بخشی از مقاله
بررسی نقش معماری بیونیک در راستای رسیدن به معماری پایدار
خلاصه
انسان از ابتدای آفرینش از محیط زیست و طبیعت اطراف خود الهام گرفته و آن را مبنای خلاقیت و طراحی قرار داده است با توجه به بحران انرژی منابع طبیعی معماران در تلاش اند با نگرش جدید به معماری و سازه در غالب علم بیونیک راه حلی برای بیرون رفت از این بحران و حفظ انرژی پیدا نمایند. رهاورد این آموخته ها معماری بیونیک می باشد. هدف این پژوهش بازشناسی مفهوم معماری بیونیک و تعیین جایگاه آن در معماری، در راستای رسیدن به یک نوع معماری متعارف با اصول معماری پایدار و هماهنگ با طبیعت می باشد. روش تحقیق به طریق تحلیلی از طریق مطالعه بررسی معماری بیونیک و برای گردآوری اطلاعات از مطالعات کتابخانه ای و در نتیجه، پی بردن به شاخصه های معماری بیونیک و همچنین تعیین کردن میزان سازگاری و تطابق این نوع معماری با اصول معماری پایدار می باشد .
1. مقدمه
امروزه در بسیاری از مراکز شهری بزرگ ، اغلب افراد ، فقدان چیزی را در زندگی خود احساس می کنند . این حس مستقیما به دلیل ایجاد محیطی مصنوعی است که تا حد امکان طبیعت از آن حذف شده است ، زیرا ارتباط انسان امروزی با محیط طبیعی و ایجاد رابطه معماری و محیط طبیعی در دوره معاصر کاهش یافته است. در همین راستا معماربیونیک در تلاش برای روح بخشیدن به ساختمان است . معماری بیونیک در مقابل طرحهای مستطیل شکل متداول سعی در استفاده از خطوط منحنی که یادآور ساختارهای طبیعی و هندسه و فراکتال است، دارد.یکی از وظایف اصلی پیشگامان این جنبش توسعه زیبایی شناسی و کارآیی اقتصادی برای چنین رویکردی به معماری است .
2. آشنایی با معماری بیونیک
بیونیک و معماری بیونیک علمی است که به الهام یابی فنی ساختمان ها از رفتارها و ارتباطات گوناگون عالم جانداران می پردازد و مسائل فنی را از راه های زیستی حل میکند.معماری بیونیک یا علم بررسی نظام حیات جانداران، امروزه به عنوان یکی از سه علم برتر جهان (خشلثشعفآثلسضفآصم) معرفی گردیده است. روح بخشیدن بهفساختمان یکی از تمایلات معماری بیونیک است که طراحان این رشته با توجه به قدرت سازهفبرای تنفس (زندهنمایی)، به کمک خطوط مستقیم یا منحنی خالص و القاء آهسته ی تمامیتفسازه به آن دست پیدا میکنند و مهم ترین چیز برای معماری بیونیک آن است که ساختمانفبتواند 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 باز ساز ی همه چیز، بنابراین انگیزه ایست منحصر بفرد.بیونیک علم سیستمهایی است که شالوده آنها بر اساس خصوصیات سیستمهای زنده است. بیونیک از دو لغت بیولوژی و تکنیک تشکیل شده است. این واژه در بر گیرنده کار همه متخصصانی است که تلاش دارند برای حل مشکل فنی خود از دانسته های طبیعت الهام بگیرند.در حقیقت بیونیک همیشه با ما بوده و بسیاری از پژوهشگران پیش از آنکه بیونیک به این نام معروف شود، آن را بکار می گرفته اند.
تقلید از طبیعت مزایای ممتازی دارد. می توان فرض کرد که هر جاندار کنونی کره زمین، محصول نهایی دو هزار میلیون سال تکامل است. در این فاصله زمانی بسیار زیاد، طبیعت هر آنچه را که با هدف ویژه اش سازگاری نداشته به طرز بیرحمانه ای از بین برده است. از این تجربه بزرگ می توان در ساخت ماشینهایی که به نوعی شبیه موجود زنده کار می کنند، استفاده کرد.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.چارلی لوکستون از پیشگامان عرصه معماری بیونیک نقطه تمرکز معماران بیونیک را استفاده به جا از مواردی در طبیعت میداند که موجب استحکام ساختمان و ایجاد تنوع و آرامش در فضا میشود.
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.
3. نمونههای معماری بیونیک
بناها در معماری بیونیک یا معماری طبیعی یا با استفاده از مواد شکننده و ناپایدار ساخته میشدند یا در دل یک حفره طبیعی که در زمین یا صخره شکل گرفته. یکی از این مکانهای طبیعی، غارها بودند.معماری غاری که به طور عمده در قالب معماری مقابر جلوه کرده، از عصر باستان وجود داشته و به عنوان بارزترین نمونه های آن میتوان به مقبره کاتوکومب رم و ناپل و مقبره های 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 هستند. این بناها احتمالا چیزی شبیه به لانههای بزرگ موریانه ها که هزاران موریانه را در خود جای میدهند، بودهاند.علاوه بر این معماری گلی یا خاکی را نیز میتوان یکی از شاخههای 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.
