بخشی از مقاله
چکیده :
امروزه نرم افزارهای پارامتریک کاربردهای گسترده ای در زمینه های مختلف علوم طراحی و معماری یافته اند و هرروزه حوزه کاربردهای آن گسترده تر نیز می شود. یافتن الگوهای موجود در هندسه های طبیعی و مصنوع، نوشتن ، تکرار، بازتولید نمونه های دیجیتالی، تولید صنعتی آنها و در نهایت تولید الگوهای مولد پیچیده تر، بیش از پیش با این نرم افزارها ساده تر شده است. معماری اسلامی مملو از عناصر و جزییاتی در طراحی، کالبد و تزیینات می باشد که از هندسه ها، تناسبات و مدلهای ریاضی پیچیده تشکیل شده است. سؤال اساسی پژوهش این است که چگونه می توان از توانایی بالقوه این نرم افزارها در شبیه سازی، مدلسازی و تولید این عناصر و جزئیات پرداخت؟ به طور خاص در این مجال به نمونه کاربندی ها- که هم در بخش سازه ای و هم بخش معماری بناهای گذشته اهمیت و جایگاه مهمی داشته اند - پرداخته ایم.
ضرورت این مسئله زمانی بیشتر مشهود می گردد که در نظر داشته باشیم معماران و استادکاران سنتی که تکنیک های ساخت و طراحی کاربندی ها را بلد بوده اند، کمتر شده اند و هر کدام از کاربندیها تناسبات ارتفاع و دهانه متفاوتی دارند که طراحی آنها را دشوارتر می نماید. هدف پژوهش روشی است برای امکان سنجی و یافتن الگوهای هندسی کاربندی ها به صورت پارامتریک ، بصورتی که بتوان با تغییر پارامترهایی مثل ارتفاع، خیز و دهانه، در هر مکان و جایگاهی آنها را طراحی نمود. پژوهش نشان میدهد که توانایی های این گونه نرم افزارها در استفاده های آتی در حوزه معماری و معماری اسلامی بسیار بالا بوده و می توان در یافتن طراحی الگوها به صورت مؤثر و گسترده ای در معماری اسلامی استفاده نمود.
-1 مقدمه
ساخت گنبد در ایران پیشینه دیرینهای دارد. قدیمیترین شکلهای منحنی در پوشش زیرین چغازنبیل متعلق به هزاره دوم قبل از میلاد دیده شده است. قدیمیترین پوششهای ساخت گنبد مربوط به چهارطاقیهای اشکانی و ساسانی است که اغلب به اشتباه گمان میرود که این چهارطاقیها آتشکدهاند، ولی زروانی بودن، بسیار نزدیکتر به کاربری این فضاها است. شهرهای دایرهای و گنبد سازی نیازی بود که ایرانیان برای براورده ساختن باورهایشان از هستی در خود احساس میکردند.
اردشیر شهر فیروزآباد را چون دایره ای با پرگار ساخت - ماندالا - . مدور ساختن شهرها و کوشش آن ها در گنبد سازی موضوعی فراتر از برطرف ساختن کمبود مصالح و پوشش دهانهها بود. دایره، طاق و گنبد، هستی - زمان را در خود مستتر دارند. ابتداییترین چارطاقیها چون بازهی هور و یا گنبدی که در مرکز شهر فیروزآباد در دوران اشکانی ساخته شد بعدها به تکامل گنبد سازی در دوران ساسانی و در ادامهی آن در دوران اسلامی انجامید. گنبد در ایران بعد از اسلام نیز در ساختمان مساجد به کار گرفته شد و بسیاری از مساجد و مقابر دوره اسلامی ایران با استفاده از آن ساخته شدند.
در گنبدهای معماری اسلامی ایران، استفاده از نمادها و رمزگان و خطوط و فرمهای پیچیده هندسی، بر خلاف معماری غرب رایج است و بیشتر تصاویر و مفاهیم نه در قالب نقاشی و یا مجسمه، بلکه به شکلهای نمادین نشان داده می شوند. بهطور کلی، هندسه مقدس نقش بسیار مهمی را در معماری ایرانی، بهخصوص در فضای گنبد ایفا میکند - گلابچی، 1391، . - 167 الگوی ساختمانی گنبدخانه در معماری ایرانی یه سه ناحیهی متمایز از یکدیگر قابل تفکیک است - هوف، 1379، -1 . - 403 منطقه چهار گوش -2 منطقه انتقالی - چپیره - -3 گنبد این الگوی ساختمانی به دلیل کثرت استفاده توسعهی فراوانی یافت و به تبع آن ناحیهی انتقالی نیز تنوع بسیاری پیدا نمود و روشهای متعددی در این ناحیه انتقالی ابداع شد از جمله این شیوههای انتقالی میتوان به ترمبه تخت، ترمبه، پتکانه، مقرنس، دمغازه، سکنج، طاقبندی و کاربندی - پیرنیا، 54، - 1370 اشاره کرد.
