτοματισμού είναι ένα παράδειγμα ενός κατανεμημένου συστήματος ελέγχου – το δίκτυο των υπολογιστών και των ηλεκτρονικών συσκευών έχουν σχεδιαστεί για να ελέγχουν και να παρακολουθούν την μηχανική, την ασφάλεια, την προστασία από φωτιά και από πλημμύρα, τον φωτισμό (ειδικά τον φωτισμό έκτακτης ανάγκης), την θέρμανση, τον εξαερισμό, τον κλιματισμό και την υγρασία.
Η βασική λειτουργικότητα του Συστήματος Κτιριακού Αυτοματισμού κρατάει τον κλιματισμό του κτηρίου σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες, παρέχει φως στο κάθε δωμάτιο βασιζόμενη στο χρονοδιάγραμμα πληρότητας (με την απουσία κίνησης ο διακόπτης κλείνει κατευθείαν), ελέγχει την επίδοση και τις βλάβες των συσκευών όλων των συστημάτων και παρέχει ειδοποίηση δυσλειτουργίας. Καταναλώνει λιγότερη ενέργεια και έχει μικρότερο κόστος συντήρησης από ένα συμβατικό κτίριο. Τα περισσότερα κτίρια μετά το 2000 που σχετίζονται με εμπόριο, εκπαίδευση και βιομηχανία περιλαμβάνουν ΣΚΑ. Σε πολλά άλλα έχει προστεθεί μετά την κατασκευή τους.
Τα εμπορικά και τα βιομηχανικά κτήρια έχουν βασιστεί σε αυστηρώς αποδεδειγμένα πρωτόκολλα (όπως το BACnet) ενώ ιδιωτικά και μη ολοκληρωμένα πρωτόκολλα για συγκεκριμένο σκοπό χρησιμοποιούνται στις κατοικίες (όπως οι έξυπνοι θερμοστάτες).

Τι είναι το έξυπνο κτίριο

Το σύνολο των αυτοματισμών που επιτρέπουν την εξελιγμένη κεντρική διαχείριση και τον τεχνολογικά προηγμένο έλεγχο κτιριακών συστημάτων, είτε μιλάμε για μια κατοικία είτε για έναν επαγγελματικό χώρο, ονομάζεται συνήθως "έξυπνο" σπίτι, "έξυπνο" κτίριο ή αλλιώς smart home.  Κυρίως αυτό σημαίνει ότι, χρησιμοποιώντας την τελευταία λέξη της τεχνολογίας σε διάφορα λειτουργικά συστήματα στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις, η διαχείριση γίνεται όσο το δυνατόν πιο αυτοματοποιημένη και βασίζεται σε αρχές αυτοματισμού, τηλεχειρισμού, χρονοπρογραμματισμού, οπτικοποίησης κ.τ.λ.

Ένα "έξυπνο" σπίτι μας επιτρέπει, όταν είμαστε μέσα, να ενεργούμε εύκολα, χωρίς να πηγαινοερχόμαστε στους χώρους, για να προσαρμόσουμε κάποια λειτουργία. Όλα τα συστήματα μπορούν να ελέγχονται εύκολα από μια οθόνη αφής, έναν απλό διακόπτη τοίχου ή ένα τηλεχειριστήριο. Ένα κτίριο με δείκτη νοημοσύνης επιτρέπει να ελέγχονται οι λειτουργίες του από μακριά, μέσω τηλεφώνου ή διαδικτύου, τόσο εύκολα σαν να είμαστε εκεί.

Υποδομή
1 Διαχειριστής
2 Κατοίκηση (άδειος χώρος, πρωινή θέρμανση)
3 Φωτισμός
4 αναμειξη της απόδοσης και του εξωτερικού αέρα, έτσι δεν απαιτειται τοσο συχνά η ρύθμιση της θερμοκρασίας / υγρασίας.
  4.1 Μονάδες διαχείρισης αέρα σταθερής έντασης
  4.2Μονάδες διαχείρισης αέρα ποικίλους έντασης
  4.3 Υβριδικα συστήματα
5 κεντρική μονάδα
  5.1 συστημα νερού ψύξης
  5.2 συστημα συμπυκνωσης νερου
  5.3 συστημα ζεστού νερού
6 ασφάλεια και συναγερμοι

Έξυπνες πόλεις

Σύμφωνα με τον Andrea Caragliu, επίκουρος καθηγητής περιφερειακής και αστικής οικονομικής στο Politecnico di Milano, «μια πόλη μπορεί να θεωρηθεί «έξυπνη» όταν οι επενδύσεις σε ανθρώπινο και κοινωνικό κεφάλαιο και οι παραδοσιακές (μεταφορές) και σύγχρονες (Τεχνολογίες Πληροφορικής και Επικοινωνιών) υποδομές επικοινωνίας υποστηρίζουν τη βιώσιμη οικονομική ανάπτυξη και την υψηλή ποιότητα ζωής, με μια συνετή διαχείριση των φυσικών πόρων, μέσω της συμμετοχικής δράσης και της ενεργής συμμετοχής.»

Με άλλα λόγια, παίρνουμε όλα τα κομμάτια που αποτελούν μία πόλη (φορείς, πολίτες, υποδομές κτλ) και δημιουργούμε τις κατάλληλες συνθήκες και διαδικασίες για να συνεργαστούν αυτά αποτελεσματικά αξιοποιώντας νέες επικοινωνιακές τεχνολογίες.  Αν γίνει αυτό με έναν συνετό και σοφό τρόπο, τα αποτελέσματα είναι μία βιώσιμη οικονομική ανάπτυξη, υψηλή ποιότητα ζωής και μία γενική ευημερία για την συντριπτική πλειοψηφία των πολιτών.  Μέσα σε όλα αυτά, δίνεται η ευκαιρία ακόμα και στον τελευταίο πολίτη να συμμετέχει ενεργά σε όλο αυτό το σχήμα. 

Βιβλιογραφία

Σ. Βεργόπουλος & Α. Καλφόπουλος, (2007), Αρχιτεκτονικός σχεδιασμός και ψηφιακές τεχνολογίες 2, Θεσσαλονίκη: ΕΚΚΡΕΜΕΣ

Σπύρος Ι. Παπαδημητρίου, Digital topo_graphies, Αθήνα: futura

http://www.e-go.gr/culture/article.asp?catid=28216&subid=2&pubid=129098335

http://www.arch.uth.gr/mps/course3.php

http://www.tkmactions.tee.gr/actions2006/Texts/6.Ekdhlwseis/2.Arxitektonikh_Politistikh_Klhronomia/2.4.2.pdf

http://www.smartbuild.eu/about-us/about-smart-build-project.html#technicalsolution
http://home.howstuffworks.com/smart-home1.htm
http://loop.ph/twiki/bin/view/Openloop/HyperSurfaceTheory

150120_Ο16_ΘΘ_ΜΚ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

1.    Εισαγωγή - Ιστορία των μεταλλικών κατασκευών

2.    Μεταλλικές γέφυρες

2.1. Εισαγωγή

2.2. Γέφυρα Britannia

2.3. Γέφυρα ForthΓέφυρα Brooklyn

2.4. Γέφυρα Honeymoon

2.5. Γέφυρα Eads

3.    Σιδηροδρομικοί σταθμοί

3.1. Εισαγωγή

3.2. Σταθμός King’s Cross

3.3. Σταθμός St. Pancras

4.    Εμπορικά και εκθεσιακά κέντρα

4.1. Εισαγωγή

4.2. Crystal Palace

4.3. Πύργος του Eiffel

4.4. Chocolate Factory

5.    Συμπεράσματα

6.    Βιβλιογραφία

1.   Εισαγωγή -Ιστορία των μεταλλικών κατασκευών

Εικόνα 1 Μεταλλική γέφυρα

Ο σίδηρος από την αρχαιότητα κατείχε εξέχουσα θέση στην καθημερινή ζωή των ανθρώπων. Η κατασκευή εργαλείων, όπλων και σκευών αποτελούν δείγματα της ευρείας εφαρμογής του σιδήρου κατά τα πρώτα χρόνια της ανθρώπινης εξέλιξης. Η πρώτη παραγωγή τήγµατος σιδήρου καταγράφεται στις  περιοχές του Καυκάσου, και συγκεκριμένα στην Αρμενία, περί το 1500 π.Χ . Στην Ανατολή  υπάρχουν ενδείξεις για παλαιότερη ύπαρξη του σιδήρου σε χώρες όπως η Κίνα και η Ινδία. Στη δύση, η φυλή Χάλυβες που άνηκαν στην αυτοκρατορία των Χιττιτών έκαναν χρήση του σιδήρου περί το 1400 π.Χ . Στην Ευρώπη ο σίδηρος ήρθε μετά την πτώση της αυτοκρατορίας αυτής, περί το 1200 π.Χ. µέσω των αποικιών. Στην Ελλάδα η χρήση και επεξεργασία του σιδήρου καταγράφεται σε πολλές ιστορικές αναφορές αλλά και στα Ομηρικά έπη. Η εξέλιξη της επεξεργασίας του σιδήρου κατά τον 17ο αιώνα πραγματοποιείται µε τη χρήση καθαρού C ή λιθάνθρακα αντί για ξυλάνθρακα ως υλικού καύσης της καμίνου

πετυχαίνοντας µε αυτόν τον τρόπο µμεγαλύτερες θερμοκρασίες τήξης. Στη συνέχεια η εξέλιξη των τεχνολογικών μέσων όπως κάμινων, μηχανών έγχυσης και ανάδευσης του τήγματος αλλά και της σταδιακής απομάκρυνσης του άνθρακα C από τη χημική δομή του σιδήρου οδήγησε το 1850, στην Αγγλία, στη παραγωγή χάλυβα µε την ανάπτυξη και χρήση μεταλλακτών Bessemer. Ουσιαστικά όμως η ευρεία εφαρμογή και χρήση του χάλυβα στη ναυπηγική και στις κατασκευές ξεκινά µε την τελειοποίηση του μεταλλάκτη SeimensMartins από το 1880. Μεταξύ των ετών 1780-1820 κατασκευάστηκαν από χυτοσίδηρο αρκετές γέφυρες κυρίως

µε αψιδωτή μορφή αλλά και άλλες δομικές κατασκευές. Η αστοχία όμως, εφελκυόμενων µελών µε ψαθυρά θραύση, η οποία είχε ως αποτέλεσμα την κατάρρευση γεφυρών από χυτοσίδηρο, µε πάρα πολλά ανθρώπινα θύματα, περιόρισε τη χρήση του χυτοσιδήρου µόνο σε εκθλιβόμενα µέλη (π.χ. υποστυλώματα).

