Бионика в архитектуре

Введение

 

Относительно новое направление  в архитектуре, родившееся в 70-х годах  XX века, — бионика берет все самое лучшее от природы: рельефы, контуры, формы. Это архитектура, которая объединяет природу и современные высокие технологии. Бионическая архитектура предполагает создание домов являющихся естественным продолжением природы, не вступающих с ней в конфликт.

Достигнув определённого потолка  в развитии искусственных механизмов, человечество для дальнейшего поступательного  движения вперёд стремится позаимствовать те принципы и методы, с помощью  которых созданы и функционируют  живые организмы.

Впервые бионику в строительстве  использовал Антонио Гауди. Во всем мире идеи бионической архитектуры успешно воплощены известными архитекторами: небоскреб-кипарис в Шанхае, Сиднейская опера в Австралии, здание правления NMB Bank – Нидерланды, небоскреб SONY и музей плодов – в Японии, «Дом Дельфин» в Санкт-Петербурге и другие.

Небоскреб-кипарис в Шанхае

Через 15 лет в Китае  построят город-башню, в котором  будут жить 100 тысяч человек. Уникальное сооружение, созданное по законам  архитектуры будущего и имитирующее  природные конструкции, сможет противостоять  пожару, наводнению, землетрясению  и урагану.

Авторы проекта — испанцы  Мариа Роза Сервера (Maria Rosa Cervera) и  Хавьер Пиоз (Javier Pioz), супруги. В 1979 году они организовали компанию по архитектурному проектированию «Сервера и Пиоз», а  в 1985 году начали экспериментировать с  так называемыми «динамическими структурами» (Dynamic Structures).

Бионическая башня в лучах  заката.

Однако Хавьер был приверженцем учения о бионике, которое, кстати, появилось  в Советской России в 20-30-х годах  и долгое время было под запретом в СССР. Бионика, грубо говоря, предполагает отношение к природе, как к  великому учителю и изобретателю.

Сторонники бионики полагают, что всякое природное создание —  будь то дерево или птица — представляет собой оптимизированную, с точки  зрения выживания и функциональности, структуру.

Хавьер под влиянием бионики  начал думать о создании принципиально  нового типа сооружений — по своим  конструкционным особенностям, по пропорциям и функционалу. Он пришёл к выводу, что всё, что человек строил до сих пор — неестественно, непрочно и бесперспективно.

Оказывается, в природе  не существует однородных материалов: если посмотреть на дерево более пристально, то видно, что оно не состоит из единого монолита: оно меняется по мере того, как растёт, внешние слои имеют совсем иную плотность, чем  внутренние, ветви у земли —  иную структуру, чем верхние, а корневая система постоянно изменяется. Более  того, каждое дерево, в зависимости от среды обитания, почвы и прочих факторов, имеет особенную корневую систему. А что дома? Кирпичи — безжизненные, однообразные, непрочные и некрасивые.

Модель «корневой системы» города-кипариса.

Плодом сотрудничества стала  концепция «Бионического сооружения», а также уникальный проект под  названием «Вертикальный бионический  город-башня» (Vertical city bionic tower). В 1997 году проект был впервые представлен  общественности — на 3-й международной  конференции по высотным сооружениям (III International Conference of High Rise Structures), которая  проходила в Лондоне. С 1997 по 2001 годы архитекторы объездили весь мир  со своим проектом, проводя презентации  и читая лекции в Азии, Европе и Америке.

В результате первой страной, которая решилась на заключение контракта  с компанией испанцев, стал Китай, который, кстати, в последнее время  оказывается плацдармом многих футурологических и очень перспективных проектов. Итак, через 15 лет город-башня будет  построена в Китае.

Высота — более километра  — 1,228 метров. 300 этажей. Общая площадь  — 2 миллиона квадратных метров, около 400 горизонтальных и вертикальных лифтов, скорость которых — 15 м/с, то есть с  первого на последний этаж можно  будет подняться в среднем  за 2 минуты.

 

Диаметр башни, который имеет  форму кипариса, в самой широкой  точке — 166 на 133 метра, у основания  — 133 на 100. Город будет покоиться  на искусственном плоском острове, помещённом в искусственное же озеро. Искусственный остров у основания будет в 1 км в диаметре, а озеро призвано амортизировать подземные толчки.

