Новаторські технології у виробництві будівельних матеріалів та широкі можливості 3D проектування дозволяють сучасним архітекторам створювати проекти, незвичайні за концепцією та естетичним навантаженням.

— один з напрямків постмодернізму, що прогресивно розвиваються, відмінна риса якого – застосування органічних форм і природне їх поєднання з навколишнім середовищем. Зародившись ще в давніх століттях, тенденція запозичення архітектурних ліній та обсягів у природи набула нового огранювання, проявившись із надзвичайною силою у стилістиці сучасних громадських та приватних будівель.

Витоки органічної архітектури

У 20-х роках 20 століття у Німеччині та Нідерландах виникла нова архітектурна течія -експресіонізм, якому було властиво спотворювати загальноприйняту форму будівель з зовсім непрактичною метою – лише для досягнення видовищності та сильного емоційного впливу. Обсяги експресивної архітектури – гори, пагорби, ліси та чудово вписувалися в існуючий ландшафт. Це були одні з перших спроб впровадити біоніку у сучасну архітектуру.

Будівля Чиліхаус у Гамбурзі (архітектор Фріц Хегер) має другу назву - "ніс корабля" і несе в собі явні ознаки архітектурного експресіонізму

Однак для споруд у цьому стилі була характерна не поєднання з традиційною прямокутною формою внутрішніх приміщень, так що поборникам цієї течії залишалося задовольнятися малими архітектурними формами та прикладними проектами – будівництвом тимчасових виставкових павільйонів, театральних та кінематографічних декорацій. Будівля, що є яскравим зразком напряму експресіонізму в архітектурі – лютеранська Церква Грундтвіга в Копенгагені (Данія), спроектована місцевим архітектором — Педером Клінтом.

Незважаючи на свою непрактичність, продовжила свою ходу світом, відбившись у роботах німецьких структуралістів, яким вдалося архітектурні та викликаючі потужний емоційний відгук, поєднувати з функціональністю. Зародившись у 50-х роках у Німеччині, цей архітектурний напрямок пустив глибоке коріння в північних країнах, найбільш яскраво проявившись у творчості фінів. Алвара Аалтота Еро Саарінена. Найбільш видатні будівлі в стилі структуралізм, які вже стали пам'ятниками архітектури - Сіднейський оперний театр авторства Йорна Утзона і храм, побудований за проектом Фаріборза Сахба.

Бахайський храм у столиці Індії — Нью-Делі побудований за проектом архітектора Фаріборза Сабха і є складною структурою з мармурових фрагментів — стилізованих пелюстків лотоса.

Закономірності розвитку сучасної архітектури

Наслідуючи історичну традицію, архітектурні стилі завжди протистоїть між собою – складні «мереживні» готичні будівлі прийшли на зміну лаконічним і присадкуватим романським спорудам, що нагадують кам'яні брили. Пишне бароко, основним мотивом якого була морська раковина, змінив суворий класицизм, який вирізняв прямолінійність і пропорційність форм. І, нарешті, останній історичний стиль — хитромудрий і органічно-рослинний модерн, виник на противагу вихолощеній класиці, абсолютно позбавленій природного коріння.

Католицький храм у Барселоні Саграда Фаміліа (Sagrada Familia, арх. Антоніо Гауді) побудований за всіма канонами готичної церкви, але за рахунок декору та органічної архітектури відноситься до стилю модерн

Готика, бароко і модерн – це традиційні стилі, які на ранніх етапах розвитку архітектури вже несли у собі деякі риси біоніки – вони оперували лініями і, іноді навіть у шкоду функціональності будівлі. У той час як у романських, класицистичних та античних спорудах конструкція була завжди зрозуміла та проста, органічна архітектура маскувала каркас будівлі складним декором, стилізованим під рослинний.

Парк Гуель, закладений за проектом Антоніо Гауді в передмісті Барселони, — визначна пам'ятка модерну в архітектурі з великою кількістю органічного декору та деталей.

Пройшовши довгий шлях, біоніка в архітектурітепер відноситься до еко-дружнього стильового напряму - вона не порушує баланс природного середовища і . Іменитим представником цього напряму вважається американський архітектор Френк Ллойд Райт, якому був далекий функціоналізм, що навмисно виділяє будинок з природного оточення. Райт не вітав домінування споруди над природою, навпаки, він вважав, що будова має бути логічним продовженням природного рельєфу, але не на шкоду своїй практичності.

Будинок над водоспадом (арх. Френк Ллойд Райт) - зразок органічної архітектури, чудово вписаної в навколишній ландшафт

На початку 21 століття біоніка в архітектурі знаходиться на новому витку еволюції завдяки розвитку технологій будівництва та виникнення. Звертаючись до органічних форм природи, сучасна архітектурапоєднує в собі риси футуризму, структуралізму, біотека і характеризується як архітектура в стилі постмодернізм.

Концептуальні та реалізовані проекти органічної архітектури 21 століття

Бельгійський архітектор Вінсент Коллбаут розробив своєрідне «зелене місто» — групу еко-хмарочосів, що є «стопкою» скляних модулів, схожих формою з морською галькою. До системи органічних хмарочосів включені ферми з вирощування сільськогосподарських культур і, згідно з концепцією, все необхідне для життя мешканців будинків буде вироблятися в межах однієї гігантської будівлі. Такий підхід переосмислює нинішню структуру мегаполісів із передмістями – джерелом продуктів харчування. Виходячи з задуму архітектора, електропостачання хмарочосів буде проводитися лише з використанням енергії сонця та вітру.

