Стиль бионика в архитектуре. Бионическая архитектура

Греция - родоначальница бионики, архитектуры будущего

Когда мы говорим об архитектуре, то сразу возникает ассоциация с симметрией, правильными геометрическими формами и, в целом, с неким пространством, отвоеванным у окружающей среды и подчиненным человеку.

Однако жители крупных городских агломераций и мегаполисов стали уставать от четких прямых линий и углов, стремясь вернуться к изначальным истокам, к природе и к её неповторимым в своем разнообразии формам.

Считается, что именно таким образом зародилась бионика и, вытекающая отсюда, органичная бионическая архитектура, подразделяющаяся, в свою очередь, на несколько направлений (биомиметика, био-тек и т.д.), с использованием конструктивных особенностей живых организмов - например, способность к обеспечению надежности и экономии энергии.

При этом пальма первенства как первооткрывателю бионики в архитектуре досталась великому испанскому архитектору Антонио Гауди. Но так ли это?

Примечательно, что само слово бионика, обозначающее сегодня прикладную науку о применении в технике свойств, принципов, функций и структур живой природы, происходит от греческого слова βίον (ви́он) - «живущее».

И, наверное, совсем не случайно, что всё началось именно со времен Древней Греции. Так, талантливый архитектор и инженер Древнего Рима - Марк Витрувий Поллион (I век до н. э.) описывает в своей известной книге «Десять книг об архитектуре», каким образом был изобретен знаменитый коринфский ордер.

По его словам, ученик греческого скульптора Поликлета, Каллимах (430 г. до н.э.), как-то заметил стоящую на могиле одной девушки в Коринфе корзину с игрушками, покрытую сверху квадратной плитой, при этом вокруг неё, следуя контурам плиты, проросли листья а́канфоса (акант, аканф), что и навело его на мысль о создании капители, окруженной листвой аканфа. Именно так и появился новый архитектурный ордер, названный коринфским.

Первая капитель, выполненная в этом стиле, увенчала колонну внутренней колоннады южной стороны храма Аполлона Эпикурейского в Бассах (территория между древнегреческими областями Аркадией, Трифилией и Мессинией), который был построен архитектором Парфенона - Иктином.

Впоследствии, на протяжении веков, коринфский ордер широко использовался в искусстве Римской империи, а также в архитектуре Ренессанса и классицизма и, в целом, по всему миру - от здания казны Иордании (I в. н.э.) до Верховного суда США (Вашингтон, 1932-1935 гг.) и т.д.

В Афинах ярким образцом коринфского ордера является храм Зевса Олимпийского (Олимпейон), в то время как в самом Коринфе в наши дни такой колонной украшено одно-единственное здание - Национального банка.

Что касается аканфа (acanthus), то это южное декоративное растение распространено по всей Греции. И кто бы мог подумать, что стилизованное изображение его листьев будет использоваться, прежде всего, для орнамента капителей коринфского и композитного ордеров (сочетание элементов ионического и коринфского ордера), а также в качестве декора фризов и карнизов, тогда как само растение приобретет невиданную славу.

Первым, кто отказался от обычной имитации природных форм, что было очень распространено в эпоху модерна, стал австрийский философ, эзотерик и архитектор Рудольф Штейнер. По его проекту в начале ХХ века был построен Гётеанум в Дорнахе (Швейцария) - Всемирный центр антропософского движения, названный именем Иоганна Гёте, элементы которого носили символический смысл, иллюстрируя метаморфозы человеческого духа. К сожалению, первоначальное здание не сохранилось до наших дней в связи с поджогом. Сейчас на этом месте стоит второе здание Гётеанума, с характерными текучими формами.

Наиболее яркими образцами бионической архитектуры на сегодня считаются следующие здания и архитектурные комплексы:

Парк Гуэля, Дом Мила, собор Саграда-Фамилия (Барселона, Испания) – архитектор Антонио Гауди

О парке Гуэля так и говорят: «Природа, застывшая в камне», тогда как Дом Мила (1906–1910 гг.) известен новаторской системой естественной вентиляции, которая позволила отказаться от кондиционеров. В свою очередь, особенностью многовекового проекта собора Саграда-Фамилия (с 1882 г.) является то, что декоративные элементы здания воссоздают местную флору и фауну.

Эйфелева башня (Париж, Франция) – архитектор Гюстав Эйфель, 1889 г.

Необычный, инновационный для своего времени проект. Конструкция Эйфелевой башни представляет собой не что иное, как «копию» большой берцовой кости, легко выдерживающей тяжесть человеческого тела.

Останкинская телебашня (Москва, Россия) - архитектор Николай Никитин, 1960-1967 гг.

