[معماری بیونیک] معماری زیست‌ فنی

mpb

مدیر تالار مهندسی معماری
مدیر تالار
معماری زیست‌فنی یا معماری بیونیک (Bionic architecture) یا معماری طبیعت الگو رویکردی است که برای خلاقیت و نوآوری در طراحی‌های معماری از طبیعت الهام می‌گیرد و مسائل فنی معماری را از طریق الگوگیری از طبیعت حل می‌کند. معماری طبیعت الگو در واقع یکی از موضوعات تخصصی رشته میان رشته‌ای خلاقیت شناسی طبیعت الگو یا مهندسی خلاقیت و نوآوری طبیعت الگومی‌باشد.
خلاقیت شناسی طبیعت الگو ،(Nature based Creanovatology)الگوگیری از انواع سامانه‌ها، ساختارها، راهبردها و ساز و کارهای طبیعت و موجودات زنده برای ابداع و اختراع، خلاقیت و نوآوری و حل مسائل می‌باشد. خلاقیت شناسی طبیعت الگو به عنوان یک حوزه علمی تخصصی با ماهیت میان رشته‌ای عبارت از اختراع شناسی مبتنی بر طبیعت یا مهندسی اختراع طبیعت الگو و یک روش‌شناسی بسیار قدرتمند حل خلاق مسئله، از شاخه‌ها یا گرایش‌های تخصصی علم خلاقیت شناسی (خلاقیت نوآوری‌شناسی) (Creanovatology) به شمار می‌رود.

تاریخچه بیوتک


پس از جنگ جهانی دوم و آغاز دهه
شصت قرن بیستم، تبادل علمی بین گرایش‌های علوم طبیعی و فنی رونق گرفت. در جریان همایشی در اوهایو، که نیروی هوایی آمریکا در سال ۱۹۶۰ برگزار کرد، برای اولین بار واژه ایی به نام "بیونیک" از ترکیب دو لغت "بیولوژی" و "تکنیک"، به معنای زیستار شناختی یا به کارگیری اندام‌های ساختگی طبیعت که می‌توانیم به فارسی "زیست فنی" ترجمه کنیم، توسط دانشمند آمریکایی جک. ای. استیل بیان شد. او بیونیک را علم سیستم‌هایی که شالوده و پایه تمامی سیستم‌های زنده‌اند، می‌داند. این واژه در برگیرنده کار همه متخصصانی است که تلاش دارند برای حل مشکلات فنی خود از دانسته‌های طبیعت الهام بگیرند.
در ابتدا بیونیک به بررسی ماشین‌هایی که براساس سیستم‌های زنده طراحی و ساخته شده بودند می‌پرداخت و هم اکنون بیونیک از هر جهت هنر به کارگیری دانش سیستم‌های زنده در حل مسائل فنی است.
در بیونیک، تحقیق فقط به یک رشته خاص علمی محدود نمی‌شود، اگر چه خود بیونیک هنوز به عنوان یک علم نوپاست، امّا فعالیت بیونیک دانان را می‌توان در حوزه"علوم کاربردی" مطرح کرد که همچون رابطی پدیده‌های گوناگون را با الگوهای زنده مقایسه می‌کنند، به عبارتی دیگر برای هر پدیده، الگوی زنده‌ای می‌یابند.
بیونیک در واقع شامل سه بخش است:

  • علم سیستم هایی که کار آنها از سیستم های زنده گرفته شده است (در ساختار و سیستم اصلی)
  • علم سیستم هایی که خصوصیاتی شبیه خصوصیات سیستم های زنده رادارند. (مکانیزم ها و عناصر عملکردی)
  • علم سیستم هایی که از نظر ظاهر به سیستم های زنده شبیهند (دریافت های حسی از نقطه نظر فرم)
و با توجه به این دسته بندی میتوان گفت در بیونیک هر نمونه طبیعی و هر محصول ساخته شده بر طبق آن از سه نظر قابل بررسی است ، که عبارتند از:

  • ساختار
  • مکانیزم
  • فرم
علوم کاربردی شاخه‌هایی از علوم هستند که رشد و تکامل آنها در مرحله‌ای مانند طراحی، ساخت، ایجاد و تغییر باشد و این قسمت به بخش مهندسی اختصاص دارد، از آنجایی که مهندس نقش اصلی و اساسی در توسعهٔ تکنولوژی دارد، فعالیت این بخش باید با تأمل و دقت نظر، به گونه‌ای که همگام با طبیعت باشد، هدایت شود، بنابراین به جاست اگر بگوییم که همه راه‌ها به طبیعت ختم می‌شود.