Концептуальний проект хмарочоса-саду (арх. Вінсент Коллбаут)

Еко-хмарочоси від бельгійського архітектора Вінсента Коллбаута

Інший проект цього плідного на ідеї архітектора - гвинтоподібний хмарочос, що несе у своїй архітектурі риси біоніки і викликає асоціації з ланцюжком ДНК. Хмарочос-сад буде збудований у Тайбеї (Тайвань) у 2016 році. Двадцятирівневий будинок складається з центрального стрижня, навколо якого закручені дві спіралі відокремлених обсягів. На кожному поверсі розміщено фруктовий сад та город, система збору дощової води та переробки органічних відходів, а також власна сонячна електростанція. Низьке енергоспоживання та формування еко-дружньої системи – основні складові концепції Вінсента Коллбаута для будівництва житла 21 століття.

Інститут молекулярної біології в Австралії (арх. бюро Lyons Architects)

Приватні будинки, побудовані для оригіналів, часто виділяє незвичайна органічна архітектура – ​​черепашки, листя – складні природні форми надихають сучасних архітекторів до створення. Вважається, що людині комфортніше перебувати в округлих приміщеннях, а рубані обриси будинків можуть викликати агресію. Існує дослідження, згідно з яким більш високий рівень злочинності спостерігається в густонаселених мікрорайонах з будинками-коробками, що практично не відрізняються один від одного за архітектурою. Біоніка в сучасній архітектурі - це саме той стиль, який дивує і вражає, але не гнітить людську свідомість.

Приватна резиденція П'єра Кардена в Теуль-сюр-Мер (арх. Антті Ловаг)

Каза караколь або будинок-черепашка в Мексиці

Каза Наутілус або будинок-підводний човен у Мехіко (арх. Senosiain Arquitectos)

Вконтакте

Органічна архітектура, як концептуальний підхід, В останній половині двадцятого століття набула величезної популярності, завдяки використанню нових технологій і матеріалів. Сучасні органічні будівлі прагнуть до природності у всьому: у формі, матеріалах, інтер'єрах та екстер'єрах. Слід зазначити, що цей напрямок збирає під свій дах різні назви:

• екологічна архітектура,
• зелена архітектура,
• біо тек або біоніка (якщо форма нагадує природну),
• еко-модерн.

В даний час приймаються та заохочуються більш креативні та вільні форми будівель.

Органічна архітектура: особливості

Даний напрямок прагне створювати гармонію діяльності людини з навколишнім середовищем,

• максимально дбайливим ставленням до природи,
• реалізуючи конструктивні особливості природних форм у будинках,
• оформляючи екстер'єри та інтер'єри, що продовжують ландшафтні види,
• шануючи натуральні матеріали.

Сучасні органічні будівлі ніколи не є лінійними чи жорстко геометричними, наприклад, як Арт-деко. Натомість, вони мають лінії та форми, що імітують природність. Це може бути шпиль у формі витягнутого листка дерева, спіралі, що розширюються або звужуються тощо. Прикладом можуть бути вежі, що є збільшеною черепашкою морського узбережжя Каталонії (Іспанія).

Витоки органічного стилю

Термін «органічна архітектура» був використаний вперше американським архітектором Френком Ллойдом Райтом (1867-1959)для опису свого екологічно інтегрованого підходу до дизайну. Його філософія виросла з ідей наставника Луї Саллівана, Який вчив, що «форма слід за функцією», на противагу раціоналізму, заснованому на логіці модульності.

Будинок над водоспадом або резиденції Кауфман. Архітектор Ф.Л.Райт, 1935

Ф. Л. Райт: будинок над водоспадом

Резиденція Кауфман, інша поширена назва цього будинку, побудована для родини Кауфман і підноситься прямо над струмком у місці, де формується водоспад. Райт використовує місцевий камінь як для екстер'єрів, так і для інтер'єрів, залишаючи багато з них у сирому, необробленому вигляді.

У деяких місцях видно, що підлога — це частина живої скелі, де стоїть будинок. Таким чином, Райт реалізує свою архітектурну ідею злиття людського втручання з природним середовищем.

Принципи органічної архітектури у будинку Над Водопадом в оформленні зони каміна та фонтану. Пенсільванія, США.

Центром будівлі є камін. Великі інтер'єри відкритих просторів продовжуються пейзажами через величезні вікна, чергуючись із підвісними терасами, розташованими асиметрично.

Музей Соломона Гугенхайма у Нью-Йорку

Приклад органічної архітектури ХХ століття: Guggenheim Museum, New York City. Архітектрор Ф.Л.Райт

Так само, як Резиденція Кауфмана повністю узгоджена архітектором з природою, музей Гуггенхайма в Нью-Йорку встановлює безпосередній зв'язок природи з містом. Розташований у самому серці сіті, він є одним з досить помітних виставкових майданчиків сучасного мистецтва у світі.

Його зовнішній обсяг гармоніює з внутрішнім, пропонуючи ідею великої скульптури: виставковий майданчик складається з довгого безперервного спірального шляху, який розширюється знизу догори.

Спіралеподібний об'єм будівлі всередині музею Соломона Гугенхайма у Нью-Йорку

Будучи часто зустрічається формою в природі, спіраль дає життя вихорам води та повітря, присутній у багатьох видах рослин та раковинах.