Η βιομηχανική παραγωγή του πολτοπαγούς σιδήρου άρχισε να αντικαθιστά το χυτοσίδηρο το 1840, κυρίως λόγω της σημαντικής ιδιότητάς του να υπόκειται σε μεγάλες εφελκυστικές παραμορφώσεις στην πλαστική περιοχή, χωρίς να θραύεται. Επιπλέον, ο πολτοπαγής σίδηρος ήταν δυνατό να λαμβάνει τη μορφή λεπτών πλακών, οι οποίες μπορούσαν να καμφθούν και να συνδεθούν µε ήλους χωρίς αισθητή μείωση της αντοχής τους. Η κατασκευή µέσω ελάσεως διαφόρων μορφών διατομών (ορθογωνικών, κυκλικών, σωληνωτών κλπ.), άρχισε όταν ο χυτοσίδηρος και ο πολτοπαγής σίδηρος παρουσίασαν ευρύτερη χρήση. Το 1820 άρχισε η κατασκευή µέσω ελάσεως σιδηροτροχιών, ενώ περί το 1870 διατομών διπλού ταυ (Ι) (υποστυλωμάτων από χυτοσίδηρο και δοκών από πολτοπαγή σίδηρο).

Τα νέα υλικά πρωτοεμφανίστηκαν σε τύπους κατασκευών  που δεν είχαν μεγάλη παράδοση. Η βιομηχανική επανάσταση δημιούργησε την ανάγκη για μεγάλους βιομηχανικούς χώρους. Η κάλυψη μεγάλων επιφανειών αλλά και η ταχύτητα κατασκευής οδήγησε σταδιακά στην αποκλειστική χρήση του χάλυβα ως βασικό δομικό υλικό. Τα πρώτα βιομηχανικά κτίρια αποτελούνταν από εξωτερική φέρουσα τοιχοποιία και εσωτερικό μεταλλικό σκελετό από υποστυλώματα και δοκούς. Οι κυριότερες εφαρμογές του συναντώνται στη Μ. Βρετανία και στην ηπειρωτική Ευρώπη, σε κλωστοϋφαντουργεία και σε αποθήκες εμπορευμάτων. Ο σίδηρος βρήκε αστική εφαρμογή στις πολλές, καλυμμένες µε γυαλί, γκαλερί που ανεγέρθηκαν στην Ευρώπη από το 1800-1850.

2.   Μεταλλικές γέφυρες

2.1. Εισαγωγή

Εικόνα 2 Σκελετός μεταλλικής γέφυρας

Στους ρωμαϊκούς χρόνους μια γέφυρα χρειαζόταν χρόνια για να χτιστεί. Για αυτό το λόγο η κάθε μία από τις αψίδες έπρεπε να υποστηρίζεται από χονδρά υποστυλώματα, διότι έπρεπε να στηρίζεται ενώ θα παρέμενε σε ημιτελή κατάσταση κατά τη διάρκεια του χειμώνα. Όταν ολοκληρωνόταν, η ώθηση δεν ήταν ανάγκη πλέον να επιλύεται σε κάθε υποστύλωμα αλλά μεταφερόταν από υποστύλωμα σε υποστύλωμα στις όχθες του ποταμού. Έτσι, μετά την ολοκλήρωση της γέφυρας, τα Ρωμαϊκά υποστυλώματα κατέληγαν να είναι πλεονάζοντα.  Ένα παράδειγμα είναι η γέφυρα του Αυγούστου στο Rimini, η οποία αποτελείται από 5 αψίδες πάνω από τον ποταμό Marecchia που ποικίλλουν σε πλάτος από 5,2μ. στο κέντρο, σε 4,2μ. στα άκρα. Εδώ το πλάτος των υποστυλωμάτων είναι σχεδόν ίσο με το άνοιγμα των αψίδων κατά μήκος της γέφυρας.

Παράλληλα με τις εξελίξεις στις λίθινες γέφυρες αναπτύχθηκε και ο πρώτος τύπος μεταλλικής γέφυρας. Αυτή ήταν η λεγόμενη αψιδωτή μεταλλική γέφυρα που βασίστηκε στο γεγονός ότι η αψίδα είναι μια δομή που εργάζεται με θλιπτικές δυνάμεις. Η αντοχή σε θλίψη του χυτοσιδήρου είναι 72 φορές μεγαλύτερη από του ασβεστόλιθου. Έτσι ο πιο προφανής τρόπος, από μηχανική άποψη, θα ήταν να αντικατασταθούν οι αψιδόλιθοι (σφηνοειδή τμήματα τόξου των οποίων οι πλευρές αποτελούν ακτίνες του τόξου) με χυτοσιδήρους σφηνοειδείς σκελετούς που ακολουθούν το περίγραμμα των αψιδολίθων. Η ιδέα αυτή εφαρμόστηκε στη γέφυρα του ποταμού Severn στο Coalbrookdale της Αγγλίας που σχεδιάστηκε το 1779 από τους Abraham Darby και T. F. Pritchard. Έχει άνοιγμα 21μ. και μοιάζει σαν σκελετός-φάντασμα των λίθινων γεφυρών.

Με την έλευση του σιδηροδρόμου μετά το 1830 δημιουργήθηκε η ανάγκη για πολλές καινούριες γέφυρες και μεγαλύτερα ανοίγματα εξαιτίας της αδυναμίας του τρένου να αναρριχηθεί σε απότομες κλίσεις. Οι γέφυρες των σιδηροδρόμων έπρεπε να έχουν όχι μόνο αντοχή σε τεράστια φορτία αλλά και να αντιστέκονται στις δονήσεις του τρένου. Η ανάγκη αυτή οδήγησε στην εκμετάλλευση της αντοχής των σιδηρούχων υλικών τόσο σε

Εικόνα 3 Χωροδικτύωμα μεταλλικής γέφυρας

θλιπτικές όσο και σε εφελκυστικές τάσεις, που  με τη σειρά της οδήγησε στην εφεύρεση γεφυρών μεγαδοκού, δικτυώματος, προβόλου και ανάρτησης.

Η εκμετάλλευση των αντοχών τόσο σε θλίψη όσο και σε εφελκυσμό του σιδήρου κατά τον απλούστερο τρόπο γίνονταν από την μεγαδοκό. Ακόμα και μια μεγαδοκός από χυτοσίδηρο μπορεί να αντέξει σε μεγάλες εφελκυστικές τάσεις. Χιλιάδες γέφυρες μήκους μέχρι και 182μ. κατασκευάστηκαν με τη χρήση μεγαδοκών τον 19^ο αιώνα.

Η ανηρτημένη γέφυρα θεωρούταν πολύ ωραιότερη. Αυτός ο τύπος γέφυρας ξεκίνησε με τη γέφυρα του Telford στα στενά Menai η οποία είχε άνοιγμα 176μ. και έφτασε το άνοιγμα των 1280μ. στη γέφυρα Golden Gate στο Σαν Φρανσίσκο.

2.2. Γέφυρα Britannia, Αγγλία

Εικόνα 4 Η σύγχρονη γέφυρα Britannia

H Γέφυρα Britannia είναι μια γέφυρα πέρα από Στενό Menai μεταξύ του νησιού Anglesey και της ηπειρωτικής Ουαλίας. Αρχικά σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε από τον Robert Stephenson ως μια σωληνοειδής γέφυρα από ορθογώνιες εκτάσεις επεξεργασμένου σίδηρου που χρησιμοποιούταν για τη διέλευση των τρένων. Έπειτα από μία πυρκαγιά το 1970, ξαναχτίστηκε αυτή τη φορά έχοντας επιπλέον και λωρίδα για τη διέλευση των αυτοκινήτων.

Το άνοιγμα της γέφυρας Menai (1826), ένα μίλι (1,6 χλμ.) ανατολικά απ’ όπου η γέφυρα Britannia χτίστηκε αργότερα, παρείχε την πρώτη οδική σύνδεση μεταξύ Anglesey και της ηπειρωτικής χώρας. Εντούτοις, η αυξανόμενη δημοτικότητα του ταξιδιού με τραίνο απαίτησε μια δεύτερη γέφυρα για να παρέχει μια άμεση σύνδεση ραγών μεταξύ Λονδίνου και του λιμένα Holyhead. Προτάθηκαν και άλλα προγράμματα για σιδηροδρόμους, συμπεριλαμβανομένου και ενός το 1838 που προέβλεπεται να διασχίζεται η ήδη υπάρχουσα γέφυρα Menai του Thomas Telford. Ο πρωτοπόρος στις κατασκευές σιδηροδρόμων George Stephenson κλήθηκε να καταθέσει και αυτός κάποια πρόταση αλλά δήλωσε την ανησυχία του για την επαναχρησιμοποίηση της γέφυρας. Μέχρι το 1840 η επιτροπή της κυβέρνησης αποφάνθηκε με μεγάλη διαφορά υπέρ της πρότασης του Stephenson, με την οριστική συγκατάθεση στη διαδρομή που περιλάμβανε τη γέφυρα Britannia να δίνεται το 1845. Ο γιος του Stephenson, Robert, διορίστηκε ως αρχιμηχανικός.  Περιορισμένος από το γεγονός ότι το στενό πρέπει να παραμείνει προσιτό στη ναυτιλία και ότι πρέπει να είναι αρκετά δύσκαμπτο για να υποστηρίξει τη βαριά φόρτωση που συνδέεται με τα τραίνα, κατασκεύασε μια γέφυρα με δύο κύριες εκτάσεις σωλήνων σιδήρου 460ft (140μ) των μακριών ορθογώνιων, κάθε ένας που ζυγίζει 1800 τόνους, υποστηριγμένος από λίθινες βάσεις, το κέντρο ένα από το οποίο στηρίχτηκε στο

Εικόνα 5 Η γέφυρα Britannia όπως ήταν αρχικά

βράχο Britannia. Δύο πρόσθετες εκτάσεις του μήκους 230ft (70μ) ολοκλήρωσαν τη γέφυρα δημιουργώντας μια συνεχή δοκό μήκους 1511ft (461μ). Μέχρι τότε στο μακρύτερο επεξεργασμένο σίδηρο είχε έκταση 31,6ft (9,6 μ). Η γέφυρα διακοσμήθηκε από τέσσερα μεγάλα λιοντάρια από ασβεστόλιθο του John Thomas, δύο σε καθένα τέλος.

Ένα πρότυπο έκτασης 75ft (25μ) κατασκευάστηκε και εξετάστηκε στο ναυπηγείο Fairbairn Millwall και χρησιμοποιήθηκε ως βάση για το τελικό σχέδιο.

