معماری بیونیک - تعریف و شرح کامل معماری بیونیک و آثار معماران بزرگ در این زمینه

سبک معماری بیونیک – Bionic architecture

 معماری بیونیک : تعریف و معنای واژه‌ی بیونیک

این واژه به فارسی “زیست فنی” نام گرفته است. از ترکیب دو لغت “بیولوژی” و “تکنیک” به معنای زیستار شناختی یا بکارگیری اندام‌های ساختگی طبیعت تشکیل شده است. علم سیستم‌هایی که شالوده و پایه ی تمامی سیستم‌های زنده‌ را بیونیک می کویند. با وجود اینکه امروزه هز وقت از تکنولوژی یاد می شود تصویر همان دستاوردهای مهم تکنولوژی به ذهن می‌آید اما اگرکمی به مسیرتکنولوژی دقت کنیم مشاهده می کنیم هر پدیده صنعتی یا ساختمانی، از الگوی زنده طبیعت الهام گرفته است. بنابراین میتوان گفت که بیونیک هنر به کارگیری دانش سیستم‌های زنده در حل مسائل فنی است. تحقیقات علمی و ترکیب واژه‌های «بیولوژی» و «تکنیک» باعث شده ‌علم «بیونیک» را به عنوان دانشی که مسایل فنی را از را ههای زیستی حل می‌کند بشناسند.

شرح  معماری بیونیک

از گذشته و زمان پیدایش انسان همواره انسانها در طبیعت جست‌وجو و کندوکاو میکردند. طبیعت همیشه دارای ویژگی های ناشناخته و گنگ برای انسان بوده است. سپس به مرور واژه تکنولوژی و هنر را از دل طبیعت بیرون آورد و حاصل ترکیب و پروراندن آنها را در طول قرن‌ها با روش‌ها و زبان‌های گوناگون بیان کرد. پس لازم است ارتباطی با اصول منطقی و علمی بین سیستمهای ماشینی و سیستم‌های زنده به وجود آید. یکی از تمایلات معماری بیونیک روح بخشیدن به ساختمان  است که با توجه به قدرت سازه برای تنفس ( زنده‌نمایی )، به کمک خطوط مستقیم یا منحنی خالص و القاء آهسته تمامیت سازه به آن دست پیدا می‌کنند و توانایی القاء زنده بودن ساختمان مهم ترین چیز برای معماری بیونیک است. خود طبیعت از آغاز آفرینش زمین طراح و معمار نهایی بوده است و در طول زمان  گیاهان و جانوران توانسته‌اند با تزئینات و طراحی‌های لازم بر مشکلات محیط زیست خود غالب شوند و انسان نیز همانند سایر جانداران زمین درطول زندگی خود، همیشه سعی داشته برای ساخت و طراحی مکانها و وسایل مورد نیاز خود از طبیعت و محیط زیست اطراف خود بهره گیرد.

مزایای زیادی در تقلید از طبیعت وجود دارد. زیرا با توجه به این نکته که هر جاندار کنونی دارای چندین میلیون سال تکامل است پس در طول این زمان بسیار طولانی طبیعت توانسته هر چه را که سازگاری نداشته از بین ببرد. درنتیجه انسان با مطالعه فرآیند تکامل، امیدوار است بتواند مکانیسم‌های جدید فناوری را از روی موجودات زنده نسخه‌برداری نماید. امروزه یکی از سه علم برتر در دنیا بیونیک است. از جمله عوامل مهمی که انسان برای ساخت بناهای خود از آنها استفاده نموده و در طبیعت وجود دارد میتوان به پوسته یا جلد،  آراستن، انرژی و ساختار اشاره نمود.