Таким чином, незважаючи на те, що будова знаходиться у міському просторі, за своєю формою вона закликає до формування природного принципу.

Органічна архітектура у Сінгапурі: дерев'яні кошики

Проект сінгапурського технологічного університету в Наньяні розроблено студією Томаса Хезервіка. Архітектори відкинули стару концепцію навчального центру як нескінченного напівпорожнього коридору без природного денного світла. І запропонували зовсім нове рішення. Хаб складається із взаємопов'язаних між собою веж, які оточують атріум, наповнюючи його світлом.

Незважаючи на те, що оздоблення веж зроблено зі звичайного бетону, конструкція справляє ефект дерев'яних кошиків, складених один на одного.

Їхня форма органічна і в будівлі майже немає прямих ліній, що робить його більш схожим на природну конструкцію, ніж на побудовану людиною.

Nanyang University

Приклад органічної архітектури у Сінгапурі

Будинок-слимака — органічна архітектура Р. Піано

Твор архітектора Ренцо Піано є ще одним чудовим прикладом органічної архітектури.

Дивна «органічна істота», що нагадує слимака, ледве виглядає, плавно піднімаючись над традиційним фасадом 19 століття.

Будова захована в невеликий простір, що утворюється задніми дворами, завдяки чому гармонійно вписується в міський пейзаж і не порушує зовнішню гармонію вулиці.

Своєрідний дизайн будівлі дотримується всіх необхідних будівельних норм і покращує доступ сусідів до природного світла.

The Fondation Pathé, Париж

Органічна архітектура Ренцо Піано

«Оазис у пустелі» Катара А.Ісозакі

Катарський національний конференц-центр (QNCC) був спроектований відомим японським архітектором Аратом Ісозакі ( Arata Isozaki). Ефектна архітектура центру та ультрасучасний дизайн ідеально підходять для проведення місцевих, регіональних та міжнародних заходів.

Qatar National Convention Centre, Doha Посилання

Споруда є вражаючою будовою з гігантськими сталевими колонами, які нагадують стовбури дерев. Сталеві дерева на тлі скляного фасаду є опорою для даху і створюють органічний вигляд портика, через який відвідувачі проходять до будівлі.

Більше того, воно є символічним і показує зв'язок конференц-центру зі священним в Ісламі деревом. Сідрат аль-Мунтахає символом знань.

Архітектор Арата Ісозакі. Конференц-центр у Катарі. Приклад органічної архітектури Посилання

Органічна архітектура у Японії: приклад вілли Shell

Посилання

Ця заміська вілла для відпочинку в Каруїзаві чимось схожа на резиденцію Кауфман Френка Ллойда Райта. Житло ідеально вписується в природне середовище та відбиває природу своїм дизайном. Конфігурація будинку, що віддалено нагадує раковину, знаходиться серед лісу. Важко визначити, яка саме ця форма.

Вона явно відрізняється від печер та скель, створених природою. Усередині можна знайти підлоги, стіни та кімнати. Дизайн схожий на покинутий космічний корабель, зарослий деревами, який місцеві жителі облаштували собі під житло.

Вілла Shell, Karuizawa, Japan. Арх. Kotaro Ide / ARTechnic architects, 2008 Посилання

За словами архітекторів ARTechnic, бути на одній хвилі з природою полягає не в тому, щоб у всьому їй підкорятися, а в злагодженому існуванні з нею.

Будівля повинна гармонійно вписуватися в природний ландшафт і водночас бути гарним притулком.

Наприклад, використання бетону та підйомна конструкція допомагають захистити віллу від вологості, яка з'їдає традиційні будинки, збудовані в цій місцевості.

Вілла Shell, Karuizawa, Japan. Арх. Kotaro Ide / ARTechnic architects, 2008 Посилання

Заміська вілла розроблена з ідей, що якщо будинок захищений від негативних природних впливів і забезпечує комфорт, то людина повертатиметься туди знову і знову, таким чином вибудовуючи відносини з природою.

Вілла Shell, Karuizawa, Japan. Арх. Kotaro Ide / ARTechnic architects, 2008 Посилання

Храм-лотос в Індії

Глобалізація, що призвела до розширення міст, відірвала людину від природи. Щоб заповнити цю духовну та естетичну порожнечу, людина стала волати до форм, натхненних природою.

Гігантська квітка лотоса спроектована ірансько-канадським архітектором Фарібором Сахбою ( Fariborz Sahba) і є Вдома Поклоніння Бахаї.

Lotus Temple, New Delhi, India 1986 Посилання

За словами архітектора, квітка лотоса, представлена ​​формою будівлі, відображає ідею про те, що «з темних вод нашої колективної історії невігластва та насильства людство стане, щоб вступити в нову епоху миру та загального братства».

Відповідно до архітектурних принципів, викладених Абдул-Баха, сином засновника релігії, будівля є дев'ятигранною круговою формою, що складається з 27 мармурових «пелюстків», що вільно стоять, розташованих у трьох кластерах.

Офіс-млинець в Англії

Будівля Вілліса в Іпсвічі, Англія, є однією з найраніших будівель, спроектованих Норманном Фостером та Венді Чізманомпісля створення ними Foster Associates. Побудоване між 1970 та 1975 роками для страхової фірми, навіть за сьогоднішніми мірками воно є яскравим прикладом органічної архітектури.

