بخشی از مقاله
تحلیل زمینه ها و عوامل موثر در طراحی تکنو ارگانیک و هنر مهندسی سازه در صنعت ساختمان ایران
چکیده
طبیعت به طور غریزی راه حلهای بسیار کار گشا برای ما دارد . زیـرا ارگـانیزم هـای گونـاگون طبیعـی از بـدو پیدایش با آگاهی درونی دقیق میدانند که چگونه به ساخت و استفاده از مصـالح و ترکیـب آنهـا بپردازنـد . در حالیکه انسانها فاقد این دانش ذاتی در طراحی و ساخت هستند و آنها باید فرا بگیرند و از این رو معماری تکنو ارگانیک را میتوان؛ همسازی صنعت ساختمان با طبیعت و حاصل بازگشت از افراط گرایی در سازه و تکنولوژی ساختار به تعادل آن؛ با الگو گرفتن از طبیعت در فرم و سازه دانست. به دلیل اینکه هنوز انگیـزه در رفـاه بـودن وجود داشت و با توجه به آسیبهای زیست محیطی؛ انسانها سعی بر همراهـی بـا مسـیر طبیعـت کردنـد تـا از آسیب دیدن آن جلوگیری کنند و در عین حال دست آوردهای فن آورانه تمدن خود را نیز فرامـوش نکردنـد و هدف را بر سازگار کردن صنعت خود با طبیعت نمودند. برای دستیابی به این هماهنگی میتوان به دنبال فرمها و حرکات و الگو برداری سازهای از طبیعت گشت که هم ما را به آن عملکرد و تکنولوژی برسـاند و هـم بـا ایـن انتخاب به بهرهگیری از مزایای ذاتی همخوانی با طبیعت پرداخته شود.
واژههای کلیدی: طبیعت، تکنو ارگانیک، توسعه، هنر سازه
مقدمه
معماری راهی به سوی آسایش انسان و تأمین زندگانی اوست و این میسر نمی شود مگر با شناخت زوایای وجودی انسان و دانستن ویژگی های روحی که در نهاد بشر وجود دارد؛ از جمله این ویژگی ها توجه انسان به طبیعت و محیط پیرامونی خود به عنوان بستر شکل دهنده معماری و اندیشه هایش است. البته این به معنی هم ذات پنداری با طبیعت در همه اعصار و جوامع مختلف نبوده بلکه شاید بتوان آن را یک روند تکرار پذیر در تاریخ بشری دانست که حاصل بروز مکاتب نظری و پیشروی تکنولوژی است. میتوان انتظار داشت که شکلگیری برخی اندیشههای فلسفی، مکاتب نظری و یا بعضی از ابداعات تکنولوژی و دیگر مسائل میتواند بر روی شکلگیری فضاها و سبک های معماری مؤثر واقع شود.
معماران به خاطر به وجود آمدن راه کارهای ساختاری و تکنولوژیهای جدید تا مدتی سرگرم استفاده از این ابداعات و به کاربردن آن در معماری به صرف رو به جلو رفتن تکنیک ساخت و بهرهگیری از فضای رو به جلوی صنعت بودند اما بعد از مدتی دوره ای دیگر از نگرش های مفهومی به معماری شکل گرفت و پی گیری شد که منجر به استفاده همزمان از تکنیک و تکنولوژی ساخت با اندیشه ها و مفهوم های معماری شد؛ که از آن جمله می توان به گرایش به معماری تکنو ارگانیک نام برد.
معماری که نه فقط به فکر تکنولوژی است بلکه به فکر استفاده و الهام گرفتن از فرمها و حرکات طبیعت برای طراحی سازه و یا فرم معماری است. بررسی طبیعت و اصول پایه ای ایجاد فرمهای خلاقه و متنوع با بهره گیری از دستاوردهای علمی و صنعتی بشر رو به یک معماری همخوان و همسنگ با محیط پیرامونی دارد.