¨ بیونیک و ره آورد طبیعت برای جهان صنعتی:
بیونیک، به معنای زیستارشناختی یا به کارگیری اندام‌های ساختگی طبیعت، اولین بار توسط دانشمند امریکایی جک.ای.استیل در سال 1959 بکار برده شد. او بیونیک را علم سیستم‌هایی که شالوده و پایه تمامی سیستم‌های زنده‌اند، می‌داند.در ابتدا بیونیک به بررسی ماشین‌هایی که براساس سیستم‌های زنده طراحی و ساخته شده بودند می‌پرداخت و هم اکنون بیونیک از هر جهت هنر به کارگیری دانش سیستم‌های زنده در حل مسائل فنی است.امروز هرجا سخن از تکنولوژی به میان می‌آید، تصویر همان دستاوردهای مهم تکنولوژی که پاسخگوی نیازهای اساسی برای انسان امروز و آینده است، به ذهن می‌آیند، اما اگر کمی به مسیر تکنولوژی دقت کنیم کم و بیش به منشاء برخی پدیده‌ها پی می‌بریم، به اینکه مثلاً هر پدیده صنعتی یا ساختمانی از کدام الگوی زنده طبیعت الهام گرفته است.سال‌هاست که محققان در پی اثبات علیت و موجودیت این ارتباط هستند تا از طریق آن چگونگی شکل گرفتن سیستم‌های مختلف زندگی را بررسی و توجیه کنند و هم آنها هستندکه از رهاورد این تحقیقات، با تلفیق دو واژه «بیولوژی» و «تکنیک»،‌علم «بیونیک» را به عنوان دانشی که مسایل فنی را از راه‌های زیستی حل می‌کند، بنا نهاده‌اند.اگر چه خود بیونیک هنوز به عنوان یک علم نوپاست، اما فعالیت بیونیکدانان را که همواره در جستجوی یک الگوی زنده برای توجیه هر پدیده هستند، می‌توان در حوزه علوم کاربردی مطرح کرد.
یکی از بهترین طرح‌های شناخته شده از علم بیونیک اثر لئوناردو داوینچی نقاش معروف است که ماشین پرنده را براساس ساختمان بدن یک خفاش طراحی کرد. استدلال او این بود که خفاش دارای بال کاملا پوشیده‌ای است که هوا را از خود عبور نمی‌دهد و دارای پوستی پرده مانند است که آن را تقویت می‌کند.
حدود 400 سال بعد از طرح داوینچی ، ماشین پرنده توسط کلمنت آدر با الهام از خفاش ساخته شد و در سال 1890 تا ارتفاع 15 متری پرواز کرد.در ساخت زیردریایی‌ها نیز از بدن دلفین الهام گرفته شده است. این جانور با نیروی عضلانی کم می‌تواند به سرعت در آب حرکت کند و راز این حرکت در پوست دو لایه بدنش است. لایه پوست بیرونی قابل ارتجاع و لایه پوست درونی شبیه یک رشته لوله پر شده از ماده اسفنجی است.
این ویژگی باعث می‌شود تلاطم ناشی از جریان پرفشار آب چندان محسوس نباشد، زیرا پوست قابل ارتجاع بیرونی، فشار را به لایه اسفنجی و تراکم‌پذیر درونی که مانند فنر عمل می‌کند منتقل می‌كند، به طوری که جریان پرتلاطم پیش از آن که فرصتی برای پیشروی پیدا کند از بین می‌رود و به همین دلیل است که در طراحی زیردریایی، جدار آن را مانند پوست دلفین می‌سازند.تقلید از طبیعت مزایای بسیاری دارد.
فرض کنیم هر جاندار کنونی محصول چندین میلیون سال تکامل است، در این فاصله زمانی طبیعت هر چه را که با هدف ویژه‌اش سازگاری نداشته از بین برده است و این امیدواری را بوجود آورده که بشر بتواند با مطالعه فرآیند تکامل، مکانیسم‌های جدید فناوری را از روی موجودات زنده نسخه‌برداری کند.ساخت هواپیماهای تیزپرواز با الهام از بال پرستو و بادقپک و ساخت رایانه با الهام از مغز و فکر انسان نمونه‌های بارز دیگری از کاربرد علم بیونیکی برای ساخت فناوری‌های جدید است






¨ روند طراحی

یکی از روندهای طراحی بر اساس طبیعت و الگوهای زیست شناختی (Biodesign) به صورت زیر می‌باشد:

۱- انتخاب موجود زنده (پدیده مور نظر در طبیعت)

• جانوران

• گیاهان

• آغازیان، تک سلولی‌ها

۲- شناسایی خصوصیات زیستی

• محیط زندگی: شرایط محیط، دما، رطوبت، فشار و صوت

• عکس العمل‌ها: منابع حیاتی، سیستم‌های تنفسی، مواد غذایی

• خصوصیات فیزیکی: شرایط همزیستی، سازگاری و ناسازگاری مستقیم و غیر مستقیم

• روابط سیستماتیک: آمار تجمعی و پراکندگی زیستی، شرایط خاص جغرافیایی

۳- شناسایی خصوصیات معماری

• ساختارهای داخلی

• روابط سیستماتیک

• پیکره اصلی موجود: عناصر میکرو و تناسبات هندسی، عناصر ماکرو، مواد و نسبت‌ها



¨ معماری بیونیک چیست؟

موریانه ها خانه های خود را در بیابان ها در هوایی بسیار گرم می سازند و تلاش می کنند با کندن راه هایی پیچیده در خاک ، سیستم گرمایی و تهویه داخل لانه های خود را خنک و متعادل نگه دارند.