Теперь — о философии  бионической архитектуры и природном  строении башни. По словам самого архитектора, который поместил на сайте про  башню слова Щусева («Архитектор, который стремится создать нечто  совершенное, должен постоянно обращать свой взор на природу, как авиаконструктор  изучает всё, что способно летать»), бионическая башня — это не нагромождение высотных зданий и  этажей, это город в башне. То есть в монолитный снаружи «цилиндр»  как бы помещается сложная ассиметричная  структура. Главный принцип позаимствован  у кипариса (на иллюстрациях это  видно), причём в процессе строительства  — по мере возведения этажей — будет  пропорционально развиваться и  основание города-дерева.

.

Его корневая система заглублена всего на 50 сантиметров, но невероятно разветвлена и по своему строению напоминает губку. С каждым новым  сантиметром ствола появляется, уходя  чуть в сторону от уже существующего, новый отросток корня. Попробуйте сбить  или выкорчевать кипарис —  потребуются невероятные усилия.

Всего же в башне будет 12 вертикальных кварталов, в среднем  по 80 метров в высоту каждый, а между  ними — перекрытия-сдержки, которые  станут своеобразной несущей конструкцией для каждого очередного уровневого квартала.

Дома в нём, естественно, разновысокие, окружённые вертикальными  садами, и люди будут по нему передвигаться  с полным ощущением внешнего пространства благодаря свету и воздуху.

Посреди каждого квартала построим искусственное озеро, а  дома — двух типов: на внешнюю и  внутреннюю стороны. Алюминиевая „гармошка“ будет применена и при возведении свайного фундамента, опирающегося на землю и едва заглубленного в  неё, и увеличении его „корневой  системы“ по мере набора высоты. Точно  так же отрастают новые корни  у дерева. Чем выше башня, тем прочнее  становится фундамент: он „дышит“, не спрессовываясь».

Заселять башню можно  будет по мере строительства –  это никак не помешает первым гражданам  «города-кипариса».

По проекту, благодаря  тому, что свет и воздух буду легко  проникать сквозь башню (к сожалению, жители вертикального города не смогут открывать окна), сопротивление ветру  и, как следствие, колебания будут  сведены до минимума. Между тем, известно, что на верхних этажах современных  небоскрёбов колебания под воздействием порывов ветра довольно ощутимы.

Важно и то, что множество  изолирующих «кварталы» садов и  озёр послужат безопасности — каждый сегмент находится на значительном расстоянии от соседних, поэтому в  случае, если здание протаранит самолёт  или начнётся пожар, вся конструкция  останется незыблемой.

Кроме того, снаружи здание будет покрыто специальным воздухопроницаемым пластичным материалом, которое будет  имитировать кожу или кору. Кроме  того, системы кондиционирования, которые  будут создавать городской микроклимат, напомнят о теплорегулирующей функции  кожи.

Заселение будет происходить  постепенно — по мере строительства  «кварталов», и уже сейчас ведутся  разговоры о том, кто будет  заниматься «расселением». Решено, что  часть помещений будет передано под конторы чиновников и отели. В проекте будет участвовать  около 50 компаний из трёх стран, и Пиоз считает, что за 15 лет строительства  это число увеличится как минимум  вдвое.

 

 

 

Ранчо "Мираж"

Ресторан "Ранчо Мираж" в Палм Спринг - один из удивительных тому примеров. Такое ощущение, что  здание ресторана ложится в ладонь склона холма, как салфетка. Со стороны  нависающая консольная крыша более  похожа на сдвинутую ледником каменную кепку.

Еще в те 80-е годы, когда  мало кто в Америке заботился  о сохранении энергии, это здание стало образчиком и эталоном сохранения в своих стенах зимой тепла  и прохлады в жаркое Калифорнийское лето.

В этом органичном здании ничто  не является законченным само по себе, но является законченным лишь как  часть целого. Таким образом, по существу отвергается классический принцип  организации  целого из законченных по своей структуре элементов.

Для этого ресторана Келлог спроектировал всё, включая интерьер, мебель залов и кухни. На открытии ресторана он сказал: "Я не проектирую ничего традиционного. Я пытаюсь  избежать этого. Зачем делать что-то ординарное, если в самом деле все  мы неординарные люди.

Почему бы вдруг нам  всем не показать, насколько мы хороши на самом деле". Проект удостоен множества  престижных североамериканских и мировых  архитектурно-художественных премий.

 

 

"Взмах крыльев"

Как огромная экзотическая птица, опустившаяся на своё гнездо на склоне горы и распластавшая крылья, охраняя потомство, выглядит другое творение Келлога. "Взмах крыльев" - так называется проект виллы в  Сан-Диего, Калифорния.

