Архитектурная бионика примеры: Бионическая архитектура примеры в интерьере (53 фото)

Содержание

От «зеленого» строительства к природоинтегрированной архитектуре. Принцип использования форм. Часть третья

Всю свою историю человек внимательно
изучал, как творит природа, и учился у нее творить свой искусственный мир. Однако
только в середине ХХ в. на стыке биологии, кибернетики, электроники и ряда
новых наук родилась наука БИОНИКА, изучающая биологические системы с целью применения
полученных знаний для решения инженерных задач. Раздел бионики, архитектурная
бионика, занимается исследованием законов формообразования живой природы и
принципов построения живых структур с целью их использования в архитектурной
практике [1].

Городская скульптура Метрополь Парасоль, Севилья, арх. Юрген Майер. 2011 г.

То
есть архитектурная бионика (совместно с биоморфологией и биомеханикой) не
копирует, не изображает и не использует муляжи природных форм, а исследует и применяет
принципы и идеи их построения,
включая общие для природы фундаментальные принципы экономии материалов, энергии
и обеспечения прочности, надежности и жизнеспособности.

Новая наука с древней
историей

Родившаяся
как наука бионика, юридически оформленная в 1960 г. на первом национальном
симпозиуме в г. Дайтоне (США), в отличие от «лженауки» кибернетики, в Советском
Союзе с самого начала была уважаема и пользовалась поддержкой государства. В
становление новой науки СССР внес весомый вклад и сыграл ведущую роль: у нас
был введен в научный оборот сам этот термин и не только он.

В 1971 г. при
Центральном научно-исследовательском институте теории и истории архитектуры (ЦНИИТИА)
была организована лаборатория архитектурной бионики, ведущая исследования по
целому ряду направлений. В частности, в ЛАБ изучались:

строение стеблей злаков
для конструирования высотных сооружений, башен и труб;
формы разнообразных
раковин и ракушек для их применения в большепролетных пространственных
покрытиях;
устройство цветов для
проектирования различных трансформируемых структурных покрытий.

Помещения лаборатории
напоминали пещеру Аладдина, заваленную сокровищами изобретательской мысли — стационарными
и мобильными моделями и макетами из стержней, пластин, мембран и тросов. Особое
место в работе ЛАБ занимали исследования истории архитектуры, изобилующей
примерами творческого переосмысления и применения уроков природы по
формотворчеству.

В
ЛАБ был сделан значительный научный задел во многих областях, определивший
развитие архитектурной бионики на несколько десятилетий вперед. В семидесятые
годы архитектурной бионикой в СССР занималось полдюжины научных институтов. В 1978
г. на организованной в Ленинграде крупной международной конференции только по
тематике архитектурной бионики было сделано 20 докладов [2].

Безусловно,
архитектурная бионика как наука сформировалась в нашей стране, но ее практические
результаты использовались только за ее границами.

По
печально известной советской традиции все эти замечательные находки и
изобретения были обречены на невнедрение в невосприимчивую к любым новациям
практику. В девяностые просуществовавшая более двадцати лет лаборатория
архитектурной бионики была ликвидирована вместе со всей прикладной наукой в
России. Но мир продолжал исследования в этом перспективнейшем, инновационном
направлении, хотя сразу обнаружилось, что наука бионика молода, а история
применения закономерностей построения природных форм в архитектуре уходит в глубь
веков.

Двор Норман-Швабского замка, Бари, Италия, XII в.

Каменные, металлические
и иные деревья

В
сердце европейской культуры, Италии, в Норман-Швабском замке г. Бари автору
довелось открыть тайну изобретения крестовых сводов, угаданную в смыкающихся
ветвях пальм безвестным зодчим раннего Средневековья. Четыре пальмы,
поставленные по углам квадрата, немного воображения — и рождается удивительно стройная
и логичная конструктивная система. Гениально простая, художественно
выразительная тектоническая, более рациональная и экономичная, чем
стоечно-балочная система Древней Греции и арочно-сводчатые конструкции Древнего
Рима.

В историческом музее Бари собрана великолепная
коллекция готических капителей, развеивающая миф о «темных веках» варварской, «готической»
Европы. Это было время накопления натурфилософских знаний и чувственных образов,
время расцвета архитектурного искусства, давшее потрясающие образцы образной, духовной
архитектуры. И образы эти черпались из природы.

Исторический музей, Бари, Италия

А главным источником
творческого вдохновения были образы леса, покрывавшего тогда практически весь
континент. Таинственные, величественные, устремленные в небо, к свету, богу деревья
были главными учителями средневековых мастеров.

Церковь Санта Мария де Белем, Лиссабон. 1517 г.

Природа учила не только образности
мышления, но и законам тектоники, дающим возможность собрать ветвями нервюр огромную
нагрузку от каменных сводов и передать ее на фантастически тонкие стволы-колонны,
своим изяществом превосходящие появившиеся через столетия металлические и
железобетонные каркасные конструкции. И это при отсутствии методик расчетов,
калькуляторов и компьютеров.

Отсутствие методик
расчета сложных пространственных конструкций компенсировалось интуицией зодчих Средневековья,
основанной на изучении форм живой природы, накоплении знаний и навыков,
передаваемых из поколения в поколение. Так, высотные сооружения XVIв. на Руси —
шатровые колокольни и храмы — имели колоколообразную (или кеглеобразную) форму,
повторяющую форму одиноко стоящей ели. Оказалось, что эта форма обладает
наилучшими аэродинамическими свойствами, но открылось это только в 20-е гг. XX в.
[2].

Если надо найти звено,
генетически связывающее сегодняшнюю «бионическую» архитектуру со всей
предыдущей историей, то это, несомненно, Антонио Гауди. Его смело можно назвать
предвестником архитектурной бионики, создававшим из камня и бетона фантастические
образы леса, не уступающие по силе образам высокой готики.

