معماری بیونیک (Bionic Architecture) یکی از سبک های معماری است که شاید به نظر برسد سبکی تازه شناخته شده و نوپاست. اما به معماری گذشته که نگاهی بیاندازیم متوجه حضور پر رنگ این سبک و نگرش خواهیم شد.
بیونیک به انتقال راهکارهای زیستی به فناوری اشاره دارد. در معماری، الهام از شکل یک موجود را باید از مطالعه عملکرد و سازوکار آن جدا کرد.
معماری بیونیک را به گونه ی دیگری نیز معنا میکنند. به عقیده ی بسیاری از افزاد این واژه ترکیبی از واژه های بیولوژی و تکنیک است. همین امر موجب شده تا تعبیر فارسی این واژه زیست فنی باشد. زمانی که بیولوژی و تکنیک در هم ادغام شوند سازه هایی ساخته می شوند که شبیه به طبیعت باشند و الهام گرفته از عناصر طبیعی. با فرید ارجمند همراه شوید تا به تاریخچه معماری بیونیک و ویژگی های آن بپردازیم.
تاریخچه معماری بیونیک
تاریخچه معماری بیونیک را می توان از ابتدای بشریت دانست. آن زمان نامی بر روی ساخته های انسان و سبک های به کار رفته در آن نمیگذاشتند. اما انسان های اولیه برای بقا و رفع نیاز های خود از طبیعت الگو برداری میکردند. سازه هایی که برای پناهگاه می ساختند شبیه به آشیانه پرندگان بود. و یا از سایر ویژگی های طبیعت برای یادگیری و الگوبرداری استفاده میکردند.
در معماری زیست فنی، شکل طبیعی، منطق سازه و عملکرد محیطی مرتبط اما متفاوت‌اند. الهام از طبیعت سابقه طولانی دارد و ارزیابی امروزی آن از تحلیل و آزمایش استفاده میکند.
لئوناردو داوینچی ایده ی ماشین های پرنده را از روی پرندگان و خفاش ها الهام گرفت. او هیچ وقت نتوانست ماشین پرنده بسازد اما تحقیقات وی باعث شد تا نسل های بعد نیز به طبیعت به عنوان منبع الهام و علم نگاه کنند.
ویژگی های معماری زیست فنی کدامند؟
معماری بیونیک یا زیست فنی، با سه روش اصلی انجام می شود.
- الهام گرفتن و بررسی و تحقیق درباره موجودات زنده، مکانیزم زندگی و ساختار آنها. طراحی و معماری بر اساس خصوصیات اصلی موجودات زنده می تواند ساختار اصلی یک بنای بیونیک را تشکیل دهد. عموما این نوع طراحی ها بسیار پر طرفدار بوده و نمونه های بسیار زیادی نیز دارد. الهام گرفتن از نمونه های زنده فقط به معماری ختم نمی شود. ساخت هواپیماها و زیردریایی ها نیز بر اساس موجودات زنده بوده است.
- نوع دوم منبع الهام بررسی و تحقیق در رابطه با سیستم هایی است که خصوصیاتی شبیه به موجودات زنده دارند. این نوع از بررسی و تحقیقات می تواند پیچیده تر باشد ولی در عین حال نمونه های خلاقانهتری در هنگام طراحی و ساخت به دست می آید. شاید منبع الهام اصلی و ساختار اصلی از موجودات زنده باشد اما مکانیزم های درونی و بیرونی می تواند از سیستم هایی مشابه موجودات زنده الهام گرفته شده باشد.
- نوع سوم منبع الهام بسیار ظریف است. فرم و دریافت های حسی فرم را می توان از منابعی الهام گرفت که فقط از نظر ظاهر، به سیستم های زنده شباهت دارند.
مراحل طراحی زیست فنی
برای یک طراحی بیونیک در ابتدا باید ویژگی های اصلی یک موجود زنده بررسی گردد. خصوصیات زیستی آن به طور کامل مطالعه گردد.
در مرحله دوم محیط زندگی این موجود باید به طور کامل بررسی گردد. زیرا محیط زندگی موجود زنده به شما این امکان را میدهد که بسیاری از خصوصیات رفتاری او توجیه پذیر باشد. همچنین در این مرحله شما باید ویژگی های اصلی سایت احداث بنا و محل طراحی خود را شبیه سازی کنید و مقایسه نمایید.