خاک انباشت لانه های آنها به صورت یک مجموعه کامل طراحی شده تا بتوانند نیازهای طبیعی خود را تامین کنند. اینها نیز معمارند ولی معمارنی طبیعی.

طی حدود 8/3 میلیارد سال از آفرینش زمین ، طبیعت خود ، طراح و معمار نهایی است. طی این مدت گیاهان و جوانوران توانسته اند با طراحی لازم بر مشکلات محیط زیست فائق آیند.

بیونیک ومعماری بیونیک علمی است که به الهام یابی فنی از ساختمانها ، رفتارها و ارتباطات گوناگون عالم جانداران می پردازد.

در زمینه خود معماری وساخت وسایل ساختمان نیز معماران ومهندسین از عالم طبیعت بهره گرفته اند که از آن جمله می توان به شکل مارپیچ داخلی نوعی صدف به نام کونوس که برای طراحی خانه ها استفاده شده ، اشاره کرد.

بناها در معماری بیونیک یا معماری طبیعی یا با استفاده از مواد شکننده و نا پایدار ساخته می شوند و یا از یک مکان طبیعی که در زمین یا صخره شکل گرفته استفاده می شده است.یکی از این مکان های طبیعی ، غارها هستند. معماری غاری که معمولا جنبه ای ازمعماری مقابر ، است از عصر باستان وجود داشته و از بارزترین نمونه های این سبک معماری می توان به معابر کاتوکومب رم و ناپل و مقابری در لبنان اشاره کرد.

کلیساهای سنگی در ارمنستان و نیز غارهای بسیار بزرگ مسکونی مکشوف در گورمه ترکیه و ماترا در جنوب ایتالیا ، نیز از دیگر نمونه های این سبک معماری است. این بناها احتمالا چیزی شبیه به لانه های بزرگ موریانه ها که هزاران موریانه را در خود جای می دهند ، بوده اند.معماری گلی یا خاکی را نیز می توان یکی از شاخه های معماری طبیعی در نظر گرفت. شهرهای قدیمی و تاریخی همچون صنعا در یمن یا ساختمانهای گلی دو گون در مالی نمونه هایی از این سبک هستند.

معماری بیونیک ، فقط محدود به چند نقطه خاص در دنیانیست.از گرم ترین نقطه دنیا تا سردترین نقطه ، سعی در الهام گیری از طبیعت بوده است. در کلبه های برگ و چوب بومیان آمازون ، بناهای کاهی اقوام مختلف آفریقایی و یا در کلبه های اسکیموهای بومی آلاسکا و گریلند نیز ،الهام گیری به وضوح دیده می شود

چارلی لوکستون از پیشگامان عرصه معماری بیونیک نقطه تمرکز معماران بیونیک را استفاده به جا از مواردی در طبيعت می‌داند که موجب استحکام ساختمان و ایجاد تنوع و آرامش در فضا می‌شود.روح بخشیدن به ساختمان یکی از تمایلات معماری بیونیک است که طراحان این رشته 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 مهمترین چیز برای معماری بیونیک آن است که ساختمان بتواند زنده بودن خود را القاء کند. .



¨ آغاز معماری بیونیک:

قرنهاست که بشر در رابطه تنگاتنگ با طبیعت به سر برده و برای تولید مایحتاج خود از آن الهام میگیرد.

لئوناردو داوینچی ، نابغه عصر رنسانس ، یکی از اولین کسانی بود که برای ساخت ماشین پرواز دانشهای « بیولوژی » و « فنی » زمان خود را درآمیخت و برای حل مسائل فنی زمانش به جستجو و تحقیق در ساختار جانداران پرداخت . امروز پانصد سال پس از داوینچی مهندسان رشته های مختلف برای ایجاد ارتباط بین قوانین علوم فنی با دنیای جانداران تلاشی مشابه دارند ارتباطی که با آغاز قرن بیست و یکم و رشد روزافزون رایانه ها جایگاه خاص یافته و دنیای اندیشه های معماری را نیز تحت تأثیر قرار داده است .

حجم زیاد مقالات ، سخنرانی ها ، مباحث نظری ارائه شده در چند سال گذشته تأیید بر این مدعاست . یکی از سردمداران به نام این جریان « گرگ لین » متولد 1964 ، معمار و نظریه پرداز آمریکایی است.

یکی از اولین موارد استفاده از آفرینش های طبیعی را برای نوآوری در معماری در ابتدای نیمه دوم قرن نوزدهم مشاهده می کنیم . متخصصان انگلیسی در سال 1846 برای نخستین بار موفق به پرورش نوعی نیلوفر آبی عظم در اروپا شدند که قطر برگ های آن به دو متر می رسید . پاکستون ، معمار انگلیسی تبار ، با دیدن استحکام برگ های .این نیلوفر آبی به مطالعه قفسه بندی مدور و ساختار شعاعی این گل پرداخت . حاصل این تفحص ابداء ساختار جدیدی برای سقف سبک شیشه ای در معماری بود که در قصر کریستال نمایشگاه جهانی لندن در سال1851عرضه و موفق به جلب نظر منتقدان شد .

موارد دیگری چون همکاری و مطالعۀ بین رشته ای ساختار استخوان های ران انسان برای ساختن سازه های سبک و مقرون به صرفه را نیز در قرن نوزدهم مشاهده می کنیم .