Собор Саграда Фамилия, Барселона, арх. А. Гауди, с 1882 г. по 2026 г.

Впервые в истории архитектуры колонны
стали ветвиться как у настоящего живого дерева, а ветви и стволы каменных
деревьев стали сознательно отклоняться от прямого угла и строго вертикального
положения. Многогранный, своеобразный талант Гауди дает разным исследователям основание
одновременно считать его предшественником органической архитектуры,
импрессионизма и супрематизма. Чарльз Дженкс называл Гауди предтечей
постмодернизма, возникшего почти через сто лет.

Вопреки мнению
ненавидевших Гауди идеологов функционализма в архитектуре, «певец кривой линии»
Оскар Немейер считал неистового каталонского мастера истинным новатором,
открывшим новые пути в архитектуре.

В. Хайт признавал Гауди
крупнейшим, талантливым мастером ар-нуво (в России называвшегося модерном),
отмечая, что «Гауди использовал в своих зданиях конструкции (параболические
арки, гиперболоиды, спирали, наклонные колонны и т. д.), геометрия которых
предвосхитила поиски не только архитекторов, но и инженеров ХХ в.»[3].

Действительно, под корой
пышного скульптурного декора, под чешуей яркой, разноцветной керамической
облицовки у Гауди всегда скрывается стройная рациональная конструктивная схема
и чистая, геометрически четкая, но живая, самая настоящая БИОНИЧЕСКАЯ форма.
Форма, найденная Гауди с помощью специально разработанной им методики стереостатического
макетирования, позволявшей заменить отсутствующие тогда методы расчетов пространственных
конструкций [4].

Через 80 лет метод
моделирования форм и процессов был признан главным звеном в научной методике
бионики вообще и архитектурной бионики в особенности. Но еще до появления науки
бионики эксперименты с двадцатиметровыми бетонными пальмами продолжил в
шестидесятые годы абсолютно не похожий на Гауди архитектор с противоположной по
стилистике направленностью П. Л. Нерви.

Дом Труда, Турин, арх. П. Нерви, 1961 г.

А еще через три десятилетия совершенно
другой, хорошо знающий бионику и плодотворно использующий ее в своих проектах
испанский архитектор Сантьяго Калатрава сделал тему металлических деревьев одним
из ведущих направлений своего творчества. Кроме великолепно осуществленного
проекта вокзала Ориенте в Лиссабоне Калатрава использовал эту тему в не менее
интересных нереализованных проектах реконструкции рейхстага в Берлине и
ресторана Баушенцли в Цюрихе.

Вокзал Ориенте, Лиссабон, арх. С. Калатрава, 1998 г.

Двенадцатиметровые деревья из металла,
стеклянная крона которых образовывала кровлю этого открытого ресторана, должны
были механическим путем закрываться или открываться подобно цветам в полном
соответствии с принципами бионики [5]. Эти же принципы Калатрава использовал во
многих своих осуществленных и неосуществленных проектах.

Поразительное
разнообразие форм настоящих живых деревьев порождает разнообразие форм
древоподобных конструкций в архитектуре, пробуждая фантазию архитекторов разных
стран и континентов.

Разнообразие форм деревьев

Отказавшись
от ортогональной сетки (в пользу оксогональной), концепция биоморфных модулей
покрытия дала возможность получить невиданную ранее степень слияния архитектуры
и природы. В проекте пространства для массовых мероприятий в ботаническом саду ORQUIDEORAMAв Колумбии 4000 кв. м площади покрыты
сенью 14 дерево-стальных деревьев, выполняющих в первую очередь задачу по защите
от палящего экваториального солнца.

Ботанический сад, Медельин, Колумбия, арх. Ф. Меса, 2005 г.

Этот проект открыл новую
страницу в бионической архитектуре. Это крупные древообразные структуры,
подобные гигантским деревьям, в тени кроны-крыши которых помещаются крупные
городские центры, целые площади и парки. Одними из первых таких мегасооружений
стали Конференц-центр в Катаре Арата Исодзаки (2009 г.) и самый амбициозный и
дорогостоящий подобный проект в Европе «Метрополь Парасоль» в Севилье Юргена
Майера (2011 г.).

Конференц-центр, Катар, арх. А. Исодзаки, 2009 г.

Этот же прием применен в еще более
амбициозном, пока нереализованном проекте Н. Фостера для экогорода
будущего на 45–50 тысяч жителей в пустыне ОАЭ, вблизи аэропорта Абу Даби. Здесь
крона металлических деревьев со встроенными в нее солнечными батареями
выполняет одновременно задачи по солнцезащите и использованию солнечной энергии
[6].

Центральная площадь Масдар-Сити, Абу Даби, проект «Фостер и партнеры»

Тема деревьев, цветов и грибов стала
излюбленной темой инсталляций и временных павильонов в ландшафтной архитектуре.
Именно здесь находится сегодня главная площадка для проведения всевозможных экспериментов
с бионическими формами в архитектуре, после которой эти формы и найденные
принципы применяются уже в архитектуре капитальных зданий.

Павильон из переработанной бумаги Ball-Nogues Studio

В России, в условиях полного отсутствия исследований в
области архитектурной бионики (прикладные исследования государство
принципиально не финансирует, считая это делом бизнеса, а бизнес наука с ее «длинными»
деньгами вообще не интересует), роль экспериментальных площадок в какой-то мере
выполняют фестивали «Архстояние», «Города», «Древолюция». На этих площадках
периодически экспонируются арт-объекты, формы которых можно отнести к
бионическим. Но вот с применением этих наработок на практике при создании
крупных зданий у нас, как всегда, беда.