Willis Faber and Dumas Headquarters, Ipswich, United Kingdom
1970-75 Посилання

Незважаючи на те, що споруда є офісною вежею, будівля вписується гармонійно в міський ландшафт, являючи собою лише три поверхи. Перебуваючи між декількома дорожніми розв'язками, його обтічна форма максимально використовує всю доступну площу, не порушуючи середньовічного вуличного плану.

Згідно з інформацією на веб-сайті компанії – воно «розтікається до країв ділянки, як млинець на сковорідці».

Офіс страхової фірми вписаний у середньовічне планування міста та максимально використовує відведений простір. Англія

Будівля виконана з бетонних стовпів, які є підтримкою для бетонних плит, і одягнена у скляну завісу. Панелі із темного копченого скла стають майже напівпрозорими вночі. На даху є ресторан з панорамним видом та садочок.

Приклад органічної архітектури - хмарочос-огірок

The Gherkin, London, 2001-4, арх. Норман Фостер Посилання

Споруда була збудована у 2001-2004 роках за проектом знаменитого архітектора Нормана Фостера. Фактично воно є екологічним хмарочосом.

Маючи довгасту конструкцію із закругленим кінцем, верхівка будівлі закрита прозорим лінзоподібним куполом, який є оглядовим майданчиком. Зовні рівномірно покрите скляними панелями та закруглено по кутах, не дозволяючи вітровим потокам стікати вниз.

Лондонці називають його Геркін (The Gherkin), що в перекладі з англійської солоний огірокза його органічну форму і зелений відтінок скла.

Фостер виступав за розробку більш економічних, ефективних та екологічно сприятливих форм в архітектурі. Згідно з його принципами, прямолінійні будівлі не можна розглядати як ідеальні, якщо вони працюють проти динаміки тепла, звуку та світла.

Дизайн будинку Геркін дійсно дуже функціональний і практичний з точки зору економії енергії - використовує природну вентиляцію, енергію сонця і денне освітлення. Таким чином, незважаючи на висоту 180 метрів, будівля споживає вдвічі менше електроенергії, ніж інші споруди такого типу і визнано «маніфестом Біоніки».

Хмарочос-огірок. 30 St Mary Axe, London, Арх. Норман Фостер, 2001-2004 Посилання

Органічна архітектура виражає «зелений» стиль життя, дбайливо ставиться до ресурсів природи і формує єдиний простір життя та діяльності в ладі з природою.

Біонічні форми відрізняються складністю конструкцій та нелінійними формами.

Виникнення терміна.
Поняття «біоніка» (від грец. «Біос» – життя), з'явилося на початку ХХ ст. У глобальному сенсі воно позначає галузь наукового знання, засновану на відкритті та використанні закономірностей побудови природних форм для вирішення технічних, технологічних та художніх завдань на основі аналізу структури, морфології та життєдіяльності біологічних організмів. Назва була запропонована американським дослідником Дж. Стілом на симпозіумі 1960 року в м. Дайтоні - "Живі прототипи штучних систем - ключ до нової техніки", - в ході якого було закріплено виникнення нової, незвіданої галузі знання. З цього моменту перед архітекторами, дизайнерами, конструкторами та інженерами виникає низка завдань, спрямованих на пошук нових засобів формоутворення.
У СРСР до початку 1980 р., завдяки багаторічним зусиллям колективу фахівців лабораторії ЦНІЕЛАБ, що проіснувала до початку 1990 р., архітектурна біоніка остаточно склалася як новий напрямок в архітектурі. У цей час виходить підсумкова монографія великого міжнародного колективу авторів та співробітників цієї лабораторії за загальною редакцією Ю. С. Лебедєва «Архітектурна біоніка» (1990 р.)
Таким чином, період із середини ХХ ст. на початок ХХI ст. в архітектурі ознаменувався підвищенням інтересу до складних криволінійних форм, відродженням, вже на новому рівні, поняття «органічна архітектура», своїм корінням сягає кінця XIX - початок XX століття, до творчості Л. Саллівана і Ф. Л. Райта. Вони вважали, що архітектурна форма, як і живої природі, має бути функціональною і розвиватися як би «зсередини назовні».

Проблема гармонійного симбіозу архітектурного та природного середовища.
Технократичний розвиток останніх десятиліть давно підпорядкував собі спосіб життя. Крок за кроком людство вийшло зі своєї екологічної ніші проживання планети. Фактично ми стали жителями штучної «природи», створеної зі скла, бетону та пластику, сумісність якої з життям природної екосистеми неухильно прагне нуля. І чим сильніше штучна природа захоплює живу, тим виразнішою стає потреба людини в природній, природній гармонії. Найбільш вірогідним способом повернення людства «в лоно природи» відновлення рівноваги між двома світами є розвиток сучасної біоніки.

Хмарочос-кіпаріс в Шанхаї. Архітектори: Maria Rosa Cervera & Javier Pioz.

Сіднейська опера. Архітектор: Jørn Utzon.

Навчальний центр Rolex. Архітектори: японське архітектурне бюро SANAA.

Архітектурна біоніка - це інноваційний стиль, що бере все найкраще від природи: рельєфи, контури, принципи формоутворення та взаємодії з навколишнім світом. У всьому світі ідеї біонічної архітектури успішно втілені відомими архітекторами: хмарочос-кіпаріс у Шанхаї, Сіднейська опера в Австралії, будівля правління NMB Bank – Нідерланди, навчальний центр Rolex та музей плодів – у Японії.

Музей фруктів. Архітектор: Itsuko Hasegawa.


Інтер'єр музею фруктів.