با شروع قرن بیستم (دوران پیش از مدرن) و سپس سالهای ابتدایی مدرن کمابیش به تلاش های مشابه ای برمی خوریم که البته بیشتر به صورت نظری باقی می مانند .

علاقه لوکوربوزیه به صدف داران و بررسی ساختار این جانداران می تواند مثالی در این زمینه باشد.همچنین طیف گسترده ای از اختراعات را در نیمۀ دوم قرن گذشته می بینیم که می توان آن ها را زیر بیرق بیونیک جای داد . الهام از نقش پولک ها و ساختار پوست کوسه برای اختراع نوعی رنگ هواپیما ، که نیروی اصطکاک هوا را به شدت کاهش می دهد ، فقط یک نمونه از دست آوردهای مهندسی این برخورد جدید بود . در زمینه معماری نیز به اسامی معماران نامداری برمی خوریم که همانند پاکستون برای نوآوریهای خود الهام از جانداران پرداخته اند . سقف نمایشگاه مونترال 1967 اثر فرای اتو یا ایستگاه ته ژه وه 1967 شهر لیون اثر سانتیاگو کالاتراوا ، که اولی ملهم تارهای مستحکم عنکبوت و دومی الهامی از بدن سبک پرنده است . دو نمونه از انبوه طرح های اجرا شده اند .



¨ خصوصیات معماری طبیعت الگو

روح بخشیدن به ساختمان یکی از تمایلات معماری بیونیک است که طراحان این رشته 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 مهم ترین چیز برای معماری بیونیک آن است که ساختمان بتواند زنده بودن خود را القاء کند.

به طور کلی از عوامل مهمی که در طبیعت وجود دارد وانسان برای ساخت بناهای خود از آنها استفاده کرده است ، می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1) پوسته یا جلد

2) ساختار

3) آراستن

4) انرژی

معماران بیونیک و طبیعت گرا نگاهی جدید به سازه دارند. همانطوری که در زبان ژنتیک از کدهایی با اشکال و فرمهای خاص استفاده شده تا به رابطه میان پدیده ها پی ببریم در اینجا می توان از کامپیوترها برای شبیه سازی فرم موجودات زنده با سازه ها و معماری کمک گرفت.

ذهنیت ارگانیک و بیونیک مهمترین دستمایه قرن 20 می باشدسالیوان، رایت، و لوکوربوزیه همگی از این سبک در معماری خود استفاده کرده اند.

در ادامه با معرفی معماران این سبک ، به توصیف بناها و طرح های الهام گرفته از طبیعت شان می پردازیم.



¨ معماران و تجربه هایی از معماری بیونیک



  • § وینسنت کالبوت

وینسنت کالبوت معماری است که گونه ی متفاوت از سیستم طبیعت الگو برداری می کند و در آثار او کمتر اثری از الگو برداری فرمال از طبیعت مشاهده می گردد و بیشتر سعی در الگو برداری استعاره ای به همراه الگو برداری از قوانین و قواعد طبیعت دارد.

وینسنت کالبوت بلژیکی یکی ار طراحان دوراندیش است که تحسین بین المللی را برانگیخته و مرزهای معماری زیست محیطی را از نو مشخص کرده است. در طول دهه ی گذشته، نام او با ایده های آینده نگرانه ، که به طرز برازنده ای بیولوژی و تکنولوژی را با هم در هم آمیخته و به مردم این امکان را می دهد که در وسط کلان شهرها نیز هماهنگ با طبیعت زندگی کنند. او طرح های مختلفی دارداز ساختمانهای اداری که زیست پایداری را رواج میدهند تا کمپهای زیستی شناور که میتوانند پناهجویان تغییرات اقلیمی را در خود جای دهند، تا باغهای دوزیست شناور که آلاینده های آب راههای اروپا را جذب می کنند. ساختمانهایی که رنگ یکی از ویژگی های درخشان آنها هستند، سبز و آبی، مناظر شگفت انگیزی ایجاد میکنند که جوامع شهری میتوانند در آرامش و صلح در آن زندگی کنند و در آن طبیعت و فناوری در هماهنگی کامل باشند.

در ادامه به معرفی کوتاه و اجمالی از برخی آثار وینسنت کالبات می پردازیم و همچنین به توضیح در مورد چرایی رابطه ی آن با معماری سبز و بوینیک خواهیم پرداخت.

پروژه ی ضد دود

یکی از پروژه های وینسنت کالبوت ” ضد دود” است که مرکزی بر اساس ایده ی توسعه ی زیست پایدار در پاریس است. این ساختمان زیست سازگار با محیط زیست در تعامل است و از اتمسفر اطراف آلودگی را جذب می کند.و شامل دوبخش برج بادی و گنبد خورشیدی می شود. برج بادی به طور عمودی در محل نصب شده است.