Тем не менее конструкции, формы которых основаны на принципах построения деревьев,
постепенно проникают в архитектуру, в первую очередь в зданиях для транспорта и
спорта. Примерами могут служить вокзал железнодорожной станции Олимпийский парк
в Сочи и терминал А аэропорта Внуково. Оба проекта сделаны на мировом уровне и
высоко оценены и на российских, и на международных архитектурных конкурсах.

Вокзал станции Олимпийский парк в Сочи, арх. Н. Явейн, бюро «Студия 44», 2013 г.Терминал А аэропорта Внуково. Арх. Н.Шумаков, Метрогипротранс. 2010 г.

А
тему мегадеревьев (древоподобных сооружений крупного, градостроительного
масштаба) в России продолжает развивать С. Непомнящий, успешно конкурирующий с
западными звездами и по концептуальной новизне, и по грандиозности замыслов. В
уже упомянутом конкурсном проекте на ландшафтно-архитектурную концепцию парка «Земля
Олонхо» для Якутска предложена концепция домов-гор, образующих долину Олонхо, в
центре которой расположено офисно-гостиничное здание высотой сто двадцать пять метров
в форме мифического дерева Аал Луук Мас [7].

Конкурсный проект «Северный оазис» на концепцию парка «Земля Олонхо», арх. С. Непомнящий, 2014 г.

Яйца, луковки, огурцы и др.

Британские
ученые покончили с тысячелетним спором, доказав, что сначала была курица. Тем
не менее яйцо остается символом зарождения жизни, образцом органичности и
совершенства природной формы. Вместе с формами многих овощей и фруктов форма
яйца обладает замечательными физическими и математическими свойствами. Тела
вращения: шар, тор, эллипсоид — очень распространены в природе, поскольку они превосходят
тела других форм прочностью скорлупы-оболочки (при ее малой толщине) и отношением
площади внешней поверхности (оболочки) к внутреннему объему, подтверждая
принцип экономии материалов в природе.

Со
времен Клода Леду, потрясшего воображение современников фантастическим проектом
шарообразного Дома садовника, архитекторы веками мечтали построить дом в форме
шара или эллипсоида. Достаточно близко к осуществлению этой мечты подошли и в России.
Это проект института Ленина И. Леонидова.

Институт Ленина, И. Леонидов, 1929 г. Эскиз к проекту «Наркотяжмаша», И. Леонидов, 1934 г.

Однако
вряд ли Леонидов вдохновлялся проектом Леду, ведь вокруг были сотни примеров
использования подобных форм в архитектуре — луковки и маковки православных
храмов. И судя по эскизам Леонидова, он тонко чувствовал контраст форм,
характерный для древней русской архитектуры. Леонидов — чисто русское явление с
чисто русской судьбой.

Реализовать в натуре мечту Леонидова удалось
только через сорок лет гуру «зеленой» архитектуры космического масштаба Бакмистеру
Филлеру, но на совершенно иной конструктивной схеме — в концепции
геодезического купола. Сначала, в 1959 г., это было еще полушарие — золотой
купол для Американской национальной выставки в Москве, а затем почти полный шар
диаметром 76 м — павильон США на «ЭКСПО-67» в Монреале.

Этот павильон был прототипом
грандиозного экопроекта «Девятое небо», в котором гигантские геодезические
сферы покрывали Нью-Йорк, вися в небе только за счет перепада температуры
воздуха. При этом под куполом создавался искусственный климат. Практически все
крупные архитекторы ХХ в. попали под влияние идей Бака Фуллера, используя в
своих проектах геодезические сферы. Сегодня в мире построено более 300 тысяч
геодезических куполов, не считая сфер на детских площадках в каждом дворе. А в
бывшем павильоне США открыт музей охраны окружающей среды «Монреальская биосфера»,
этаж которого отдан под музей экологических проектов Бакмистера Фуллера.

Замечательные экономические
свойства сфер в форме шара и эллипсоида нашли применение и в другой сфере
строительства — жилищах-капсулах для экстремальных климатических условий Крайнего
Севера, высокогорья, под водой. В мире таких сооружений уже тысячи. Есть такие
капсулы с минимальной площадью внешних ограждающих конструкций и максимальным
внутренним объемом и в России.

«Северный приют», Домбай, арх. М. Сууронен, 1979 г.

Продолжает развиваться и
направление прозрачных сфер-эллипсоидов более сложных форм. Примечательно, что в
обоих этих направлениях совершенно естественно применяются и другие принципы природоинтегрированной
архитектуры. Например, принцип сохранения места (минимизации площади застройки)
и принцип взаимосвязи сред (регулирования открытия во внешнюю среду) [8],[9].

Исследовательский центр Grappa Naudini, Бассано дель Граппа, М. Фуксус, 2006 г.

Бионические
сферы-оболочки могут сильно отличаться как по форме, так и по размеру. Пример
мегамасштаба — знаменитый сорокаэтажный лондонский «Огурец» Нормана Фостера,
который часто применяет сферы сложной нелинейной формы. Однако здесь, кроме всего
прочего, использован еще один прием из арсенала архитектурной бионики — спираль.

Эконебоскреб «Мери-Экс», Лондон, Н. Фостер, 2004 г.

Исследования архитектурной бионики
показали, что в природе прочность конструкции часто обеспечивается усложнением ее
формы. Закручивание по спирали — один из основных способов повышения прочности
при минимальном расходе материала (принцип образования винтовых поверхностей) —
применено и в лондонском «Огурце» в виде сетчатой оболочки несущей фасадной
конструкции.

