জিওডেসিক
ডোম ভবিষ্যৎ-বসতি গোলক

আমি নিশ্চিত আপনি ‘জিওডেসিক ডোম’-হোম দেখেছেন। যদি বলেন দেখেননি, তাহলে এখনই শহরের বিজয় সরণিতে চলে যান। এখানে কাচ দিয়ে তৈরি একটি গোলকঘর রয়েছে, নাম যার নভোথিয়েটার। এটিও একধরনের জিওডেসিক ডোম-হোম। এই ঘরটিই যদি একটু বড় হতো, তাহলে এটাই ব্যবহার করা যেত বসতবাড়ি হিসেবে। এই গোলকের ব্যাস যত বড় হবে, ততই এই গোলকঘরকে ব্যবহার করা যাবে কখনো স্কুলবাড়ি হিসেবে, কখনো প্রদর্শনী কক্ষ হিসেবে, আবার কখনো ছাত্রাবাস হিসেবে। কেন জানেন? কারণ, এই গোলকঘরের মধ্যে নেই কোনো কলাম বা সাপোর্ট স্তম্ভ এবং নেই কোনো লোড-বেয়ারিং ওয়াল। ফলে ঠিক যতটা জায়গা গোলকের ভেতরে, তার পুরোটাই আপনি ব্যবহার করতে পারছেন স্বাচ্ছন্দ্যে।

এই মুহূর্তে জিওডোসিক ডোম কখনো পুরোপুরি অথবা কখনো অর্ধেক কিংবা কখনো আংশিক অথবা নানা জ্যামিতিক ছন্দে ব্যবহৃত হচ্ছে পৃথিবীর নানা চোখ ধাঁধানো স্থাপত্যে। আধুনিক আর্কিটেক্টদের কাছে জিওডেসিক স্ট্রাকচারের মতো ফিউচারিস্টিক কাঠামোর আর কোনো বিকল্প নেই। তাই তাঁরা নানাভাবে ব্যবহার করছেন এই কাঠামো। নানা ছন্দে, নানা প্যাটার্নে ব্যবহার করার ফলে স্থাপত্যের বাহ্যিক চেহারায় পাচ্ছে অন্য একধরনের মাত্রা।

‘জিওডেসিক’ শব্দের সঙ্গে কিন্তু বাড়িঘরের কোনো সম্পর্ক নেই। এই শব্দটা এসেছে ‘জিওডেসি’ শব্দ থেকে, যার অর্থ পৃথিবীর সাইজ ও আকৃতি মাপার বিজ্ঞান। এখান থেকেই ‘জিওডেসিক’ শব্দ ব্যবহার করা হয় পৃথিবীর তলে অবস্থিত দুটি বিন্দুর মধ্যে সর্বনিম্ন দূরত্ব বোঝাতে। সরলরেখা যেমন সমতলে অবস্থিত দুটি বিন্দুর মধ্যে সর্বনিম্ন দূরত্ব নির্ধারণ করে, তেমনই জিওডেসিক বলতে বোঝায় ‘কার্ভড সারফেস’ বা পৃথিবীর বাঁকা তলের ওপরে অবস্থিত দুটি বিন্দুর মধ্যে সর্বনিম্ন দূরত্ব। এবং এই সর্বনিম্ন দূরত্বটি হলো দুটি বিন্দুর মধ্যে পৃথিবী গোলকের বৃহত্তম বৃত্তের অংশবিশেষ। ব্যাপারটা বুঝতে যদি সমস্যা হয়, তাহলে একটা ফুটবল কিংবা টেনিস বল নিয়ে ভাবলে দেখবেন ব্যাপারটা সহজ হয়ে যাচ্ছে। ফুটবলের সারফেসের ওপর যেকোনো দুটি বিন্দুর মধ্য দিয়েই বলের বৃহত্তম বৃত্ত আঁকা যেতে পারে, যার ব্যাস সব সময়েই ফুটবলের ব্যাসের সমান। এবার এই দুটি বিন্দুর দূরত্ব হলো ওই বৃহত্তর বৃত্তের অংশবিশেষ।