Εικόνα 6 Ένα από τα λιοντάρια που διακοσμούν τη γέφυρα

Ξεκινώντας το 1846, η γέφυρα άνοιξε στις 5 Μαρτίου 1850. Για την εποχή της, ήταν μια γέφυρα "του μεγέθους και της μοναδικής καινοτομίας", ξεπερνώντας κατά πολύ σε μήκος τις τότε σύγχρονες σιδερένιες γέφυρες. Μια πτυχή της μεθόδου κατασκευής της ήταν επίσης καινοτόμα: τα τμήματα κιβωτίων ήταν συγκεντρωμένα χερσαία, κατόπιν επέπλεαν έξω από τη θέση τους έως ότου να ανυψωθούν στη θέση τους από ισχυρούς μηχανισμούς. Παρά τις βαρύτερες φορτώσεις που τοποθετούνται στην πιό πρόσφατη ζωή της, η γέφυρα ήταν μια από τις ευκολότερα διατηρημένες και επιτυχείς γέφυρες σιδηροδρόμων στην Αγγλία, και ως πρώτη πραγματικά μεγάλη γέφυρα επεξεργασμένου σιδήρου του τύπου δοκών έχει μοναδική σημασία ως έργο πολιτικών μηχανικών στην ιστορία. Το 1970 η γέφυρα ήταν πολύ χαλασμένη. Καθώς έπαιζαν κάτι αγόρια έριξαν στη γέφυρα έναν φανό που έκαιγε γεγονός που οδήγησε έναρξη μιας πυρκαγιάς. Κατά συνέπεια η γέφυρα ανοικοδομήθηκε εντελώς, με τις εκτάσεις που υποστηρίζονται από τις αψίδες. Η γέφυρα πλέον έχει δύο επίπεδα: το χαμηλότερο φέρει ακόμα τη γραμμή ραγών, και το ανώτερο υποστηρίζει μια μονή λωρίδα κυκλοφορίας.

2.3. Γέφυρα Forth, Σκωτία

Εικόνα 7 Γέφυρα Forth, σύγχρονη φωτογραφία

Η γέφυρα Φορθ είναι ένας πρόλοβος, δηλαδή γέφυρα με υποστηρίγματα, για σιδηροδρομική χρήση η οποία βρίσκεται στο Φιρθ οφ Φορθ στη Σκωτία, περίπου 14 χιλιόμετρα δυτικά του κέντρου του Εδιμβούργου. Άνοιξε για χρήση τις 4 Μαρτίου 1890 και έχει συνολικό μήκος 2.528,7 μέτρα. Αποκαλείται και σιδηροδρομική γέφυρα Φορθ, για να ξεχωρίζει από την οδική γέφυρα Φορθ, αν και αποκαλείται γέφυρα Φορθ από τη κατασκευή της.

Η γέφυρα συνδέει τη πρωτεύουσα της Σκωτίας, Εδιμβούργο, με το Φάιφ, αφήνοντας το Λόθιανς στο Dalmeny και φθάνει στο Φάιφ στη βόρεια πλευρά του Φιρθ οφ Φορθ. Λειτουργεί ως μια μεγάλη αρτηρία που συνδέει τη βορειοανατολική και νοτιοανατολική Σκωτία. Περιγράφεται στην εγκυκλοπαίδεια Collins της Σκωτίας ως «το αμέσως και διεθνώς αναγνωρισμένο Σκωτικό ορόσημο» και έχει προταθεί από τη βρετανική κυβέρνηση να προστεθεί στα Μνημεία Παγκόσμιας Κληρονομιάς της Σκωτίας. Η γέφυρα και η σχετιζόμενη με αυτή σιδηροδρομική υποδομή ανήκει στη Network Rail Infrastructure Limited.

Μέχρι το 1917, όταν η γέφυρα του Κεμπέκ ολοκληρώθηκε, η γέφυρα Φορθ είχε το μεγαλύτερο ενιαίο άνοιγμα πρόλοβου στον κόσμο, με δύο ανοίγματα μήκους 521,3 μέτρων. Έχει ακόμα το δεύτερο μεγαλύτερο ενιαίο άνοιγμα του κόσμου στο είδος της.

Πριν προταθεί η κατασκευή της γέφυρας, υπήρχαν προτάσεις η διάβαση από το Φιρθ οφ Φορθ να γίνει με σήραγγα, αλλά τελικά, στις αρχές του 1800, ο σχεδιασμός μιας γέφυρας θεωρήθηκε ως η καλύτερη λύση. Αρχικά είχε γίνει προσπάθεια κατασκευής μιας προγενέστερης γέφυρας, σχεδιασμένης από τον Σερ Thomas Bouch, η κατασκευή της οποίας έφτασε μέχρι την τοποθέτηση του θεμέλιου λίθου, αλλά σταμάτησε μετά την αποτυχία ενός άλλου από τα έργα του, της γέφυρας Tay, της οποίας το κεντρικό κομμάτι κατέρρευσε τις 28 Δεκεμβρίου 1879. Ο Bouch είχε προτείνει μια κρεμαστή γέφυρα με δύο κεντρικά ανοίγματα 488 μέτρων, αλλά οι έρευνες σχετικά με την καταστροφή της γέφυρας Tay έδειξαν ότι η δομή του πλαισίου είχε σχεδιαστεί λάθος, όπως λανθασμένη ήταν και η χρήση χυτοσίδηρου, που αποδυνάμωσε το σύνολο της δομής.

Εικόνα 8 Η γέφυρα Forth κατά την κατασκευή της

Τελικά, το έργο ανατέθηκε σε δύο άλλους Άγγλους, τους Σερ Τζον Φόουλερ (John Fowler) και Σερ Μπέντζαμιν Μπέικερ (Benjamin Baker), ο οποίος σχεδίασε μια δομή που χτίστηκε από την εταιρεία με βάση τη Γλασκώβη Sir William Arrol & Co μεταξύ1883 και 1890. Η ανοικοδόμηση της γέφυρας άρχισε με την κατασκευή των υποστηρικτικών δοκαριών, μια εργασία που μπορούσε να πραγματοποιηθεί και σε δυσμενείς καιρικές συνθήκες. Ο καθένας από τους τρεις κύριους πύργους υποστηρίζεται σε τέσσερα ξεχωριστά θεμέλια από γρανίτη κατασκευασμένα μέσα σε σιδερένια υδατοστεγή κιβώτια διαμέτρου 21 μέτρων. Αυτά τα υδατοστεγή κιβώτια θεμελιώθηκαν στο πυθμένα του Φιρθ οφ Φορθ, σε βάθη από 4,25 εώς 27 μέτρα. Ένα από αυτά τα κιβώτια αναποδογύρισε και βυθίστηκε στη λάσπη. Χρειάστηκαν δέκα μήνες για να ανασυρθεί και να ξαναβυθιστεί στη σωστή θέση.

Το 1887 η ανέγερση των πύργων είχε σχεδόν ολοκληρωθεί και έτσι άρχισε η προέκταση των βραχιόνων ώστε κλείσει το κενό ανάμεσα στους πύργους. Εξαιτίας της μορφής της γέφυρας, η επέκταση των βραχιόνων μπορούσε να γίνει χωρίς τη κατασκευή υποστυλωμάτων, αφού στηριζόταν σε μέρη που είχαν ήδη τοποθετηθεί στη γέφυρα. Τις 6 Νοεμβρίου 1889 το κεντρικό δοκάρι ήταν έτοιμο να συνδεθεί στη γέφυρα, κάτι που έγινε ύστερα από μια εβδομάδα ώστε η κατάλληλη εναλλαγή θερμοκρασίας μέσω της διαστολής θα επέτρεπε τη συσσωμάτωση των συνδέσεων. Τα εγκαίνια έγιναν τις 5 Μαρτίου 1890 από τον Πρίγκιπα της Ουαλίας, αργότερα βασιλιά Έντουαρτ VII, ο οποίος μετέφερε το τελευταίο μπουλόνι, το οποίο ήταν επιχρυσωμένο και κατάλληλα σκαλισμένο. Το κλειδί για την επίσημη έναρξη κατασκευάστηκε από το Εδιμβούργο αργυροχρυσοχόο John Finlayson Bain. Υπάρχει μια πλάκα στη γέφυρα για τον εορτασμό αυτό.

Ο Μπέικερ και ο συνάδελφός του Άλλαν Στίγουορ (Allan Stewart) έλαβαν τη μεγαλύτερη αναγνώριση για το σχεδιασμό και την επίβλεψη των οικοδομικών εργασιών. Κατά την κατασκευή της γέφυρας πάνω από 450 εργάτες τραυματίστηκαν και 98 έχασαν τη ζωή τους.

Η γέφυρα ήταν η πρώτη μεγάλη δομή στη Βρετανία κατασκευασμένη από χάλυβα· ο σύγχρονός της Πύργος του Άιφελ χτίστηκε από σφυρήλατο σίδερο.

Εικόνα 9 Ο σκελετός της γέφυρας

Μεγάλες ποσότητες χάλυβα έγιναν διαθέσιμες μόνο μετά την εφεύρεση της διαδικασίας Μπέσσεμερ το 1855. Μέχρι το 1877 η Βρετανική Επιτροπή Εμπορίου είχε περιορίσει τη χρήση του χάλυβα στις δομικές κατασκευές, επειδή η διαδικασία αυτή παρήγαγε χάλυβα άγνωστης αντοχής. Μόνο η διαδικασία Ζίμενς-Μάρτιν ανοικτής φωτιάς που αναπτύχθηκε το 1875 απέδιδε χάλυβα σταθερής ποιότητας. Οι 64.800 τόνοι χάλυβα που ήταν απαραίτητοι για τη γέφυρα παρήχθησαν σε δύο χαλυβουργεία Σκωτία και ένα στην Ουαλία.

Η γέφυρα, ακόμα και σήμερα, θεωρείται ως ένα θαύμα της μηχανικής. Έχει μήκος 2,5 χιλιόμετρα και η διπλή σιδηροδρομική γραμμή είναι 46 μέτρα πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας κατά την υψηλή παλίρροια. Αποτελείται από δύο κύρια ανοίγματα 521,3 μέτρων, δύο πλευρικά ανοίγματα των 207,3 μέτρων και 15 ανοίγματα προσέγγισης των 51,2 μέτρων. Κάθε κύριο άνοιγμα αποτελείται από δύο βραχίονες του προβόλου, οι οποίοι έχουν 207,3 μέτρων, που στηρίζουν ένα κεντρικό κομμάτι 106,7 μέτρων. Οι τρεις μεγάλες υπερδομές του πρόλοβου έχουν ύψος 100,6 μέτρα και αποτελούνται από τέσσερις πύργους με διάμετρο 21 μέτρα και ακουμπούν ο καθένας σε ένα ξεχωριστό θεμέλιο. Η νότια ομάδα θεμελίων έπρεπε να κατασκευαστεί σε βάθος 27 μέτρων (90 πόδια) με καταδυτικούς κώδωνες. Στο απόγειο των εργασιών κατασκευής της, περίπου 4.600 εργαζόμενοι απασχολούνταν στην ανοικοδόμηση της γέφυρας. Αρχικά, είχε καταγραφεί ότι 57 ζωές χάθηκαν, ωστόσο, μετά από εκτεταμένη έρευνα από τους τοπικούς ιστορικούς, ο αριθμός αυτός αυξήθηκε σε 98. Οκτώ άνθρωποι διασώθηκαν από σκάφη στον ποταμό κάτω από το εργοτάξιο.