4. معماری بیونیک در عصر حاضر
از گرمترین نقطه دنیا تا سردترین نقطه، سعی در الهام گیری از طبیعت دیده میشود. در کلبههای برگ و چوب بومیان آمازون، بناهای کاهی اقوام مختلف آفریقایی یا در کلبههای اسکیموهای بومی آلاسکا و گریلند نیز الهام از طبیعت به وضوح دیده میشود. به عنوان نمونههای غیربومی نیز میتوان به طراحی ساختمان مرکز تحقیقات لندن اشاره کرد که از گیاهی به نام لوتوس الهام گرفته شده است.از لحاظ ساختار و شکل کلی نیز، بنای استادیوم المپیک مونیخ قابل توجه است. همچنین بانک کارمرز در فرانکفورت آلمان، ساختمان اینونیک در کمبریج و پروژه همزیگری صنعتی در دانمارک از مشهورترین نمونه هایی هستند که در آنها از سبک بیونیک برای طراحی و ساخت بنا استفاده شده است.
معماری بیونیک محدود به استفاده از عناصر طبیعی در معماری نیست بلکه باید قوانین درون اجزای طبیعی از ساختار بدن موجودات زنده تا آرایش مولکولی ویروس ها را کشف کرد تا بتوان فضاهای قابل زیست برای انسان خلق کرد . امروزه معماری بیونیک اغلب در بخش دانشگاهی مورد توجه است و مطالعات و طراحی های بسیاری در این زمینه در قالب پایان نامه های دانشجویی انجام می شود . در واقع می توان گفت که بخش مطالعاتی برای تحقق چنین رویکردی در معماری بخوبی در حال انجام و توسعه است ولی برای کاربردی شدن آن به مطالعات پیش زمینه هایی نیاز است .
5. علم بیونیک و فرم های هنری در طبیعت
در زیربه بررسی اجمالی چند الگو ی طبیعی مورد توجه در روند طراحی می پردازیم :
-1-5 بدن انسان : با شکل منحصر به فرد و تشکیل شدن آن از قسمتهای متعدد ومتمایز به انسان اولین قانون ترکیب را آموخته است. وحدت در عین گوناگونی استفاده از بدن انسان در طراحی چه آگاهانه باشد یا نه، بخش اساسی از همه ی تمدنهای بشری بدون توجه به دوره و مکان ، آنها را تشکیل داده است.
-2-5 حیوانات : استفاده از خصوصیات شکل و فرم بدن حیوانات مختلف به طراحان این توانایی را داده تا با تقلید سمبلیک به ایجاد ارتباط بین ایده های خود و ارزشهای جامعه بپردازند .صفات مشخصه حیوانات و استفاده از اجزای بدن آنها ( بال، پنجه ،پوست و.....) در ساخت بناها به منظور دست یابی به شکل جادوئی صورت پذیرفته است. فرم های مورد توجه حیوانات را می توان از فرم دفاعی بدن لاک پشت تا فرمهای سیال بدن پرندگان و آبزیان و یا شکل مارپیچ بدن حلزون و ... نام برد .
-3-5 عوارض زمین شناختی : همیشه شکل و ساختار زمین و گوناگونی فرم های حاصل از نیروهای طبیعی بر پیکر بی جان زمین الهام بخش ساخت و سازهای انسانی بوده، از طاقهای آونگ چند هزار ساله گرفته تا فرمهای سیال غیر خطی در معماری امروز که بیانگر ناپایداری و التهاب ارزشها در جامعه است .
-4-5گلها : مدل های مرکز گرای گلها نه تنها به معماران ایده های بی پایانی از فرمهای تزئینی می دهد ، بلکه اصول توزیعی و ارگانیسم های طبیعی شکل گرفته بر اساس محور عمودی با فرمهای متنوعی از ساختارهای لایه ، لایه ای هم پوشاننده آرایشی از چیدمان گل برگها حول محور مرکزی و گسترش عمودی را به نمایش می گذارند.
یکی از اولین موارد استفاده از آفرینش های طبیعی در معماری، مربوط به به سال 1851در ساختمان قصر بلورین در نمایشگاه لندن و توسط جوزف پاکستن است. شکل .1متخصصان انگلیسی برای اولین بار در اروپا موفق به پرورش نیلوفرهای آبی عظیمی شدند که قطر برگهای آن به دو متر می رسید. پاکستن با دیدن استحکام برگهای وزین نیلوفر، به مطالعه قفسه بندی مدور و ساختار شعاعی این گل پرداخت. حاصل این تفحص، ابداع ساختار جدیدی برای سقف کم وزن شیشه ای در معماری بود که در قصر بلورین به کار گرفته شد و موفق به جلب نظر منتقدین معماری گردید.
شکل :1 قصر بلورین الهام از نیلوفر آبی ف
مورد دیگری مطالعه استخوانهای ران انسان برای ساختن سازه های سبک و مقرون به صرفه است. این مطالعات در قرن 21 میلادی انجام گرفت، ولی امروزه نیز با مشاهده ساختار میکروسکوپی بافت های استخوانی، سعی بر تقلید آنها در سازه های
