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