Проезжая рядом, подчас можно  и не заметить этот уникальный объект, который сливается с изгибами и перепадами ландшафта и является его органичным продолжением.

Крыша дома покрыта чешуйками  окисленной медной черепицы, а в  облицовке стен применен камень, оставшийся от выработки грунта при строительстве  фундамента здания и подземного гаража. Там, где по идее у всех домов должна находиться площадка для подъезда автомобиля, Келлог расположил плавательный бассейн, и машины подъезжают к дому под  ним.

В продолжение идеи Франка Ллойда Райта, в середине дома расположен массивный, грандиозный камин, символизирующий  одновременно и несокрушимый очаг Дома, и ставший центральной, концептуальной композицией уютного интерьера, спроектированного самим архитектором. Природная среда введена в  дом - это бассейн и декоративный водоём.

Кстати, этот прекрасный дом, который официально входит в рейтинг  десяти лучших домов Америки, выставлен  сейчас на продажу вместе с примыкающим  к нему участком земли в 12 гектаров, тщательно ухоженного и профессионально  спланированного.

 Дом в пустыне

В каменной скалистой пустыне  Калифорнии на южном склоне огромной скалы приютилась гигантская доисторическая птица. 26 изящных крыльев мягко  укрывают, обволакивают скалы в поперечнике  до 20 метров.

Между крыльев - стеклянные перепонки, пропускают горячее калифорнийское солнце в уютный интерьер "дома юрского  периода". Традиционно для Келлога - дом не только энергоэкономичен, но и способен выдержать землетрясения выше всех максимально существующих стандартов на 30 процентов.

Персонально спроектированы Келлогом и все мельчайшие детали интерьера, вплоть до стальных и бронзовых  дверных ручек и стекла в дверях с декоративной мозаикой тематики Юрского  периода. Все работы по оформлению интерьера  выполнены с таким качеством  и тончайшим художественным вкусом, что этому могли бы позавидовать многие музеи мира.

Многие предсказывают, что  это здание в будущем может  стать достойным входом в известнейший Калифорнийский Национальный парк скалистой  пустыни. А пока в нем живут  счастливые обитатели, которые не видят  себя без этой скалистой пустоши  и без этих мягких крыльев, спасающих  их от зноя и стужи. Блистательному успеху этого проекта, безусловно, способствовало полное совпадение взглядов заказчика  и архитектора.

ДОМ ИЕНА

Этот уникальный в своем  роде дом с видом на Тихий океан  имеет три уровня, которые, скручиваясь  штопором, ввинчиваются в землю. Он отлично просматривается с площадки Калифорнийского Университета в  Ла Джолла.

Крышу Келлог разработал с  максимальны м её покрытием солнечными батареями, которые делают дом практически независимым от внешних систем электроснабжения.

По просьбе заказчика  Келлог спроектировал дом так, что  несмотря на то, что из окон здания открывается  захватывающий вид на океан и  окрестности, обзор интерьера дома снаружи для незнакомых людей  крайне затруднителен. Кроме того, дом  практически на сто процентов  изолирован от шумов внешнего мира благодаря эффективной системе  звукоизоляции 

Интерьер отделан высококачественной древесиной и, конечно же, по традиции и неписанным законам "органической" архитектуры его украшает великолепный камин - очаг Дома.

 

Венчальная часовня Хошино

В Японии, в провинции  Каризава, в предгорье вулкана  и в окружении сосен, покрытых снеговыми шапками, из скалы органически  вырастает спиральными стенами  гигантская улитка венчальной часовни  Хошино, до настоящего времени считающаяся  самой известной и престижной постройкой такого рода в мире.

Материальным и пластическим организатором пространства среды  часовни служат смещенные по отношению  друг к другу конструкции арок. Ажурная опора каждой из них фиксирует  центр "своей" окружности. Пространственный разрыв между ними использован для  организации верхнего света.

Часовня в плане повернута  входом к югу, что дает возможность  для ровного солнечного освещения  интерьера и максимального использования  солнечного света для обогрева. Мраморные  полы часовни подогреваются системой труб водоотопления.

Термическая масса скалы, на которой возведена часовня, мраморный  пол, железобетонные арки с тройным  остеклением, делают здание чрезвычайно  энергоэффективным. Все двери, кафедра  священника, скамейки и другая мебель часовни Хошино изготовлены из древесины  сосны и вишни - тех что пришлось спилить при строительстве.