Одно из высочайших зданий Европы. Прообразом башни стала перевернутая лилия, с крепкими лепестками и толстым стеблем.

Музей плодов (Яманаши, Япония) – архитектор Ицуко Хасегава (1993-1995 гг.)

Выставочный комплекс, объединяющий в себе наземные и подземные строения, словно вросшие в пологий склон. Расположен в парке, с видом на гору Фудзи. Представляет собой метафору семян, небрежно брошенных в благодатную почву. С виду прозрачные сетчатые оболочки зданий напоминают скорлупу сказочных орехов.

Город искусств и наук (Валенсия, Испания) - Сантьяго Калатрава, 1996 г.

Современный комплекс из пяти строений и целого ряда, чередующихся один за другим, парков, бассейнов и каналов. Здания буквально вырастают из окружающего ландшафта, словно огромные насекомые и морские животные.

В этом случае речь идет о сочетании бионики и высоких технологий, благодаря которому в архитектуре зародилось новое движение - био-тек, то есть совмещение природных форм и инженерии. Стиль этот удивительно гармонично вписывается в городской и природный ландшафт.

Сюда же можно отнести и другие творения Калатравы – Телекоммуникационную башню Монжуик в Барселоне (1992 г.) и Научный музей в Валенсии (1996 г.), а также Сиднейский оперный театр (1996 г.), который из-за необычной кровли, состоящей из серии «раковин», часто сравнивают с парусным кораблем, приготовившемуся к отплытию.

Музей Гуггенхайма (Бильбао, Испания) - архитектор Фрэнк Гери, 1997 г.

Формы музейного здания напоминают футуристический корабль для межзвездных путешествий. Стоит на берегу реки Нервьон, представляя собой живую материю, воплощенную в металле.

Оперный театр (Гуанчжоу, Китай) – архитектор Заха Хадид, 2005 г.

Британский архитектор с арабским происхождением. Первая женщина-архитектор, удостоенная Притцкеровской премии.

Использование органических форм и бионики наблюдаются и в других её проектах - например, в зданиях Arts Centre в Абу-Даби (ОАЭС, 2011 г.) и Культурного центра им. Гейдара Алиева в Баку (Азербайджан) – премия 2014 Design of the Year.

Строящийся город-кипарис (Шанхай, Китай) - архитекторы Хавьер Пиоф и Мария Сервера

Башня-город из 300 этажей высотой более 1.200 м, похожая внешне на кипарис.

И, наконец, интереснейший проект музея современного искусства в Венеции (из коллекции американского мецената и коллекционера искусства XX века Пегги Гуггенхайм), представляющий собой ещё одну восхитительную инсталляцию, которая позволяет увидеть и понять органичность и эргономичность биоморфного направления в архитектуре.

Люди всегда стремились к комфортабельному жилью, но не всегда уделяли внимание внешнему облику архитектуры. Примером того может послужить архитектура советских времён, которой присущ-конструктивизм, рационализм, и брутализм, что целиком и полностью противостоит принципам био-тека – «нео-органической» архитектуры. Бионическая архитектура в большей свой степени изящнее и эстетичнее смотрится по сравнению с угловатостью и прямолинейностью того же конструктивизма. По сохранившейся архитектуре советского времени мы можем убедиться в этом.

На сегодняшний день бионические формы получили широкое распространение в предметной среде, окружающей человека начиная с древнего мира, когда впервые начали применять природные формы в ювелирных изделиях, мебели, оружии и до наших дней. За последнее время всё больше и больше биоформы - .(от греч. bios - жизнь и morphe - форма) живые формы, оказывают влияние на всё, что создаётся человеком от бытовой техники и медицинского оборудования до целых городов. С развитием технологий и появлением новых материалов возможности использования бионических форм в дизайне и архитектуре становятся практически безграничными. Ссылаясь на всё выше перечисленное, актуальность выбранной мною темы не может быть оспорима.

Само понятие бионика появилось в начале двадцатого века. Название науки «бионика» впервые предложено американским учёным Джеком Стилом и принято на Первом симпозиуме по бионике, проходившем в г. Дайтоне (США) в 1960 г. (в симпозиуме принимали участие советские ученые: А.И. Берг, Б.С. Сотсков и др.) В учебниках по архитектуре мы бы могли прочитать следующее: Бионика (от греч. bion –элемент жизни, буквально – живущий) – это наука, пограничная между биологией и техникой, решающая инженерные задачи на основе анализа структуры и жизнедеятености организмов. Если вспомнит Леонардо да Винчи, который пытался построить летательный аппарат с помощью птичьих крыльев, то можно сразу представить что из себя представляет бионический стиль. Именно ему принадлежать первые идеи применения знаний о живой природе для решения инженерных задач.