В «Огурце» предусмотрены
три спиральных атриума на всю высоту здания, выполняющих функцию естественного
освещения и вентиляции. Однако эти атриумы, к сожалению, не озеленены. Несмотря
на это, лондонское здание имеет множество экологических преимуществ, отмеченных
в различных конкурсах: оно потребляет в два раза меньше энергии, чем аналогичные
здания, меньше затеняет соседние территории, обладает замечательными
аэродинамическими характеристиками. В нем применено множество инноваций из
арсенала «зеленого» строительства, в связи с чем здание «Мери-Экс» признано
лучшим небоскребом мира 2004 г.

А озелененные висячие
сады осуществлены в более раннем экологическом небоскребе Н. Фостера. В спроектированном
им в 1991 г. здании «Коммерцбанк-Тауэр» во Франкфурте-на-Майне устроен атриум
высотой 160 м, разделенный на 10 тематических висячих садов, размещаемых тоже по
спирали. В этом этапном для «зеленой» архитектуры здании применены сразу четыре
принципа интеграции с природой.

«Коммерцбанк-Тауэр», Франкфурт на Майне. Атриум и разрез, Н. Фостер, 2001 г.

В частности, в проекте небоскреба «Коммерцбанк-Тауэр»
использованы такие приемы, как дом на ногах (сохранение места), буферные пространства
атриумов (взаимосвязь сред), висячие сады (регенерация биоценоза), закручивание
по спирали (использование закономерностей построения природных форм). Плюс
внушительный ряд технических новаций, обеспечивающих требования стандартов
«зеленых» зданий.

Кен Янг почти в каждом
проекте применял спиральное расположение висячих садов. Спираль — излюбленная
тема самого яркого представителя стиля био-тек Винсента Каллебота. Первым
реализованным проектом этого молодого, но уже известного бельгийского архитектора
станет строящийся в Тайбее элитный жилой комплекс, форма которого заимствована…
у молекулы ДНК человека.

Конечно, молекула — это
некий рекламный ход, но сдвижка этажей относительно друг друга дала возможность
получить на крыше нижележащего этажа озелененную террасу перед окнами роскошной
квартиры. Излишне говорить, что и это здание напичкано техническими новинками:
на крыше — солнечные панели, дождевая вода собирается и идет на полив овощей и
фруктов, выращиваемых на террасах. Все эти меры позволяют позиционировать
комплекс «Агора Гарден» как полностью автономную экосистему. Так ли это,
покажет ближайшее будущее, но уже сегодня ясно, что это удовольствие недешево и
безумно сложно конструктивно, чем и объясняется задержка строительства.

Жилой комплекс «Агора Гарден», Тайбэй, Тайвань, В. Каллебота, 2010 г. – 2016 г.

Принцип
ОБЪЕДИНЕНИЯ СИЛ

В завершаемой серии из семи статей
выявлено и представлено более 30 приемов и методов интеграции архитектуры и
природы, однако в большинстве приведенных примеров используются один-два приема,
реализующих принципы интеграции. Примеры сознательного применения большего
количества приемов единичны. Зданий, где используются более шести приемов, в
мире еще нет даже в проектах.

А вот успехи «зеленого»
строительства в мире (не в России) значительно заметнее.В результате совместных
усилий общества, государства и бизнеса, ученых, архитекторов и инженеров
«зеленое» строительство стало мощным драйвером инновационного развития
строительной науки и строительной отрасли в целом. Но не менее, если не более
важным является широкое распространение ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОЗНАНИЯ в области
строительства, вызванное этим всемирным общественным движением.

Критикуя ограниченность
методов «зеленого» строительства, его одностороннюю увлеченность (и даже
фетишизацию) техническими средствами для решения всех проблем в рамках отношений
человека и природы, нельзя не отметить безусловную необходимость применения
таких средств для экологии. Ведь даже такая негуманная крайность, как концепция
трех нулей, может успешно применяться, но только когда в здании нет людей или
они спят.

Природоинтегрированная
архитектура не альтернатива, а дополнение к «зеленому» строительству. Вернее, прямо
наоборот: СРЕДСТВО, «зеленое» строительство, должно быть использовано для
достижения ЦЕЛИ — интеграции архитектуры и природы.

То есть архитектурное
искусство, направленное на защиту человека от природы, может и должно выполнять
также функцию по защите природы от человека всеми доступными средствами. Инженерно-технические
методы, безусловно, полезны, и их надо активно применять, но только в том
случае, если более естественными и более безвредными для природы
архитектурно-планировочными и архитектурно-художественными приемами не удается
удовлетворительно решить проблемы интеграции архитектуры и природы.

Для устойчивого развития
человечества необходимо полноценное использование заложенной самой природой в
физиологию человека способности к интеграции методов рационального и образного
мышления [10]. Примечательно, что за полвека до создания современной теории
функциональной асимметрии мозга человека о такой же интеграции говорил Ле
Корбюзье, призывая к объединению усилий архитекторов и инженеров. Констатируя
при этом прискорбный для всей нашей эпохи факт: «Эстетика инженера и эстетика
архитектора связаны единством, но первая из них переживает бурный расцвет, а
вторая мучительно деградирует» [11].

Функциональная асимметрия мозга человека Эмблема объединения «Аскораль», Ле-Корбюзье

Отсюда еще один принцип природоинтегрированной
архитектуры, охватывающий все технические методы «зеленого» строительства, но
без привычной для нас путаницы ЦЕЛЕЙ и СРЕДСТВ. Принцип объединения сил предполагает
взаимодополнение архитектурно-планировочных и архитектурно-художественных
приемов всеми доступными техническими методами и средствами, что обещает синергетический
эффект при интеграции природы и архитектуры. Кстати, сам термин «СИНЕРГИЯ»
предложен Бакмистером Фуллером.