بخش خورشیدی یک سالن نمایش بزرگ است. ساختمان به طوری طراحی شده است که در مصرف انرژی خود به طور مستقل عمل میکند. این ساختمان انرژی مازاد نیز تولید میکند.یعنی میزان انرژی تولیدی اش بیش از مصرف آن هست.بخش خورشیدی مستقیما به گنبد بزرگ سلولهای فتولتائیک وصل میشود و برج بادی با لایه ای از توربین های محوری پوشانده میشود. ترکیب این دو ۱۰۰% انرژی الکتریکی مورد نیاز برای عملکرد راحت این مرکز را فراهم می سازد. بخش خورشیدی با یک سقف زیست سازگار که میتواند آب باران را تصفیه سازد و آب تمیز و خالص درون ساختمان را تامین نماید، پوشانده می شود.کل این مجموعه موزه ای را تشکیل می دهد که با انرژی زیست پایدار کار میکند و هوای آلوده به دی اکسید کربن را پاک میکند.

لی لی پد (کمپ زیست محیطی شناور، برای پناهجویان تغییرات اقلیمی)

لی لی پد یکی از کارهای جالب و شایسته ی وینسنت کالبات می باشد که دارای استقلال کاملی هست! بدان معنا که با جمع اوری انرژی خورشید و جمع آوری انرژی موج با استفاده از توربین هایی که با جریان های آبی کار میکنند و با فیلتر کردن آب باران انرژی خود را تامین میکند.این معمار بلژیکی در زمینه ی کارهای خود اغلب با زیست شناسان و مهندسان و متخصصانی کار میکند که بر اساس محیطی که پروژه در آن استفاده می شود گیاهانی را به او معرفی میکنند.

ریشه ی گیاهان، آب را جذب میکند و میتواند آلاینده های مختلفی که شاید در آب باران باشد را از بین ببرند تا آب خالص شود و اماده توزیع گردد. در بنای لی لی پد باغهای کشاورزی مختلفی قرار دارد که برای همه ی ساکنین آنجا غدا تولید میکند. این جایگاهها در بین سه بخش توزیع شده اند که این بخشها میان منطقه ی مسکونی ساحل وشهر شناور که در حال حرکت است قرار دارند.

برای بالای سطح وسیع پروژی لی لی پد هم سه کوه مسکونی در نظر گرفته شده است که برای تفریح، کار و خرید در نظر گرفته شده است.این سه کوه در فلات های عمودی در اطراف تالابهای بزرگ آبهای شیرین هستند که آب باران را جمع اوری میکنند و به این شکل ساکنین امکان می یابند تا از یک محیط دریایی آب شیرین مورد نیاز خود را تامین نمایند.

این کوهها، سپس با سبزیجات و فضای سبز پوشانده می شوند، نماها توربینهای بادی در خود دارند و در این پروژه اغلب به عنوان مواد اولیه برای ساخت از انرژی های زیست پایدار استفاده شده است و آنها را مستقیما در نماها به کار برده اند، لذا دیوارها از توربینهای بادی و سقفها از صفحات خورشیدی هستند وبه همین جهت به ساختمانی دست یافته اند که به اصطلاح دارای انرژی مثبت هستند. به عبارت دیگر بیش از مصرف شان، نرژی تولید میکنند.



پروژه ی سنجاقک

پروژه ی سنجاقک با الهام از ساختار جانداران اجتماعی برای شهر نیویورک امریکا طراحی شده و شامل فضای مسکونی و تجاری و یک مزرعه ی ارگانیک می شود. وقتی که به طبیعت نگاه می کنیم، در میابیم که سنجاقک میتواند با بالهایی بسیار ظریف بدن خود را حمل کند. این بالها فقط یک در صد از مجموع وزن سنجاقک را تشکیل میدهند، لذت طراحان در این پروژه میخواستند که این ساختارهای کمینه ای را ترکیب کنند تا ساختمان هایی بسازند که در آنها تمام موارد یاد شده گنجانده شود و همچنین مقرون به صرفه نیز باشد.

ما در اینجا با برجی روبرو هستیم که قابلیتهای مختلفی دارد به عبارتی یک دفتر اداری با ساختمان مسکونی ترکیب شده است. همه ی گرمایی که در طول روز در دفاتر تولید می شوند بازیابی می شوند و مجددا در اطراف خانه پخش می شوند و در شب خانه را گرم می کنند.لذا به جای آنکه برج را ۱۰۰% گرم کنند فقط آن را ۵۰% گرم می کنند. از طرفی گلخانه های زیستی بزرگی در این طرح وجود دارد که بین دو بال سنجاقک قرار گرفته است، یعنی انرژی خورشید را جذب میکنند و به طور طبیعی با جذب گرمای اضافی در بخشهای پایین و ارسال آن به بخشهای بالاتر، کل ساختمان را به طور طبیعی تهویه میکنند. از این رو حایلی از هوای گرم ایجاد می شود که موجب رشد سریعتر گیاهان می شود.

همچنین بر سقفهای ساختمانها ۳ آسیاب بادی وجود دارد که محوری ۱۵۰ متری دارند و ۵۰% از انرژی الکتریکی لازم برج را تولید می کنند. و ۵۰% دیگر از حلقه های بزرگ فتوولتائیک واقع در جنوب آید که درتمام طول روز انرژی خورشید را جذب میکنند. و این سیستم نه تنها به ایجاد آب خالص و گرم منجر می شود، بلکه برق نیز تولید میکند.