За всіх часів існувала спадкоємність природних форм в архітектурі, створеній людиною. Але, на відміну формалістського підходу минулих років, коли архітектор просто копіював природні форми, сучасна біоніка спирається на функціональні і важливі особливості живих організмів - здатність до саморегуляції, фотосинтез, принцип гармонійного співіснування тощо. буд. природи, які вступають із нею у конфлікт. Подальший розвиток біоніки передбачає розробку та створення екодомів – енергоефективних та комфортних будівель із незалежними системами життєзабезпечення. Конструкція такої будівлі передбачає комплекс інженерного обладнання. При будівництві використовуються екологічні матеріали та будівельні конструкції. В ідеалі, будинок майбутнього - це автономна система, що самозабезпечується, органічно вписується в природний ландшафт і існуюча в гармонії з природою. Сучасна архітектурна біоніка практично злилася з поняттям «екоархітектура» і пов'язана з екологією.

Формоутворення, що переходить із живої природи до архітектури.
Кожна жива істота на планеті є досконалою працюючою системою, що пристосована до навколишнього середовища. Життєздатність таких систем – результат еволюції багатьох мільйонів років. Розкриваючи секрети влаштування живих організмів, можна отримати нові можливості в архітектурі споруд.
Формоутворення в живій природі характеризується пластичністю і комбінаторністю, різноманітністю як правильних геометричних форм і фігур - кіл, овалів, ромбів, кубів, трикутників, квадратів, різного роду багатокутників, так і нескінченним безліччю надзвичайно складних і напрочуд красивих, легких, міцних та економічних конструкцій , Створені в результаті комбінування цих елементів. Подібні структури відображають складність та багатоетапність еволюції розвитку живих організмів.
Основними позиціями для вивчення природи в ракурсі архітектурної біоніки є біоматеріалознавство та біотектоніка.
Об'єктом вивчення в біоматеріалознавстві є різні дивовижні властивості природних структур та їх "похідних" - тканин тваринних організмів, стебел та листя рослин, ниток павутиння, вусиків гарбузів, крил метелика тощо.
З біотектонікою все складніше. У цій галузі знання дослідників цікавлять не так властивості природних матеріалів, як самі принципи існування живих організмів. Головні проблеми біотектоніки полягають у створенні нових конструкцій на основі принципів та способів дії біоконструкцій у живій природі, у здійсненні адаптації та зростання гнучких тектонічних систем на основі адаптації та зростання живих організмів.
В архітектурно-будівельній біоніці багато уваги приділяється новим будівельним технологіям. Так у галузі розробок ефективних та безвідходних будівельних технологій перспективним напрямом є створення шаруватих конструкцій. Ідея запозичена у глибоководних молюсків. Їх міцні черепашки складаються з жорстких і м'яких пластинок, що чергуються. Коли жорстка пластинка тріскається, деформація поглинається м'яким шаром і тріщина не йде далі.

Технології архітектурної біоніки.
Наведемо як приклад кілька найпоширеніших сучасних напрямів розробки біонічних будівель.
1. Енергоефективний Будинок – споруда з низьким споживанням енергії або з нульовим споживанням енергії із стандартних джерел (Energy Efficient Building).
2. Пасивний Дім (Passive Building) – споруда з пасивною терморегуляцією (охолодження та опалення за рахунок використання енергії навколишнього середовища). У таких будинках передбачено застосування енергозберігаючих будівельних матеріалів та конструкцій та практично відсутня традиційна опалювальна система.
3. Біокліматична архітектура (Bioclimatic Architecture). Один із напрямків у стилі hi-tech. Головний принцип біокліматичної архітектури - гармонія з природою: "... щоб птах, залетівши в офіс, не помітив, що він усередині нього". В основному, відомі численні біокліматичні хмарочоси, в яких нарівні із загороджувальними системами, активно застосовується багатошарове скління (double skin technology), що забезпечує шумоізоляцію та підтримку мікроклімату разом з вентиляцією.
4. Розумний Дім (Intellectual Building) - будівля, в якій за допомогою комп'ютерних технологій та автоматизації оптимізовано потоки світла та тепла в приміщеннях та конструкціях, що захищають.
5. Здоровий Дім (Healthy Building) - будівля, в якій, поряд із застосуванням енергозберігаючих технологій та альтернативних джерел енергії, пріоритетними є природні будівельні матеріали (суміші із землі та глини, дерево, камінь, пісок тощо). здорового» будинку включають системи очищення повітря від шкідливих випарів, газів, радіоактивних речовин і т.д.

Історія використання архітектурних форм у архітектурній практиці.
Архітектурна біоніка з'явилася невипадково. Вона стала результатом попереднього досвіду використання у тому чи іншому вигляді (найчастіше - асоціативному і наслідувальному) певних властивостей чи характеристик форм живої природи в архітектурі - наприклад, у гіпостильних залах єгипетських храмів у Луксорі та Карнаці, капітелях та колонах античних ордерів, інтер'єрах готичних соборів і т.д.

Колони гіпостильної зали храму в Едфу.

До біонічної архітектури найчастіше відносять будівлі та архітектурні комплекси, які органічно вписуються в природний ландшафт, будучи ніби його продовженням. Наприклад, такими можна назвати споруди сучасного швейцарського архітектора Петера Цумтора. Нарівні з натуральними будівельними матеріалами, він працює з існуючими природними елементами - горами, пагорбами, газонами, деревами, практично не видозмінюючи їх. Його споруди ніби ростуть із землі, а часом настільки зливаються з навколишньою природою, що їх не відразу можна виявити. Так, наприклад, терми у Швейцарії збоку здаються просто зеленим майданчиком.