Сделав анализ по всему почитанному мной, касающееся бионической архитектуре, попробую дать свою характеристику бионики – это наука об использовании в строительстве зданий принципов подобные живому организму, все прообразы берутся с живой природы. Основу бионики составляют исследования по моделированию различных биологических организмов.

Приведу небольшую классификацию био-тека, различают:

1. биологическую бионику, изучающую процессы, происходящие в биологических системах;

2. теоретическую бионику, которая строит математические модели этих процессов;

3. техническую бионику, применяющую модели теоретической бионики для решения инженерных задач;
4. архитектурную бионику, о которой мы будем говорить далее.

Архитектурная бионика

В мировой архитектурной практике за прошедшие 40 лет использование закономерностей формообразования живой природы приобрело новое качество и получило название архитектурная бионика.

Бионика породила новые, необычные архитектурные формы, целесообразные в функционально-утилитарном отношении и оригинальные по своим эстетическим качествам. Это не могло не вызвать к ним интереса со стороны архитекторов и инженеров.

В современной архитектуре появились новые концептуальные движения архитекторов таких, как: Грег Линн, Фрай Отто, Бэйтс Смарт, Николас Гримшоу, Сантьяго Калатрава, Кен Янг, Майкл Соркин, Норман Фостер и др.

Ярким использованием природных форм может служить «моллюска наутилуса» (Рис 1), такое название получил уникальный дом, сделанный в виде ракушки (построен по проекту архитектурной студии Arquitectura Organica в Мексике). К примерам архитектурной бионики можно также архитектуру Николала Гримшоу (Рис 2.) Сантьяго Калатравы (Рис 3,4) Нормана Фостера (Рис 5.) и др.

Наиболее сложным этапом освоения в архитектуре природных форм является время от середины XIX и до начала XX в. На нём сказались бурное развитие биологии и большие успехи по сравнению с предыдущим периодом строительной техники (например, изобретение железобетона и начало интенсивного применения стекла и металлических конструкций). Исследуя этот этап, необходимо обратить особое внимание на появление такого значительного по своей силе течения в архитектуре, как "органическая архитектура". Правда, под названием "органическая архитектура" отнюдь не подразумевается прямая и существенная связь архитектуры с живой природой. Направление "органической архитектуры" - направление функционализма. Об этом говорил по телевидению в 1953 г. один из основных её идеологов Фрэнк Ллойд Райт. отвечая на задаваемые ему вопросы: "... органическая архитектура-это архитектура "изнутри наружу", в которой идеалом является целостность. Мы не употребляем слово "органик" в смысле "принадлежащий к растительному идя животному миру".

Подводя итог историческим предпосылкам архитектурной бионики, можно сказать, что архитектурная бионика как теория и практика сложилась в процессе эволюции специфической связана архитектуры и живой природы и что это явление не случайное, а исторически закономерное.

Специфическая черта современного этапа освоения форм живой природы в архитектуре заключается в том, что сейчас осваиваются не просто формальные стороны живой природы, а устанавливаются глубокие связи между законами развития живой природы и архитектуры. На современном этапе архитекторами используются не внешние формы живой природы, а лишь те свойства и характеристики формы, которые являются выражением функций того или иного организма, аналогичные функционально-утилитарным сторонам архитектуры.

От функций к форме и к закономерностям формообразования - таков основной путь архитектурной бионики.

Использование конструктивных систем природы проложило дорогу другим направлениям архитектурной бионики. В первую очередь это касается природных средств "изоляции", которые могут быть применены в организации благоприятного микроклимата для человека в зданиях, а также в городах.

Архитектурная бионика призвана не только решать функциональные вопросы архитектуры, но открывать перспективы в исканиях синтеза функции и эстетической формы архитектуры, учить архитекторов мыслить синтетическими формами и системами.

В последние годы бионика подтверждает, что большинство человеческих изобретений уже "запатентовано" природой. Такое изобретение XX века, как застежки "молния" и "липучки", было сделано на основе строения пера птицы. Бородки пера различных порядков, оснащенные крючками, обеспечивают надежное сцепление. Известные испанские архитекторы М.Р. Сервера и Х. Плоз, активные приверженцы бионики, с 1985 г. начали исследования "динамических структур", а в 1991 г. организовали "Общество поддержки инноваций в архитектуре". Группа под их руководством, в состав которой вошли архитекторы, инженеры, дизайнеры, биологи и психологи, разработала проект "Вертикальный бионический город-башня" (Рис 6.). Через 15 лет в Шанхае должен появиться город-башня (по прогнозам ученых, через 20 лет численность Шанхая может достигнуть 30 млн человек). Город-башня рассчитан на 100 тысяч человек, в основу проекта положен "принцип конструкции дерева".

