Бионическое формообразование в архитектуре - Студенческий научный форум

XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

Бионическое формообразование в архитектуре

Торгашина В.В. 1
1Филиал ВГТУ в г.Борисоглебске
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

 

Искусство создания архитектурной формы - это сложная эволюционирующая система, которая всегда шла в ногу со временем. На архитектуру того или иного периода влияют культура и мировоззрение общества. [3]

В XX веке произошла научно-техническая революция. В связи с этим слились радикальные перемены в науке, технике, технологии, и производстве. Это привело к изменению социальной действительности, переходу человечества на новый этап своего развития.

Изменилась и архитектура: современные архитекторы стали отказываться от традиционных прямых линий, проявляя интерес к заимствованию плавных форм из природы.

Человечество давно научилось копировать природу для создания различных вещей. Это явление называется в науке бионика – прикладная наука о применении в технических устройствах и системах принципов организации, свойств, функций и структур живой природы. [12]

На основе этой прикладной науки создан архитектурный стиль - бионика - архитектура, вдохновленная самой природой.

Целью работы будет изучение бионики и примеров ее использования в архитектуре. Также нам предстоит узнать, какие задачи решает заимствование природных форм в архитектуре, и сделать вывод о его эффективности.

Глава I. Зарождение бионики.

Архитектурная бионика явилась результатом предшествующего опыта использования (чаще всего – ассоциативном и подражательном) определенных форм живой природы – к примеру, в гипостильных залах египетских храмов в Луксоре и Карнаке.

Повторение природных пропорций в архитектуре существовало уже в Древней Греции. Пропорцию Золотого сечения можно увидеть в самых разных объектах живой природы, это же соотношение есть и во многих памятниках архитектуры. Например, высота Парфенона (447 г. до н.э.) относится к ширине его фасада как 0,618. [10] Высота дорической колонны была выведена из соотношения длины ступни к человеческому росту. [9] Прав был теоретик Л.Б. Альберти (1404-1472 гг.) давая характеристику архитектуре Греции, в своем убеждении, что красота ее форм была достигнута использованием канонов природы.

Однако осознанное повторение самих форм живой природы в облике здания произошло намного позже, в конце XIX века.

Основоположником синтеза природы и зодчества считается каталонский архитектор Антонио Гауди́. Он отказался от несвойственных природе прямых линий и начал создавать здания, не похожие ни на какие другие. Творчество Гауди стало предпосылкой к появлению бионической архитектуры.

Конкретных дат возникновения концепций бионики в архитектуре нет, однако считается, что первый шаг на пути становления стиля сделал Фрэнк Ллойд Райт (1939 г.) – британский архитектор. Он был убежден, что сооружения должны быть аналогичны живым организмам, рост которых происходит согласно природным законам.

Как видно из истории архитектуры, заимствование природных форм встречается не только в зданиях, принадлежащих стилю бионика, но и в других архитектурных стилях, например в модерне и романтическом хай-теке.

Становление био-тека как самостоятельного архитектурного стиля приходится на конец 20-го века. В современной архитектуре бионика находится на пике своего развития, о чем говорят новые необычные строения по всему миру.

Глава II. Формы, заимствованные из природы. Анализ зданий в стиле био-тек.

Чтобы понять основные принципы бионического формообразования, рассмотрим несколько примеров архитектурных сооружений.

Стадион "Ласточкино гнездо"

Самая яркая и интересная постройка комплекса пекинской Олимпийской деревни.

По сути, у здания нет стен. Его «наружный скелет», изящное переплетение серебристых стальных балок, является одновременно и перекрытиями, и фасадами, и несущей конструкцией здания. Внутри можно видеть бетонную чашу арены и все дополнительные помещения: магазины, кафе, ложи и пр. Архитекторам удалось обойтись без общей непроницаемой преграды вокруг здания.

Комплекс «Город искусств и наук»

Сантьяго Калатрава — один из самых ярких и самобытных современных архитекторов. Проекты Калатравы — будь то мост, жилое здание, вокзал или оперный театр — всегда привлекают внимание своей выразительностью и экспрессией, при этом они удобны и надежны в эксплуатации. [8]

Один из самых известных проектов Калатравы - город искусств и наук в Валенсии. Он состоит из нескольких зданий, включая Дворец искусств королевы Софии и музей наук принца Фелипе.

El Palau de les Arts Reina Sofía.

Оперный театр и сцена для театральных постановок. Формой напоминает рыбу с открытым ртом. Самой интересной деталью является крыша-плавник – дугообразная конструкция из ламинированной стали длиной 270 м и весом в 3 т.

Museo de las Ciéncias del Príncipe Felipe.

Музей наук принца Филиппа, открытый в 2000 году, уникален по своей структуре, материалам, постоянным присутствием природы в нем. Форма музея похожа на скелет кита.