Терми у Вальсі. Архітектор: Peter Zumthor.

З погляду однієї з концепцій біоніки – образу еко-будинку, – до біонічної архітектури можна віднести навіть звичні нам сільські будинки. Вони створені з натуральних матеріалів, а структури сільських селищ завжди гармонійно вписані в навколишній ландшафт (верхня точка селища - церква, низина - житлові будинки і т. д.)

Купол Флорентійського собору. Архітектор: Filippo Brunelleschi.

Виникнення даної галузі в історії архітектури завжди пов'язане з будь-якою технічною новацією: так, зодчий італійського Відродження Ф. Брунеллескі як прототип для конструювання купола Флорентійського собору взяв шкаралупу яйця, а Леонардо да Вінчі копіював форми живої природи при зображенні і конструйовані і навіть літальних апаратів. Прийнято вважати, що першим, хто почав вивчати механіку польоту живих моделей «з біонічних позицій», був саме Леонардо да Вінчі, який намагався розробити літальний апарат із крилом, що махає (орнітоптер).

Галерея у парку Гюель. Архітектор: Antonio Gaudi.

Портал Страстей Христових Собору Святої Сімейства (Sagrada Familia).

Успіхи будівельної техніки у ХІХ-ХХ ст. породили нові технічні змогу інтерпретації архітектури живої природи. Це знайшло своє відображення у творах багатьох архітекторів, серед яких, безумовно, вирізняється Антоніо Гауді – основоположник широкого використання біоформ в архітектурі ХХ ст. Спроектовані та збудовані А. Гауді житлові будівлі, монастир Гюель, знаменитий «Sagrada Familia» (Собор Святої Сімейства, вис. 170 м.) у Барселоні і нині залишаються і неперевершеними архітектурними шедеврами і, водночас, найбільш талановитим та характерним прикладом асиміляції. - їх застосування та розвитку.

Горищне перекриття Casa Mila. Архітектор: Antonio Gaudi.

Арочне склепіння галереї в Casa Batlló. Архітектор: Antonio Gaudi.

А. Гауді вважав, що в архітектурі, як і в природі, немає копіюванню. В результаті його споруди вражають своєю складністю – ви не знайдете у його спорудах двох однакових деталей. Його колони зображують стовбури пальм з корою і листям, сходові поручні імітують стебла рослин, що завиваються, склепінчасті перекриття відтворюють крони дерев. У своїх творах Гауді використовував параболічні арки, гіперспіралі, похилі колони і т.д., створюючи архітектуру, геометрія якої перевершувала архітектурні фантазії і архітекторів, і інженерів. Одним із перших А. Гауді використав також і біоморфологічні конструктивні властивості просторово-вигнутої форми, яка була втілена ним у вигляді гіперболічного параболоїда невеликого сходового прольоту з цегли. При цьому Гауді не просто копіював об'єкти природи, але творчо інтерпретував природні форми, видозмінюючи пропорції та масштабні ритмічні характеристики.
Незважаючи на те, що смисловий ряд протобіонічних будівель виглядає досить переконливо і виправдано, деякі фахівці вважають архітектурною біонікою тільки ті будівлі, які не просто повторюють природні форми або створені з природних матеріалів, а містять у своїх конструкціях структури та принципи живої природи.

Спорудження Ейфелевої вежі. Інженер: Gustave Eiffel.

Проект мосту. Архітектор: Paolo Soleri.

Ці вчені швидше назвали б протобіонікою такі будівлі як 300-метрова Ейфелева вежа інженера-мостовика А. Г. Ейфеля, яка точно повторює будову великої гомілкової кістки людини, проект моста архітектора П. Солері, що нагадує згорнутий лист злаку і розроблений за принципом перерозподілу у стеблах рослин тощо.

Велотрек у Крилатському. Архітектори: Н. І. Вороніна та А. Г. Оспенніков.

У Росії її закони живої природи також були запозичені до створення деяких архітектурних об'єктів “доперебудовного” періоду. Прикладами можна назвати Останкінську радіотелевізійну вежу в Москві, Олімпійські об'єкти — велотрек у Крилатському, мембранні покриття критого стадіону на проспекті Миру та універсального спортивно-видовищного залу в Ленінграді, ресторан у Приморському парку Баку та його прив'язка у м. Фрунзе ін.
Серед імен сучасних архітекторів, що працюють у напрямку архітектурної біоніки, виділяються Норман Фостер (http://www.fosterandpartners.com/Projects/ByType/Default.aspx), Сантьяго Калатрава (http://www.calatrava.com/#/Selected %20works/Architecture?mode=english), Ніколас Грімшоу (http://grimshaw-architects.com/sectors/), Кен Янг (http://www.trhamzahyeang.com/project/main.html), Вінсент Калебо ( http://vincent.callebaut.org/projets-groupe-tout.htm l) і т.д.

Якщо будь-який аспект біоніки зацікавив Вас, пишіть нам, і ми розповімо про нього детальніше!
Архітектурне бюро "Inttera".

Споконвіку архітектори зверталися до природи за натхненням і привносили її зображення в окремі елементи, як, наприклад, листя аканта в коринфській капітелі, вікно-троянда в готичному храмі, та й у будь-якому іншому стилі практично завжди був рослинний орнамент.