Башня-город будет иметь форму кипариса высотой 1228 м с обхватом у основания 133 на 100 м, а в самой широкой точке 166 на 133 м. В башне будет 300 этажей, и расположены они будут в 12 вертикальных кварталах по 80 этажей (12 x 80 = 960; 960! =300). Между кварталами - перекрытия-стяжки, которые играют роль несущей конструкции для каждого уровня-квартала. Внутри кварталов - разновысокие дома с вертикальными садами. Эта тщательно продуманная конструкция аналогична строению ветвей и всей кроны кипариса. Стоять башня будет на свайном фундаменте по принципу гармошки, который не заглубляется, а развивается во все стороны по мере набора высоты - аналогично тому, как развивается корневая система дерева. Ветровые колебания верхних этажей сведены к минимуму: воздух легко проходит сквозь конструкцию башни. Для облицовки башни будет использован специальный пластичный материал, имитирующий пористую поверхность кожи. Если строительство пройдет успешно, планируется построить ещё несколько таких зданий-городов. Завершение строительства планируется к 2014 году.

В наши дни органическая архитектура приобрела своеобразное дополнение за счет использования современных материалов и технологий. Такая архитектура получила название «Бионическая». Бионическая архитектура обращена к человеку, внутреннее пространство такого здания положительно влияет на самочувствие, настроение человека, раскрывает его творческие способности.

Бионика происходит от греческого слова, означающего «элемент жизни». Оно послужило основой названия направления в науке, занимающегося изучением возможности использования в технике определенных биологических систем и процессов.

Бионическая архитектура предполагает создание домов являющихся естественным продолжением природы, не вступающих с ней в конфликт. Бионическая архитектура в своем дальнейшем развитии стремится к созданию экодомов - энергоэффективных и комфортных зданий с независимыми системами жизнеобеспечения. Конструкция такого дома предусматривает комплекс инженерного оборудования. При строительстве используются экологически совместимые с человеком материалы и строительные конструкции. В идеале, дом будущего - это автономная самообеспечивающаяся система, органично вписывающаяся в природный ландшафт и существующая в гармонии с природой. Бионический стиль равнозначен по своему содержанию понятию экоархитектура и напрямую связан с экологией.

Исторические предпосылки возникновения бионической архитектуры уходят корнями в конец XIX начало XX века. Идеи био-тека можно проследить в творчестве таких архитекторов, как Антонио Гауди, который был одним из самых ярких представителей архитектуры своего времени, немецких и австрийских архитекторов Земпера, Фельдега, Бауэра, инженера П.Л. Нерви, в вантовых и палаточных сооружениях Отто Фрая и др.

В России бионическая архитектура появилась совсем недавно. Хотя биоморфные элементы осваивали многие архитекторы. Достаточно вспомнить творчество В. В. Зефельда и Ю. С. Лебедева, дом Константина Мельникова в Москве, форма и расположение окон которого напоминают пчелиные соты.

Бионическая архитектура современной России. Борис Левинзон

Одним из ведущих архитекторов современной России является петербургский архитектор Борис Левинзон, главный архитектор ООО «Бионика Строй». Он решил в своих творениях соединить человеческое жилье, созданное по «последнему слову прогресса», и гармонию природы. Его дома - это не то, что мы представляем себе при слове «дом». Это настоящие произведения высокого искусства. Их форма подчинена законам природы, живой и неживой.

В Сестрорецке под Петербургом в 1999 году появился частный дом «Дом с глазами», возведенный по проекту архитектора Бориса Левинзона. Формы здания -- явная интерпретация природных форм. Дом сливается с пейзажем, плавно в него перетекая, продолжая его. Он, как и все в природе, развивается: прорастает в землю бассейном и гаражом; стелется по земле садами с беседками, лавочками и оградами; покоряет воздух балкончиками и террасами. Действительно, окна похожи на зоркие глаза, осматривающие небо, землю, деревья, которые являются их продолжением.

Позже, в 2003 году на территории ЛЕНЭКСПО был сооружен уже выставочный экземпляр загородного дома «Дом-дельфин» (проектирование и строительство -- ООО “Бионикастрой”, автор проекта -- Борис Левинзон, рабочее проектирование -- архитектор Андрей Босов, конструкторы --Нина Лисецкая, Дмитрий Кресов). «Дельфина» видно издалека. Крутобокий, со стеклянными плавниками и синей спиной-крышей, он царит над выставочным коттеджным городком.

