Архитектурная бионика: целесообразность использования природных аналогов в архитектурных сооружениях
Рассматриваются примеры зданий и сооружений, спроектированных по принципам архитектурной бионики. Основная цель исследования - понять, каким образом особенности живых организмов и явлений неживой природы применяются в архитектурных конструкциях.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.10.2021 |
| Размер файла | 1,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Архитектурная бионика: целесообразность использования природных аналогов в архитектурных сооружениях
Кишко Е.Д., Предохина О.А.
ТОГУ, г. Хабаровск, Россия
Абстракт
В течение последних десятилетий научно-технические достижения способствовали появлению нового архитектурного направления - биологический хай-тек. Данный стиль характеризуется обращением к природным формам, их осмыслением и адаптацией.
В статье рассматриваются примеры зданий и сооружений, спроектированных по принципам архитектурной бионики. Основная цель анализа - понять, каким образом особенности живых организмов и явлений неживой природы применяются в архитектурных конструкциях, а также выяснить, каковы преимущества даёт адаптация природных аналогов.
Ключевые слова: биологический хай-тек, бионика, природные аналоги, целесообразность.
Abstract
ARCHITECHTURAL BIONICS: THE ADVISABILITY OF THE USE OF NATURAL ANALOGUES IN ARCHITECTURAL CONSTRUCTIONS
Kishko E.D., Predokhina O.A.
PNU, Khabarovsk, Russia
During last decades, scientific and technical achievements have contributed to the emergence of a new architectural trend - a biological high-tech. Bio-tech is characterized by natural forms, comprehends and adapts them.
The article reviews some examples of the buildings based on bionic architecture's principals. The main objective of the analysis is to understand how living organism and inanimate nature's characteristics are used in architectural constructions, and find out what are the advantages given by adaptation of natural analogues.
Keywords: biological high-tech, bionics, natural analogues, advisability.
Как известно, все явления в окружающем нас мире связаны и взаимообусловлены. В том числе, невозможно оспорить биологическое родство человека и живой природы. Об этом ещё в эпоху Древней Греции говорили сторонники стоицизма.
В середине прошлого века, столетия великих научных достижений, архитекторы глубоко исследовали принципы, по которым существует природа. Архитектурно-бионическая практика послужила причиной появления новых, функционально целесообразных и эстетически оригинальных форм. Таким образом, интерес к естественным природным образам, в которых нет абсолютно горизонтальных и вертикальных плоскостей, породил необычное направление - биологический хай-тек (био-тек, бионика). архитектурная бионика сооружение
Вышеназванный архитектурный стиль ещё довольно молод. По этой причине он оформился теоретически и существует в виде отдельных объектов, но в градостроительной практике распространён значительно меньше.
Чтобы продемонстрировать правомерность использования природных аналогов в архитектуре (а именно - в конструкциях архитектурных сооружений), обратимся к конкретным примерам.
Лист водяной лилии, концепция экополиса
Разработка концепции этих кораблей-островов для «экологических беженцев» принадлежит бельгийскому архитектору Венсану Кальбо. Причина создания данного проекта - прогнозы, согласно которым уровень мирового океана будет повышаться из-за таяния ледников и расширения молекул воды под воздействием температуры.
Рис. 1. Лилипад. Лист водяной лилии [9, 10]
«Лилипад» (рис. 1) [9] - наполовину земной и наполовину водный город на 50 000 жителей, с возможностью развития собственной флоры и фауны вокруг центральной лагуны, играющей роль балласта. Инфраструктура плавучего города основана на трех пристанях для яхт и кораблей; три горы (возвышенности в виде лепестков лилий) предназначены соответственно для работы, магазинов и развлечений.
Плавающая структура в "ветвях" экополиса вдохновлена ребристым строением листа большой кувшинки Amazonia Victoria Regia (рис. 1) [10], увеличенной 250 раз. Двойная оболочка кувшинки сделана из волокон полиэстера, покрытых слоем диоксида титана (TiO2), которые, реагируя на ультрафиолетовые лучи, позволяют поглотить атмосферное загрязнение фотокаталитическим эффектом. Края листьев загнуты перпендикулярно поверхности листа. Для того, чтобы дождевая вода не скапливалась в этом огромном «блюдце», у кувшинки имеются небольшие отверстия - водосливы, через которые вся лишняя влага уходит с поверхности листа (на этом принципе основана система сбора и очищения дождевой воды экополиса).
«Естественные пещеры» Национального театра в Тайчжунь, Тайвань
Проект театра создан японским архитектором, лауреатом Притцкеровской премии Тойо Ито. Фасады здания (рис. 2) [11] состоят из "песочных часов", выполняющих роль окон. Один из силуэтов на фасаде повторяет форму пещеры, а прямо под ним начинается водная гладь искусственного пруда (рис. 2) [12].