بخش‌های مختلف معماری بیونیک شامل 

• علم سیستم هایی که از نظر ظاهر به سیستم های زنده شبیهند ( دریافت های حسی فرم )
• علم سیستم هایی که کار آنها از سیستم های زنده گرفته شده است ( ساختار اصلی )
• علم سیستم هایی که خصوصیاتی شبیه خصوصیات سیستم های زنده را دارند. ( مکانیزم ها )

و در واقع هر محصول سه عنصر اصلی بنامهای ساختار، مکانیزم و فرم را داراست و روابط عملکردی موجود با فرم و مواد به صورت زیر می باشد:
آنالیز فرم : 1-فرم پایه 2-فرم پیچیده 3-تعین تناسبات و اندازه 4 – آنالیز مکانیزم 5-آنالیز رابطه ی فرم 6- آنالیز رابطه ی عملکرد

طراحی بر اساس بیونیک را بیودیزاین می نامند و دارای مراحل مشخصی است و میتوان آنها را به صورت 1-انتخاب موجودزنده 2-شناسایی خصوصیات زیستی 3-محیط زندگی 4- عکس العمل ها 5-خصوصیات فیزیکی 6-روابط سیستماتیک بیان نمود.

حتما ببینید : معماری پارامتریک

اگر بخواهیم یکی از پیشگامان معماری بیونیک را نام ببریم می‌توانیم به لئوناردو داوینچی اشاره نماییم که از اولین کسانی بود که برای حل مسائل زمانش به جستجو و تحقیق در ساختار جانداران پرداخت. آنچه تحت عنوان معماری بیونیک به بحث در مورد آن پرداخته ایم موضوعی است که انسان از آغاز زندگی خود با آن همراه بوده است! قرنهاست که بشر با طبیعت زندگی کرده و خود از آن الهام می گیرد. قطعا ماشین پرنده‌ی لئوناردو داوینچی یکی از بهترین طرح‌های شناخته شده از علم بیونیک می باشد زیرا آن را بر اساس ساختمان بدن یک خفاش طراحی کرده بود. مثال دیگری از این قبیل الهام گرفتن از دلفین ها در طراحی و ساخت زیردریایی ها است. از دیگر پیشگامان عرصه معماری بیونیک می توان به چارلی لوکستون اشاره کرد که سعی دارد ما را به طراحی طبیعت برگرداند و چگونگی معماری، طراحی و مهندسی، نظام موجود در معماری طبیعت را به ما نشان دهد.

مهمترین روند قرن بیستم ذهنیت بیونیک و ارگانیک بوده و سالیوان، رایت و لوکوربوزیه همگی روی تشابهات بیولوژیکی کار می کردند. شکل چهار ضلعی و منتظم ساختمانهای سنتی برای پدید آوردن ساختمانهای بیولوژیکی و جهان طبیعی به وسیله‌ی جنبش معماری بیونیک نفی می شود. به وجو آمدن مجموعه ای از ساختمان های منحصر به فرد با قالبهای بیولوژیکی و ریاضی که در اکثر آنها از آناتومی انسان الهام گرفته شده نتیجه‌ی این دیدگاه است. اگر بخواهین چند نمونه از این ساختمان ها را نام ببریم می توانیم به شهرک علوم و فنون (city of art&sciences) در اسپانیا، دروازه جهان( arc of world) و مرکز تجاری بیرمنگام (selfridges) در انگلستان را نام برد. از سردمداران نظریه‌های جدید در بحث های معماری بیونیک گرگین است.

در معماری بیونیک یا معماری طبیعی بناها یا با استفاده از مواد شکننده و نا پایدار ساخته می‌شدند یا در دل یک حفره طبیعی که در زمین یا صخره شکل گرفته باشد.غارها یکی از این مکان‌های طبیعی بودند. مقبره کاتوکومب رم و ناپل و مقبره‌های لبنان از بارزترین نمونه‌های معماری غاری از عصر باستان هستند. از دیگر نمونه‌های این سبک معماری، کلیساهای سنگی در ارمنستان و نیز غارهای بسیار بزرگ مسکونی در گورمه ترکیه و ماترا در جنوب ایتالیا نیز هستند.نمونه‌های دیگری از کاربرد علم بیونیکی برای ساخت فناوری‌های جدید، ساخت هواپیماهای سریع با الهام از بال پرستو و ساخت رایانه با الهام از مغز و فکر انسان  هستند. از مشهورترین نمونه‌هایی که در آنها از سبک بیونیک برای طراحی و ساخت بنا استفاده شده بنای استادیوم المپیک مونیخ، بانک کارمرز در فرانکفورت آلمان و ساختمان اینونیک در کمبریج هستند.