З другої половини ХХ століття почали виникати нові течії та напрямки, де природні форми панували над загальною конструкцією будівлі. Метаболізм як поняття, що прийшло з біології, став новим словом в архітектурі. Зовні будівлю не можна було порівняти з будь-яким об'єктом живої природи, проте його внутрішню будову архітектори створили за типом живого організму, що складається з клітин, тобто окремих блоків, в яких може жити людина. У процесі життєдіяльності клітини помирають і народжуються, і у випадку з архітектурою малося на увазі легке заміщення старих елементів на нові. З'явившись у 1950-х роках у Японії, метаболізм залишив головну пам'ятку архітектури – вежу Накагін у Токіо. Надалі багато архітекторів брали за основу комірчасту структуру, проте не всі задуми були втілені в життя. Зараз цей стиль пішов на другий план, але такі властивості, як заміна деталей, складність у повторенні житлових блоків ще зустрічаються в сучасних проектах.

Башта Накагін в Токіо, Японія

А. Ісодзакі. Містовповітрі, 1961 р.

ХатавБобруйск, Білорусь

ПроектFilene's Eco Pods, Höweller + Yoon,Бостон, США

Наступний стиль - органіка - як і метаболізм, був розроблений на противагу функціоналізму. Крім використання натуральних матеріалів та прагнення до вписування будівлі в навколишнє природне середовище, відмінною рисою органічної архітектури також є наслідування природних форм, але вже не на «клітинному» рівні, а в ширшому понятті. Асиметрія, криволінійність, вигини наближають конструкцію будівлі до біоморфних об'єктів. Будинки нагадують такі елементи, як листя дерев, морські хвилі та ін.

У XXI столітті органіка переросла в біоніку, що є не просто наслідуванням окремих елементів, а саме запозичення природних форм.

Як і попередні згадані стилі, біоніка перебуває у протистоянні. Сучасний їй хай-тек із його прямими неприродними урбаністичними конструкціями визнається «неживою» архітектурою. Багато авторів починає переходити від стилю, в якому вони працювали раніше до біонічного. Вони все частіше співпрацюють з біологами та інженерами, щоб якнайсильніше наблизити свій проект до бажаного результату. Найвідомішими архітекторами можна назвати Сантьяго Калатраву, Ніколаса Грімшоу, Вінсента Каллебо.

ПроектThe Coral Reef,Вінсент Каллебо

Місто наук та мистецтва, Сантьяго Калатрава

ПроектThe Eden,Ніколас Грімшоу

Звернення як до биоморфным формам, до способу життєустрою у природі також стає популярної темою в архітектурі. Піраміда Shimizu TRY 2004 Mega-City, розроблена для перенаселеного Токіо, є аналогом мурашника. Така будівля з розвиненою інфраструктурою дає змогу мешканцям не залишати межі піраміди.

У 2006 році за проектом, розробленим мексиканським архітектором Хав'єром Сеносьяном, була побудована будівля, яка за формою точно повторює раковину молюска наутілуса. Унікальністю такого проекту стала спіральна внутрішня будова, що відповідає природній.

Проект іспанських архітекторів Mozas Aguirre arquitectos у певному сенсі повертається до теми метаболізму, оскільки план будівлі нагадує переплетення хромосом, які поділяють екстер'єр будівлі на комірки, і посилає тему клітинної будови.

Нові проекти все більше дивують своєю наближеністю до живої природи не тільки за рахунок запозичення форм, а й завдяки розробці концепцій, відповідно до яких та чи інша споруда існуватиме як окремий організм.

Підсумовуючи, можна сказати, що головною подібністю у розвитку архітектури та біології є еволюція - від метаболізму до біоніки через клітинну будову до форм цілісного єдиного організму. Усі три стилі протистояли неприродній жорсткій геометрії функціоналізму, а надалі – хай-теку. Відмінні риси метаболізму, органіки та біоніки на сьогоднішній день найчастіше зібрані воєдино. Сучасні архітектори не зупиняються на досягнутому, удосконалюючи свої ідеї як щодо візуальної подібності, так і щодо конструкції.

Соціальна та суспільна значущість професії архітектора. Три форми комунікацій у архітектурі. Містобудування Москви

контрольна робота

Природні чинники у архітектурі. Сонце

Чи є різниця між Єгиптом та Європою? Так звичайно. Відмінності в архітектурі також суттєві. На півдні цілий рік сонце дає різкі тіні на будівлях, це відзначили древні архітектори та підбирали архітектурні деталі, що посилювали цей ефект; про це можна сказати, дивлячись на культові споруди, зіккурати, піраміди, скельні храми в Абу-Сімбелі. У стародавніх царствах був поширений культ сонця, наприклад, у єгипетській міфології. Кут золотого перерізу, яким робили обеліски і прагнули робити піраміди, і навіть є приклади пірамід у Новому царстві ~ 30 градусів. Цей кут 27 градусів 18, 34. Цей кут сприйняття людиною навколишнього світу. Ставлення золотого перерізу виражено у цифрах: 0,618 - 1,000 - 1,618, інакше кажучи «ціле відноситься до більшого, як і більше до меншого».

Сонячний промінь включається в скелю, в трапецієподібної ніші він у певний час висвітлює чотирьох фараонів. Це символізує владу фараона над усіма чотирма сторонами світу.