پروژه ی جنگل معطر

از دیگر پروژه های وینسنت کالبوت میتوان به پروژی “جنگل معطر” اشاره کرد که در مورد تغییر سواحل هنگ کنگ، یکی از پر جمعیت ترین شهر های جهان می باشد.

این پروژه در رابطه با تغییر سواحل مرکز تجاری هنگ کنگ میباشد که این منطقه تجاری از دفاتری تشکیل شده است که از ساعت ۶ بعد از ظهر به بعد کاملا خالی هستند.در این پروژه با شیوه ی جدید حمل و نقل در شهر آشنا می شویم که استفاده از قایق برقی یا فتولتائیک می باشد.

ساختمانهای جدید با این سبک عالی، در میانه منطقه اداری قرار گرفته و مایک منطقه به نام “۳برج” داریم که متشکل از درختانی است که برای عملکردهای مسکونی و تجاری مناسب هستند و در اطراف انها صمغ های گیاهی وجود دارد. در واقع این صمغ ها ایجاد روخاک ها در ارتفاع بیش از ۵۰۰ متری را امکان پذیر می سازند و در نتیجه کشت سبزیجات را امکان پذیر میکنند که این خود نیز سبب می شود که پارک مرکزی عمودی به نوعی همچون ریه عمل کند و در به گردش در آوردن همه ی دی اکسید کربن تولید شده از آلاینده های شهر هنگ کنگ یاری می رسان باشد.



پروژه ی فیسالیا

یکی دیگر از پروژه های وینسنت کالبوت پروژه ی “فیسالیا” می باشد که با الهام از موجودات دریایی طراحی شده است. باغی دوزیست که در آب راههای اروپا حرکت میکند تا آبهای اطراف را فیلتر کرده و پاکسازی نماید. این وسیله بدون آلاینده به طور کامل با انرژی زیست پایدار کار میکند و خواستار تشویق بازدید کنندگان و ناظران به پیروی از روشهای زیست پایدار است.

این پروژه بک باغ دوزیست شناور است و به عنوان یک مرکز علمی که میتواند اطلاعات رودهای مختلف در اورپا را تجزیه و تحلیل کند به کار میرود و همچنین نشان میدهد که میشود در اروپا به جای انتقال کالاها توسط کامیونها در جاده ها، میتوان همه چیز را با کشتی انتقال داد، چرا که کشتی برای همان میزان بار، ۱۰ برابر کمتر سوخت مصرف میکند. این کشتی از باغهای مختلف تشکیل شده، از باغهای زمینی و هوایی و آبی…آن باغها نیز مواد شیمیایی مختلف را فیلتر می کنند، که از محیطهای مسکونی و صنعتی به درون رودهای اروپا ریخته شده است تا آبهای آلوده را پاک کنند.

همچنین این باغها نمونه ای از کاربرد روش جدید زندگی مدرن هستند که با گردش در رودهای مختلف در اروپا و خارج از آن بین رودهای اسکلت، سن، ولگ و دانبو آلاینده های آنها را از بین ببرند.



آسمانخراش بیونیک،تعاملی بین محیط های انسانی و طبیعی

همزمان با برگزاری جشن صدمین سالگرد استقلال کشور تایوان، پیشرفته ترین آسمانخراش دنیا با بهره گیری از اصول معماری بیونیک افتتاح خواهد شد.

این آسمانخراش توسط Vincent Callebaut طراحی شده است. آسمانخراش بیونیک با هدف احترام به سنت های ساخت و ساز محلی و نمادی از پویایی کشور تایوان در عرصه های اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی طراحی شده است.

این برج نمادی است برای شهرهای آینده و الگویی برای شیوه های نوین زندگی، نوآوری، فرهنگ و مدل بین المللی ساخت و ساز در قرن بیست و یکم.

بهره گیری از طرح های ابتکاری و استفاده از قوس مصنوعی از ویژگی های معماری و طراحی این برج می باشد. این برج سبز نمایشگر سیستم باغ های سبز عمودی و تعاملی بین محیط های انسانی و طبیعی است. طراحی این آسمانخراش گامی است به سوی توسعه پایدار و استفاده از انرژی های جدید سازگار با محیط زیست که شامل انرژی خورشیدی و بادی(برای تامین 100% انرژی برق) همراه با گیاه شناسی و فن آوری زیستی می باشد.

طراحِ این برج اعتقاد دارد که می توان به استانداردهایی بسیار بالاتر از استانداردهای موجود در ساختمان های سبز دست پیدا کرد و موارد جدیدی از رابطه انسان و طبیعت را کشف کرد. طراحی این برج با اهداف کلانی همچون، بالابردن سطح آگاهی از تغییرات آب و هوایی و نیاز به حفاظت از محیط زیست. تبدیل کشور تایوان به الگویی جهانی در عرصه معماری پایدار، ساختمان های صد در صد خودکفا با دی اکسید کربن صفر و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و در نهایت کمک به سیاست های دولت در صرفه جویی در مصرف انرژی، صورت گرفته است.




