Reciprocal Tower pada Bangunan Bambu Menggunakan Parametric Modelling

Struktur bambu modern mungkin terlihat sangat kuat. Namun, ketika kita mendapatkan lebih banyak pengetahuan tentang prinsip-prinsip struktural yang digunakan dalam bangunan bambu ini, kita akan segera memahami bahwa sebagian besar bangunan menggunakan kombinasi lebih dari satu sistem struktural. Setelah memahami secara logika, kita dapat mengubah pengaturan yang tampak rumit menjadi yang lebih mudah dipahami.

Sangat penting untuk menumbuhkan kreativitas dan menciptakan struktur yang mengawinkan fungsionalitas dan estetika. Kita dapat menemukan cara untuk membangun dengan bambu dan membuat struktur yang menakjubkan. Konstruksi bambu menggunakan sistem struktural berikut:

Post And Beam Structures

Gambar dihasilkan dari AI (Designer)

Post and beam Structures, Biasanya digunakan dalam konstruksi bambu yang dipengaruhi oleh metode framing kayu tradisional. Tiga komponen utama post and beam structures adalah tiang (kolom), balok dan cross bracing. Meningkatkan stabilitas struktur terhadap beban lateral seperti angin dan gaya seismik juga perlu dilakukan. Sistem struktur ini terdiri dari tiang bambu berbentuk bulat. Hasilnya adalah struktur yang menarik dan kokoh.

Hyperbolic Paraboloids

Gambar dihasilkan dari AI (Designer)

Struktur ini menggunakan kombinasi permukaan cekung dan cembung, membedakannya dari bentuk “pelana” yang khas. Konfigurasi di mana dua segmen linier tumpang tindih di setiap titik adalah hasilnya, yang menghasilkan fenomena visual yang menarik.

Karena kelengkungan permukaannya, cangkang dapat mendukung bobot berat dalam ukuran yang luas. Dengan ciri-ciri ini, struktur ini sangat cocok untuk struktur atap.

Reciprocal (Twisted) Tower

Gambar dihasilkan dari AI (Designer)

Reciprocal Tower memiliki bentuk membangkitkan hyperboloid yang mirip dengan Hyperbolic Paraboloid. Namun, formasi geometrinya berbeda, karena Reciprocal Tower memerlukan rotasi hyperbolic di sekitar sumbu tertentu, yang membentuk hyperboloid dengan lembaran tunggal, berbeda dengan Hyperbolic Paraboloid, yang memiliki permukaan yang dikendalikan oleh dua garis.

Ada baiknya membuat prototipe sebelum memulai pembangunan menara hyperbolic. Setelah melakukan langkah awal ini, kita akan dapat memahami hasilnya dengan jelas, yang akan membantu untuk menetapkan pengukuran yang benar untuk lingkaran dasar, bagian tengah, dan atas menara. Sangat penting untuk memahami bahwa kriteria ini saling terkait dan berdampak besar pada ketinggian akhir bangunan. Oleh karena itu, sangat penting untuk melakukan pemeriksaan komprehensif terlebih dahulu terhadap hal ini. Selain itu, proses perencanaan dapat disederhanakan dengan menggunakan pendekatan desain dengan menggunakan perangkat komputer.

Spatial Gridshells

Gambar dihasilkan dari AI (Designer)

Berkat kemungkinan tak terbatas dari bahan ini, konstruksi bambu secara konsisten menantang batas-batas inovasi. Kisi bambu split yang ringan dan tahan lama digunakan untuk membangun struktur ini. Patahan ini, baik yang muncul secara alami atau dibangun dengan sengaja dalam bentuk tertentu, membentuk struktur yang menarik, terkadang menyerupai kubah. Karena kemampuan mereka untuk menghasilkan bentuk melengkung yang anggun yang menunjukkan daya tahan yang sangat baik, sistem struktural gridshell sangat disukai dalam arsitektur bambu kontemporer. Selain itu, gridshells dapat membangun area yang luas dan tidak terhalang, yang menghilangkan kebutuhan dari tiang-tiang tambahan.

Dalam membuat prototipe bangunan dengan struktur bambu, kita dapat menggunakan aplikasi Grasshopper. Berikut ini adalah contoh penggunaan Grasshopper dalam membuat model Reciprocal Tower Sederhana.

Dengan menghasilkan bentukan, seperti:

 

Parametric Modelling pada Jembatan dengan Arsitektur Bambu

Untuk memulai membuat model jembatan dengan arsitektur bambu pada parametric modelling, diperlukan 2 titik sebagai panduan untuk membuat landasan dengan menggunakan perintah Construct Point dan menentukan pilihan titik dengan menggunakan perintah List Item.

Selanjutnya dari titik landasan tersebut, dengan menggunakan perintah Box dibuat landasan untuk berdirinya jembatan.

Dari landasan tersebut  dengan menggunakan perintah Deconstruct Brep ditentukan garis sebagai panduan titik nantinya yang di pilih dengan menggunakan perintah List Item, kemudian dibuat garis dengan menyambungkan titik-titik tersebut sebagai panduan.

Setelah di buat titik panduan, kemudian dibuat garis lengkung dengan menggunakan perintah Interpolate, dengan menyambungkan titik-titik yang telah ditentukan tadi.

Kemudian dari garis-garis lengkung tadi, dipilih beberapa titik dengan menggunakan perintah List Item, agar dapat memandu pembuatan garis-garis lengkung lainnya.

Kemudian, dengan menggunakan Catenary dan dengan panduan garis lengkung awal, dibuat garis-garis lengkung lainnya.

Setelah itu dibuat rangka-rangka support pada garis lengkung dengan memilih titik pada garis lengkung dan membuat garis dengan perintah Line.