А цель определена еще
сорок лет назад основателем архитектурной бионики Юрием Лебедевым, написавшим слова,
актуальные и сегодня:«Исследование
законов природы, жизни позволит нам преодолеть существующее противоречие двух
систем — искусственной и органической (природной) среды, приведет в итоге к их
гармоничному взаимодополнению. Это позволит создать наилучшие условия жизни для
человека и сохранить многие ценные свойства природной среды» [1].

Эпилог

Из
серии статей, проиллюстрированных 180 примерами из живой творческой практики,
может сложиться впечатление, что весь мир или по крайней мере все выдающиеся
архитекторы мира уже вступили на путь интеграции с природой. В действительности
подавляющее большинство строящихся архитектурных объектов либо враждебны, либо
в лучшем случае абсолютно безразличны к природе, уничтожение которой средствами
архитектуры продолжается все более нарастающими темпами.

Человеческая
жадность, эгоизм и глупость, тупая, ни на чем не основанная убежденность в
неисчерпаемости природных ресурсов и возможности их дальнейшего хищнического
использования (после нас хоть потоп) успешно продолжают двигать человечество к
самоубийственной экологической катастрофе.

Использование
принципов, приемов, методов интеграции природы и архитектуры сегодня остается
очень редким явлением, а если они и применяются на практике в современной
архитектуре, то чаще всего неосознанно, под влиянием моды или из желания
сделать что-то необычное и оригинальное. Единичны в России и факты применения
«зеленых» стандартов — сертификации по рейтинговым системам «зеленых» зданий.
Да и эти редчайшие случаи происходят по необходимости — по требованию
международных организаций (Международного олимпийского комитета, ФИФА и т. д.).

Непреложным
фактом остается слабое, неразвитое ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОЗНАНИЕ — как в
профессиональных кругах архитекторов, так и в среде политиков и чиновников и
обществе в целом. Несмотря на множество разговоров, такое сознание еще не стало
основой государственной политики вообще и градостроительной политики в
частности.

Природоинтегрированная архитектура — это не
художественный стиль и даже не направление архитектуры, уходящее корнями в
глубокую историю человечества, к самым основам архитектуры. Это прежде всего новая этика отношений
человека и природы, выраженная в самом материалоемком, долговечном и
дорогостоящем слое материальной культуры человечества — архитектуре.

Список литературы:

1. Лебедев Ю. С. Архитектурная бионика на
новом этапе. Архитектурная форма и научно-технический процесс. М.: «Стройиздат»,
1975. С. 152.

2. Лебедев Ю.
С. Дом-улитка и другие. // Московский рабочий. 1983. С. 6, 12.

3. Хайт В.
Антонио Гауди и архитектура Запада ХХ в. в книгеАнтонио Гауди. Москва: «Стройиздат»,
1986. С. 6.

4. Нонель Хуан Бассегода. Антонио Гауди. Москва: «Стройиздат»,
1986. С. 68.

5.
Каталог выставки Сантьяго Калатрава «Здания и мосты» в Москве в 1994 году.

6.
Масдар (город) [Электронный ресурс «Википедия»].

7. Щербина Н. «Земля
Олонхо»: проекты финалистов [Электронный ресурс ARCHI-RU]. URL:
https://archi.ru/russia/57497/zemlya-olonkho.

8. Логвинов
В. От «зеленого» строительства к природоинтегрированной архитектуре. Принцип
сохранения места. // Проект «Байкал». — 2016/50.

9. Логвинов В. От «зеленого» строительства к природоинтегрированной
архитектуре. Принцип взаимосвязи сред. // Проект «Байкал». — 2016/51.

10. Лурье А. Об
историческом развитии познавательных процессов. М., 1974.

11. Корбюзье Ле. Мысли о творчестве [Электронный
ресурс]. URL: http://corbusier.totalarch.com/atelier_de_la_recherche_patiente/2/4.

12. Логвинов
В. От «зеленого» строительства к природоинтегрированной архитектуре. Принцип
регенерации. // Проект «Байкал». — 2016/49.

стиль био в дизайне интерьера, примеры бионики в архитектуре, архитектурная бионическая

Био-тек – современный стиль “нео-органического” направления в области архитектуры и интерьера, который отличается выразительными конструкциями, напоминающими естественные природные формы. Другое его название – бионика. Новое движение появилось относительно недавно, поэтому стиль закрепился только на уровне отдельных крупных архитектурных композиций. Основные черты био-тека – стремление повторить гармонию природных объектов на примере архитектурных строений, а также создании интерьеров в жилых и коммерческих помещениях.

Содержание

1 История возникновения Бионики как стиля
2 Архитектура Биотека
2.1 Основные черты в строительстве
3 Интерьер: дизайн и мебель
3.1 Цветовая гамма: современные направления
3.2 Материалы
3.3 Полы, стены, потолки
3.4 Окна
3.5 Декор и аксессуары
3.6 Мебель
4 Видео
5 Выводы

История возникновения Бионики как стиля

Стиль возник и развивался из науки прикладного характера под названием бионика. Приверженцы этой науки искали решения для сложных инженерных и технических задач, обращаясь за вдохновением к формам природного характера.

Впервые био-тек проявил себя в работах Леонардо да Винчи. Великий мастер наблюдал за птицами, после чего создавал проекты летательных аппаратов.

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

По словам Ллойда, органическая бионика в строительстве – это единство науки, религии и искусства.

Становление био-тека как архитектурного стиля приходится на конец 20-го века, однако по сей день это направление пользуется высокой популярностью и продолжает развиваться в строительной области.

Город искусств и наук в Валенсии

Архитектура Биотека

Био-тек архитектура отличается отсутствием симметричности. Строения этого направления зачастую имеют формы паутины, деревьев, коконов и прочих композиций, которые встречаются в природе. Этот стиль направлен на воплощение конкретной философской концепции, преследующей идею создания новейшего пространства для проживания человека. Для этого происходит объединение принципов архитектурного строительства, инженерного дела и биологии, благодаря чему дома в этом стиле отличаются своей экологичностью.