  • § گرگ لین

یکی از سردم داران به نام این جریان "گرگ لین" متولد 1964، معمار و نظریه پرداز آمریکایی است.

گرگ لین را می توان سردم دار نظریه ی جدید در مباحث بیونیک در معماری به شمار آورد او مایل است آثاری خلق کند که همچون موجود زنده دارای گونه های متمایز و انعطاف پذیری همزیستی با شرایط محیطی از لحاظ فرم با رنگ باشند. حرکتی که می توان گفت از همان ابتدای دهه ی شصت آغاز شد. ولی به دلیل محدودیت های فنی تأثیر مشخصی در آن سال ها از خود برجا نگذاشت. یکی ار مشهورترین آثار این معمار خانه ی جنین گونه ی اوست که در سال 2000 طراحی کرد. خانه ی جنین گونه در مسیر تکامل خود نه تنها متأثر از داده های اولیه است، بلکه مهم تر از آن در روند ایجاد خود را با محل بنا، سبک های رایج محلی، شرایط اقلیمی، مصالح ساختمانی و برداشت محلی از زیبایی وفق می دهد .

در اینجا تأثیر دانسته های طبیعی را براین نظریه پرداز به خوبی ملاحظه می کنیم. اگر جانداری (برای نمونه خرس) موفق می شود در نقاط متفاوت و شرایط اقلیمی مختلف از قاره ی آسیا و آمریکا تا قطب شمال نه تنها برنامه ی غذایی خود، بلکه ساختار فیزیکی بدن و حتی رنگ و پوستش را با شرایط وفق دهد، چرا یک اثر معماری نتواند به چنین وفاقی دست یابد.

در یکی از جذاب ترین طرح های این معمار، که برای ساختمان چند منظوره ی فرهنگی هنری "آی بیم" واقع در نیویورک (2002) ارائه کرد، امتزاج بیولوژی و آی بیم معماری را مجدداً می بینیم. اجزای حباب گونه در ساختار نما، که لین به آن ها لقب "محفظه های فضایی" می دهد با کمک مارپیچ هایی از بدنه ی ساختمان رشد می کنند. معمار طرحش را ارتباطی بین هنر و تکنیک می بیند.

پوسته ی بنا نه تنها به واسطه ی پیچیدگی و طریقه ی ایجاد و تکامل فرم هایش، بلکه به واسطه ی قابلیت دگرگون کردن نقوشش حائز اهمیت است. با این نما (یا پوسته) ی الکترونیکی بنا، هنرمند با اثرش چون رسانه ای تصویری به ارسال پیام به محیط می پردازد. حرکتی که با دنیای جانداران قابل قیاس است.

لین سعی دارد مرزهای موجود معماری را پشت سر گذاشته، در آغاز قرن بیست و یکم با امداد از طبیعت جانداران قدم به سوی معماری ای بگذارد که در آن هیچ گونه ای چون دیگری نیست. گونه هایی که خود را چون جانداران زنده به بهترین نحو ممکن از هر لحاظ با تصویر بهینه ی مسکن وفق می دهند. آثار و نظرات لین گواهی می دهند که تفکراتش از نوآوری خاصی برخوردارند و مباحث معماری را متلاطم کرده اند. نگاهی به عکس العمل بازدید کنندگان نمایشگاه و گفتگو با آنان غرابت این معماری را در نظر اغلب مردم نشان می دهد .

کمتر کسی است که بتواند خارج از فیلم های تخیلی، زندگی در خیابانی مملو از خانه های جنین گونه را متصور باشد. علاوه برآن ساخت این گونه طرح ها به دلیل یکتا بودن هریک از اعضایش، به ماشین آلات کامپیوتری و روش های تولید پیچیده ای چون دستگاه های برش لیزری یا جت برش آبی 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 .




  • § سانتیگو کالاتراوا

برج پیچنده مالمو

آسمان خراش برج پیچیده در شهر مالمو سوئد در 27 اوت 2005 در54 طبقه با ارتفاع 190 متر افتتاح شد این برج بلندترین سازه سوئد و دومین ساختمان بلند اسکاندیناوی بعد از برج پیروزی با ارتفاع 264 متری مسکو است در طراحی این برج از نه مکعب پنج طبقه ای ساخته شده که در حول محور مرکزیش پیچ خورده استفاده شده است بلند ترین بخش برج 90 درجه نسبت به سطح مبنای آن چرخیده است در اصل هر طبقه ی این برج شامل مقطعی مستطیلی است که حول مرکزی آن با زاویه ی مشخصی چرخیده ویک مقطع سه گوش متصل شده که یک داربست فولادی آن بخش را محیط کرده است

دو مکعب پنج طبقه از نه مکعب که روی هم قرار گرفته اند به فضای اداری اختصاص یافته است و149 آپارتمان مجلل وشیک نیز در طبقات فوقانی قرار دارند

ایده ی ساخت ای برج از یک مجسمه به همین شکل هندسی گرفته شده است که بیش از این توسط کالاتراوا ساخته شده بود این مجسمه از جنس سنگ مرمر سفید است