Изогнутые линии белых бетонных стен похожи на норы. Таких интересных форм добились с помощью торкретбетона. Данный материал наносится верхним слоем на железобетонные конструкции под давлением сжатого воздуха, заполняя все трещины и мельчайшие поры.
Рис. 2. Национальный театр в Тайчжунь. Пещеры Marble Cathedral в Чили [11, 12]
Пространство театра организовано в виде пещерных отверстий с лестничными клетками, винтовыми лестницами, спускающимися прямо с потолка, и вестибюлями. Можно предположить, что в процессе разработки планировки архитектор представлял движение людей как поток, течение воды. "Здесь можно ощутить поток воздуха, звука и света - и не только в фойе, но и в ресторане, высотном саду и во всех остальных местах в этом здании", - так архитектор говорит о своём проекте. Тойо Ито стремился создать такой проект, в котором внутреннее пространство здания максимально соединено с внешним, как "человеческие тела соединены с природой через такие органы, как рот, нос и уши".
«Термитники» Офисного центра «Истгейт», Хараре, Зимбабве
«Истгейт» (рис. 3) [13] - один из лучших примеров экологической адаптации и биомимикрии. Метод проектирования центра был вдохновлен самоохла-ждающимися насыпями африканских термитов (рис. 3) [14]. Термиты в Зимбабве строят насыпи, внутри которых они выращивают грибок, являющийся их основным источником пищи. Насекомые добиваются нужной температуры благодаря постоянному открыванию и закрыванию отопительных и вентиляционных отверстий по всему кургану в течение всего дня. Система тщательно отрегулирована потоками конвекции. Воздух всасывается в нижней части насыпи и проходит вверх через канал к самому пику термитной насыпи.
Рис. 3. Офисный центр «Истгейт». Термитник [13, 14]
Аналогично работает система вентиляции в рассматриваемом офисном центре. Поступающий в здание наружный воздух либо нагревается, либо охлаждается, в зависимости от того, что теплее в данный момент - температура бетона здания или воздуха. Затем, вентилируя этажи здания и офисы, воздух выходит через вытяжную трубу наверх. Сооружение использует меньше 10 % энергии по сравнению со зданием того же размера, что позволило значительно сэкономить на системе кондиционирования.
Раковина моллюска как жилой дом
Дом, созданный архитектором Хавьером Сеносианом (рис. 4) [15], принадлежит к иной категории, чем остальные рассмотренные нами проекты. Данный пример представляет собой не адаптацию природного аналога, а его воссоздание (рис. 4) [16]. Плавные линии стен и круглые окна создают впечатление, будто дом и есть настоящая раковина, которая лежит на дне океана.
Почти все комнаты плавно перетекают одна в другую. Обособлены только санузлы, спальни и кухня: они находятся в задней части раковины. Владельцы имеют возможность экономить на кондиционерах и отоплении, так как для вентиляции предусмотрены два подземных воздуховода. В жаркое время года воздух с улицы, пройдя по одному из каналов, остывает и охлаждает, а в холодные месяцы, напротив, нагревает. Единственное, что вызывает сомнения: комфортно ли с психологической точки зрения жить в доме, не имеющем в плане ни одного прямого угла?
Рис. 4. Жилой дом Хавьера Сеносиана. Раковина моллюска Наутилуса в разрезе [15, 16]
Заключение
На основе вышесказанного, мы можем сделать следующий вывод: использование форм и законов живой и неживой природы и их грамотное переосмысление весьма эффективно и перспективно. Био-тек - прогрессивное направление архитектуры, подталкивающее к применению новых технологий и материалов при возведении зданий.
Библиографические ссылки на источники
1. Лебедев, Ю. С. Архитектурная бионика. - М.: Изд-во Стройиздат, 1990. - 269 с.
2. Национальный театр в Тайване по проекту Тойо Ито [Электронный ресурс]. - URL:http://www.admagazine.ru/arch/99736_arkhitektura-v-obektive-lukas-dulan-i- natsionalnyy-teatr-toyo-ito.php (дата обращения 16.12.2017).
3. Lilypad by Vincent Callebaut [Электронный ресурс]. - URL: http://architektonika.ru/architecture/n45433065-lilypad-by-vincent-callebaut.html (дата обращения 16.12.2017).
4. Космос или пещера? Оперный театр Тойо Ито на Тайване [Электронный ресурс]. - URL: http://www.architime.ru/specarch/toyo_ito_a/opera_house.htm#1jpg (дата обращения 16.12.2017).
5. Зелёное здание в Зимбабве [Электронный ресурс]. - URL: http://www.liveinternet.ru/users/spacelilium/post207359787/ (дата обращения 16.12.2017).
6. Бионическая архитектура [Электронный ресурс]. - URL:
http://poznayka.org/s2465t1.html (дата обращения 16.12.2017).