Просторное помещение первого этажа «Дельфина» насыщено светом, льющимся из огромных -- во всю стену --окон. Неподалеку от входа, вдоль глухой боковой стены, разместилась кухня. А уголок напротив заняла столовая с уютными диванчиками и столиком. Зоны кухни и столовой, полузаслоненные от сияющих окон плавными выступами стен, приобретают некоторую обособленность и выглядят очень уютно. Обширное пространство у окна, залитое светом, идеально для зимнего сада и для любования окрестным пейзажем. Кстати, автор проекта утверждает, что все условно, и параметры внутреннего устройства дома могут быть изменены в соответствии с пожеланиями заказчика. Стекла можно тонировать, если освещение кажется слишком ярким, или закрыть жалюзи. А то и вовсе по-японски -- сделать раздвижные окна-двери.

В центре зала, словно изящная статуэтка, -- винтовая лестница, ведущая на второй этаж.

Борис Левинзон считает свое строение некой формулой со множеством переменных, способных видоизменяться. Так, четыре небольшие комнаты верхнего этажа могли превратиться в две более просторные. На сегодняшний день второй этаж предполагает наличие двух спален, малой гостиной и малой столовой. Комнаты разделены полу ажурными в верхней части стенами, «узор» которых может быть забран матовым или цветным стеклом. Два глухих шарообразных помещения по бокам («щечки дельфина») предназначены для сауны и ванной. Пространство второго этажа опоясано полукругом внутреннего балкона. Плавно струящиеся линии помещений, перетекающих одно в другое, не «царапают» взора острыми углами.

Ощущение свежего воздуха и открытого пространства, внутренней свободы излучают, кажется, сами стены этого удивительного дома. Кстати, о стенах. Необычная форма здания требовала особой технологии строительства. «Дельфин» настоящий дом-скульптура. «Скелет» из металла одет в бетон, который заливался в деревянную форму. И уже готовое «тело» довели до совершенства отделкой. Учитывая сложные плавные линии строения, штукатурка, помимо экологичности, износостойкости и декоративных качеств, должна была обладать высокой пластичностью, особенно когда речь шла о сложных участках, где наносился четырехсантиметровый слой без армирования.

Каждое строение бионического стиля не просто уникально -- бионика предполагает союз человека, природы и новейших технологий. Органично вписывающийся в ландшафт дом, оснащенный автономной системой самообеспечения и уже одним своим видом снимающий стресс от бешеного потока бурлящих будней

Эти загородные дома вызывают крайне противоположные точки зрения -- от восторга до полного неприятия. Такое отношение понятно. В архитектуре Советского Союза не было органической архитектуры, а бионика развивалась в основном на проектно-теоретическом уровне. И в то же время дома Бориса Левинзона не являются полной новацией. Они имеют свою предысторию и свои истоки в международной практике органической архитектуры. Понимание этих истоков, безусловно, будет способствовать правильной и объективной оценке российской ветви этого направления.

Раскрывая секреты природных организмов, можно получить новые возможности в современном строительстве и архитектуре. Таким направлением стала бионика, которая объединила в себе познания биологии и технологий. Бионика призвана решать инженерно-технические задачи, основываясь на результатах исследований объектов живой природы.

История

Идея применения знаний о живой природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи, который пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями, как у птиц: орнитоптер.

Появление кибернетики, рассматривающей общие принципы управления и связи в живых организмах и машинах, стало стимулом для более широкого изучения строения и функций живых систем с целью выяснения их общности с техническими системами, а также использования полученных сведений о живых организмах для создания новых приборов, механизмов, материалов и т. п. В 1960 в Дайтоне (США) состоялся первый симпозиум по бионике, который официально закрепил рождение новой науки.

Архитектурно-строительная бионика изучает законы формирования и структурообразования живых тканей, занимается анализом конструктивных систем живых организмов по принципу экономии материала, энергии и обеспечения надежности.

Яркий пример архитектурно-строительной бионики - полная аналогия строения стеблей злаков и современных высотных сооружений. Стебли злаковых растений способны выдерживать большие нагрузки и при этом не ломаться под тяжестью соцветия.

Если ветер пригибает их к земле, они быстро восстанавливают вертикальное положение. В чём же секрет? Оказывается, их строение сходно с конструкцией современных высотных фабричных труб - одним из последних достижений инженерной мысли. Обе конструкции внутри полые. А узлы стеблей играют роль колец жесткости.

Вдоль стенок стебля находятся овальные вертикальные пустоты. Стенки трубы имеют такое же конструктивное решение. Роль спиральной арматуры, размещенной у внешней стороны трубы в стебле злаковых растений, выполняет тонкая кожица. Однако к своему конструктивному решению инженеры пришли самостоятельно, не «заглядывая» в природу.