درتابستان سال 2001 ساخت این پروژه آغاز شد یکی از دلایل ساخت برج پیچنده تعیین مرزی برای آسمان مالمو بود مرزی که توانایی درک هندسی آسمان شهر را به شهروندان آن بدهد این ایده به این دلیل به وجود آمد که در سال 2002 جرثقیلکوکومس را که در یک کیلومتری برچ پیچنده قرار داشت از شهر خارج کردند . کوکومس جرثقیلی غول پیکر و بلندی بود که از آن برای ساخت کشتی استفاده می شد و پیش از برج پیچنده نماد شهر مالمو به حساب می رفت سیاست مداران محلی به این نتیجه رسیدن که با خارج کردن جرثقیل کوکومس از افق شهر مالمو برجی را به عنوان نماد شهر جایگزین آن کنند برج پیچنده در حقیقت نماد مالمو در جوامع بین المللی است

برج پیچنده در سال 2005 جایزه ی آسمان خراش « امپایرس » را ب
ا تفاوت زیاد نسبت به رقبایش ازان خود کرد



موزه میلواکی در ویسکانس امریکا

این بنا ترکیبی متنوع و پیچیده از معماری و سازه است در این بنا هم سقف ها مواج و متحرک موجود است و هم پلی معلق و زیبا وهم نور پردازی های خلاقانه این بنا یکی از شاهکار های کالاتراوا است که در سال 2001 از طرف مجله ی « TIME » جزو برترین آثار معماری جهان انتخاب شد و همان سال از طریق نطر سنجی عمومی در وب یکی از وب سایت ها جایزه « پرایتزکر » را ازان خود کرد

این بنا یکی از برترین های معماری است بصورتی که در سال 2001 در مراسم افتاحیه آن 32 هزار بازدید کرده بودن و بعد از آن روز با میانگین روزانه 5000 نفر بازدید کننده تبدیل به یک اثر مشهور شده که نماد شهر میلواکی نیز است

ویژگی های طراحی این بنا :

ü القای حرکتی موجی به ناظر از طریق اشکال سقف سازه

ü نور پردازی خلاقانه در داخل سازه

ü استفاده از ایستایی پل معلق برای سقف و نمای بیرونی



شهرک هنر وعلم والنسیا

این مجموعه در شهر والنسیا ی اسپانیا وطی سالهای 1996 تا 2002 ساخته شد.

از آنجایی که سایت در نزدیکی دریا ودر بستر رودخانه ی خشک شده بود برای همین از آب برای النعکاس دادن المان ها استفاده شده است

این مرکز یک مرکز باز آفرینی شهرکی برای فرهنگ وعلوم در مقیاسی بزرگ است که در ان شهر یرز زیر آب توسط « فلیکس کاندلا » طراحی شده را در بر می گیرد

این شهرک در بستر هفت کیلومتری رود خشک شده ی « turia » که در پس تغیان مهیب سال 1957 توسط کانالی در مسیر حرکت آب به سمت جنوب شهر منحرف وهدایت شده احداث گردیده است این شهرک در بین دو پلی است که قسمت قدیم وانسیا را به قسدمت جدید ساحلی آن وصل می کند لازم به ذکر است که این پل ها قبلأ توسط خود سانتیاگو طراحی شده است

ویژگی های طراحی این بنا :

ü احداث در بستر خشک شده رود

ü استفاده از آب به عنوان المانی برای انعکاس ساره

ü دارا بودن بخشی به نام شهر زیر آب

ü استفاده از سیمان سفید وتکه های کاشی سفید برای یک پارچه سازی سازه

ü استفاده از طرح صدف و مروارید داخل آن برای افلاک نما

در سایت پیاده رو ها به صورتی با بنا ها ترکیب بندی شده است که هرگز نمی توان آن را از سایت جدا کرد و به یاد رودی از میان سایت عبور می کرد باریکه هایه آبی لبه شمالی موزه علوم را احاطه کرده و استخرهای کم عمقی افلاک نما را در بر گرفته و سقف کتابخانه ، زیر رستوران ، سینما و اغلب تالار های کنفرانس را محاصره کرده است

یکی دیگر از ویژگی های این شاهکار طراحی زیبای زاید الوصف آن در شب است



سخن آخر :
بیونیک یا علم بررسی نظام حیات جانداران، امروزه به عنوان یکی از سه علم برتر جهان (IT, Nano, Bionic) معرفی گردیده است. و معماری بیونیک به الهام یابی فنی ساختمان ها از رفتارها و ارتباطات گوناگون عالم جانداران می پردازد و بر آن است که مسائل فنی را از راه های زیستی حل کند ،از آنجایی که روح بخشیدن به ساختمان یکی از تمایلات معماری بیونیک است مهم ترین چیز برای طراحان این رشته آن است که ساختمان بتواند زنده بودن خود را القاء کند. این یک باور متعالیست که با زنده بودن محیط زیست، هماهنگی کامل با طبیعت ایجاد می شود. شاید یک طریقه ی معتبر و قوی برای آیندگان، ترویج روش اصلاح طلبی و توجه به واقعیت ها از طریق "معماری بیونیک" باشد، به طور کلی معماری بیونیک مبارزه‌ای است با خشنودی از خود و تمایلی است به بازسازی.

منبع:fmotaghedi.blogfa.com
 
بالا