الگوبرداری از طبیعت به منظور تقلید از آن نیست بلکه ما می توانیم از رفتارهای طبیعی که براساس نیازها و شرایط و محدودیت های محیطی است برداشت کنیم. باید اصولی را که متضمن رشد و تکامل ارگانیزمها در محیط آنهاست شناخت و در طراحی فرمها و سازه ها از این اصول و روابط و اطلاعات بهره گرفت. بدین ترتیب ما به استفاده از راه کارهای طبیعت و بهره گیری از تکنولوژی و صنعت می توانیم به ترکیب کاملی از یک سامانه که نیازمند وحدت و هماهنگی و ارتباط بین اجزا دارد، برسیم، که از همه جوانب دارای ملزومات معماری و ملهمات طبیعی باشد.
طبیعت و معماری
وقتی به طبیعت می نگریم پی به یک نظم عجیب و حساب شده در ارتباط بین اعضای آن و کارکرد بی نظیر آن در شرایط مختلف می بریم. هر جزء طبیعت در ذاتخود مشخصه و هویت، ساختار و فرم و همچنین موجودیت و هدف مختص به خود را داراست که همگی به گونه ای وحدت می انجامد و تضمین کننده تجسم فرمال آنهاست که به صورت مستقیم با سایر فرمها ارتباط می یابند. در دنیای ما هر ایده جدید ریشه در کشف تعدادی از زوایای پنهان طبیعت دارد که به گونه ای شگفت آور از طریق مشاهده و بازتابهای طبیعی آشکار می شوند. منبع موج خلاقیت بی وقفه و تکاملی انسان ریشه در آگاهی های عمیق طبیعت دارد. هر اختراع زاییده تفکر انسان، هرچند که تنها کاربرد انسانی داشته باشد اما ناخودآگاه رویکردی به سرچشمه نامتناهی نبوغ و قدرت طبیعت دارد. نکتهای که گاه ذهن ما را به خود مشغول می کند این است که فرمهای طبیعت چگونه به وجود آمده اند و چرا به این شکل در آمده اند. آیا حرکت ریشه ها و پخش شدن شاخه ها به صورت اتفاقی است یا اینکه براساس نیاز است و این هندسه آزاد در چهارچوب عملکرد و ساختار شکل گرفته است. در نوشتههای پیترکالینز در کتاب "دگرگونی آرمان ها در معماری مدرن" میتوان به چهار مورد تعیین کننده شکل در طبیعت و معماری اشاره کرد :
1. تأثیر محیط بر شکل و رفتار ارگانیزم
2. تأثیر ارگان های داخلی و وابستگی آنها در شکل اجزاء مجاور
3. تأثیر عملکرد در شکل
4. تداوم حیات
با بررسی و مطالعات که بر روی طبیعت انجام شده پی به اصولی برده شده است.
"سالها تحقیق نشان داده است که طبیعت اصول پایهای در ایجاد فرمهای خلاقه و متنوع خود دارد که میتوان از آن میان به مواردی اشاره کرد :
1. استفاده بهینه از مصالح
2. بیشینه سازی توان سازه ای
3. ایجاد بالاترین نسبت استحکام به وزن سازه
4. استفاده از تنش و کرنش به عنوان مبنای کارآیی سازه ای
5. ایجاد محیط های کارا از لحاظ انرژی، به خوبی عایق شده و راحت، بدون نیاز به استفاده از انرژی خارجی
6. ایجاد فرمهایی برای بهبود سیر کولاسیون هوا
7. استفاده از مصالح موجود در محل برای ساخت
8. استفاده از فرم های منحنی شکل برای پراکنده سازی نیروهای وارده چند جهتی
9. افزایش کارآیی آئرودینامیکی توسط فرمهای سازه
.10 عدم تولید مواد سمی و مضر برای محیط .11 طراحی سازه هایی که به تنهایی توسط یک ارگانیزم قابل ساخت باشند. "
الگو وارههای معماری و طبیعت
ما همواره شاهد تلاش های بسیار بشر در طول تاریخ برای الگو گرفتن و بهره مندی از طبیعت در معماری بوده ایم و انسان سعی در استفاده از سیستم ها و آگاهی های طبیعت در کارهای خود داشته است. منحصر به فرد بدن شکل بدن انسان و قانون ترکیب آن، اسکلت به عنوان سازه باربر بدن، استفاده از خصوصیات حیوانات، استفاده از کوهها به عنوان نقاط مختلف جهان، شکل زمین به عنوان ژئومورفیسم که بیان کننده گرایش های جدید در معماری است، مدل گلها و شاخه ایده رشد و تکثیر در طبیعت را میآموزد، همه و همه نشان از وجود الگو واردهایی بدیع بدیع و کارا برای معماری دارد که با استفاده از آنها می توان به معماری کار آمد از نظر سازهای و مقاوم در برابر شرایط بحرانی جوی و طبیعی و نیز زیبا از لحاظ یصری و سازگار با محیط اطراف دست پیدا کرد.