Εκατοντάδες εργαζόμενοι έμειναν ανάπηροι από σοβαρά ατυχήματα, και ένα βιβλίο καταγραφής ατυχημάτων και ασθενειών είχε 26.000 καταγραφές. Το 2005, ένα σχέδιο δημιουργήθηκε από την Ομάδα Ιστορίας του Queensferry για την τοποθέτηση ενός μνημείου για τους εργαζόμενους που έχασαν τη ζωή τους κατά τη διάρκεια της κατασκευής της γέφυρας. Στο Βόρειο Queensferry, αποφασίστηκε επίσης να κατασκευαστούν παγκάκια για να τιμήσουν όσους έχασαν τη ζωή τους κατά τη διάρκεια της κατασκευής τόσο της σιδηροδρομικής όσο και της οδικής γέφυρας, καθώς και να αναζητήσει υποστήριξη για το έργο αυτό από το συμβούλιο του Φάιφ.

Σύμφωνα με το κέντρο Επισκευών Γεφυρών Φορθ, την 1η Ιανουαρίου 1890, το βάρος της υπερκατασκευής ήταν 51.324 τόνοι. Έκτος από χάλυβα, για την κατασκευή της γέφυρας απαιτήθηκαν 18.122 κυβικά μέτρα γρανίτη και 6,5 εκατομμύρια πριτσίνια.

Η χρήση του προβόλου στο σχεδιασμό μιας γέφυρας δεν ήταν μια νέα ιδέα, αλλά η κλίμακα της αυτής της κατασκευής ήταν μια πρωτοποριακή προσπάθεια, που αργότερα ακολουθήθηκε σε διάφορα μέρη του κόσμου. Μεγάλο μέρος της εργασίας ήταν χωρίς προηγούμενο, συμπεριλαμβανομένων υπολογισμών για τη συχνότητα των φαινομένων καταπόνησης, προβλέψεις που γίνονταν για τη μείωση μελλοντικών δαπανών συντήρησης, υπολογισμοί για πιέσεις που προκαλεί ο άνεμος και έγιναν εμφανείς από την καταστροφή της γέφυρας Tay, η επίδραση της θερμοκρασίας στη δομή και ούτω καθεξής.

Όπου είναι δυνατόν, η γέφυρα χρησιμοποιεί φυσικά χαρακτηριστικά, όπως το νησί Inchgarvie, τα ακρωτήρια και στις δύο πλευρές του κόλπου σε αυτό το σημείο, καθώς επίσης και τις υψηλές όχθες και στις δύο πλευρές.

Η γέφυρα έχει όριο ταχύτητας 50 μιλίων ανά ώρα (80 km/h) για επιβατικές αμαξοστοιχίες και 20 μίλια ανά ώρα (32 km/h) για τις εμπορευματικές αμαξοστοιχίες. Το όριο βάρους για κάθε τρένο που διέρχεται τη γέφυρα είναι 1.422 τόνοι, αν και αυτό αφορούσε τα τακτικά τρένα μεταφοράς άνθρακα που χρησιμοποιούσαν τη γέφυρα πριν από την επαναλειτουργία της γραμμής Stirling-Αλόα-Κινκαρντάιν, υπό την προϋπόθεση ότι δύο τέτοια τρένα δεν ήταν ταυτόχρονα στην γέφυρα. Ο κωδικός διαθεσιμότητας διαδρομής είναι RΑ8, δηλαδή οποιαδήποτε τρέχουσα μηχανή στο Ηνωμένο Βασίλειο μπορεί να χρησιμοποιήσει τη γέφυρα, η οποία σχεδιάστηκε για να αντέχει τις πιέσεις από τις βαρύτερες ατμομηχανές.

Τη γέφυρα διέσχιζαν το 2006 ημερησίως 190-200 τρένα.

2.4 Γέφυρα Brooklyn, Αμερική

Εικόνα 10 Γέφυρα Brooklyn, σύγχρονη φωτογραφία

Η Γέφυρα του Μπρούκλιν είναι μια από τις παλαιότερες κρεμαστές γέφυρες στις Ηνωμένες Πολιτείες. Ολοκληρώθηκε το 1883 και συνδέει τους δήμους της Νέας Υόρκης Μανχάταν και Μπρούκλιν περνώντας πάνω από τον ποταμό Ηστ Ρίβερ. Με κύριο άνοιγμα 486,3 μέτρων ήταν η μεγαλύτερη κρεμαστή γέφυρα στον κόσμο, από την ολοκλήρωσή της μέχρι το 1903, και η πρώτη κρεμαστή γέφυρα με χαλύβδινα σύρματα.

Αρχικά αναφερόταν ως γέφυρα της Νέας Υόρκης και του Μπρούκλιν και ως γέφυρα Ιστ Ρίβερ αλλά ονομάστηκε Γέφυρα του Μπρούκλιν, ένα όνομα από μια επιστολή πριν από την 25η Ιανουαρίου 1867 προς τον εκδότη της εφημερίδας Brooklyn Daily Eagle, και επίσημα ονομάστηκε έτσι από την κυβέρνηση της πόλης το 1915. Από τα εγκαίνια της, έχει αναδειχθεί σε σύμβολο της Νέας Υόρκης, και ορίστηκε ένα Εθνικό Ιστορικό Ορόσημο το 1964 και Εθνικό Ιστορικό Ορόσημο Πολιτικής Μηχανικής το 1972.

Εικόνα 11 Σχέδιο του ενός πύργου

Η γέφυρα του Μπρούκλιν είχε αρχικά σχεδιαστεί από το Γερμανό μετανάστη John Augustus Roebling, ο οποίος είχε προηγουμένως σχεδιάσει και κατασκευάσει μικρότερες κρεμαστές γέφυρες, όπως το υδραγωγείο του Ντέλαγουερ του Roebling στο Lackawaxen, Πενσυλβάνια, τη κρεμαστή γέφυρα Γουάκο στο Waco, Τέξας, και τη κρεμαστή γέφυρα John A. Roebling στο Σινσινάτι, Οχάιο.

Κατά τη διεξαγωγή ερευνών για τη γέφυρα, ο Roebling υπέστη σοβαρό τραυματισμό στο πόδι του, όταν ένα πλοίο το συνέτριψε στο πυλώνα. Μετά τον ακρωτηριασμό των δακτύλων του, μολύνθηκε από τέτανο και τον άφησε ανίκανο και σύντομα τον οδήγησε στο θάνατο του, όχι πολύ καιρό αφότου είχε τοποθετηθεί ο τριανταδιάχρονος γιος του Ουάσιγκτον επικεφαλής του έργου.

Ο Ουάσιγκτον Ρόμπλιν (Roebling) υπέστη επίσης παραλυτικό τραυματισμό ως αποτέλεσμα της νόσου των δυτών λίγο μετά την έναρξη της κατασκευής στις 3 Ιανουαρίου 1870. Η κατάσταση αυτή αρχικά είχε ονομαστεί «ασθένεια των κωδώνων» από το έργο του γιατρού Άντριου Σμιθ, που πλήττει πολλούς από τους εργαζόμενους που εργάζονται εντός καταδυτικών κωδώνων. Επειδή η εξουθενωτική κατάσταση του Ρόμπλιν δεν του επέτρεπε να εποπτεύει την κατασκευή από πρώτο χέρι, η σύζυγός του Έμιλι Γουάρεν Ρόμπλιν (Emily Warren Roebling) παρενέβη και παρείχε τη γραπτή σύνδεση μεταξύ του συζύγου της και των μηχανικών στο εργοτάξιο. Υπό καθοδήγηση του συζύγου της, η Έμιλι είχε σπουδάσει ανώτερα μαθηματικά, υπολογισμό αλυσοειδών καμπυλών, αντοχές υλικών, προδιαγραφές γεφυρών και τις ιδιαιτερότητες της κατασκευής καλωδίων. Πέρασε τα επόμενα 11 χρόνια, βοηθώντας το σύζυγό της να επιβλέπει την κατασκευή της γέφυρας.

Όταν ανιχνευτές από σίδηρο κάτω από το κώδωνα βρήκαν ότι το βραχώδες υπόστρωμα είναι ακόμα βαθύτερα από ό, τι αναμενόταν, ο Ρόμπλιν σταμάτησε τη κατασκευή της γέφυρας, λόγω αυξημένου κινδύνου ασθένειας από την αποσυμπίεση. Αργότερα έκρινε ότι το υπέδαφος που βρίσκεται 9 μέτρα πάνω από το βραχώδες υπόστρωμα ήταν αρκετά σκληρό ώστε να στηρίζει τη βάση του πύργου και η κατασκευή συνέχισε. Ο πλοηγός λιμένα Ιωσήφ Χέντερσον εκλήθη ως ναυτικός εμπειρογνώμονας για να καθορίσει το κεντρικό άνοιγμα της γέφυρας.

Εικόνα 12 Διασχίζοντας τη γέφυρα

Η Γέφυρα του Μπρούκλιν ολοκληρώθηκε δεκατρία χρόνια μετά, και άνοιξε για χρήση στις 24 Μαΐου 1883. Στην τελετή των εγκαινίων παραβρέθηκαν αρκετές χιλιάδες άνθρωποι και πολλά πλοία ήταν παρόντα στον ανατολικό κόλπο για την περίσταση. Ο πρόεδρος Τσέστερ Α. Άρθουρ και ο δήμαρχος της Νέας Υόρκης Φράνκλιν Έντσον διέσχισαν τη γέφυρα και έγιναν δεκτοί από το δήμαρχο του Μπρούκλιν Σεθ Λόου όταν έφτασαν στο πύργο στη πλευρά του Μπρούκλιν. Ο Άρθουρ αντάλλαξε χειραψίες με τον Ουάσιγκτον Ρόμπλιν στο σπίτι του τελευταίου, μετά την τελετή. Ο Ρόμπλιν δεν μπόρεσε να παραστεί στην τελετή (και στην πραγματικότητα σπάνια ξαναεπισκεπτόταν την περιοχή), αλλά πραγματοποιήθηκε ένα εορταστικό δείπνο στο σπίτι του την ημέρα των εγκαινίων της γέφυρας. Το υπόλοιπο πρόγραμμα της εκδήλωσης περιλάμβανε μουσική από μια μπάντα, πυροβολισμούς από τα πλοία και μια επίδειξη πυροτεχνημάτων.

