Che cos'è una cornice spaziale?
Utilizzato principalmente nel contesto della costruzione di edifici e della produzione automobilistica, il design del telaio spaziale è una tecnica per mettere insieme una struttura usando un approccio di tipo scheletro, al contrario della tradizionale costruzione pezzo per pezzo o da terra. I vantaggi del design del telaio spaziale comprendono il risparmio di peso, una maggiore rigidità e una maggiore durata rispetto alle alternative convenzionali. Sebbene il concetto risale al 1900, le cornici spaziali iniziarono a vedere un'adozione diffusa solo all'inizio del 21 ° secolo.
Il vantaggio principale dei telai spaziali - la loro grande resistenza in rapporto al peso - è radicato principalmente nella rigidità naturale offerta dai costrutti angolari. Questo è un concetto preso in prestito dalla natura, poiché i favi, ad esempio, sono noti per avere un'enorme forza per la loro massa relativa. Alexander Graham Bell è stato il primo a cercare di adattare questa idea alla costruzione artificiale nel 1900, in particolare con l'obiettivo di realizzare macchine volanti più leggere e rigide. Sebbene Bell abbia ampiamente fallito nella sua ricerca particolare, un altro grande nome nella scienza, Buckminster Fuller, prese le radici della teoria della cornice spaziale e le adattò alla progettazione di edifici con un successo molto maggiore verso la metà del 20 ° secolo.
In architettura, le cornici spaziali sono più comunemente impiegate in grandi tetti, sebbene più edifici sperimentali, come le cupole geodetiche conosciute come Biosfere, situate a Oracle, Arizona e Montreal, Quebec, siano costruite interamente usando la tecnica. Il modo migliore per pensare a un tetto con telaio spaziale è come una versione espansa di un cavalletto per gru, con montanti angolari e incrociati che vanno avanti e indietro attraverso le travi orizzontali. Espanditi su un campo da calcio o simile layout di tipo arena, i telai spaziali diventano una soluzione economica e più attraente rispetto all'utilizzo di una serie di pilastri o un'altra tecnica portante. Oltre a una quantità inferiore di materiale necessario, il design più semplice richiede meno manodopera e dura anche più a lungo, con una necessità ridotta di riparazioni o manutenzioni ordinarie.
Nella costruzione di automobili, il design del telaio spaziale è stato generalmente scartato a favore del design monoscocca dall'industria manifatturiera. Alcune case automobilistiche di fascia alta, tra cui Acura®, Audi® e Lamborghini®, tra le altre, fanno ancora e sviluppano nuove auto con telaio spaziale. Nelle automobili, il design di un telaio spaziale consiste nel posizionare varie sezioni di un'auto su un telaio tubolare, in modo quasi modulare. Ciò offre gli stessi vantaggi rispetto alla tradizionale costruzione body-on-frame, come l'architettura frame spaziale rispetto agli edifici tradizionali. La monoscocca rimane in gran parte la scuola di design preferita per le auto, tuttavia, in parte a causa di considerazioni di sicurezza che sono irrilevanti nell'architettura.