Setelah semua garis lengkung dan garis rangka terbangun, kemudian digunakan perintah Pipe untuk membentuk batangan bambu yang terjalin.

Untuk menyelesaikan rangka jembatan bambu, maka digunakan perintah Move, untuk menambah rangka pada sisi yang berlawanan.

Setelah itu, untuk lantai pada jembatan digunakan perintah extrude, dengan memilih titik pada ujung box yang digunakan sebagai landasan.

Adapun berikut ini adalah rangkaian dari perintah dari Grasshopper yang di gunakan.

Selamat berbambu ria menggunakan parametric modelling.

Inspirasi modelling ini diambil dari https://www.youtube.com/watch?v=FXmmQrwdqFw&list=PLnnW6BO_SVjdi_3dbWOU_3VqYOm2LK2DI&index=2

 

 

 

 

Arsitektur Bambu yang Men-Support Sustainable Development Goals

Bambu, sumber daya yang sangat mudah beradaptasi dan terbarukan, telah menjadi elemen mendasar dalam mencapai pembangunan berkelanjutan, memberikan pendekatan yang solid untuk menangani berbagai Sustainable Development Goals (SGD) dari Perserikatan Bangsa-Bangsa. Karena tingkat pertumbuhannya yang cepat, biaya rendah, dan ketahanan, sangat cocok untuk konstruksi berkelanjutan. Hal ini sejalan dengan SDG 11, yang bertujuan untuk menciptakan kota dan komunitas yang berkelanjutan dengan menawarkan alternatif perumahan yang murah dan tangguh. Bambu dapat mendorong kemajuan ekonomi di daerah pedesaan, sehingga mendukung SDG 1 dengan mengentaskan kemiskinan dan memfasilitasi kemajuan ekonomi dengan menghasilkan kesempatan kerja di sektor bambu.

Bambu menawarkan banyak keuntungan lingkungan. Ini adalah jenis rumput yang berkembang pesat yang dapat dipanen tanpa penanaman kembali, sehingga mengurangi deforestasi dan memberikan kontribusi positif terhadap SDG 15, yang secara eksplisit menargetkan ekosistem darat. Kapasitas penyerapan karbon bambu yang tinggi sejalan dengan SDG 13, aksi iklim, karena membantu mengurangi dampak efek rumah kaca. Selain itu, sistem perakaran tanaman yang luas bertindak sebagai penghalang terhadap erosi tanah, oleh karena itu menjaga kualitas tanah dan berkontribusi pada pencapaian SDG 6, yang berfokus pada air bersih dan sanitasi, dengan menjaga kebersihan sumber air.

Fungsi bambu dalam energi terbarukan sangat signifikan. Bambu dapat dikonversi menjadi biofuel, sumber energi berkelanjutan yang mempromosikan SDG 7, memastikan akses ke energi yang terjangkau dan bersih. Hal ini dapat mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil dan berkontribusi untuk mengurangi emisi karbon. Dalam hal konsumsi dan produksi yang bertanggung jawab, SDG 12, bambu menyediakan pengganti untuk kayu dan bahan lain secara berkelanjutan yang membutuhkan lebih banyak energi, mendorong ekonomi sirkular dan meminimalkan limbah.

Konsekuensi sosial dari arsitektur bambu memiliki signifikansi yang sama. Arsitektur bambu mendukung inklusi dan kesetaraan dengan menawarkan bahan bangunan yang hemat biaya, mencapai SDG 10, yang berfokus pada pengurangan ketidaksetaraan. Ini menjamin bahwa perumahan berkelanjutan tersedia untuk semua orang, terutama populasi yang paling rentan. Selain itu, menerapkan teknik konstruksi bambu dapat dengan mudah disebarluaskan, memberdayakan penduduk lokal dengan keahlian dan informasi baru, sehingga memberikan kontribusi yang berharga bagi SDG 4, yang berfokus pada peningkatan pendidikan berkualitas.

Dalam industri, inovasi, dan infrastruktur, bambu muncul sebagai bahan yang mendorong pendekatan inventif untuk metode dan desain konstruksi. Fleksibilitas dan kekuatan bahan ini telah berfungsi sebagai sumber inspirasi bagi arsitek dan insinyur, mengarahkan mereka untuk menyelidiki pendekatan bangunan baru yang mencapai daya tarik visual dan integritas struktural. Penggabungan bambu dalam arsitektur kontemporer mencontohkan adaptasi inovatif dari bahan konvensional untuk mengatasi kebutuhan masa kini dan dilema ekologis.

Signifikansi budaya bambu tidak boleh diremehkan. Di berbagai wilayah, menggabungkan adat istiadat dan ritual lokal mempromosikan SDG 16, yang berfokus pada perdamaian, keadilan, dan institusi yang kuat dengan menumbuhkan rasa identitas dan kontinuitas yang kuat. Arsitek dapat menghormati dan menjaga warisan budaya dengan memasukkan bambu ke dalam desain arsitektur sambil mempromosikan pertumbuhan yang berkelanjutan.

Pada akhirnya, bambu berfungsi sebagai jawaban serbaguna dan komprehensif untuk isu-isu rumit pembangunan berkelanjutan. Menerapkan arsitektur dan konstruksi untuk mencapai berbagai Sustainable Development Goals (SGD) secara bersamaan adalah layak. Dengan mengadopsi bambu sebagai sumber daya strategis, masyarakat internasional dapat membuat kemajuan signifikan dalam mencapai masa depan berkelanjutan yang bertanggung jawab terhadap lingkungan, inklusif secara sosial, dan layak secara ekonomi. Saat kita mendekati tenggat waktu 2030 untuk Sustainable Development Goals (SGD), bambu berfungsi sebagai bukti kapasitas bahan alami untuk merevolusi lingkungan kita yang dibangun dan komunitas global secara keseluruhan.