Εικόνα 13 Η γέφυρα φωτισμένη το βράδυ

Την πρώτη ημέρα, τη γέφυρα διέσχισαν συνολικά 1.800 οχήματα και 150.300 άτομα καθώς ήταν τότε το μοναδικό χερσαίο πέρασμα μεταξύ Μανχάταν και Μπρούκλιν. Η Έμιλι Γουάρεν Ρόμπλιν ήταν το πρώτο άτομο που διέσχισε τη γέφυρα. Το κύριο άνοιγμα της γέφυρας πάνω από τον ποταμό Ιστ είναι 486,3 μέτρα. Η γέφυρα κόστισε περίπου 15,5 εκατομμύρια δολάρια για να κατασκευαστεί και περίπου 27 άνθρωποι έχασαν τη ζωή τους κατά τη διάρκεια της κατασκευής της.

Μία εβδομάδα μετά το άνοιγμα, στις 30 Μαΐου 1883, μια φήμη ότι η γέφυρα θα καταρρεύσει προκάλεσε πανικό, που οδήγησε στο θάνατο τουλάχιστον δώδεκα άτομα. Στις 17 Μαΐου 1884, ο PT Barnum βοήθησε να διαλυθούν οι αμφιβολίες για τη σταθερότητα, όταν οδήγησε μια παρέλαση από 21 ελέφαντες πάνω από τη γέφυρα του Μπρούκλιν.

Εικόνα 14 Η γέφυρα Brooklyn το χειμώνα

Από τη στιγμή που άνοιξε, και για αρκετά χρόνια, ήταν η μεγαλύτερη κρεμαστή γέφυρα στον κόσμο - 50% μεγαλύτερη από οποιαδήποτε άλλη είχε προηγουμένως κατασκευαστεί - και έχει γίνει ένα πολύτιμο ορόσημο. Από το 1980, είναι φωταγωγημένη τη νύχτα για να υπογραμμιστούν τα αρχιτεκτονικά χαρακτηριστικά της. Οι πύργοι είναι κτισμένοι από ασβεστόλιθο, γρανίτη και τσιμέντο Ροσεντέιλ. Η νεογοτθική αρχιτεκτονική της, με τα χαρακτηριστικά οξυκόρυφα τόξα πάνω από τα περάσματα των πέτρινων πύργων.

Την εποχή που η γέφυρα χτίστηκε, δεν είχαν εκπονηθεί μελέτες για την αεροδυναμική της γέφυρας δεν είχε εκπονηθεί. Οι γέφυρες δεν δοκιμάστηκαν σε αεροδυναμικές σήραγγες πριν το 1950 - και μετά την κατάρρευση της αρχικής γέφυρα των στενών Τακόμα το 1940. Επομένως, είναι ευτυχές το γεγονός ότι οι αντηρίδες στήριξης της γέφυρας είναι από τη φύση της λιγότερο εκτεθειμένη σε προβλήματα αεροδυναμικής. Ο Ρόμπλιν σχεδίασε ένα σύστημα γέφυρας και αντηρίδων, που ήταν έξι φορές πιο ισχυρό από αυτό που σκέφτηκε ότι έπρεπε να είναι. Εξαιτίας αυτού, η Γέφυρα του Μπρούκλιν στέκεται ακόμα όταν πολλές γέφυρες που κατασκευάστηκαν την ίδια περίοδο έχουν εξαφανιστεί από την ιστορία και έχουν αντικατασταθεί, ακόμη και αν τα καλώδια από τον προμηθευτή J. Lloyd Χέι αντικαταστάθηκαν με χειρότερη ποιότητας. Τη στιγμή που αυτό ανακαλύφθηκε ήταν πολύ αργά για να αντικαταστήσουν τα καλώδια που είχαν ήδη κατασκευαστεί. Ο Ρόμπλιν υπολόγισε ότι το κακής ποιότητας σύρμα θα άφηνε τη γέφυρα τέσσερις έως έξι φορές ισχυρότερη από ότι ήταν απαραίτητο, ώστε να μπορεί να σταθεί με τη προσθήκη 250 καλωδίων. Τα διαγώνια καλώδια που εγκαταστάθηκαν από τους πύργους στο κατάστρωμα, προορίζονται για να κάνουν τη γέφυρα πιο άκαμπτη. Αποδείχτηκε ότι ήταν περιττά, αλλά κρατήθηκαν για τη ξεχωριστή ομορφιά.

Μετά την κατάρρευση το 2007 του της γέφυρας αυτοκινητοδρόμου I-35W στην πόλη της Μινεάπολις, αυξήθηκε το ενδιαφέρον του κοινού για την κατάσταση των γεφυρών στις ΗΠΑ, και έχει αναφερθεί ότι οι ράμπες προσέγγιση της γέφυρας του Μπρούκλιν έλαβαν βαθμολογία «κακή» (poor) στο τελευταίο έλεγχο της. Σύμφωνα με τον εκπρόσωπο του Τμήματος Μεταφορών της Νέας Υόρκης, «Η κακή βαθμολογία που έλαβε, δεν σημαίνει ότι δεν είναι ασφαλές. Κακή σημαίνει ότι υπάρχουν ορισμένα στοιχεία που πρέπει να αποκατασταθούν.» Ένα έργο αξίας 725 εκατομμύριων δολαρίων για την αντικατάσταση των προσεγγίσεων και τη βελτίωση της γέφυρα είχε προγραμματιστεί να ξεκινήσει το 2009.

Εικόνα 15 Σκίτσο της γέφυρας Honeymoon

2.5 Γέφυρα Honeymoon, Αμερική

Η γέφυρα Upper Steel Arch, γνωστή και ως γέφυρα Honeymoon ή γέφυρα Fallsview, βρισκόταν στην καρδιά των καταρρακτών Νιαγάρα, στο Οντάριο, περίπου 150 μέτρα βόρεια στο ποτάμι από τη σύγχρονη γέφυρα Rainbow.

Αυτή η γέφυρα κατασκευάστηκε το 1897 και άνοιξε για την κυκλοφορία ένα χρόνο αργότερα. Ήταν η τέταρτη γέφυρα στη συγκεκριμένη τοποθεσία μέσα σε πενήντα χρόνια. Αντικατέστησε τη γέφυρα Second Falls View Suspension η οποία μεταφέρθηκε παρακάτω στο ποτάμι, στο Queenston, όπου εξυπηρετούσε την κυκλοφορία ανάμεσα σε αυτό και στο Lewiston της Νέας Υόρκης μέχρι και το1962.

Το άνοιγμα μεταξύ των στηριγμάτων της γέφυρας ήταν 260μ. Το κατάστρωμα της γέφυρας ήταν ξύλινο και σχεδιάστηκε για να υποστηρίζει το βάρος των διερχόμενων τρένων.

Εικόνα 16 Κατάρρευση της γέφυρας

Παρόλο που ήταν καλοσχεδιασμένη για την εποχή της, η γέφυρα Honeymoon ήταν επιρρεπής στο να ταλαντεύεται έπειτα από κάποιες συγκεκριμένες συνθήκες (δυνατούς ανέμους, μπάντες να βαδίζουν σε βηματισμό, κλπ), όπως συνέβαινε και με της αναρτημένες γέφυρες που αντικατέστησε. Αμφιβολίες για την μακροβιότητα της γέφυρας βγήκαν στην επιφάνεια μόλις το 1925. Στις 8 Ιουνίου, καθώς μια παρέλαση που γιόρταζε την τοποθέτηση προβολέων στους καταρράκτες Νιαγάρα κατέληξε στη γέφυρα, αυτή ξεκίνησε να ταλαντεύεται άγρια με το επιπρόσθετο βάρος.

Τον Ιανουάριο του 1938 μία σφοδρή καταιγίδα έπληξε την περιοχή στου καταρράκτες Νιαγάρα πλημμυρίζοντας το ποτάμι με πάγο. Τα στηρίγματα της γέφυρας βρίσκονταν κοντά στη στάθμη του ποταμού και ο πάγος ασκούσε πίεση σε αυτά δημιουργώντας όλο και μεγαλύτερη ζημιά, μέχρι τις 27 Ιανουαρίου του 1938 που τελικά η κατασκευή κατέρρευσε. Η πυκνότητα του πάγου κρατούσε στη θέση τους ορισμένα κομμάτια μέχρι τον Απρίλιο του 1938 που βυθίστηκαν και τα τελευταία 3 κομμάτια.

2.6 Γέφυρα Eads, Αμερική

Εικόνα 17 Γέφυρα Eads

Η γέφυρα Eads περιλαμβάνει τόσο σιδηροδρομικές γραμμές, όσο και αυτοκινητόδρομο και περνά πάνω από τον ποταμό Μισισιπή στο Σαιντ Λούις, συνδέοντας το Σαιντ Λούις με το ανατολικό Σαιντ Λούις στο Ιλινόις. 

Η γέφυρα πήρε το όνομά της από τον σχεδιαστή και κατασκευαστή της James B. Eads. Όταν ολοκληρώθηκε το 1874, ήταν η μακρύτερη γέφυρα με αψίδες στον κόσμο, με συνολικό μήκος τα 1964μ. Τα ατσάλινα αψιδωτά ανοίγματα θεωρήθηκαν τολμηρά, όπως και η χρήση του ατσαλιού ως κύριο δομικό υλικό. Ήταν η πρώτη χρήση ατσαλιού σε μία τόσο μεγάλη κατασκευή.

Εικόνα 18 Κατά την κατασκευή της γέφυρας Eads

Η γέφυρα Eads ήταν επίσης η πρώτη γέφυρα που χρησιμοποίησε αποκλειστικά αρθρωτές μεθόδους στήριξης και μία από τις πρώτες που έκαναν υδατοστεγή κιβώτια τα οποία παραμένουν μέχρι και σήμερα από τα βαθύτερα.

Στις 14 Ιουνίου του 1874 ο John Robinson οδήγησε έναν ελέφαντα να διασχίσει τη γέφυρα για να ελέγξει και να αποδείξει ότι ήταν σταθερή και ασφαλής. Επικρατούσε η πεποίθηση πως οι ελέφαντες είχαν ένστικτο που τους κρατούσε μακριά από το να πατούν σε μη ασφαλείς κατασκευές.  Δύο βδομάδες αργότερα ο Eads έστειλε 14 μηχανές τρένου να διασχίσουν κατά μήκος την γέφυρα όλες μαζί. Τις γιορτές των εγκαινίων στις 4 Ιουλίου 1874 ακολούθησε μία παρέλαση που απλωνόταν 15 μίλια στα στενά του Σάιντ Λούις.