ফুটবল প্রসঙ্গ যখন চলেই এল, তাহলে ফুটবল দিয়েই জিওডেসিক-ডোম নির্মাণপদ্ধতি বিশ্লেষণ করা যাক। একটা সাদা-কালো খোপ খোপ ডিজাইনের চামড়ার ফুটবল কল্পনা করে নিন। যদি ভালো করে লক্ষ করেন, তাহলে নিশ্চয়ই মনে করতে পারছেন এই কালো খোপগুলোর আকৃতি সমবাহু পঞ্চভুজ বা পেন্টাগনের মতো। আর সাদা খোপগুলোর আকৃতি সমবাহু ষড়ভুজ বা হেক্সাগনের মতো। পঞ্চভুজ ও ষড়ভুজের বাহুর মাপ সমান। এবার, যেকোনো একটি কালো পঞ্চভুজকে মাথা বা ‘হেড পিস’ ধরে নিন ফুটবলের। দেখবেন, এই প্রথম কালো পঞ্চভুজটিকে ঘিরে রেখেছে পাঁচটি সাদা ষড়ভুজ। এবং তার তলায় আরও পাঁচটি কালো পঞ্চভুজ। এর গায়ে গা লাগিয়ে আছে আরও পাঁচটি ষড়ভুজ।

এটাই ঠিক বলের মধ্যখান। এবার আবার ঠিক উল্টো পথে প্রথমে গায়ে গা লাগিয়ে পাঁচটি পঞ্চভুজ ও পাঁচটি ষড়ভুজ। তার তলায় পাঁচটি ষড়ভুজ, যেগুলো ঘিরে রেখেছে একটি পঞ্চভুজকে। অর্থাৎ গোটা বলটি তৈরি হয়েছে ১২টি পঞ্চভুজ এবং ২০টি ষড়ভুজ দিয়ে। পেন্টাগন এবং হেক্সাগন এভাবে জুড়ালেই তৈরি হয়ে ওঠে একটি গোলক। কিন্তু এটি তেমন শক্তপোক্ত স্ট্রাকচার নয়। তাই পেন্টাগন এবং হেক্সাগনকে এবার রূপান্তরিত করতে হবে ত্রিভুজে। প্রতিটি পেন্টাগনের কেন্দ্র থেকে শীর্ষবিন্দু পর্যন্ত লাইন টানলে তৈরি হবে পাঁচটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ। ঠিক একইভাবে প্রতিটি হেক্সাগনের কেন্দ্র থেকে শীর্ষবিন্দু পর্যন্ত লাইন টানলে তৈরি হবে দুটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ। অর্থাৎ, ১২টি পঞ্চভুজের থেকে পাওয়া যাবে ৬০টি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ এবং ২০টি ষড়ভুজের থেকে পাওয়া যাবে ১২০টি ত্রিভুজ। এ দিয়েই তৈরি হবে একটি গোলক। মাপের একটা হিসাব আছে। সেটা হলো যদি পঞ্চভুজ বা ষড়ভুজের প্রতিটি বাহুর মাপ ১ একক হয়, তাহলে গোলকের ব্যাস দাঁড়াবে ৫ একক। এবং পঞ্চভুজের প্রতিটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজের বাহুগুলোর মাপ দাঁড়াবে ০.৮৬৯৬ একক এবং ষড়ভুজের প্রতিটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজের বাহুর মাপ দাঁড়াবে ১.০২২৪ একক। তাহলে এই ত্রিভুজের বাহুর তিন রকম মাপের ব্যাপারটা দাঁড়াল এ রকম: ১ একক ১৮০টি, ০.৮৬৯৬ একক (৬০টি) এবং ১.০২২৪ একক (১২০টি)। এই মাপের এই সংখ্যার স্টিল রড ঠিক ফুটবলের পেন্টাগন আর হেক্সাগনের মধ্যে থাকা ত্রিভুজের মতো জুড়ে দিলেই তৈরি হয়ে যাবে গোলকের স্টিল-স্ট্রাকচার, যা তৈরি ১৮০টি ত্রিভুজ দিয়ে। যদি আপনি ৪০ ফুট ব্যাসযুক্ত এমন স্টিল গোলক চান তাহলে প্রাথমিকভাবে এককটি হবে ৮ ফুট। এটাই মোটামুটি হিসাব। এবার প্রতিটি ত্রিভুজকে ঢেকে দিন কাচ দিয়ে। অথবা পিভিসি টুকরো দিয়ে। এর ফলে, অন্দরমহলে আলো থাকবে প্রচুর। এভাবে তৈরি হওয়া গোলক বসানো হয় মাটিতে ফাউন্ডেশন তৈরি করতে। তবে বাড়ি হিসেবে ব্যবহৃত হওয়ার সময়ে সম্পূর্ণ গোলকের পরিবর্তে হোম-স্ফেরিকাল বা অর্ধগোলক হিসেবে ব্যবহৃত হয় বেশি। এই অর্ধগোলক ফাউন্ডেশনে বসানোর পর জানালা বা দরজার জন্য যতগুলো ত্রিভুজ সরানোর বা বাদ দেওয়ার প্রয়োজন, ততটা সরিয়ে ফেলতে হয়। এতে কিন্তু স্ট্রাকচার এতটুকু দুর্বল হয় না। ব্যস, তৈরি হয়ে গেল আপনার গোলকবাড়ি। এবার বাড়ির ভেতরে নানাভাবে প্লাইউড পার্টিশন দিয়ে বিভিন্ন ঘর বানিয়ে নিলেই আপনার বাড়ি বানানো শেষ।