در مرحله سوم عکس العمل های موجود زنده در برابر عوامل محیطی و سایر عوامل باید به درستی بررسی شود.
در مرحله چهارم روابط سیستماتیک بررسی می شود. این قسمت از بررسی ها می تواند بسیار در طراحی و سیرکولاسیون کمک کننده باشد.
چرا باید معماری بیونیک را انتخاب کرد؟
انتخاب معماری بیونیک انتخاب طبیعت است. قطعا اولین و بهترین گزینه برای ما شبیه شدن و تکه ای از طبیعت بودن است. آسیب کمتر به پیرامون و ساخت شرایط بهتر برای زندگی از ویژگی های معماری بیونیک است. در طبیعت موجوداتی بقا یافته اند که در طول سالیان دراز توانسته اند خود را با شرایط پیرامون وفق دهند.اصلی ترین هدف بشر نیز بقا و پیشرفت است. قطعا بشر نیز باید قسمتی از طبیعت خود باشد تا بتواند بقا پیدا کند.
نمونه هایی از معماری بیونیک در سراسر دنیا
شهرک علوم و فنون در اسپانیا
شهرک علوم و فنون در والنسیای اسپانیا پس از تحقیقات گسترده طراحی و ساخته شد. این شهرک دارای بخش های گوناگونی است و در حال حاضر یکی از جاذبه های دیدنی اسپانیا محسوب می شود.
در شهر هنر و علوم والنسیا، فرم‌های ارگانیک با آب و فضای باز ترکیب شده‌اند. همیسفریک با اشاره به چشم انسان توصیف می‌شود. این شباهت فرمی، به تنهایی اثبات عملکرد زیست‌تقلیدی نیست.
این شهرک دارای بناهای زیر می باشد:
- کاخ هنرهای ملکه رینا سوفیا
- سازه چتر
- سازه نیمکره
- موزه علمی پرینسی فلیپ
- اقیانوس نما
هر یک از بناهای گفته شده در بالا از ویژگی ها خاصی برخوردارند و سبک معماری بیونیک را یادآور می شوند.
برج بیونیک تاور (bionic tower) در شانگهای چین
برج بیونیک تاور یک طرح پیشنهادی با الهام از درخت است؛ نباید آن را بنایی ساخته‌شده در شانگهای معرفی کرد. ارزیابی طرح به منطق هسته، توزیع بار و بررسی مهندسی وابسته است.
استادیوم مونیخ آلمان
نمونه ی دیگری از طراحی بیونیک استادیوم مونیخ است. این استادیوم ترکیبی از الهام چندین موجود و سیستم است. پوسته ی اصلی این استادیوم که سیال بوده و به صورت فراز و فرودهایی فرم گرفته است از کوه های آلپ سوییس الگوبرداری شده است. پوسته ی کشسان این استادیوم از بدن موجودات زنده الهام گرفته شده است و این ترکیب استادیومی منحصر به فرد ساخته است.
نتیجه گیری :
معماری بیونیک ترکیبی از علم موجودات زنده و بیولوژی و تکنیک ساخت می باشد. در معماری بیونیک مطالعه در ارتباط با ویژگی های یک موجود زنده کافی نیست بلکه باید در ارتباط با محیط زیست و پیرامون موجود زنده، سیستم دفاعی و واکنش های آن در یک محیط و عکس العمل ها به خوبی تحقیق کرد. سپس در طراحی یک بنا با توجه به ویژگی های محیط ساخت سایت پروژه از موجود زنده الهام گرفت. قطعا بخشی از طبیعت پیرامون بودن به بقای ما کمک بیشتری میکند. هرچقدر همگام با محیط زیست و جهانی که در ان هستیم باشیم شانس بقا بیشتر خواهد بود.
معماری بیونیک، معماری بقاست. همگام شدن با طبیعت و ضرر و آسیب کمتر به آن از ارکان اصلی معماری بیونیک است.
از الگوی طبیعی تا ارزیابی عملکرد
مسئله را ابتدا تعریف کنید: کاهش وزن، تنظیم نور یا توزیع بار؟ ویژگی زیستی مرتبط را بررسی و راه‌حلی قابل ساخت پیشنهاد کنید. شبیه‌سازی و نمونه آزمایشی نشان میدهد الهام طبیعی عملکرد را بهبود میدهد یا صرفاً در ظاهر باقی می‌ماند.