Η γέφυρα Eads, που αποτέλεσε σύμβολο για την πόλη του Σαιντ Λούις, από τη στιγμή της ανέγερσής της μέχρι το 1965 που κατασκευάστηκε η Gateway Arch παρέμεινε σε χρήση.

3.   Σιδηροδρομικοί σταθμοί

3.1. Εισαγωγή

Ο σιδηροδρομικός σταθμός εμφανίστηκε ως νέος κτιριακός τύπος κατά τον 19^ο αιώνα. Ο σιδηρόδρομος υπήρξε το πρώτο μέσον μηχανικής μεταφοράς και μπήκε σε χρήση το 1830. Πάνω από 100.000 σταθμοί κατασκευάστηκαν στον αιώνα μετά το 1830. Ο σταθμός, όπως είναι φυσικό, έπρεπε να εναρμονιστεί με την κλίμακα των διαστάσεων του τρένου. Να έχει, δηλαδή, αρκετό πλάτος ώστε να στεγάζει έναν αριθμό από παράλληλες γραμμές και αποβάθρες και αρκετό ύψος ώστε να διαχέονται τα σύννεφα του ατμού και του καπνού. Για την κατασκευή των σταθμών αυτών χρησιμοποιήθηκε μέταλλο και γυαλί. Το κτίριο των επιβατών ήταν διαχωρισμένο από τον σταθμό και είχε αστικό χαρακτήρα, κλίμακα, υλικά και στυλ, εμφανίζοντας συχνά ιστορικίζουσες αναφορές σε πύλες πόλεων. Το υπόστεγο του σταθμού σχεδιαζόταν συνήθως από μηχανικούς ενώ το κτίριο των επιβατών αποτελούσε ευθύνη του αρχιτέκτονα.

Για την επίλυση των στατικών προβλημάτων του υποστέγου του σταθμού χρησιμοποιήθηκε τεχνολογία γεφυρών προσαρμοσμένη στις δεδομένες ανάγκες εφόσον εδώ πάλι το κρίσιμο πρόβλημα ήταν η γεφύρωση του ελεύθερου ανοίγματος. Έτσι χρησιμοποιήθηκε το δικτύωμα, το τοξωτό δικτύωμα και το προβολικό δικτύωμα. Το τοξωτό δικτύωμα δημιούργησε ένα ημικυλινδρικό θόλο μέσω της απλής επανάληψης πανομοιότυπων τόξων τα οποία συνδέονταν με διαμήκεις νευρώσεις και δια της κάλυψης του όλου χώρου με υαλοστάσια σε μεταλλικά πλαίσια. Η χωρική εντύπωση του υποστέγου του σιδηροδρόμου ήταν συνταρακτική. Ξεκινώντας με ένα άνοιγμα 12μ. στο σταθμό Euston του Λονδίνου, έφτασε το άνοιγμα των 74μ. στο σταθμό St. Pancras το οποίο δεν ήταν βέβαια μεγάλο σε σύγκριση με τα ανοίγματα που χρησιμοποιούνταν σε γέφυρες αλλά ήταν εκπληκτικό ως εσωτερικός χώρος.

3.2 Σταθμός King’s Cross, Αγγλία

Εικόνα 19 Έξω από το σταθμό King's Cross

Ο σιδηροδρομικός σταθμός King’s Cross άνοιξε το 1852 και αποτελεί τον κύριο σταθμό του Λονδίνου μέχρι και σήμερα. Βρίσκεται στο βόρειο άκρο του κεντρικού Λονδίνου στη διασταύρωση των Euston Road και York Way, στο δήμο Camden. Είναι ένας από τους 18 αγγλικούς σταθμούς που διαχειρίζεται η Network Rail.

Κατασκευάστηκε για να είναι ο άξονας στο Λονδίνο της γραμμής Great Northern και ο τερματικός σταθμός της γραμμής East Coast. Πήρε το όνομά του από την περιοχή King Cross στο Λονδίνο, που είχε ονομαστεί έτσι από ένα μνημείο του βασιλιά George IV στην περιοχή που καταστράφηκε το 1845.

Σχέδια για την κατασκευή έγιναν αρχικά το Δεκέμβριο 1848 υπό τη διεύθυνση του George Turnbull. Ο λεπτομερής σχεδιασμός έγινε από τον Lewis Cubitt και η κατασκευή που διήρκησε το 1851-1852 και έγινε σε μια τοποθεσία που υπήρχε ένα νοσοκομείο για την ευλογιά. Το κύριο μέρος του σταθμού, που σήμερα περιλαμβάνει τις πλατφόρμες 1 με 8, άνοιξε στις 14 Οκτωβρίου του 1852.

Το 2005, ένα σχέδιο ανάπλασης 500 εκατομμυρίων Λιρών αναγγέλθηκε από την Network Rail. Εγκρίθηκε από το Δημοτικό Συμβούλιο Κάμντεν του Λονδίνου στις 9 Νοεμβρίου 2007. Το σχέδιο περιλαμβάνει μια λεπτομερή αποκατάσταση και νέα υάλωση της αψίδα στέγης του αρχικού σταθμού και  αφαίρεση της περιορισμένης και κορεσμένης επέκτασης του 1972, η οποία αντικαθίσταται από μία υπαίθρια πλατεία, που ολοκληρώθηκε το 2013.

Η ανάπλαση του σιδ. Σταθμού του Λονδίνου πραγματοποιήθηκε σε πολλές φάσεις.  Περιλαμβάνει τρεις πολύ διαφορετικές μορφές αρχιτεκτονικής: επανάχρηση, αποκατάσταση και νέα κατασκευή. Τα κτήρια των παλιών  υπόστεγων χρησιμοποιούνται ξανά, η κρυμμένη εδώ και καιρό πρόσοψη του σταθμού αποκαταστάθηκε ακριβώς όπως ήταν και μια νέα, ιδιαίτερα εκφραστική δυτική αίθουσα επιβατών έχει σχεδιαστεί ως «κεντρικό τμήμα και καρδιά» του έργου.

Μια νέα ημικυκλική αίθουσα αναχωρήσεων, που άνοιξε στο κοινό στις 19 Μαρτίου 2012, έχει χτιστεί στο διάστημα ανάμεσα στα δυτικά του σταθμού πίσω από το μεγάλο βόρειο ξενοδοχείο, μερικά εξωτερικά κτίσματα του οποίου έχουν κατεδαφιστεί. Σχεδιασμένο από τον John McAslan και κατασκευασμένο από την Γαλλική εταιρεία Vinci, προορίζεται να ικανοποιήσει  τις πολύ-αυξανόμενες ροές επιβατών και να παρέχει καλύτερη διασύνδεση μεταξύ των intercity, προαστιακών και υπόγειων τμημάτων του σταθμού, διευκολύνοντας την μετεπιβίβαση μεταξύ των σταθμών  την ανταλλαγή μεταξύ του σταυρού και King’s Cross και St Pancras. Ο αρχιτέκτονας υποστηρίζει ότι η στέγη είναι η μεγαλύτερη δομή σταθμών ενιαίας-έκτασης στην Ευρώπη. Το ημικυκλικό κτήριο έχει ακτίνα 54 μέτρων και πάνω από 2000 τριγωνικά πάνελ οροφής, τα μισά από τα οποία είναι από γυαλί.

Όταν ο σταθμός άνοιξε στο κοινό στις 19 Μαρτίου 2012, ο σταθμός King’s Cross έγινε μια νέα, εικονική αρχιτεκτονική πύλη στην πόλη, έτοιμη για τους  Ολυμπιακούς Αγώνες του Λονδίνου 2012. Ο σχεδιασμός αναπροσανατολίζει το σταθμό στα δυτικά, δημιουργεί σημαντικές λειτουργικές βελτιώσεις και αποκαλύπτει ξανά την κύρια νότια πρόσοψη του αρχικού σταθμού που σχεδίασε το 1852 ο Lewis Cubitt.

Το κεντρικό τμήμα της ανάπλασης,  κόστους  £500m είναι η νέα θολωτή, ημικυκλική αίθουσα αναμονής στα δυτικά του υπάρχοντος σταθμού. Η αίθουσα επιβατών  έχει ύψος περίπου 20 μέτρων και εκτείνεται σε μήκος  150 μέτρων,  δημιουργώντας μια νέα είσοδο στο σταθμό μέσω του νότιου τέλους της δομής και στο επίπεδο των ημιώροφων στο βόρειο τέλος της δυτικής αίθουσας επιβατών. Η αίθουσα επιβατών συνολικού εμβαδού 7.500 τετραγωνικών μέτρων έχει γίνει μεγαλύτερη δομή ενιαίας έκτασης σταθμού της Ευρώπης, συμπεριλαμβάνοντας 16 υποστυλώματα από χάλυβα μορφής δέντρου που ακτινοβολούν από μια εκφραστική, εκλεπτυσμένη κεντρική χοάνη. Η χαριτωμένη καμπυλότητα της αίθουσας επιβατών αντανακλά τη μορφή του γειτονικού Great Northern Hotel,  το ισόγειο του οποίου παρέχει πρόσβαση στην αίθουσα επιβατών. Η δυτική αίθουσα αναμονής είναι τοποθετημένη μπροστά στην δυτική πρόσοψη, αποκαλύπτοντας ευδιάκριτα την αποκατεστημένη πλινθοδομή και την αρχιτεκτονική του αρχικού κτιρίου σταθμού. Από αυτό το δραματικό εσωτερικό διάστημα, οι επιβάτες έχουν πρόσβαση στις πλατφόρμες είτε μέσω των επίγειων επιπέδων γραμμών στην αίθουσα εισιτηρίων μέσω της δυτικής εισόδου, είτε με τη χρησιμοποίηση της πύλης του επιπέδου ημιώροφου προς τις γραμμές, η οποία οδηγεί επάνω στη νέα πεζογέφυρα που διασχίζει τις πλατφόρμες.

3.3. Σταθμός St. Pancras, Αγγλία

Εικόνα 20 Εσωτερικό του σταθμού St. Pancras

Ο σταθμός St. Pancras είναι ένας σιδηροδρομικός σταθμός στα βόρεια του κεντρικού Λονδίνου. Χτίστηκε το19ο αιώνα και έγινε γνωστός για την Βικτωριανή αρχιτεκτονική του. Άνοιξε το 1868 από την Midland Railway ως ο νότιος τελικός σταθμός της κύριας γραμμής της που συνέδεε το Λονδίνο με το East Midlands και το Yorkshire. Όταν άνοιξε, η αψιδωτή μεταλλική οροφή του είχε το μεγαλύτερο άνοιγμα στον κόσμο.