Идентичность строения была выявлена позже. В последние годы бионика подтверждает, что большинство человеческих изобретений уже «запатентовано» природой. Такое изобретение XX века, как застежки «молния» и «липучки», было сделано на основе строения пера птицы. Бородки пера различных порядков, оснащенные крючками, обеспечивают надежное сцепление.

В архитектурно-строительной бионике большое внимание уделяется новым строительным технологиям. Например, в области разработок эффективных и безотходных строительных технологий перспективным направлением является создание слоистых конструкций. Идея заимствована у глубоководных моллюсков.

Их прочные ракушки, например у широко распространенного «морского уха», состоят из чередующихся жестких и мягких пластинок. Когда жесткая пластинка трескается, то деформация поглощается мягким слоем и трещина не идет дальше. Такая технология может быть использована и для покрытия автомобилей

Первые попытки использовать бионику в строительстве предпринял Антонио Гауди. Созданный им Парк Гуэля известен и как «природа, застывшая в камне». Каза Батло, Каза Мила - ничего подобного избалованная архитектурными изысками Европа, да и весь мир, еще не видели.

Эти шедевры великого мастера дали толчок к развитию архитектуры в бионическом стиле. В 1921 году бионические идеи нашли отражение в сооружении Рудольфа Штайнера Гетеанум, и с этого момента зодчие всего мира взяли бионику на вооружение.

Со времен Гетеанума и до сегодняшних дней в бионическом стиле было построено большое количество как отдельно взятых зданий, так и целых городов.

Сегодня современное воплощение органической архитектуры можно наблюдать в Шанхае - дом Кипарис, в Нидерландах - здание правления NMB Bank, Австралии - здание Сиднейской оперы, Монреале - здание Всемирного выставочного комплекса, Японии - небоскреб SONY и музей плодов.

В России тоже законы живой природы были воплощены в архитектуре “доперестроечного” периода: Останкинская радиотелевизионная башня в Москве, Олимпийские объекты - велотрек в Крылатском, мембранные покрытия крытого стадиона на проспекте Мира и универсального спортивно-зрелищного зала в Ленинграде, ресторан в Приморском парке Баку и его привязка в г. Фрунзе - ресторан «Бермет» и др.

Известная всем конструкция Эйфелевой башни основана на научной работе швейцарского профессора анатомии Хермана фон Мейера (Hermann Von Meyer). За 40 лет до сооружения парижского инженерного чуда профессор исследовал костную структуру головки бедренной кости в том месте, где она изгибается и под углом входит в сустав. И при этом кость почему-то не ломается под тяжестью тела.

В 1866 году швейцарский инженер Карл Кульман (Carl Cullman) подвел теоретическую базу под открытие фон Мейера, а спустя 20 лет природное распределение нагрузки с помощью кривых суппортов было использовано Эйфелем.

Что же такое сооружение в бионическом стиле?

Первое впечатление о здании в бионическом стиле - постройки выбиваются из правильной геометрии. Природные формы объекта будят воображение. В бионике стены подобны живым мембранам. Пластичные и протяженные стены и окна выявляют направленную сверху вниз силу нагрузки и противодействующую ей силу сопротивления материалов.

Благодаря ритмической игре меняющихся вогнутых и выпуклых поверхностей стен сооружений кажется, что здание дышит. Здесь стена уже не просто перегородка, она живет подобно организму.

Прав был Великий Антонио Гауди, сказав, что «архитектор не должен отказываться от красок, а напротив использовать их для придания жизни формам и объемам. Цвет - это дополнение формы и самое яркое проявление жизни».

Только представьте, войдя в органическое здание, вы ощущаете себя погруженным в чудесный мир, наполненный светом прозрачного цвета. Цвет создает особый мир интерьера, оживляя и открывая материалы, просвечивающиеся под слоем краски. Цвет живет и движется по своим законам. Создается впечатление, что он влияет на усиление либо ослабление функций здания и пространства.

В бионическом строении благодаря постоянно меняющемуся балансу взаимодействия желаний и пространственных возможностей человек испытывает ощущение движения - в покое, и покоя - в движении пространства. Малейшее движение сдвигает баланс сил, благодаря чему меняется восприятие пространства.

Постоянство и изменение, симметрия и асимметрия, защищенная индивидуальность и широкая открытость существуют в хрупком равновесии. Заметьте, и в движении, и в покое всегда присутствует ощущение равновесия.

Бионика в Вашем доме

Стремление к комфорту, к добротному, уютному и красивому жилью присуще человечеству с давних пор. Каждый из нас хочет, чтобы окружающее пространство входило в резонанс с его внутренним миром.