7. Дом «Наутилус - апофеоз органической архитектуры [Электронный ресурс]. - URL: https://tranio.ru/traniopedia/projects/nautilus_house/ (дата обращения 16.12.2017).
8. Дом, где всё по-другому [Электронный ресурс]. - URL:
http://www.arhimir.ru/blog/619.html (дата обращения 16.12.2017).
Ссылки на изображения:
9. Lilypad by Vincent Callebaut [Электронный ресурс] // Architektonika. - URL: http://architektonika.ru/uploads/posts/2008-10/1224202582_lilypad25.jpg (дата обращения 16.12.2017).
10. Гигантские кувшинки Амазонии [Электронный ресурс] // Kudatotam. - URL:
http://www.krasfun.rU/images/2011/6/67295_0_66fb3_564bd805_XXL.jpg (дата обращения 16.12.2017).
11. Национальный театр Тайчжуна [Электронный ресурс] // Adcitymag. - URL:
http://adcitymag.ru/wp-content/uploads/2017/05/cRaoSKZtE4s.jpg (дата обращения
16.12.2017).
12. Мраморный Собор: сказочно красивая сеть естественных пещер в Чили
[Электронный ресурс] // Unnatural. - URL: http://unnatural.ru/wp-
content/uploads/2011/08/Marble_Cathedral_4.jpg (дата обращения 16.12.2017).
13. Biomimicry's Cool Alternative [Электронный ресурс] // Inhabitat. - URL: https://inhabitat.com/files/eastgatew_mound1.jpg (дата обращения 16.12.2017).
14. Biomimicry's Cool Alternative [Электронный ресурс] // Inhabitat. - URL: https://inhabitat.com/files/eastgatew_mound1.jpg (дата обращения 16.12.2017).
15. Бионическая архитектура [Электронный ресурс] // Poznayka. - URL: http://poznayka.org/baza1/132916376972.files/image001.jpg (дата обращения 16.12.2017).
16. Pearl Nautilus Half Cut Seashell [Электронный ресурс] // Inttorg. - URL: http://images.buyitsellit.com/678912.jpg (дата обращения 16.12.2017).
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Рост городов и деградация природной среды как естественной фактор развития общества. Современное представление об экологии города; отражение природных концепций в градостроительтве. Использование достижений архитектурной бионики в строительстве зданий.
реферат [32,0 K], добавлен 11.10.2013История использования в архитектурной практике оболочки - строительной конструкции перекрытий зданий и сооружений. Эксплуатация архитектурных оболочек в условиях российского климата. Основные виды оболочек и характеристика особенностей их конструкции.
презентация [5,1 M], добавлен 07.10.2015Бионика – наука, исследующая использование свойств и функций природных объектов для создания технических устройств и механических систем. Применение биоформ в архитектурном дизайне. Возникновение архитектурной бионики в России как творческого метода.
курсовая работа [7,5 M], добавлен 28.02.2016Город как природно-техногенная система. Зонирование территории городов - природные аналогии. Физические факторы в городах. Оценка воздействия физических факторов в городской среде. Архитектурная бионика, использование природных аналогий в архитектуре.
реферат [702,1 K], добавлен 15.10.2014Примеры геометрических зданий с использованием цилиндра, параллелепипеда и пирамиды. Симметрия как царица архитектурного совершенства. Параллелепипед как призма, в основании которой лежит параллелограмм. Примеры необычных архитектурных сооружений.
презентация [7,7 M], добавлен 12.04.2015Идея целесообразного "разумного" использования природных ресурсов и минимизации отрицательных воздействий урбанизации на окружающую среду. Автоматизированная "начинка" "умного дома" Разработка и архитектурных форм, повышающих энергоэффективность здания.
реферат [24,3 K], добавлен 02.07.2013Изучение понятия "высотное здание" - здание, высота которого больше регламентированной СНиП для жилых многоквартирных, а также многоэтажных общественных и многофункциональных зданий. Архитектурная организация высотных жилых зданий и высотных комплексов.
реферат [21,9 K], добавлен 09.11.2010Архитектурно-строительная бионика. Принципы "зеленой" (органической) архитектуры. Творчество Р. Пиетиля. Основные постройки Аалто. Проект инженера-мостовика Г. Эйфеля. Аналогия строения стеблей злаков и некоторых современных высотных сооружений.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 15.09.2013Особенности архитектуры Ирана и появление новых типов гражданских зданий (торговых, общественных, коммунальных). Создание ансамбля городской площади, ханского дворца и соборной мечети. Строительные материалы, конструкции, приемы возведения сооружений.
реферат [526,3 K], добавлен 03.12.2014Государственное обеспечение условий для осуществления архитектурной деятельности. Комплекс работ для создания объекта строительства. Организация архитектурных и градостроительных конкурсов. Уполномоченные органы градостроительства и архитектуры.
контрольная работа [13,8 K], добавлен 22.02.2013