هر معماری خوبی که بر پایه های نظری مستحکم برقرارشده باشد معمولا تا مدتی به صورت طرح ویا مدل باقی می ماند. هنگامی که ما اولین بار نظرات خود را به روی کاغذ آوردیم و مدل آن را ساختیم تصور نمی کردیم که در مدتی کمتر از بیست سال آثار ما مقبولیت بیابند. کمتر کسی است که بتواند خارج از فیلم های تخیلی ، زندگی درخیابانی مملو و از خانه های جنین گونه را متصور باشد. علاوه بر آن ساخت اینگونه طرحها به دلیل یکتا بودن هریک از اعضایش به ماشین آلات کامپیوتری و روش های تولید پیچیده ای احتیاج دارد. از لحاظ هنری نیز به سختی می توان ارزش خلاقیت هنری این آثار را محک زده، نوآوری واقعی معمار را از نتایج تصادفی و محاسبه شدۀ کامپیوتری مجزا کرد. بعضی از حرکت ها ابتدا خوشایند عامه نبودند و شدیداً مورد حمله منتقدان قرار گرفتند ولی نهایتاً نتوانستند پایه های حرکت جدیدی را بنا نهند و حرکت های دیگری هستند که در ابتدا ارزشی فراتر از مدزدگی نداشتند به جای نماندند.

با افزایش قدرت رایانه ها از دو دهه پیش معمارانی چون لین این امکان را یافتند که به طراحی معماری در زمینه معماری بیونیک ابعاد جدیدی بدهند. ابزار این معماران سیستم های کامپیوتری جدیدی است که نه تنها طراحی سه بعدی را از ابتدا ممکن می کند بلکه به موازات آن، محاسبه مدلهای ریاضی پیچیده، فرم های غیرهندسی و شبیه سازی فرآیندهای زنده را امکان پذیر می سازند. در این میان لین یکی از اولین معمارانی است که به رایانه نقش خلاق می دهد. این رایانه است که «زیر نظر هنرمند» آثار جدیدی که بر پایه معادلات تقریبی است را خلق می کند. با تجزیه یک اثر به زیرمجموعه ها طراحی وی آغاز می شود. یکی از مشهورترین آثار این معمار که کوششی است برای برخوردی تازه با موضوعاتی چون «تنوع گرایی»، «تولید منفرد» در کنار «تولید انبوه» و «انعطاف گرایی» در ساخت، «خانه جنین گونه» اوست. این طرح. یک خانه ترکیبی است از اعضای مختلف که قواعد هندسی همگی آن ها به کمال تعریف و محدودۀ رشد آن ها مشخص شده است. و این نکته نشان می دهد که تناسب، زیبایی و عملکرد در مفهوم کلاسیک آن بسیار با ارزش است خانه جنین گونه در مسیر تکامل خود نه تنها از داده های اولیه تاثیر گرفته است. بلکه مهم تر از آن خود را با محل بنا. سبک های رایج محلی، شرایط اقلیمی، مصالح ساختمانی و برداشت محلی از زیبایی وفق می دهد.

در حالی که یک موجود زنده توانسته است در نقاط متفاوت و شرایط اقلیمی مختلف اقلیمی نه تنها برنامه غذایی خود را بلکه ساختار فیزیکی بدن وحتی رنگ وپوستش را با شرایط وفق دهد، پس چرا یک معمار نتواند اثر معماری خود را با شرایط مختلف طبیعی وفق دهد.

اگر بخواهیم نمونه هایی از بناهای مربوط به معماری بیونیک از گذشته تا امروز را به اختصار نام ببریم میتوانیم به طراحی ساختمان مرکز تحقیقات لندن که از گیاهی به نام لوتوس الهام گرفته شده و استادیوم المپیک مونیخ که از لحاظ ساختار و شکل کلی قابل توجه است و برج تورنینگ تورسو که به پیکره ی مارپیچ نیز معروف است و بنای امپایر استیت (برج بیونیک) و  شهرک علوم وفنون (city of arts&sciences) و برج کاکتوس که حتی خلل و فرج کاکتوس نیز در آن رعایت شده است اشاره نمود.

این مطلب را هم ببینید: بیوگرافی برنارد چومی