Cейчас у каждого из нас есть шанс построить свой идеальный дом. Может это будет садовый дом с мансардой, как у героев Чехова. А возможно, коттедж с террасой в американском стиле. Важно то, что он может сочетать в себе все элементы удивительного архитектурного стиля - "бионическая архитектура".

То, какой стиль мы выберем для своего нового дома или дачи, зависит только от нашей фантазии. Бионика доказала, что архитектура – это не только палочки и кирпичики. Применить элементы бионики у себя дома или на участке может каждый.

Так, в интерьере – это, прежде всего, светильники и встроенная мебель c великолепной отделкой. Они позаимствованы у самой природы. Выбирая же строительные материалы для дома, лучше отдать предпочтение тем, которые не просто долговечны, но и лучше сохраняют тепло. Это обеспечит в будущем экономию электроэнергии на обогревателях и кондиционерах.

Ландшафт на участке нетрудно сделать неповторимым. Для этого лишь обратите внимание на уже имеющиеся камни, ветви, трещины и т.д. Применив немного фантазии, можно создать альпийскую горку (сооружение из камней и растительности, присущей высокогорному климату).

Если имеется большое старое дерево, не спешите его пилить. Его дупляные полости можно использовать, например, как бар для напитков или даже как беседку для отдыха. Здесь не нужен будет кондиционер, так как даже в зной дерево обеспечит постоянную температуру примерно 22 градуса.

Как показывает практика, потенциал неизученных секретов природы огромен. Не надо только бояться их изучать, не надо ограждаться от природы стенами построек, разрушая при этом наш общий дом.

В своей сущности бионика, как архитектурный стиль, стремится создать такую пространственную среду, которая бы всей своей атмосферой стимулировала именно ту функцию здания, помещения, для которой последние предназначены. В бионическом доме спальня будет спальней, гостиная - гостиной, кухня - кухней.

Рудольф Штайнер говорил: «Духовный аспект создания бионических форм связан с попыткой осознать предназначение человека. В соответствии с этим архитектура трактуется как место, где раскрывается смысл человеческого бытия».

Новаторские технологии в производстве строительных материалов и широкие возможности 3D проектирования позволяют современным архитекторам создавать проекты, необычные по концепции и эстетической нагрузке. — одно из прогрессивно развивающихся направлений постмодернизма, отличительная черта которого – применение органичных форм и естественное их объединение с окружающей средой. Зародившись еще в древних веках, тенденция заимствования архитектурных линий и объемов у природы приобрела новую огранку, проявившись с необычайной силой в стилистике современных общественных и частных зданий.

Истоки органической архитектуры

В 20-х годах 20 века в Германии и Нидерландах возникло новое архитектурное течение -экспрессионизм, которому было свойственно искажать общепринятую форму зданий с совершенно непрактичной целью – лишь для достижения зрелищности и сильного эмоционального воздействия. Объемы экспрессивной архитектуры – горы, холмы, леса и прекрасно вписывались в существующий ландшафт. Это были одни из первых попыток внедрить бионику в современную архитектуру.

Здание Чилихаус в Гамбурге (архитектор Фриц Хегер) имеет второе название — «нос корабля» и несет в себе явные признаки архитектурного экспрессионизма

Однако для сооружений в этом стиле была характерна не сочетаемость с традиционной прямоугольной формой внутренних помещений, так что поборникам данного течения оставалось довольствоваться малыми архитектурными формами и прикладными проектами – постройкой временных выставочных павильонов, театральных и кинематографических декораций. Здание, являющее собой яркий образец направления экспрессионизма в архитектуре – лютеранская Церковь Грундтвига в Копенгагене (Дания), спроектированная местным архитектором — Педером Клинтом.

Здание лютеранской церкви в Копенгагене (архитектор Педер Клинт) органично вписано в окружающую среду

Несмотря на свою непрактичность, продолжила свое шествие по миру, отразившись в работах немецких структуралистов, которым удалось архитектурные и вызывающие мощный эмоциональный отклик, сочетать с функциональностью. Зародившись в 50-х годах в Германии, данное архитектурное направление пустило глубокие корни в северных странах, наиболее ярко проявившись в творчестве финнов — Алвара Аалто и Эро Сааринена. Наиболее выдающиеся здания в стиле структурализм, ставшие уже памятниками архитектуры – Сиднейский оперный театр авторства Йорна Утзона и храм , построенный по проекту Фариборза Сахба.