بحث دیگری در مورد معماری طبیعت گرای شکلی استفاده از ساختار قابل مطالعه هندسی با بهره گیری از تناسبات زرین و طلایی است.
اما همانطور که اشاره شد ممکن است که ما از فرمهای طبیعی برای رسیدن به شکل و ایده خودمان استفاده کنیم و در اکثر این کارها خبری از تناسبات زیباشناسانه طبیعت نباشد. حتی می توانیم از حرکات طبیعی و یک جریان طبیعی به سود رسیدن به ایده مان استفاده کنیم، به عنوان مثال در ساختمانی که کالاتراوا در مالمو سوئد طراحی کرده، از حرکت بدن ایده گرفته نه از صرف فرم بدن یا در نظر گرفتن تناسبات بدن، ولی کار ساخته شده چنان حرکتی را در ذهن ما به تصویر می کشد و این ویژگی است که این ساختار را یکی از مهیج ترین ساختمان جهان ساخته است. همچنین در موزه کونستاوس گراتس کار "پیتر کوک" و "کولین فرنینه" که از حباب های شناور در هوا برای طراحی آن ایده گرفته اند.
رابطه ساختار و فرم
در اینجا لازم به ذکر است که ساختار و سازه از دل طرح آن که از فرمی طبیعی گرفته شده، بیرون می آید. یعنی نه اینکه معمار خود را ملزم و وابسته به سازه کند تا آن را به فرم ارگانیکی نزدیک کند بلکه با فرمی که او دارد ساختار و سازه از شرایط موجود بیرون کشیده می شود.
همانطور که پیتر آیزنمن در سال 1914 در مورد هدف معماری میگوید : »یک فرم ارگانیک، ساختار (سازه) خود را از شرایط موجود بیرون می کشد همانطور که گیاه از درون خاک رشد می کند، هردو از درون باز می شوند و رشد می کنند «...
فلسفه ارگانیک
نکته ای که باید پیش از صحبت در مورد چگونگی به وجود آمدن فلسفه ارگانیک به آن اشاره کنیم این است که ما همواره به شناخت سطحی تحولات غرب اکتفا کردیم و همین شناخت ناچیز و سطحی را الگوی کار خود کرده ایم و این چیزی جزء تقلید برای ما به همراه نداشته است. اوج معماری ارگانیک را می توان در کارهای " فرانک لوید رایت " مشاهده کرد.رایت نه تنها یکی از پیشروان برجسته معماری مدرن به شمار می رود، بلکه به جرئت می توان گفت به دلایل خاص تاریخی و فرهنگی آثار وی در ایران بیشتر از سایر پیشروان معماری مدرن مورد توجه دانشجویان و معماران قرار گرفته، به طوری که همواره علاقه و پیوندی باطنی میان میان روح آثار وی با ذوق و سلیقه و مشرب ایرانی، خصوصا گرایش های مذهبی، برقرار بوده است. ارگانیگرام، برای همگان و همه جا، معنایی روشن دارد، مگر برای برخی از معماران؛ و لازم است به این نکته خاص دقت داشته باشیم. بخش اصلی واژه، سخن از سازمان یافتگی- سازماندهی دارد. رویکرد ارگانیک به ضرورت تقلید هنر از طبیعت، در جهت فراهم نمودن زمینه دگرگیسی مواد بی جان به یک موجود زنده اعتقاد دارد.