Єгипетські храми орієнтували вівтарем Схід. Коли верхівки обелісків починали світитися у променях ранкового сонця, жрець подавав сигнал на початок культової дії. Промінь сонця пробивав центральну вісь храму з вівтаря через центральний підвищений ряд колон Гіпостильного залу. Можливо, ефект посилював блискучий метал на осьовій перспективі вівтаря. Сонце народжувалося у храмі. Час сходу і рух сонця небом давньоєгипетські жерці вміли обчислювати за спеціальними таблицями.

Гіпостильний зал мав сумарну площу стін та колон у плані таку саму, як і площу вільного простору. Тому простір Гіпостильного залу – рівноважний простір. У плануванні можна знайти багато сакральних значень. Наприклад, кількість колон у бічних рядах - 8. У головному ряду вівтарної перспективи 12 колон. Числа 12 та 8 сакральні. 12 – дванадцять місяців на рік. 8 - теж, як і мільйон, нескінченність, (символ горизонтальної вісімки). ~«Та будь ти славний у мільйонах років» - у тексті «здравниці» фараонові.

Культ сонця «Ра» відбито в інших єгипетських гімнах: ~ «Ти високо, твої промені на землі, перед людьми твій рух».

Деякі дослідники Стародавнього Єгипту вважають, що завершення єгипетських пірамід були оздоблені білим золотом (сплав золота та срібла). Єгипетські обеліски символізують сонячне проміння, опуклий наконечник обелісків також оброблявся білим золотом. Європейці вивозили обеліски з Єгипту та встановлювали на площах європейських міст одне з них встановлене на площі перед собором Св. Петра в Римі. У північних містах, у тому числі в Петербурзі, якесь несвідоме почуття підказувало закріпити невелику золоту голчасту кульку на вершині обеліска, можна сказати, що вона символізує сонце. Радянський архітектор Г.П. Гольц враховував характер освітлення під час вирішення колірної композиції фасадів. Оскільки «світло руйнує колір» тобто. робить його невидимим при яскравому освітленні, південний фасад будівлі може оформлятися природним каменем, а деталі фарбуватись металевою фарбою, що сяє на сонці.

Благоустрій та реконструкція д. Петькіно Манського району Красноярського краю

Клімат району різко-континентальний з холодною зимою та коротким спекотним літом. Основна частина території розташована в прохолодному, помірно-прохолодному та помірно-вологому кліматичному поясі.

Двоповерховий двоквартирний блокований житловий будинок з 4-х кімнатними квартирами

Існують і особливі природні умови, що особливо сильно впливають на конструктивні рішення будівель та споруд. До таких умов відносять: сейсмічність, вічна мерзлота, просадні ґрунти, території, що підробляються.

Звукопоглинаючі конструкції

Акустичний дискомфорт, який створюється транспортом, відчувають до 40% міського населення. Шум впливає на центральну нервову систему, призводячи до її розладу, хронічної перевтоми, гіпертонії та виразкової хвороби.

Матеріалознавство та технологія конструкційних матеріалів

Морозостійкість - властивість насиченого водою матеріалу витримувати поперемінне заморожування та розморожування. Морозостійкість матеріалу кількісно оцінюється маркою по морозостійкості.

Монтаж будівельних конструкцій

Основними факторами, що впливають на вибір типу монтажного крана є: 1. Об'ємно-планувальні характеристики будівлі (конфігурація в плані та розміри) 2. Вага та габарити конструкцій, що монтуються 3. Обсяги та терміни робіт 4...

Озеленення лікарні та благоустрій території для здоров'я та комфорту пацієнтів

озеленення лікарня...

Організація робіт з проведення технічної експертизи конструкцій та об'єктів нерухомості

Дія на будівлю факторів можна розділити на 2 групи: зовнішні впливи (природні та штучні); · Внутрішні впливи (технологічні та функціональні). До зовнішніх відносять: Радіація. Температура (сонце). Повітряний потік...

Планування населеного пункту п. Краснозерне Омелянівського району Красноярського краю

клімат. За природно-кліматичними умовами район відноситься до помірно-прохолодного та прохолодного агрокліматичного району. Клімат різкоконтинентальний, з панівним південно-західним напрямком вітрів, з холодною зимою та спекотним літом.

Планування сільських населених місць

Територія району входить в область помірних широт, яка характеризується зміною напрямків повітряних потоків від зими до літа.

Наслідки деформацій земної поверхні на забудованій території

Поряд із цим повинні враховуватися фактори господарської діяльності людини.

Проект планування селища Зірка Новоселівського району

Новоселівський район можна умовно розділити на дві частини з кліматом, що трохи різниться. Це – більш прохолодний та вологий південний схід та тепліший та сухіший північний захід. Уся територія району розташована в помірному кліматичному поясі.

Проектування малоповерхової житлової будівлі

Природні умови - це сукупність природних умов існування людства, найважливіші компоненти навколишнього середовища, як-от: сонячна енергія, внутрішньоземне тепло, водні ресурси, земельні ресурси, мінеральні ресурси...

Проектування одноповерхової промислової будівлі із застосуванням збірних залізобетонних елементів

Розробка обладнання для готелю

При нормуванні розмірів предметно-просторового та побутового середовища центром, або відправною точкою є людина, тому при встановленні розмірів меблів необхідно знати основні антропометричні ознаки людини.

Будівельні норми і правила

В оцінці міських земель повинні враховуватися всі основні фактори, що впливають на оцінку з різних видів функціонального використання: 1. Локалізаційні фактори...