Бахайский храм в столице Индии — Нью-Дели построен по проекту архитектора Фариборза Сабха и представляет собой сложную структуру из мраморных фрагментов — стилизованных лепестков лотоса

Закономерности развития современной архитектуры

Следуя исторической традиции, архитектурные стили всегда противоборствовали между собой – сложные «кружевные» готические здания пришли на смену лаконичным и приземистым романским постройкам, напоминающим каменные глыбы. Пышное барокко, основным мотивом которого была морская раковина, сменил строгий классицизм, который отличала прямолинейность и соразмерность форм. И, наконец, последний исторический стиль — витиеватый и органично-растительный модерн, возник в противовес выхолощенной классике, абсолютно лишенной природных корней.

Католический храм в Барселоне Саграда Фамилиа (Sagrada Familia, арх. Антонио Гауди) построен по всем канонам готической церкви, но за счет декора и органичной архитектуры относится к стилю модерн

Готика, барокко и модерн – это классические стили, которые на ранних этапах развития архитектуры уже несли в себе некие черты бионики – они оперировали линиями и , иногда даже в ущерб функциональности здания. В то время как в романских, классицистичных и античных постройках конструкция была всегда понятна и проста, органическая архитектура маскировала каркас строения сложным декором, стилизованным под растительный.

Парк Гуэль, заложенный по проекту Антонио Гауди в пригороде Барселоны, — выдающийся памятник модерна в архитектуре с обилием органичного декора и деталей

Пройдя долгий путь, бионика в архитектуре теперь относится к эко-дружественному стилевому направлению — она не нарушает баланс естественной среды и . Именитым представителем данного направления считается американский архитектор Фрэнк Ллойд Райт , которому был чужд функционализм, нарочито выделяющий здание из природного окружения. Райт не приветствовал доминирования сооружения над природой, наоборот, он считал, что строение должно быть логическим продолжением естественного рельефа, но не в ущерб своей практичности.

Дом над водопадом (арх. Фрэнк Ллойд Райт) — образец органической архитектуры, прекрасно вписанной в окружающий ландшафт

В начале 21 века бионика в архитектуре находится на новом витке эволюции благодаря развитию технологий строительства и возникновению . Обращаясь к органическим формам природы, современная архитектура сочетает в себе черты футуризма, структурализма, био тека и характеризуется, как архитектура в стиле постмодернизм.

Концептуальные и реализованные проекты органической архитектуры 21 века

Бельгийский архитектор Винсент Коллбаут разработал своеобразный «зеленый город» — группу эко-небоскребов, представляющих собой «стопку» стеклянных модулей, схожих по форме с морской галькой. В систему органических небоскребов включены фермы по выращиванию сельскохозяйственных культур и, согласно концепции, все необходимое для жизни обитателей домов будет производиться в пределах одного гигантского здания. Такой подход переосмысливает нынешнюю структуру мегаполисов с пригородами – источником продуктов питания. Исходя из замысла архитектора, электроснабжение небоскребов будет производиться только лишь с использованием энергии солнца и ветра.

Концептуальный проект небоскреба-сада (арх. Винсент Коллбаут)

Эко-небоскребы от бельгийского архитектора Винсента Коллбаута

Другой проект этого плодовитого на идеи архитектора – винтообразный небоскреб, несущий в своей архитектуре черты бионики и вызывающий ассоциации с цепочкой ДНК. Небоскреб-сад будет построен в Тайбее (Тайвань) в 2016 году. Двадцатиуровневое здание состоит из центрального стержня, вокруг которого закручены две спирали обособленных объемов. На каждом этаже размещен фруктовый сад и огород, система сбора дождевой воды и переработки органических отходов, а также собственная солнечная электростанция. Низкое энергопотребление и формирование эко-дружественной системы – основные составляющие концепции Винсента Коллбаута для строительства жилья 21 века.

Институт молекулярной биологии в Австралии (арх. бюро Lyons Architects)

Частные дома, построенные для оригиналов, часто выделяет необычная органическая архитектура – ракушки, листья, – сложные природные формы вдохновляют современных архитекторов к созданию . Считается, что человеку более комфортно пребывать в округлых помещениях, а рубленые очертания домов могут вызывать агрессию. Существует исследование, согласно которому более высокий уровень преступности наблюдается в густонаселенных микрорайонах с домами-коробками, практически не отличающимися один от другого по архитектуре. Бионика в современной архитектуре – это как раз тот стиль, который удивляет и поражает, но не угнетает человеческое сознание.

Частная резиденция Пьера Кардена в Теуль-сюр-Мер (арх. Антти Ловаг)

Каза караколь или дом-ракушка в Мексике

Каза Наутилус или дом- подводная лодка в Мехико (арх. Senosiain Arquitectos)

Вконтакте