رایت در سال 1939 کتاب معماری ارگانیک را به رشته تحریر در آورد. در این کتاب توجه اساسی او به روابط فرد با پیرامون خود معطوف است. منظور وی از پیرامون عمدتاً طبیعتی است که بنا را احاطه می کند. در نتیجه، رابطه ای که میان فرد با معماری و فرد با طبیعت برقرار می شود. اساس نظریه معماری ارگانیک وی را تشکیل می دهد . رایت خود اصطلاح "معماری ارگانیک" را با واژههای دیگری نظیر پویا، حیاتی، جوهری و همه جانبه تعریف کرده و منظور خود را از واژه "ارگانیک" که معادل فارسی آن "اندام وارها" است مشخص می سازد. عشق به طبیعت و هماهنگ معنوی و باطنی با آن، عنصر اصلی تفکر و گرایش رایت به خصوص در موضوع مسکن است. از این رو می خواهد مسکن بخش جدایی ناپذیر طبیعت باشد.
بسیاری از صاحب نظران ریشه بینش معماری ارگانیک را در فلسفه رمانتیک می دانند. فردریش ویلهم شیلینگ که یکی از بنیان گذاران مهم فلسفه رمانتیک محسوب میشود، معتقد بود که طبیعت جزئی از خود انسان است و بین انسان و طبیعت جدایی نیست. برای نظریه پردازان قرن نوزدهم آمریکا، طبیعت تنها فلسفه صحیح تلقی می شد. هنرمند باید ترکیبی می ساخت که به موازات طبیعت باشد و پروسه حیات و رشد و توسعه را به صورت انتزاعی نشان دهد. لذا می توان بیان نمود عقاید رمانتیک ها در مورد طبیعت و قوانین طبیعی، زیربنای فکری معماری ارگانیک را تشکیل می دهد. اگر تمام این نظریات را بررسی کنیم می بینیم که سازمان یافتگی، پویایی، دگردیسی به موجود زنده و هم ذات بودن طبیعت با انسان و ...، همه نشان از سیستمی است به نام طبیعت که فرمها و روش های بوجود آوردن را خلق می کند که منطبق بر هنر است و ما را به سوی طبیعت گرایی درونی سوق می دهد که عبارت است از درک و دریافت خصوصیات و ذات طبیعت و خلقت و به رسمیت شناختن و احترام به آن و حاصل این درک الهام گیری و شکوفایی است.
تکنولوژی
قبل از انقلاب صنعتی سرعت تغییرات در تکنولوژی معماری بسیار آرام بود. طرح اسکلت در قرن چهارده به اوج خود رسید و دوره رنسانس شاهد کاهش هنر نمایی های تکنیکی در جهت گرایش به فرمهای ساختاری ساده و به شکل آزاد و رواج کارهای تزئینی، از جمله کاربرد سبک های معماری که اغلب عناصر سازه را پنهان می نمود، بود. تکنولوژی نوین به اضافه روش های جدید فروش، انبوه فراوانی از روش های ساختمانی جدید را به میدان آورده است. معماران، که انسان های رو به رشد بوده و طبق روال محض طبیعت، نسبت به موج مدهای جدید به منظور روشن شدن راه های نوین حساس می باشند. انتخاب راه های نوینرا بر راه های کهنه ترجیح داده اند.درستی بسیاری از این انتخاب ها عملاً به استفاده رسیده است، خیلی از آنها هم از نظر ساختمانی، از نظر زیبایی نما و یا از نظر بالا بودن هزینه نگهداری با ناکامی قرین بوده اند. وانگهی هیجان ناشی از نوآوری برای مدتی، خاطر طراحان را از جنبه های کیفی کار منحرف می نموده است. حالا این وضع در حال بازگشت به تعادل است و دغلکاری ها از عالم مد رخت می کشد. در معماری هم، مانند ریاضیات در زمینه کشف معانی و ایجاز گفتنی بسیار است. تکنولوژی نه ارباب معماران نه بازیچه دست آنهاست، بلکه فقط در خدمت آنان است.