Здание великолепных пропорций и органических форм, этот музей уже очаровывает извне. В нем проводятся многочисленные мероприятия, связанные с изучением природы и эволюции жизни, популяризацией естественных наук.

Проанализировав представленную информацию, можно обобщить данный материал в таблице.

Соответствие природных систем архитектурным сооружениям.

Природная форма

Архитектурное сооружение

Морские змеи, птичьи гнезда, деревья

Парк Гуэль

Броненосец

Конференц-зал Клайд Аудиториум

Мотивы морских раковин и птичьего крыла

Сиднейский оперный театр

Лотосы

Культурный центр Чанчжоу

Поворачивающийся торс

Спиральный небоскреб

Плавник

El Palau de les Arts Reina Sofía

Глаз человека

Кинотеатр L’Hemisferic

Бионическое формообразование заимствует не только образы живой природы, но и их структуры. Примеры этого явления представлены в таблице.

Природная структура

Архитектурное сооружение

Стебель злака

Останкинская башня

Берцовая кость

Эйфелева башня

Пчелиные соты

Ботанический сад «Эдем»

Заключение.

Постепенно мы стали жителями искусственной среды. Чем больше мы видим резких форм, созданных из стекла, бетона и пластика, тем более явной становится потребность человека в естественной, природной гармонии. Наиболее вероятным способом возврата человечества "в лоно природы" является развитие бионики.

Кроме того, бионические формы придают зданиям гармоничный, впечатляющий, запоминающийся образ. Природные формы могут говорить о внутреннем содержании здания или помогать гармонично вписать сооружение в существующий ландшафт. Раскрывая секреты устройства живых организмов, можно получить новые технические возможности в строительстве сооружений.

Изучение природы человечеством ещё далеко не закончено, но мы уже получили у природы бесценные знания о рациональном строении и формообразовании, что, безусловно, доказывает актуальность и перспективность изучения науки бионики во всех её аспектах.

На основе изученных сооружений мы попробовали создать собственный проект. (Рис.2) Это футуристический проект автобусной остановки. Вероятно, как мечтали многие писатели-фантасты, транспорт будущего не станет передвигаться по земле, а полетит по воздуху. Поэтому в основе остановки лежит образ крыла птицы. (Рис.1)

У основания крыла оперение утолщается, а на конце маховые перья расходятся наподобие полуоткрытого веера. У парящих птиц крыло овальное, во время полета оно приобретает плавный изгиб, эту форму повторяет крыша остановки.

Н

Рис.1

а прочный металлический каркас крепятся пластины из пластика. Прозрачные части сделаны из антивандального поликарбоната.
В остановку встроена гибкая неоновая лента.

Внутри прозрачной опоры находятся табло с указанием температуры воздуха и даты, электронная карта местонахождения автобусов в реальном времени, камеры видеонаблюдения, wi-fi роутер.

Р ис.2. Проект автобусной остановки

Список используемой литературы.

1. Гаазе-Рапопорт, М.Г. Вопросы бионики. Сб. ст., отв. ред. М.Г. Гаазе-Рапопорт, М., 1967. - 596 с.

2. Дженкс Ч. Язык архитектуры постмодернизма / Перевод с английского А. В. Рябушина, М. В. Уваровой; Под редакцией А. В. Рябушина, В. Л. Хайта. — Москва : Стройиздат, 1985. — 136 с.

3. Добрицына И.А. От постмодернизма — к нелинейной архитектуре: Архитектура в контексте современной философии — Москва: Прогресс-Традиция, 2004. — 416 с.

4. Калатрава C. В поисках движения. / Пиотровский М., Малич К., Каррильо де Альборнос К., Лепорк А. - СПб, Издательство Государственного Эрмитажа, 2012. - 264 с.

5. Криппа М.А. Гауди. Перевод с немецкого: Кортунова Н.Д., Секачев Р.Г. М.: АРТ-РОДНИК, 2004. - 96 с.

6. Лебедев, Ю.С. Архитектурная бионика / Ю. С. Лебедев, В. И. Рабинович, Е. Д. Положай и др. Под ред. Ю. С. Лебедева. – М.: Стройиздат, 1990. – 269 с.

7. Литинецкий, И.Б. На пути к бионике. М., "Просвещение", 1972. 223 с.

8. Jodidio Ph. Santiago Calatrava. Köln, Taschen, 2017. - 96 p.

Интернет-ресурсы.

9. https://itexts.net/avtor-vitruviy-pollion-mark/251431-desyat-knig-ob-arhitekture-vitruviy-mark/read/page-7.html

10. http://chernov-trezin.narod.ru/Parfenon-1.htm

11. http://lomasdestacadodelaarquitectura.blogspot.com/2016/03/museu-de-les-ciencies-principe-felipe.html

12. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0#%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D0%BE-%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0

13. https://ozlib.com/810720/sotsium/nauchno_tehnicheskaya_revolyutsiya_sotsialnye_posledstviya

Просмотров работы: 233