بخشی از مقاله
چکیده
بیومیمکری ، یک رویکرد رو به گسترش در حوزه ی در معماری و مهندسی است که گیاهان، جانوران و یا اکو سیستم را به عنوان پایه ای برای طراحی الگو قرار میدهد. بیو میمکری به دو دلیل مورد توجه قرار گرفته است. اول اینکه منبع الهام دهنده ای برای نو آوری است و دوم برای خلق محیط های پایدار تر راه حل هایی را ارائه می دهد.کاربردهای علمی و گسترده ی بیومیمکری به عنوان یک روش طراحی بطور وسیعی ناشناخته مانده است.
امروزه یک تحقیق بین المللی در حال گسترش به شناسایی موانع متعدد موجود برای بکارگیری بیومیمکری به عنوان یک روش طراحی معماری می پردازد.فقدان تعریف دقیق و روشن از رویکردهای مختلف به بیومیمکری که طراحان از آن استفاده کنند یکی از موانع اصلی محسوب می شود. این مقاله از طریق مرورادبیات تطبیقی و بررسی تکنولوژی های بیوممتیک موجود رویکردهای مختلف طراحی بیوممتیک را بطور مفصل توضیح می دهد.
برای درک بهترصورت های مختلف بیومیمکری چارچوبی بسط داده شده است که بدین وسیله مزایا و معایب هرکدام از این صور را به عنوان روش طراحی مورد بررسی قرار می دهد. این بررسی نشان می دهد که رویکردهای مختلف به بیومیمکری توانایی دستیابی به نتایج متفاوتی از لحاظ پایداری و تجدید پذیری دارند. در این مقاله فرض بر این است که رویکرد بیوممتریک بر طراحی معماری که درک درستی از اکوسیستم ها ارئه می دهد می تواند ابزاری باشد برای خلق سازه ای که علاوه بر حفظ شرایط موجود اکوسیستم، خود نیز به عنوان موجود زنده به اکوسیستم مربوطه ملحق شود و کارکردی در جهت بازسازی آن داشته باشد.
-1 مقدمه
از دید طراحانه ام می پرسم : چرا من نمی توانم ساختمانی به شکل یک درخت طراحی کنم؟ ساختمانی که اکسیژن تولید کند،نیتروژن را کم کند ،کربن را قطع کند،آب را پالایش کند،خاک بسازد،در زمان نسبتا طولانی خورشید را مثل سوخت جذب کند، شکر و غذای خود را بسازد، یک خرد اقلیم خلق کند، با فصلها تغییر رنگ دهد و دوباره خود را جوان کند. در واقع موضوع مورد بحث استفاده از طبیعت به عنوان یک مدل و یک راهبر است، نه به عنوان یک تهدید ویا عامل محدود کننده این یک چشم انداز رضایت بخش است. - - McDonough and Braungart,1998
اگرچه اشکال مختلف بیومیمکری یا طراحی الهام گرفته از طبیعت توسط محققین و متخصصین در حوزه معماری پایداربحث شده است. - - Reed,2006 Berkebile,2007 به کاربردهای علمی و گسترده بیومیمکری به عنوان یک روش طراحی معماری بطور کامل پرداخته نشده است. همانطور که تعداد کم نمونه های مطالعاتی گویای این معمولا مثالهایی از محصولات و مواد هستند تا مثالهایی از ساختمان ها یا سیستم های ساختمان باشند وبه تقلید ارگانیسم واحد تمایل دارند.
شکل 1وVincent2006, - 2 - vogel,1998 چندین مثال تاریخی ومعاصر را بطور دقیق تشریح کرده اند. یک گروه تحقیقاتی بین المللی در زمینه بیومیمکری و ارتباط آن با محیط ساخته شده موانع مختلفی را برای بکارگیری این روش شناسایی کرده اند. یکی از اصلی ترین موانع فقدان تعریف دقیق و واضح از رویکرد بیومیمکری است که معماران بتوانند از ابتدای طراحی آن را مورد استفاده قرار دهند.
در این مقاله ادبیات تطبیقی و تکنولوژیهای موجود بیوممتیک مورد مطالعه قرار گرفته تست واضح است که روشهای گوناگونی برای طراحی بیوممتیک وجود دارد که هرکدام دارای معایب و مزایایی است.این روشهای گوناگون ممکن است بطور کلی از لحاظ پایداری تفاوتهای فاحشی داتشته باشند در حالی که برخی از طراحان و دانمشندان از بیومیمکری به طور خاص به عنوان روشی برای افزایش پایداری چیزی که طراحی کرده اند استفاده می کنند برخی دیگر بیومیمکری را به عنوان منبع و منشأ نو آوری مورد استفاده قرار می دهند. - . - Baumeister,2007b همانطور که - Raep,2005 - و دیگران نشان داده اند از لحاظ چرخه زندگی،رویکرد طراحی بیوممتیک لزوما به این معنی نیست که محصول یا ماده تولید شده پایدار تر از محصولی خواهد بود که از روشهای متداول بدست آمده است.