رابطه ارگانیک و تکنولوژی
تکنولوژی همانند عملکرد در معماری ارگانیک جایگاهی ویژه دارد. در اوایل قرن بیستم که به تدریج ایدههای رایت در ساختمان هایش شکل می گرفت، در اروپا و آمریکا تکنولوژی به سرعت درحال گسترش و پیشرفت بود. این پیشرفت در زمینه معماری، از نظر تئوری و اجرایی بسیار مشهود و بارز بود. اگر چه رایت با تکنولوژی مدرن مخالفتی نداشت، ولی وی آن را به عنوان غایت و هدف تلقی نمی کرد. به اعتقاد رایت، تکنولوژی وسیله ایست برای رسیدن به یک معماری والاتر که از نظر وی همانا معماری ارگانیک بود.
تا اینجا بحث را به نوع رابطه بین معماری ارگانیک و تکنولوژی ساخت رساندیم و اینکه می توانیم به شیوههایی دست پیدا کنیم که از هردو مسئله سود کافی را ببریم یعنی، نه تفکر ارگانیک را انتظار ظهور دوباره، با پوسته ای جدید بگذاریم که در آینده به شکلی دیگر مطرح شود و نه از روند رو به جلوی صنعت و تکنولوژی عقب بمانیم و از آن برای کمک به معماری والا در گفته رایت بهره مند شویم.
شکلگیری معماری تکنو ارگانیک
تا کنون موارد مهمی را از رفتار و الگو واره های طبیعت و شکل گیری معماری ارگانیک ناشی از بینش رمانتیک و پیشرفت تکنولوژی و تأثیر آن در معماری ارگانیک را بررسی کرده ایم؛ و حالا می خواهیم در مورد معماری تکنو ارگانیک به معادل فارسی "زیست فناوری" که میتواند به معنای تکمیل فناوری و فرم با الگوبرداری از فناوری زنده طبیعت باشد، بررسی و تحلیلهایی را انجام دهیم.
اما پیش از روند شکل گیری معماری ارگانیک، به خصوص از هایتک به ارگانیک، به سراغ روند پیشروی تکنولوژی می رویم، چرا که معماری ارگانیک را میتوان حاصل بازگشت از افراط گرایی در سازه و تکنولوژی ساختار به تعادل آن، با الگو گرفت.
از هایتک تا ارگانی
در قرن اخیر هر چهار دهه یکبار یا چیزی در این حدود، معماران، خود را با مفاهیم و سبک های زیست محیطی درگیر می کنند. رایت تلاش زیادی در این راه کرد تا جایی که در یک سخنرانی پنجاه و دو تعریف از معماری ارگانیک بیان کرد و آن را با تعابیری نظیر پلان آزاد، فضای آزاد، آزادی از قید و بند و در لحظات احساسی خود، عشق آزاد معرفی کرد.
هوگو هرینگ در لوای مدرنیستی خود و حتی آرت نوو در مقیاس کوچک برداشت فرمی و تزئینات از انحناها و پیچکهای متنوع و نیز آلوار آلتو به عنوان عنصری زیباشناسانه در معماری خود به ایده طبیعت توجه کردند. از آن طرف تکنولوژی پیشرفته ساخت و تأثیرگذار در مکاتب تکنولوژیک معاصر شاید از دوران گوتیک آغاز شد و در معماری فلزی پیش از مدرن در بناهایی چون کریستال پالاس و برج ایفل شکل دیگری با انقلاب صنعتی گرفت. پس از آن مکاتب برخاسته از جنبش مدرن چون شیکاگو، آرت نوو، فوتوریسم، مدرسه باهاوس، سبک بین الملل، کانستراکتیویسم و تندیس گرایی و نیز طرح های باکمینسترفولر گامی در جهت توسعه و استفاده از فضای رو به جلوی صنعت و تکنولوژی زمانه برداشتند. تکنولوژی که به معماران هایتک رسید و آنها خود را وام دار معماران و مکاتب و بناهای پیشین از جمله گوتیک، بنای کریستال پالاس و برج ایفل و ... دانستند.