Ο σταθμός σχεδιάστηκε από τον William Henry Barlow. Η γραμμή που έφτανε στο σταθμό διέσχιζε το κανάλι Regent στο ύψος, επιτρέποντας στη γραμμή λογικές κλίσεις. Αυτό οδήγησε τις γραμμές στο σταθμό να βρίσκονται σε ύψος 3,7 με 5,2μ. πάνω από το έδαφος. Στα αρχικά σχέδια προβλεπόταν μία οροφή με 2 ή 3 καμάρες με το κενό ανάμεσα στην οροφή και στο έδαφος να γεμίζει από τα χώματα των ανασκαφών που έγιναν στα τούνελ των διακλαδώσεων του σταθμού. Αντίθετα, εξαιτίας της αξίας της γης σε μία τέτοια τοποθεσία, η χαμηλότερη περιοχή χρησιμοποιούταν για την αποθήκευση φορτίου και συγκεκριμένα μπύρας από το Burton. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα το υπόγειο να κατασκευαστεί από κολόνες και δοκούς, να αυξηθεί ο χώρος και ακολούθησαν παρόμοια σχέδια με αυτά που ακολουθούνται σε αποθήκες μπύρας, έχοντας ως βασική μονάδα μέτρησης του μήκους ένα βαρέλι μπύρας.

Οι διακλαδώσεις του σταθμού κινούνταν κάτω από το κατώτατο επίπεδο σε μία διεύθυνση από τα ανατολικά στα δυτικά. Για να αποφευχθεί τα στηρίγματα της οροφής να παρεμβαίνουν στο χώρο από κάτω, για να απλοποιηθεί ο σχεδιασμός και να περιοριστεί το κόστος, αποφασίστηκε η οροφή να αποτελείται μόνο από μία αψίδα. Η αψίδα ξεκινούσε απευθείας από τη στάθμη του σταθμού, χωρίς στηρίγματα. Πρόσθετες συμβουλές για το σχεδιασμό της οροφής έδωσε στον Barlow και ο Rowland Mason Ordish. Το άνοιγμα από τοίχο σε τοίχο ήταν 74,83μ. με μία ράβδωση κάθε 8,94μ.

Τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν ήταν σκελετός δικτυώματος από σφυρήλατο σίδερο με γυαλί να καλύπτει τη μέση ενός δεύτερου και ξύλο (εσωτερικά)/ σχιστόλιθο (εξωτερικά) να καλύπτουν τα εξωτερικά τέταρτα.

4. Εμπορικά και εκθεσιακά κέντρα

4.1. Εισαγωγή

Οι διεθνείς εκθέσεις άρχισαν στο Λονδίνο το 1851 και έφθασαν σε σημείο ακμής στο Παρίσι το 1889. Η ιδέα ήταν να συγκεντρωθούν σε ένα μέρος τα προϊόντα όλων των εθνών, ώστε να διευκολυνθεί η μελέτη τους, η βελτίωση και οι πωλήσεις τους σε ένα κόσμο με ολοένα αυξανόμενο ελεύθερο εμπόριο αλλά χρησιμοποιούνταν επίσης και ως επίδειξη εθνικιστικής υπερηφάνειας. Οι εκθέσεις δεν ήταν απλώς εμποροπανηγύρεις, αλλά παρουσίαζαν κάθε είδους έκθεμα και προϊόν περιλαμβάνοντας βιομηχανικά μηχανήματα, μέσα μεταφοράς, αγροτικά εργαλεία, οικιακά σκεύη, καθώς επίσης και αντικείμενα εφαρμοσμένων και καλών τεχνών. Αποτελούσαν πανηγυρισμό τόσο υλικής πραγματικότητας, όσο και των υψηλότερων ιδεωδών του βιομηχανικού πολιτισμού. Αποτελούσαν κατά κάποιο τρόπο τους καθεδρικούς ναούς που εξέφραζαν την πίστη ότι η πρόοδος μέσω της Βιομηχανίας των Εθνών θα έφτανε να ικανοποιήσει πλήρως τις ανάγκες τις ανθρωπότητας. 

4.2. Crystal Palace, Αγγλία

Εικόνα 21 Άποψη του Crystal Palace

Το 1851 έγινε μια διεθνής έκθεση βιομηχανικών προϊόντων στο Λονδίνο, όπου τις εντυπώσεις έκλεψε όχι κάποιο από τα εκθέματα αλλά το ίδιο το κτίριο της έκθεσης. Πρόκειται για το περίφημο Crystal Palace, ένα γιγαντιαίο κτίριο από σίδερο και γυαλί, έργο του Sir Joseph Paxton. Μια ασυνήθιστη κατασκευή, καθώς το γυαλί και το σίδερο ήταν νέα υλικά που δεν είχαν χρησιμοποιηθεί ξανά με αυτό τον τρόπο στην αρχιτεκτονική. Ο J. Paxton μετέφερε την τεχνογνωσία που είχε αποκτήσει από την ενασχόλησή του με την κατασκευή θερμοκηπίων και στο Crystal Palace, δημιουργώντας ένα εντυπωσιακό, «γυμνό» κτίριο με μεταλλική δομή και χωρίς διακόσμηση, κάτι που ερχόταν σε αντίθεση με την έμφαση που έδιναν οι αρχιτέκτονες της εποχής στην υπερβολική διακόσμηση ακόμη και σε κτίρια εργοστασίων και γραφείων. Το Crystal Palace στο Χάιντ Παρκ του Λονδίνου σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε μέσα σε έξι μήνες. Ήταν η μεγαλύτερη κατασκευή της εποχής και μετά τη λήξη της έκθεσης τα μέρη που την αποτελούσαν αποσυνδέθηκαν και η κατασκευή μεταφέρθηκε και τοποθετήθηκε στο νότιο Λονδίνο, όπου και καταστράφηκε από πυρκαγιά το 1937.

Εικόνα 22 Εσωτερικό του χώρου

Πρέπει αρχικά να παρατηρήσουμε τις διεργασίες της μορφής του. Εκείνο το καλοκαίρι του 1851 το Crystal Palace αδιαμφισβήτητα αντιπροσώπευε την έκθεση που το παρήγαγε.

Ένα από τα τέσσερα δόγματα του Μοντερνισμού στα μέσα του 19^ου αιώνα συνδέει τη διαφάνεια με την ειλικρίνεια. Τα υλικά πρέπει να αντιπροσωπεύουν αυτό που είναι (όχι να κρύβονται και να καλύπτονται) και πρέπει να φαίνεται ότι κάνουν μόνο αυτό που μπορούν να κάνουν, τι μορφές μπορούν να πάρουν, τι φορτία μπορούν να αντέξουν και πάει λέγοντας (και να μην εξαπατούν τον παρατηρητή). Από αυτή την άποψη η μηχανική είναι πιο ειλικρινής από την αρχιτεκτονική – και μια αίσθηση αυτού είναι βεβαίως αυτό που οι Μοντερνιστές αρχιτέκτονες ένιωσαν να υπάρχει στο Crystal Palace από την αρχή. Εδώ υπάρχει μια κτιριακή καθαρότητα, διαφάνεια και όχι απάτη.

Αυτός ο Μοντερνισμός της καθαρότητας αναπτύσσεται από τον 18^ο αιώνα, από το Γάλλο φιλόσοφο Montesquieu «όλα είναι ορατά, όλα είναι διαθέσιμα».

Στο μέσο αυτής της επικίνδυνης προετοιμασίας της ηθικής και του γούστου (που βρίσκεται στην καρδιά του ρομαντισμού), βρίσκεται το Crystal Palace.

4.3. Πύργος του Eiffel, Γαλλία

Ο πύργος του Άιφελ (Στα γαλλικά: La Tour Eiffel) είναι το σήμα κατατεθέν της πόλης του Παρισιού. Κατασκευάστηκε από τον μηχανικό Γουστάβο Άιφελ και σήμερα αποτελεί ένα από τα γνωστότερα κτίρια στον κόσμο. Με ύψος 325 μέτρα (300 χωρίς την κεραία) ήταν το πιο ψηλό κτίριο στον κόσμο μέχρι που το ξεπέρασε το Εμπάιρ Στέιτ της Νέας Υόρκης το 1931. Έχει βάρος 10.100 τόνους και η κατασκευή του είναι τόσο σταθερή ώστε παρεκκλίνει μόλις έως 7,5 εκατοστά με σφοδρό άνεμο.

Εικόνες 23-31 Στάδια κατασκευής του πύργου

Έχει τρία επισκέψιμα επίπεδα, καθένα προσβάσιμο με σκάλες ή με ανελκυστήρα. Για την άνοδο μέχρι το πρώτο επίπεδο χρειάζονται 300 βήματα (το ίδιο και για το δεύτερο). Το τρίτο και μεγαλύτερο επίπεδο είναι προσβάσιμο μόνο με τον ανελκυστήρα. Και το πρώτο και το δεύτερο επίπεδο διαθέτουν εστιατόριο. Ο πύργος έχει χρησιμοποιηθεί και για πολλές σκηνές ταινιών.

Κατασκευάστηκε ανάμεσα στο 1887 και στο 1889 ως είσοδος για την έκθεση Uneversell και σαν σημάδι της Γαλλικής Επανάστασης. 300 εργάτες ένωσαν 18.038 κομμάτια αδιάβροχου σιδήρου με 2,5 εκατομμύρια πριτσίνια, με μια στατική μελέτη του Maurice Koechlin. Ο Άιφελ βοήθησε τους μηχανικούς Émile Nouguier και Maurice Koechlin και τον αρχιτέκτονα Stephen Sauvestre. Ο κίνδυνος ατυχήματος ήταν μεγάλος καθώς, σε αντίθεση με σύγχρονους ουρανοξύστες, ο πύργος ήταν σε ανοιχτό πλαίσιο, χωρίς κανέναν ενδιάμεσο όροφο εκτός από δύο πλατφόρμες.

Ωστόσο επειδή ο Άιφελ είχε λάβει προληπτικά μέτρα ασφαλείας, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης των κινητών ικριωμάτων, προστατευτικά κιγκλιδώματα και οθόνες, μόνο ένας άνθρωπος πέθανε. Ο πύργος εγκαινιάστηκε στις 31 Μαρτίου 1889 και άνοιξε για το κοινό στις 6 Μαΐου 1889.

Ο πύργος επικρίθηκε πολύ από το κοινό όταν κατασκευάστηκε, καθώς πολλοί είχαν την άποψη πως ήταν αντιαισθητικός. Οι καθημερινές εφημερίδες γέμισαν με οργισμένες επιστολές από την καλλιτεχνική κοινότητα του Παρισιού.

Ο μυθιστοριογράφος Γκυ ντε Μωπασσάν λέει ότι έτρωγαν το μεσημεριανό γεύμα στο εστιατόριο του Πύργου του κάθε μέρα. Όταν τον ρώτησαν γιατί, απάντησε ότι ήταν το μοναδικό μέρος στο Παρίσι, όπου κάποιος δεν μπορούσε να δει τη δομή. Σήμερα, ο Πύργος ευρέως θεωρείται ότι είναι ένα εντυπωσιακό κομμάτι της διαρθρωτικής τέχνης.