-2 رویکرد های بیو میمکری:
رویکردهای بیومیمکری به عنوان فرآیند طراحی به دوسته تقسیم می شوند :
دسته اول :که به آن طراحی با نگاه بیولوژی گفته می شود شامل تعریف نیاز انسان ومسایل طراحی وحل این مسایل با نگاه به راه حل های مشابهی که سایر ارگانیسم ها یا اکوسیستم ها استفاده کرده اند.
دسته دوم: که به آن بیولوژی تأثیر گذار بر طراحی گفته می شود که یک رفتار عملکردی ویژگی خاصی از یک ارگانیسم یا اکوسیستم را شناسایی می کند وآن را در طراحی مورد استفاده قرار میدهد. رویکردی که در آن طراحان برای حل مسائل به جهان هستی نگاه می کنند، به طراحان برای شناسایی مسائل و به بیولوژیست ها برای تطبیق آنها با ارگانیسم هایی که موضوعات مشابهی را حل کردند نیازمند است.این روش توسط طراحان با مشخص کردن هدفهای اول و پارامترهای طراحی هدایت می شود . یک مثال از این روش مدل اولیه ماشین Biomic محصول شرکت - - Damleاست.
منظور طراحی ماشین با حجم بزرگ و قاب چرخ های کوچک از فرم جعبه فرم ماهی الگوبرداری شده است. جعبه ماهی یک ماهی آیرودینامیکی شگفت انگیز است. همچنین طراحی ساختار وشاسی ماشین بیومیمتیک - الگو برداری شده - می باشد که برای به حداقل رساندن تمرکز فشار از نحوه رشد درختان الگو برداری و توسط کامپیوتر طراحی شده است .ساختارهایی شبیه یک اسکلت است به گونه ای که مصالح فقط مناطقی که بیشترین نیاز را دارند تخصیص داده شده است.
وقتی تشابهات بیولوژیکی با مسائل طراحی انطباق داده می شوند می تواند پیامدهایی را در معماری به همراه داشته باشد . مورد بررسی قرار گرفتن روش های بنیادی برای حل مسائل یا عدم نتیجه کافی به چگونگی ارتباط ساختمان ها با یکدیگر و با اکوسیستم را می توان از جمله این پیامد ها برشمرد. ماشین Bionic شکل 1 این مسئله را نشان میدهد. این ماشین به لحاظ مصرف سوخت مقرون به صرفه است چرا که بدنه آن از فرم آیرودینامیکی جعبه ماهی الگوبرداری کرده است و از آنجایی که الگوی رشد درختان رای تعیین مقدار مصالح مورد نیاز در ساختار ماشین مورد استفاده قرار گرفته از لحاظ مصرف مصالح نیز مقرون به صرفه است.
اما این ماشین جدیدی به حمل و نقل ارائه نمیکند و این ایده که ماشین جوابی برای حمل و نقل شخصی است را مورد بررسی مجرد قرار نمی دهد.در هر حال پیشرفت های کوچکی در تکنولوژی های موجود ایجاد کرده است. طراحان این قابلیت را دارند که بدون فهم عمیق علمی یا همکاری با بیولوژیست یا اکولوژیست در مورد راه حل های ممکن بیومیمتریکی تحقیق کنند در صورتی که آنان قادر باشند اکوسیستم ها و ارگانیسم ها را مشاهده کنند و یا به تحقیق بیولوژیکی دسترسی داشته باشند .به هر حال با داشتن در علمی محدود ممکن است به کاربرد سطی دانش بیولوژیکی در طراحی بیانجامد .
به عنوان مثال به راحتی می توان شکل ها وبعضی جنبه های مکانیکی ارگانیسم ها را تقلید کرد اما تقلید کردن از سایر جنبه ها مانند فرآیند شیمیایی بدون همکاری های علمی دشوار است . با وجود معایب گفته شده در طراحی معماری چنین رویکردی می تواند گامی باشد در جهت گذار از یک الگوی ناپایدار به یک الگوی مؤثر و مفید. - . - McDonough,2002 متفکران اصلی Regenrative Design مانند ویلیام رید و ری کل معتقدند که انتقال از یک معماری که اکوسیستم ها را از بین می برد به معماری ای که برای اکوسیستم ها ظرفیت هایی را به منظور رشد و ترمیم محیط های محلی ایجاد می کند، یک فرآیند تدریجی پیشرفت و بهبود نخواهد بود. بلکه لازمه این کار بازنگری بنیادین در نحوه ی طراحی معماری است. - Reed,2006 . - Berkebile,2007