معماری هایتک در دوره مدرنیسم در اواخر دهه 1960 توسعه یافت. این معماری، در طراحی نمادهای ارگانیک فقط به زمینه ای از لحاظ سازه ای توجیه پذیر بود، توجه می کرد. در غیر این صورت به اصل سودمند گرایی و ضرورت های اقتصادی مدرن
که طبیعتاً جایی برای ملاحظات زیباشناسی یا اتصال به طبیعت نداردکاملاً، پایبند باقی بماند.
بنای ژرژپمپیدو با الهام از مفصل آرنج در قسمت بیرونی با معرفی معماریی چون هایتک نیم نگاهی به ارگانیک به صورت استعاره داشت. از مهم ترین بناهای این مکتب ساختمان لویدز لندن طرح ریچارد راجرز و بانک هنگ کنگ اثر فاستر بودند که شاید همچون دیگر بناهای هایتک محکوم به اقتصادی نگری و منفعت گرایی مدرنیسم و نیز بی توجهی به زیبایی شناختی و طبیعت شد. طرح های جدیدی از هایتک کماکان رو به دیدی متفاوت از جهان سایبرنتیکی و تکنولوژیکی در دنیای آینده دارد. سطح توقع بشر در این دوره فراتر از قبل رفته و رفاه و لذت طلبی را دنبال می کند و این دلیل بر حداکثر بهره گیری از طبیعت را برای تأمین رفاه خود به عمل می آورد.
از مشکلات بزرگ دورانی که مکتب هایتک، مکتب غالب بود می توان به بیماری متناوب مدرنیسم اشاره کرد که تمایل به تکرار راه حل های مفید، تک موضوع گرایی، تقلیل گرایی و جبر گرایی مکانیکی و عملکرد گرایی بود.
هنگامی که مقوله محیط زیست مورد توجه قرار گرفت و همراهی با طبیعت به عنوان یک نیاز مطرح گردید و با توجه به آسان و ارزان بودن استفاده از فرمهای مختلف مانند فرمهای منحنی و قوس و s شکل و ... در طراحی های تحولی صورت گرفت که همانطور که اشاره شد اینک تکنولوژی ساخت توانست در خدمت رسیدن به ساختمان هایی با انحناها و طراحی های زیبا شد. نکته مهم در به وجود آمدن دروه ارگانیک صنعتی، ادامه داشتن انگیزه رفاه است. با افزایش یافتن آسیب های زیست محیطی، درک از خطرات زیست محیطی، خطراتی که کیفیت زندگی انسان و طبیعت را تهدید می کرد، بیشتر شد و جامعه جهانی را در این فکر فرو برد که این روند بهره برداری از طبیعت باعث نابودی کره زمین خواهد شد. به همین جهت سعی بر همراهی با مسیر طبیعت کردند تا از آسیب دیدن آن جلوگیری کنند و در عین حال دستاوردهای فن آورانه تمدن خود را نیز فراموش نکردند و هدف را بر سازگار کردن صنعت خود با طبیعت نمودند. شکل گیری بناهای آکوتک و بعد از آن ارگانیتک حرکتی در این جهت بود تا بیانگر آن باشد که تکنولوژی در مقابل طبیعت جای ندارد. طرح برج های تکنوارگانیک برای هنگ کنگی که دارای تراکم زیاد است شاید قدمی دیگر دراین راستا باشد.
برای دستیابی به این هماهنگی میتوان به دنبال فرمها و حرکات و الگوبرداری سازه ای از طبیعت گشت که هم ما آن را به آن عملکرد و تکنولوژی برساند و هم با این انتخاب به بهره گیری از مزایای ذاتی همخوانی با طبیعت پرداخت.
در نمایشگاه اکسیو 2010 شانگهای نیز نمونههای قابل توجهی برپا شد که دیدگاه و نظر خاصی به این مقوله داشت از جمله پاویلیون هندوستان که از مصالح طبیعی مختلفی از جمله بامبو و لایههای چوب و نخل استفاده نمود و شاید در میان غرقههای دیگر از نظر هم نهشت کردن معماری با طبیعت جزء موفقترین غرقهها بود.