-2 تاریخچهی کاربندی
تا قرن سوم هجری قمری در ایران نمونهای از کاربندی باقی نماده است - بزرگمهری، 1385 ،. - 5 اولین نمونهی کاربندی که تا امروز شناسایی شده در مسجد جامع شیراز متعلق به دورهی صفاریان 1362 - ه. ق، قرن نهم میلادی - است، این نمونه از کاربندی موجود در مسجد قرطبه - کوردوبا - اسپانیا که در قرن دهم میلادی - Grube, 1978, 125 - ساخته شده نیز کهنتر است. از قرن چهارم نمونههای تکمیل شده تری از کاربندی بهجای مانده است، در مسجد جامع نایین 349 - ه. ق - چند کاربندی در بالای محراب، مقصوره و در ایوان شما لی وجود دارد. در مسجد جامع اردستان و مسجد جامع اصفهان نیز در همین دوره نمونههایی وجود دارد.
در قرن پنجم در شبستان شرقی گنبد خواجه نظامالملک مسجد جامع اصفهان کاربندی به کار رفته است. قرن ششم در گنبد چهل دختران یزد گنبد سلطان سنجر مرو و گنبد مقبرهی شیخ احمد جام کاربندی به کار رفته است. تقریباً از قرن هفتم هجری قمری، بعد از حمله مغولها به ایران و نیاز شدید به ساخت و ساز کاربندی به دلیل قابلیتهای منحصر به فرد بهصورت فراگیر در تمام نقاط ایران استفاده شده است. تا قبل از این دوره کاربندی فقط بصورت سازهای مورد استفاده قرار میگرفت، اما بعد از این دوره هم بصورت سقف باربر اصلی و هم بصورت سقف آمودی و کاذب بهکار رفته است - بزرگمهری، 1385 ،. - 7
-3 مفاهیم
کاربندی پدیدهای است که ساختار آن از ضرورتهای معماری سنتی مایه گرفته است و در طیف تاریخی زیبایی شناسی و بینش ایرانی ریشه دارد و منحصراً ایرانی است. ساده ترین و متداول ترین روش برای تبدیل مربع زمینه به دایره گنبد و طاق، کاربندی است. کاربندی سازه، نوعی پوشش متشکل از لنگه های طاق هایی با قوس معین است که تحت قواعد هندسی همدیگر را قطع می کنند و قواره اصلی پوشش را بهوجود می آورند. در بیشتر مواقع به صورت اسکلت پوشش دوم و کوتاهتر نسبت به سقف اصلی است و گاهی برای سقف اصلی نیز مورد استفاده قرار میگیرد.
گنبدهای کاربندی در موارد مختلف انعطاف پذیر هستند:
عمق: هندسه اصلی گنبد کاربندی می تواند با توجه به میزان اعوجاج سطح و پلان گنبد، انعطاف پذیر و متغیر باشد.
مقطع عرضی: تغییر پذیری بازشوی بالایی گنبد نیز به افزایش انعطاف پذیری این سیستم گنبدسازی کمک می کند. گنبدهای کاربندی می توانند به صورت افقی - برای ایجاد سازه هایی افقی - آرایش یابند. در گذشته این نوع گنبدها در تقاطع های بازار به کار می رفته است. این گنبدها قابلیت تطبیق با تقاطع های چندراهی را دارا بوده و قادرند سقفی سازه ای و یک دست ایجاد کنند.
جلوه ی بصری: در صورتی که واحد سازنده ی گنبد کاربندی با عوامل خارجی هم پوشانی داشته و یا کاملا با این عوامل تداخل پیدا کند، ممکن است جلوه های بصری آن چند برابر شوند، نظیر عدم تقارنی که در نتیجه ی محدودیت های فیزیکی سایت، ملاحظات زیست محیطی، نیازهای پروژه و غیره ایجاد می شود. در نتیجه علاوه بر کریستال گونگی و مقرنس گونگی، این نوع گنبد می تواند منتقل کننده ی احساس بصری دیگری از قبیل: تویزه دار بودن، ستاره ای شکل بودن، تقارن، قطری بودن، چین و شکن دار بودن، عدم تقارن، مستطیلی شکل بودن، جهت دار بودن، گنبدی شکل بودن، غیر جهت دار بودن، سلولی شکل بودن و تکرارناپذیری نیز باشد. اثر اکوستیکی این نوع گنبد پراکنش صوت است - موسوی، 1391، . - 294