Стиль био-тек в области архитектурного строения направлен на создание экодомов, которые представляют собой комфортабельные энергоэффективные постройки. Их отличительная черта – системы жизнеобеспечения независимого типа.

Основные черты в строительстве

В таких строениях устанавливаются озелененные террасы, коллекторы, куда собирается дождевая вода, солнечные батареи, вентиляционные системы и естественное освещение.

Московские постройки в стиле био-тек

Примеры архитектурной бионики:

Гостиница Майкла Соркина, спроектированная в виде медузы.
Зеркально остекленный Фред Олсен-сентр в Лондоне – творение Нормана Фостера.
Дом в форме яйца, авторами которого стали бельгийские архитекторы студии DMVA.
Здание Хавьера Сеносьяйна, созданное по примеру раковины моллюска Наутилуса и получившее одноименное название.
Небоскреб «Сент-Мэри-Экс, 30», именуемый в простонародье Корнишоном, возведенное по проекту Нормана Фостера.

Здания могут повторять как формы людей, животных (в том числе и части их тел), так и образы, наблюдаемые в неживой природе.

В современной архитектуре бионика находится на пике своего развития, о чем говорят новые необычные строения по всему миру. Их конструкция может состоять из разнообразных материалов, подобных структуре природных форм (например, пузыри, пчелиные соты или слоистые композиции).

Landmark в Валенсии

Интерьер: дизайн и мебель

Био-тек в интерьере современных зданий отличается тем, что все детали декора и самой постройки напоминают всевозможные природные объекты. Он отдаленно напоминает кантри и фьюжн своими яркими красками, минимализм архитектурой и особой щепетильностью в выборе всех элементов. Интерьер жилого помещения в этом стиле может быть выполнен как в традиционной планировке, так и в криволинейном решении.

Направление бионики в области организации внутренних помещений исключает прямолинейность, наличие острых углов и резких линий. Кроме того, бионика в вопросе оснащения техникой требует включение в пластичные и криволинейные формы интерьера высокотехнологичных элементов: интерактивные модули, а также новейшие технические приборы (что отличает данный стиль от направления модернизма).

Сегодня очень модно придерживаться естественности в оснащении своего жилища, поэтому бионика заслужила многочисленные положительные отзывы не только в нашей стране, но и в европейских странах по всему миру.

Цветовая гамма: современные направления

Этот стиль предполагает использование натуральных спокойных оттенков и тонов: зеленый, оранжевый, розовый, белый, голубой, желтый и прочие. Цветовая палитра призвана подчеркивать естественность линий и смягчать угловатость композиций. Это же принцип наблюдается при создании моделей одежды в стиле бионики.

Материалы

Дизайн помещений в стиле био включает в себя применение различных материалов природного происхождения, экологически чистых и высокопрочных. Это могут быть панели из дерева или бамбука, камень, мрамор, текстиль и другие.

Полы, стены, потолки

Для отделки пола применяется натуральная древесина, причем как темного цвета, так и более светлых оттенков. Поверхности стен выполняются в различных вариациях. Они могут быть окрашены (или оклеены обоями) в определенный оттенок, создавая своеобразный фон для общей картины в виде гарнитуров и дополнительных декоративных элементов. Второй вариант – роспись стен. Изображения могут быть различными, начиная с имитации природных стихий и заканчивая животными, птицами или растениями. На фото показан интерьер современной квартиры в стиле бионики, где за основу была выбрана морская тематика.

Наутилус. Дом-раковина. Био-тек от Хавьера Сеносиана

Интересный вариант оформления потолка – воссоздание неба со звездами, которые светятся ночью.

Окна

Деревянные окна могут иметь стандартную прямоугольную, овальную или круглую форму.

Декор и аксессуары

Основным декором в жилых и коммерческих помещениях являются живые растения, которые располагаются по всему периметру комнат. Био-тек в интерьере характеризуется также наличием плетеных мебельных элементов (например, кресло-качалка), кувшинов и ваз из глины, песок или камни, украшающие столешницы (они могут находиться между несколькими стеклянными поверхностями, создавая уникальную композицию), а также светильников, выполненных из дерева.

Натуральность общего дизайна могут подчеркнуть необычные коврики, выполненные из меха.

Бионика распространила свое влияние на различные области искусства, в том числе и на декоративно-прикладное направление. Полки сервантов или журнальные столики непременно украшаются различными статуэтками, изображающими птиц и животных.

Мебель

Мебельные гарнитуры в стиле бионика отличаются по своей конструкции и внешнему виду. Они могут дополняться природными элементами (например, ножки диванов, кресел или стульев, имитирующие кору дерева).

Достижения бионики в сфере интерьерной организации достигли невиданных высот, что наблюдается в необычных мебельных гарнитурах, повторяющих формы камня, растений и даже животных.

Зачастую используется обивка, схожая с элементами натурального происхождения по цветовой гамме и текстуре.

Особенности мозаики “Бонапарт”.
Как правильно подобрать обои для залы в квартире вы узнаете тут.
Дизайн ванной комнаты в хрущевке: https://trendsdesign.ru/home/vannaya-komnata/sovremennyj-dizajn.html

Видео

На этом видео вы узнаете об одном из самых передовых и необычных стилей архитектуры – Биотек.

Выводы

Стремление био-тека к естественным образам конструкций нередко противопоставляется хай-теку, направленность которого характеризуется чертами конструктивизма и кубизма. Бионика в дизайне экстерьеров и интерьеров призвана создавать гармонию в единстве новейших технологий и природных элементов. Сегодня стиль бионика находится на этапе значительного развития и продолжает свое формирование в области интерьера и архитектурного строения.