এখন বড় বড় প্যাভিলিয়ান, প্রদর্শনী কক্ষ, এন্টারটেইনমেন্ট এরিনা, অথবা ডরমেটরি তৈরির সময় জিওডেসিক স্ট্রাকচারকে নানা ঢেউ খেলানো ফর্মে কিংবা নানা জ্যামিতিক প্যাটার্নে ব্যবহার করার সময়ে ত্রিভুজের মাপ হিসাব করার জন্য কম্পিউটারে বিশেষ সফটওয়্যার ব্যবহৃত হচ্ছে। এর ফলে জটিল জ্যামিতিক অঙ্ক আর কাগজ-কলমে করতে হচ্ছে না। ঠিক যেমন প্যাটার্ন চাইবেন কম্পিউটার ঠিক তেমনই হিসাব করে আপনাকে স্টিল স্ট্রাকচারের নকশা বানিয়ে দেবে৷ এর ফলে ‘জিওডেসিক’ আর সব সময় গোলক না থাকলেও ‘কার্ভড সারফেস’ থাকছেই৷

বিজ্ঞানের মতে, ‘ডোম-হোম’ বা ‘গোলকবাড়ি’ আমাদের প্রথাগত বাড়ির চেয়ে অনেক বেশি সুবিধাজনক। বাকমিনস্টার ফ্যুলার একজন মার্কিন স্থপতি। তিনিই ‘জিওডেসিক ডোম’কে ‘হোম’ বানিয়ে চমকে দিয়েছিলেন গোটা বিশ্বকে। দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময় থেকেই তিনি এমন এক বাড়ি তৈরির পরিকল্পনা করেছিলেন, যেটা করা সহজ ও খরচ কম, শক্তপোক্ত এবং ব্যবহার করা যাবে ইচ্ছেমতো। পরীক্ষা-নিরীক্ষা করতে করতে কেটে গেল ২০টা বছর। তারপর ১৯৬০ সালে বেরিয়ে এল নতুন বাড়ির চেহারা। সেই বাড়ি তিনি তৈরি করলেন মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ইলিনয় রাজ্যের কার্বনডেল শহরে। ফ্যুলারের ধারণা ছিল, এই ধরনের কম খরচের বাড়ি সাধারণ মধ্যবিত্ত মানুষের মধ্যে জনপ্রিয় হবে। হয়েও ছিল। অন্তত ষাট ও সত্তরের দশকে এ রকম ডোম-হোম বসতবাড়ি হিসেবে ব্যবহৃত হওয়ার নজির প্রচুর।

