CC BY
34УДК 721.02
doi:10.52210/2224669X_2021_3_15
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИНЦИПОВ БИОНИКИ В АРХИТЕКТУРЕ
Г.И. Быкова, Е.И. Иванова, О.В. Косточкина
Аннотация. Бионическая архитектура является перспективным направлением, объединяя архитектурную форму с природой и используя нетрадиционные источники энергии, что может улучшить экологическую обстановку в мире. Безграничные возможности живой природы целесообразно использовать в решении проблем формообразования, техническом обеспечении, при создании красоты и гармонии архитектурных объектов.
Ключевые слова: Бионическая архитектура, законы формирования архитектурных форм, синтез архитектуры с окружающей средой.
USING THE PRINCIPLES OF BIONICS IN ENERGY
G.I. Bykova, E.I. Ivanova, O.V. Kostochkin
Abstract. Bionic architecture is the architecture of the future, combining architectural form with nature and using non-traditional energy sources, which can improve the ecological situation in the world. When creating beauty and harmony of architectural forms, it is advisable to use the boundless possibilities of wildlife in solving problems of formation, technical support.
Keywords: bionic architecture, laws of formation of architectural forms, synthesis of architecture with the environment.
Бионика - это соединение биологии и техники, которая выявляет общие черты и различия, существующие в этих областях. Различают:
- биологическую бионику, изучающую процессы, происходящие в биологических системах;
- теоретическую бионику, строящую математические модели этих процессов;
- техническую бионику, применяющую теоретические модели для решения инженерных задач.
Бионика взаимосвязана с биологией, физикой, химией, кибернетикой и инженерными науками, электроникой, навигацией, связью, морским делом и другими областями.
Название «бионика» происходит от древнегреческого слова бион - «ячейка жизни». Бионика рассматривает биологические системы и процессы для применения полученных знаний при решении инженерных задач, что помогает создавать оригинальные технические системы и технологические процессы на основе идей, заимствованных у природы.
Архитектурно-строительная бионика изучает законы формирования и структурообра-зования систем живых организмов по принципу экономии материала, энергии и обеспечения надежности. Нейробионика изучает работу мозга, исследует механизмы памяти. Изучаются органы чувств животных и механизмы реакции на окружающую среду животных и растений.
Бионика подтверждает, что большинство человеческих изобретений уже «запатентовано» природой. Например, застежки «молния» и «липучки» были сделаны на основе строения пера птицы: бороздки пера различных порядков, оснащенных крючками, обеспечивают надежное сцепление.
Рисунок 1. Многофункциональный комплекс «Asian Cairns»
Использование в архитектурной практике приемов, использованных в живой природе, приводит к интересным результатам.
Бельгийский архитектор Винсан Кальбо спроектировал для мегаполисов Китая и Тайваня футуристические многофункциональные комплексы, в которых урбанистическая среда органично сосуществует с природой (рисунок 1).
Этот проект в городе Шэньчжэнь на юге КНР - ответ на становящуюся все более актуальной тему вертикального развития современных мегаполисов. Комплекс, вписанный в идеальный круг, состоит из шести небоскребов разной высоты, с парком между ними. Каждая «высотка» образована поставленными друг на друга и слегка смещенными относительно центральной оси секциями округлых очертаний, силуэт и форма которых напоминают гальку. Отсюда и название Asian Cairns - здания в виде пирамид из камней внешне похожи на древние памятники.
Проект «LILYPAD» архитектора Кальбо предполагает создание плавучего экополиса (рисунок 2).
Конструкция этих необычных сооружений основана на строении листьев гигантских тропических кувшинок, покрытых с нижней стороны глубокими желобами, придающими им устойчивость на воде. Здесь видна попытка решить проблему повышения уровня мирового океана, когда под водой окажутся населенные людьми районы. Их жители смогут перебраться в такие автономные образования, где можно будет жить, работать, выращивать сельскохозяйственные культуры и вырабатывать энергию. Принцип существования подобного города соответствует лозунгу «климат, биологическое разнообразие, вода и здоровье». Он рассчитан на 50 тысяч жителей, а также на различных представителей флоры и фауны, которые будут обитать вокруг центральной «лагуны». Она служит необходимым для устойчивости сооружения балластом и будет собирать дождевую воду. В ней, ниже уровня воды, будет общественный центр города.
В качестве основного материала планируется пластиковое волокно, покрытое слоем двуокиси титана, обладающим способностью впитывать частицы загрязнения из атмосферы под воздействием солнечных лучей. Такой «город будущего» обладает нулевым уровнем выброса углерода в окружающую среду, а также использует для выработки энергии все возможные возобновляемые источники: солнечные батареи, ветряные турбины, приливные ГЭС, биомассу и т.д.
Возможности живой природы безграничны. Их можно использовать в решении проблем формообразования, технического обеспечения, красоты и гармонии архитектурных форм. Бионическая архитектура является архитектурой будущего, объединяя архитектурную форму с природой и используя нетрадиционные источники энергии, что улучшает экологическую обстановку в мире. Таким образом, сохраняется природа, происходит синтез, внедрение архитектурного объекта в окружающую среду, создается целостный единый организм. В современной бионике отсутствует единое стилистическое направление. Архитектор берет у природы то, что он считает красивым и ценным, и воспроизводит свои идеи в металле и камне, пластике и стекле. Здесь нет определенной стратегии в формировании новой цивилизации и образа жизни. Эти направления предполагают дальнейшие исследования для создания и изучения новых форм.
Библиографический список
1. Архитектурная бионика / под редакцией Ю.С. Лебедева. М., 1990.
2. Забегина А.Р., БулгаковаЕ.А. Нанобиомимикрия в архитектуре // «Молодая наука - 2020»: сборник трудов VII Всероссийской студенческой научно-практической конференции (Москва, 24 апреля 2020 г.). М., 2020.
3. Ильичев В.И. Бионика - синтез биологии и техники. М., 1994.
4. Ильвицкая С.В., Иванов И.Н. и др. Инновации и перспективы развития архитектурной теории и практики: монография. М., 2019.
5. Петрушенко Ю.И. Параметрическая архитектура будущего и ее применение // «Молодая наука - 2020»: сборник трудов VII Всероссийской студенческой научно-практической конференции. (Москва, 24 апреля 2020 г.). М., 2020.
6. URL: http://dic.academic.ru (дата обращения: 23.06.2021).
7. URL: http://ru.wikipedia.org (дата обращения: 23.06.2021).
8. URL: http://vincent.callebaut.org/ (дата обращения: 23.06.2021).
9. URL: http://www.archi.ru/ (дата обращения: 23.06.2021).
Г.И. Быкова
доцент кафедры архитектуры архитектурного факультета Государственный университет по землеустройству, г. Москва E-mail: velenetcgalina@mail.ru
Е.И. Иванова
кандидат архитектуры, доцент
доцент кафедры архитектуры архитектурного факультета Государственный университет по землеустройству, г. Москва
О.В. Косточкина
кандидат архитектуры, доцент
доцент кафедры архитектуры архитектурного факультета Государственный университет по землеустройству, г. Москва