Рекомендуем также ознакомиться с архитектурой Конструктивизма.

Экспериментальное строительство: бионическая архитектура

ICD и ITKE Университета Штутгарта разрабатывают потенциально новаторские методы строительства, основанные на моделях из мира животных — и все это с использованием роботов. В истории техники природа много раз служила образцом для новых материалов, конструкций или машин. Почти бесконечный запас вещей, которым мы еще можем научиться у природы, далеко не исчерпан. Например, новые открытия в области биологии постоянно вдохновляют на разработку инновационных методов строительства.

© ICD/ITKE Университет Штутгарта; ICD/ITKE Research Pavillon 2015-16, Stuttgart

Особенно плодотворны новые взгляды на природу из исследовательских проектов Института вычислительного проектирования и строительства (ICD) и Института строительных конструкций и проектирования (ITKE). ) Штутгартского университета. Архитекторы и инженеры здесь, помимо прочего, разрабатывают новые строительные системы на основе бионических исследований . Удивительные результаты этой работы можно увидеть каждый год в совместных исследовательских павильонах . В дополнение к нынешнему исследовательскому павильону в Штутгарте в 2016 г. также можно будет увидеть павильон Elytra Filament Pavilion в Музее Виктории и Альберта в Лондоне.

© NAARO; Павильон Elytra Filament, Музей Виктории и Альберта, Лондон

Исследовательский павильон 2015/2016: Морские ежи и плоские доллары

Последний номинальный исследовательский павильон был основан на наблюдениях морских ежей или подвид – морских ежей . Исследователи сымитировали высокоэффективную сегментированную структуру панциря этих животных, сначала ламинируя тонкие полоски шпона в плоские фанерные панели. Они могут быть согнуты с различными радиусами кривизны из-за различных направлений волокон и толщины материала. После изгиба роботы помогли соединить панели по три с помощью швейной машины и придать им форму.

151 из этих сегментов образуют готовый павильон. Форма и ориентация волокон их элементов адаптированы к местным структурным и геометрическим требованиям. Это выливается в окончательный вид экспериментальной конструкции из местных специфических условий университетского городка. Сами сегменты были соединены друг с другом с помощью комбинации блокирующих соединений и шнуров.

Павильон из нитей надкрылий: Крылья жука

Павильон из нитей надкрылий был разработан в рамках V&A Engineering Season 2016. Концепция уже была основана на предыдущих исследовательских павильонах и с тех пор постоянно развивалась. Естественным структурным образцом послужили надкрылья летающих жуков, которым павильон и обязан своим названием. Эти « надкрылий » состоят из верхней и нижней раковин, которые соединены друг с другом опорными элементами (трабекулами), в которых волокон обеих оболочек непрерывно переходят друг в друга.

Исследователи абстрагировались от этой системы, используя процесс намотки без сердечника для роботизированной укладки углеродных и стеклянных волокон вокруг точек вдоль шестиугольного инструмента для намотки. Последовательность осажденных волокон определяет способ их чередующейся деформации и, таким образом, определяет форму получаемой поверхности. Ячейки, изготовленные таким образом, снова освобождались от инструмента после того, как материал затвердевал, и в конечном итоге образовывали крышу павильона, при этом отдельные формы учитывали различные структурные требования внутри конструкции.

Потенциал интеллектуальной архитектуры

Описанные бионические строительные системы обладают огромным потенциалом — даже как совершенно новый тип архитектуры. Они чрезвычайно легкие, с низким содержанием материалов и чрезвычайно адаптивны. Тот факт, что эта приспособляемость может варьироваться вплоть до своего рода интеллектуального роста, был продемонстрирован в павильоне Elytra Filament: датчики в волокнах собирали информацию о климате, поведении посетителей и стрессовых условиях в структуре, которую компьютер оценивал, чтобы затем принять решение. будущие реконфигурации с использованием алгоритма роста. Конкретная информация о строительстве необходимых модулей была немедленно отправлена производственному роботу, встроенному в павильон. Таким образом, на месте создавались новые модули, и павильон рос — как живая, интеллектуальная архитектура, взаимодействующая с окружающей средой.

ПРОЕКТНАЯ ГРУППА исследовательского павильона 2015/2016:

Институт вычислительного проектирования (ICD) – Проф. Knippers

Научные разработки и управление проектами

Саймон Бехерт, Оливер Дэвид Криг, Тобиас Швинн, Даниэль Зоннтаг

Разработка концепции, разработка и реализация системы

Мартин Альварес, Ян Брюттинг, Шон Кэмпбелл, Мария Чумак, Ходжун Чанг, Джошуа Фью, Элиан Хертер, Ребекка Ярошевски, Тинг-Чун Као, Донгил Ким, Куан-Тинг Лай, Седжу Ли, Риккардо Манитта, Эрик Мартинес, Артём Максим, Масих Имани Ниа, Андрес Обрегон, Луиджи Оливьери, Тху Нгуен Фуок, Джузеппе Пултроне, Жасмин Садех, Дженни Шен, Майкл Свейвен, Джулиан Венгзинек и Александр Волков. При поддержке Лонг Нгуен, Майкл Прейсак и Лорен Васи

В сотрудничестве с

Институт эволюции и экологии, кафедра эволюционной биологии беспозвоночных – проф. Оливер Бетц

Центр прикладных наук о земле, кафедра палеонтологии беспозвоночных – проф. Джеймс Небельсик

Университет Тюбингена

NG Павильон нитей надкрылий:

Ахим Менгес с Морицем Дёрстельманном

ICD – Институт вычислительного дизайна Штутгартского университета

Архитектор Ахима Менгеса, Франкфурт

Команда: Маршалл Прадо (разработка производства), Айкатерини Пападимитриу, Никколо Дамброзио, Роберто Набони, при поддержке Дилана Вуда, Даниэля Рейста