ফ্যুলার বাড়িটি বানাতে ৬০টি ত্রিভুজাকৃতি প্যানেলের ব্যবহার করেছিলেন। শোনা যায়, বাড়িটি বানাতে তাঁর সময় লেগেছিল ৭ ঘণ্টা। ১৯৭১ সালে ফ্যুলার দম্পতি বাড়িটি ছেড়ে চলে গেলে সেটি ভাড়া দেওয়া হয় ইলিনয় বিশ্ববিদ্যালয়ের ছাত্রাবাস হিসেবে। পরের ৩০ বছর অর্থাৎ, ২০০১ সাল পর্যন্ত ছাত্রাবাস হিসেবে ব্যবহার হওয়ার ফলে তেমন যত্ন নেওয়া হয়নি। এমন সময় বাড়িটি যিনি কেনেন, তিনি বাড়িটির ঐতিহাসিক গুরুত্ব বুঝতে পেরে খুব দ্রুত বাড়িটিতে একটি প্রোটেকটিভ আচ্ছাদন দেওয়ার ব্যবস্থা করেন। শেষ পর্যন্ত ২০০৩ সালে বাড়িটি ঐতিহাসিক ‘ল্যান্ডমার্ক’ হিসেবে স্বীকৃত হয়। ২০১১ সালে বাড়িটির রক্ষণাবেক্ষণের জন্যে ‘সেভ আমেরিকান ট্রেজার গ্রান্ট’ পায়। বর্তমানে বাড়িটিকে রূপান্তরিত করা হয়েছে এক সংগ্রহশালায়।

অনেকেই বাকমিনস্টার ফ্যুলারকে শুধু একজন স্থপতিই মনে করেন না। তিনি একাধারে দার্শনিক, গণিতজ্ঞ, ইঞ্জিনিয়ার, ঐতিহাসিক ও কবিও বটে। তাঁর গৃহনির্মাণের মূল তত্ত্ব হলো ‘ডু মোর উইথ লেস’। কম দিয়ে বেশি কাজ। তাঁর বিশ্বাস ছিল পৃথিবীতে যে হারে জনস্ফীতি ঘটছে, তাতে আজ হোক কাল হোক আবাসনসংকট দেখা দেবেই। ফলে এমন বাড়ি বানানোর চেষ্টা করতে হবে, যা বানানো যাবে যেখানে সেখানে এবং খুব কম খরচে। এবং এই ধরনের বাড়ি তৈরিই হবে প্রকৃতির নিয়ম মেনে, প্রকৃতির জ্যামিতি অনুযায়ী।

‘ডোম-হোম’-এর যত সুবিধা

এনার্জি এফিসিয়েন্ট

গোলক আকৃতিই হলো প্রকৃতির সবচেয়ে কার্যকর আকৃতি। কম সারফেস এরিয়া অথচ, ব্যবহারযোগ্য এরিয়া তুলনায় অনেক বেশি। অঙ্কের হিসাব অনুযায়ী, একই ব্যবহারযোগ্য এরিয়ার জন্য আয়তাকার আকৃতির বাড়ির সারফেস এরিয়ার থেকে ৩৮ শতাংশ কম। ফলে, বাড়ি তৈরির খরচ অনেক কম। এ ছাড়া আয়তাকার বাড়ির চেয়ে পাঁচগুণ শক্তিশালী। প্রায় এক-তৃতীয়াংশ সারফেস এরিয়া কম হওয়ায় এক-তৃতীয়াংশ কম তাপ বা হিট ট্রান্সফার হয়। ফলে হিডিং এবং কুলিংয়ের খরচ এক-তৃতীয়াংশ কম।