Ένα από τα μεγάλα κλισέ των Χολιγουντιανών ταινιών είναι ότι η θέα από κάθε παριζιάνικο παράθυρο περιλαμβάνει τον πύργο.

Ο Άιφελ είχε πάρει άδεια για να σταθεί ο πύργος επί 20 έτη· προοριζόταν για να διαλυθεί το 1909, όταν η ιδιοκτησία του θα είχε επανέλθει στον Δήμο Παρισιού. Η πόλη είχε προγραμματίσει να τον γκρεμίσει (μέρος των αρχικών κανόνων του διαγωνισμού για ένα πύργο ήταν πως μπορούσε εύκολα να κατεδαφιστεί) αλλά επειδή ο πύργος αποδείχτηκε χρήσιμος για σκοπούς επικοινωνίας, επετράπη η παραμονή του και μετά τη λήξη της άδειας.

Η μεταλλική κατασκευή του Πύργου του Άιφελ ζυγίζει 7.300 τόνους, ενώ η όλη δομή, συμπεριλαμβανομένων των μη μεταλλικών στοιχείων, ζυγίζει περίπου 10.100 τόνους. Ανάλογα με τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος, η κορυφή του πύργου μπορεί να στραφεί μακριά από τον ήλιο μέχρι 18 cm, λόγω της θερμικής διαστολής του μετάλλου στην πλευρά που βρίσκεται ο ήλιος.

Κατά την στιγμή που χτίστηκε πολλοί έμειναν άναυδοι από το τολμηρό σχήμα του. Ο Άιφελ και οι μηχανικοί του σαν έμπειροι κατασκευαστές γεφυρών, κατάλαβαν πόσο σημαντικό ρόλο έπαιζε ο άνεμος, και ήξεραν πως αφού ήθελαν να φτιάξουν την μεγαλύτερη δομή στον κόσμο έπρεπε να είναι σίγουροι πως θα αντέχει στον άνεμο.

4.4 Chocolate Factory, Γαλλία

Εικόνα 32 Το Chocolate Factory όπως είναι σήμερα

Ξεκινώντας το 1860, ο Emile-Justin Menier επέβλεψε την προσθήκη αρκετών νέων κτιρίων τότε, αφού κατασκεύασε ένα εργοστάσιο στο Λονδίνο και ένα κέντρο διανομής στη Νέα Υόρκη, το 1872 ξεκίνησε μία μεγάλη επέκταση που περιλάμβανε την κατασκευή των πιο σύγχρονων εγκαταστάσεων παραγωγής στον κόσμο. Σχεδιασμένο από τον αρχιτέκτονα Jules Saulnier, πολλοί ιστορικοί αναφέρουν το κτίριο ως την πρώτη κατασκευή από αληθινό σκελετό με εξωτερικούς τοίχους που απλά χρειάζονταν πλήρωση. Η έκδοση του Φεβρουαρίου του 1997 του περιοδικού Architectural Review αποκάλεσε το εργοστάσιο σοκολάτας  του 1872 στο Noisel - το οποίο αποτελούταν από σίδερο και τούβλα – ‘ένα από τα κτίρια-σύμβολα της βιομηχανικής επανάστασης’. Το 1992 το εργοστάσιο ορίσθηκε από την κυβέρνηση της Γαλλίας σαν επίσημο ιστορικό μνημείο (Monument historique) και είναι στη λίστα για να ονομαστεί από την UNESCO παγκόσμιο μνημείο εθνικής κληρονομιάς.

Συμπεράσματα

Η αρχιτεκτονική όμως του 20oυ αιώνα, όπως και η κατασκευή εν γένει, έμελλε να επηρεαστεί πολύ περισσότερο από την ταχύτατη εξέλιξη της τεχνολογίας του οπλισμένου σκυροδέματος. Το μοντέρνο κίνημα και οι αρχές που έθεσε, και τις οποίες πρέσβευαν με αυστηρότητα οι επιφανείς εκπρόσωποι του όπως o Le Corbusier και o Walter Gropius, εξυπηρετήθηκε καλύτερα από το νέο υλικό. Οι μεταλλικές κατασκευές έπαιξαν δευτερεύοντα ρόλο στα κτίρια των μοντερνιστών. Μόνο οι κονστρουκτιβιστές των πρώτων μετεπαναστατικώv χρόνων στη Ρωσία κάνουν εκτεταμένη χρήση τους στα ουτοπικά και απραγματοποίητα σχέδιά τους. Μόλις από τα  μέσα της δεκαετίας του ‘40 επανέρχεται o χάλυβας στη θέση του πρωταγωνιστή. Ο Mies van der Rohe, με την έλευσή του στις Η.Π.Α. βασίζει την αρχιτεκτονική του έκφραση πάνω στον φέροντα οργανισμό από χάλυβα, τόσο στα νέα κτίρια του Illinois Institute of Technology όσο και σε πολλές κατοικίες που οικοδομεί. Οι σύμμεικτες κατασκευές με οπλισμένο σκυρόδεμα και κυρίαρχο στοιχείο τις διατομές από χάλυβα δίνουν νέα κατασκευαστικά συστήματα με μεγάλες δυνατότητες, κυρίως σε ό,τι αφορά τα υψηλά κτίρια. Στα τέλη της δεκαετίας του ΄60 έχουμε την εμφάνιση των μεγάλης κλίμακας ελαφρών μεταλλικών κατασκευών με τους πρωτοπόρους Richard Buckminster Fuller και Frei Otto. Στην έκθεση του Μόντρεαλ, το 1967, o πρώτος θα παρουσιάσει τον περίφημο γεωδαιτικό θόλο του ενώ o δεύτερος θα εφαρμόσει στο γερμανικό περίπτερο για πρώτη φορά τις χαρακτηριστικές εφελκυόμενες μεμβράνες του, που θα αποτελέσουν αργότερα ένα από τα πιο αναγνωρίσιμα σύμβολα στην σύγχρονη αρχιτεκτονική, στεγάζοντας το Ολυμπιακό Στάδιο του Μονάχου το 1972.

Την ίδια χρονιά ξεκινά η οικοδόμηση του ίσως πιο πολυσυζητημένου κτιρίου του 20oυ αιώνα, του Κέvτρoυ Πoμπιντoύ στο Παρίσι. Οι αρχιτέκτονες Renzo Piano και Richard Rodgers, χρησιμοποιώντας το σύνολο σχεδόν της τότε γνωστής κατασκευαστικής τεχνολογίας δημιούργησαν ένα κτίριο - μηχανή έξω από κάθε σύμβαση της εποχής, το οποίο βρισκόταν σε πλήρη αντίθεση με το περιβάλλον του και φυσικά με τις επικρατούσες αντιλήψεις. Ίσως για αυτούς τους λόγους να έγινε  αμέσως τόσο δημοφιλές. Τα εγκαίνιά του, το 1976, σηματοδοτούν την απαρχή μιας νέας εποχής. Οι βάσεις της λεγόμενης αρχιτεκτονικής "High Tech" έχουν τεθεί.

Έκτοτε πολλοί ακλουθούν το παράδειγμα των Piano και Rodgers σχεδιάζοντας κτίρια στα οποία κυριαρχεί μορφολογικώς η αποτύπωση της κατασκευαστικής τεχνικής που χρησιμοποιείται για την ανέγερση τους. Αυτή η πίστη στην αισθητική της τεχνολογίας έδωσε πολλά επιτυχημένα αποτελέσματα αλλά και πολλές υπερβολές όταν αγνοήθηκε από τους αρχιτέκτονες η βασική ανάγκη να καλυφθεί το στατικό αίσθημα.

Ένα από τα τελευταία κτίρια της αρχιτεκτονικής "High Tech", επίσης μελετημένο από τον Renzo Piano, το αεροδρόμιο Kansai της Οζάκα στην Ιαπωνία εισάγει στις αρχές της δεκαετίας του ΄90 μία νέα τάση στον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό. Αυτή η τάση ονομάζεται από ορισμένους "Fluid Design", ονομασία βασισμένη προφανώς στην ιδιαίτερη μορφή που προσδίδεται στα κτίρια των οποίων ο σχεδιασμός επιχειρεί να δώσει  την ψευδαίσθηση μίας «ρευστότητας». Οι δυνατότητες που έδωσαν οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές και τα σύγχρονα προγράμματα σχεδιασμού  και υπολογισμού, οδήγησαν την αρχιτεκτονική στην αναζήτηση νέων μορφών βασισμένων σε πολύπλοκους μεταλλικούς φορείς. Η βιομηχανία παρακολούθησε με τη βοήθεια των προγραμμάτων Cad/Cam και κατάφερε να κατασκευάζει αυτούς τους σύνθετους φορείς.

Όμως η εξέλιξη είναι πλέον υπερβολικά γρήγορη. Πολλοί αρχιτέκτονες σχεδιάζουν στα προγράμματα τους στοιχεία τριών διαστάσεων, τα οποία δεν μπορούν να παραχθούν ούτε από την βιομηχανία ούτε από τους κατασκευαστές. Ένα νέο μεγάλο ζήτημα τίθεται: Πρέπει να αφεθούμε στην εικονική ελευθερία που μας υπαγορεύει το μέσον ή να τιθασεύσουμε την τεχνολογία ώστε να καταστεί και πάλι αρωγός της αρχιτεκτονικής και της κατασκευής και όχι καθοδηγητής της; Υπάρχουν όρια τα οποία θα θέσουν ένα συγκεκριμένο πλαίσιο αρχών;

Βιβλιογραφία

McKean, John and Paxton, Joseph, Sir and Fox, Charles, Sir, Crystal Palace: Joseph Paxton and Charles Fox, Phaidon, 1994

Ayers Andrew, The Architecture of Paris; An architectural guide, Edition Axel Menges, 2004

Risebero  B., The story of western architecture, (μτφρ. Ανδρουλάκης Θ., Παμτζίδης Γ., Παγκάλου Μ.), ΦΟΡΜΑ, 1991

Ι. Κολιόπουλος, Κ. Σβολόπουλος, Ε. Χατζηβασιλείου, Θ. Νημάς, Χ. Χελιώτη, Ιστορία του νεότερου και σύγχρονου κόσμου (βιβλίο Ιστορίας Γενικής Παιδείας Γ’ Λυκείου), ΟΕΔΒ, Αθήνα

Billings Henry, Bridges, Viking, 1967

Ποταμιάνος Ιάκωβος, Μεταλλικές Κατασκευές (σημειώσεις για το μάθημα Ιστορία της Αρχιτεκτονικής Ι), Ξάνθη, 2004