Ян Книпперс

ITKE – Институт строительных конструкций и конструкций Дизайн, Штутгартский университет

Knippers Helbig Advanced Engineering, Штутгарт, Нью-Йорк

Команда: Валентин Козловски и Джеймс Солли (разработка конструкции), Тимо Филдхут (датчики конструкции)

Thomas Auer

Транзолярная климатическая инженерия, Штутгарт

Технология строительства и климат, адаптивная дизайн, Tu Munich

Команда: Elmira Reisi, Boris Pretnikov

с поддержкой:

Michael Preiscack, Chrinkac Джачини, Андре Кауфман, Ту Нгуен, Николаос Ксенос, Джулио Бругнаро, Альберто Лаго, Юлия Барановская, Белен Торрес, IFB Университет Штутгарта (проф. П. Миддендорф)

По заказу:

Музей Виктории и Альберта, Лондон 2016

Bionic Design | Параметрический дом

Архитектурные инновации, вдохновленные Nature, с акцентом на конструкции бетонных оболочек

ISMAIL HMIDET

Технический университет Мюнхена TUM

. Рисунок. древесные структуры на выставке в Йельском университете, США, 1960

Для достижения большей устойчивости и структурной эффективности инженеры черпают вдохновение в природе при разработке своих проектов. Принимая во внимание уровень устойчивости биологических систем, они анализируют их структурное поведение, ищут совместимые аналогии с техническими системами, абстрагируются от наблюдаемых физических и механических принципов и внедряют эти принципы в конечный продукт.

Рисунок 38: Базилика Святого Семейства, Барселона

Этот процесс определяет бионический подход к проектированию. Термин «бионика» относится к научной дисциплине, которая занимается переносом свойств из биологии в технологию. Эта диссертация направлена на изучение теоретических основ этой концепции, объяснение ее методологии и демонстрацию ее применимости в архитектуре.

Рис. 39: Аэропорт Штутгарта

Благодаря оценке бионически созданных оболочечных структур иллюстрируются различные этапы процесса проектирования, и элементы каждой аналогии оцениваются как с биологической, так и с технологической точки зрения.

Примеры, выбранные для этой диссертации, включают бетонные, кирпичные, стальные и деревянные конструкции. Многодисциплинарная литература просматривается, чтобы предоставить подробное объяснение каждого дизайн-проекта.

Рисунок 45: Складчатые структуры в природе и архитектуре – лист пальмы и проектная модель конференц-центра Люксембург

На основании этого исследования структурные преимущества, которые характеризуют определенные биологические системы, могут быть перенесены в архитектурный дизайн , и повысить несущую способность оболочечных конструкций, в частности, используя бионический подход.

Рис. 57: Конструкции корпуса Хайнца Ислера

Природа всегда была источником вдохновения для дизайнеров из разных областей. Врожденная тенденция следовать образцу природы в значительной степени повлияла на городской ландшафт и развивающийся образ нашего окружения, особенно с точки зрения архитектурного развития.

Рис. 58: Фабрика Heinz Isler Sicli SA в Женеве

Заха Хадид, например, известная плавностью и плавностью конструкции своих конструкций, черпала вдохновение в «сложности форм в природе, арабском каллиграфия и естественное плавное течение пейзажей шумерской деревни в Ираке, которое происходит между тростником, водой и песком».

Однако этот тип вдохновения обычно отражается только на эстетике и внешнем виде, а не на функционировании продукта, будь то здание, машина или любой другой объект. Рис. 82. Потолок лекционного зала по зоологии макроскопических организмов, таких как животные и растения, в наноструктуры и конгломераты на атомном уровне.

Рис. 85. Система ребристых полов Gatti Wool Factory

Эта концепция «биологически вдохновленных» инноваций в большей степени фокусируется на абстракции функционально полезных свойств, обнаруженных в природе, которые могут помочь разработать более эффективную конструкцию определенной конструкции.

Рис. 91. От гигантского моллюска к ресторану

Бионика, наука, занимающаяся переносом абстрактных принципов из биологии в технологию, является относительно новой дисциплиной. Таким образом, большинство соответствующих академических публикаций и исследовательских работ по этой теме являются недавними и отражают современные разработки и проблемы в области технологий.

Рис. 93. Структура подводного ресторана L’Oceanogràfic начале 21 века, создав недавно основанную базу знаний для междисциплинарных приложений бионических проектов с современными проблемами.

Особое беспокойство инженеров-строителей и архитекторов, для которых бионический подход к проектированию может потенциально предложить ценные решения, — это устойчивость и структурная эффективность зданий с точки зрения несущей способности.

Рисунок 105: Потолок часовни Королевского колледжа

Этот тезис был направлен на демонстрацию влияния превращения вдохновения от природы из простой субъективной мотивации в организованный процесс, в соответствии с которым проектируется здание.

На основе оцененных проектов бионического дизайна было показано, что реализация структурных свойств, полезных для природных организмов, в архитектурном дизайне оказывает сопоставимое влияние на структурные свойства зданий.

Рис. 131. Кластеры пузырьков, пересечение пузырьков со сферой и радиолярии

После определения аналогии между биологической системой и предполагаемой технической системой проектировщик абстрагирует наблюдаемые явления и ключевые характеристики в обобщенные правила и принципы. , прежде чем применить их соответствующим образом в процессе проектирования, чтобы получить аналогичный эффект с точки зрения структурных характеристик.

Рисунок 134: Структура биомов проекта «Эдем»

Исследование подчеркнуло эти три этапа процесса переноса в каждом из изученных примеров, чтобы объяснить и проиллюстрировать, как анализ структурных моделей, предоставленных природой, может привести к структурной эффективности зданий.