প্রাকৃতিক দুর্যোগ নিরোধক

ভূমিকম্প বা ভয়ানক ঝড়ে এই স্ট্রাকচার থাকবে অটুট। এবং এই অটুট থাকার পেছনে কাজ করে ত্রিভুজ কাঠামো। আয়তাকার কোনো স্ট্রাকচারেই যেকোনো ধাক্কায় তার আকৃতি পাল্টে যেতে পারে। কিন্তু সেই একই পরিমাণ ধাক্কায় ত্রিভুজ স্ট্রাকচারের আকৃতির কোনো বদল ঘটে না। ঐতিহাসিক তথ্য-প্রমাণও আছে এই যুক্তির স্বপক্ষে। ১৯৮৯ সালে ৭.১ রিখটার মাত্রায় ভূমিকম্পের কারণে সান্তাক্রুজ পাহাড় এলাকায় অন্তত শ পাঁচেক ঘরবাড়ি ধ্বংস হয়েছিল, কিন্তু এর মধ্যে মাত্র একটি বাড়ি ‘ওরেগন ডোম-হোম’ (এই নামেই বাড়িটি পরিচিত ওরেগন এলাকায়) বেঁচে যায়।

নির্মাণের খরচ তুলনায় কম

যেহেতু যেকোনো গোলকেরই সারফেস এরিয়া সবচেয়ে কম, তাই নির্মাণের জন্য প্রয়োজনীয় সামগ্রীও লাগবে কম। যেহেতু কোনো পিলার বা কলাম এবং লোড-বেয়ারিং ওয়ালের কোনো প্রয়োজন হচ্ছে না এই ডোম কাঠামো দাঁড়িয়ে থাকার জন্যে, তাই ফ্লোর এরিয়াও এই ধরনের বাড়ির ক্ষেত্রে তুলনাভাবে অনেক বেশি।

অন্দরমহল ডিজাইনের অনন্ত সম্ভাবনা

যেহেতু কোনো দেয়ালের তেমন কোনো দায়িত্ব থাকছে না, তাই প্রয়োজনমতো জায়গায় দেয়াল বসিয়ে ঘরের অন্দরমহলের চেহারা পরিবর্তনে থাকছে প্রভূত সম্ভাবনা। এ ছাড়া জানালা এবং দরজাও বসানো সম্ভব যেখানে ইচ্ছে।

ডোম আকৃতির বাড়ি দেখতে সুন্দর

যেহেতু এখন ডোম কেবল আর বিশুদ্ধ গোলক থাকছে না, হয়ে উঠছে যেকোনো কার্ভড সারফেসসমৃদ্ধ জ্যামিতিক প্যাটার্ন, ফলে বাড়ির চেহারা হয়ে উঠছে আধুনিক।

আপাতত এ রকম সুবিধা থাকা সত্ত্বেও জনবহুল এলাকায় গোলকবাড়ি বানালে একঘরে হয়ে পড়ার আশঙ্কা প্রবল। কিন্তু আপনি মিনিস্কেলে বাড়ির ছাদে বা বাগানে বানাতে পারেন ডোম-হোম। নিজের থাকার জন্য নয়, আপনার প্রিয় গাছের জন্য, কিংবা পাখি অথবা হাঁস-মুরগির জন্য। বেতের সরু কাঞ্চি জুড়ে জুড়ে এমন একটি গোলক তৈরি করে, তার ওপর তারজালি দিয়ে জুড়ে দিন। পাখি বা হাঁস-মুরগি থাকলে ডোমের ছাদে প্লাস্টিকের শিট দিয়ে ঢেকে দিতে পারেন, যাতে বৃষ্টির পানি ভেতরে না আসে। এতে তারা থাকবে অনেক নিরাপদে অনেকটা জায়গা নিয়ে। খাঁচায় রাখার বদলে তাদের উপহার দিন ডোম-হোম। ভালো কথা, এই গোলকঘরে একটি দরজা রাখতে ভুলবেন না কিন্তু!

প্রকাশকাল: বন্ধন, ৯১তম সংখ্যা, নভেম্বর ২০১৭।