|
Проект «Архи всЁ» переехал на сайт www.cih.ru см. также: СНиПы | Архитектура | Модерн | Новости | Строительство Вы можете найти необходимую информацию на сайте cih.ru / You can find the necessary information on the cih.ru website: |
city-2 /
архи.всё -> архи
. бионика ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ АРХИТЕКТУРНОЙ БИОНИКИ И ПРОБЛЕМА ГАРМОНИИ АРХИТЕКТУРНО-ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ |
||||||||||||||||||
Система ограждающих поверхностей стебля участвует в регуляции теплового, влажностного и газового режима среды посредством транспирации, фотосинтеза и других физиологических процессов. Рассматривая тектонические структуры стебельчатых растений, мы наблюдаем огромное разнообразие их форм, которые прошли сложный эволюционный путь непрерывных приспособлений к конкретным условиям существования. Их структура, обеспечивая высокую надежность, устойчивость, способность воспринимать огромные ветровые нагрузки, складывалась под влиянием самых разнообразных факторов внешней среды. Таким образом, стебель не является каким-то случайным явлением на поверхности земли. Следовательно, изучая биологические структуры во взаимодействии с окружающей средой, мы подходим к решению одной из важных задач архитектурной бионики — создания "открытых" по отношению к окружающей среде пространственных систем, "дышащих" урбаструктур [9]. Бионические исследования связаны с изучением лишь того, что присуще как живым, так и техническим системам. Приспособительные функции, характерные для живых систем, в какой-то степени могут быть воспроизведены при создании оптимальных вариантов технических решений. В частности, поверхность наружного ограждения высотных сооружений может быть использована для накопления падающей на нее энергии солнечных лучей и ветра. Причем конструирование сложных саморегулирующих систем по аналогии с биосистемами, где формообразующими элементами будут специальные обменные устройства и солнечные батареи, будет в полной мере отвечать требованиям "экологического конструирования" среды, новой образной выразительности архитектуры здания. Принципы гибкого приспособления, эффективные функционально-пространственные связи, динамическое равновесие, экономия пространства, минимизация энергетических затрат, адаптационные механизмы, характеризующие надежность организма, должны найти практическую реализацию на основе новейших достижений техники в архитектуре и градостроительных объектах. Познание этих процессов посредством моделирования окружающей среды позволит представить экологически обоснованную пространственную организацию архитектурных организмов. Экспериментальное моделирование упругогибких систем в зданиях и сооружениях. На основе выявленных закономерностей структурного Построения материалов стеблей, принципов структурно-функциональной организации их тектоники, анатомических и экологических системных взамосвязеи строится логическая модель, где специфические биологические признаки структурной организации живых систем синтезируются в пространственно-временной модели, условно названной "биотек-тон". Биотектон — это сложная система,в разработку которой заложена аналоговая программа "сооружение ^живой организм". Пространственно-временные связи этой системы будут определяться: получением и обработкой информации о действующих факторах окружающей среды и реакцией биотекто-на на эти факторы; совершенствованием биотектона в результате учета влияния окружающей среды (структурно-функциональная организация, включая процессы формирования пространственной структуры и организации жизненной среды, пространственно-временные взаимоотношения структурных элементов, свойств несущих материалов. взаимосвязи уровней структурной организации); жизнеобеспечением, т.е. превращением биотектона в адаптирующийся организм, когда путем физических трансформаций будет достигаться возможность существования в широком диапазоне условий внешней среды с одновременным поддержанием внутри организма стабильных условий, необходимых для устойчивого его функционирования — "гомеостазиса". Однако создание вертикальных пространственных структур с учетом широких требований экологизации среды, с использованием бионических принципов организации внутреннего саморегулирующего пространства требует проведения серьезного комплексного исследования со смежными областями наук и должно опираться на интегрирование возможности биофизики, биомеханики, бионеорганики, кибернетики и т.д. Творческое осмысление структурной организации исследуемых биосистем на данном уровне базируются прежде всего на следующих основных объемно-планировочных и конструктивных принципах: формообразующих: веретенообразная (сигарообразная) форма— материал— технология; структурных: упругогибкие конструктивные системы с демпфирующими устройствами, междемпферные несущие оболочки, ограждающие поверхности типа "дышащая стена" [ 9 ], несущая коммуникационно-транспортная система, корневая (фундаментная) система; функциональных: организация внутренних пространств на основе мелко- и крупноячеистого модуля. На этапе установления концепции проектирования биотектона основное внимание уделяется структурно-функциональной организации по вертикали (рис. 42). Формирование пространственной структуры сооружения, развивающегося по вертикали, можно определить условно тремя формообразующими уровнями: первый уровень — общий, указывающий на пространственное построение объема модели и ее конструктивную схему, отражает взаимодействия пространственно-тектонической структуры с аэродинамическими и сейсмическими нагрузками; второй уровень — указывающий на строение частей, формирующих вертикаль, т.е. междемпферных несущих оболочек, демпфирующих устройств и опорной системы; третий уровень — уровень, приближающийся к единству пространства обитания с заданной функцией (рис. 43). Общее структурное построение вертикали в конструктивном отношении представляет собой систему несущих веретенообразных оболочек, обладающих повышенной сопротивляемостью ветровым и сейсмическим нагрузкам, соединенных между собой демпфирующими устройствами. Все здание стянуто общими коммуникационными тканями, выполняющими несущую функцию и проходящими по внутреннему периметру корпусов (рис. 44). Структурная организация функциональных пространств, большая несущая способность, способность воспринимать ветровые перегрузки за счет формирования несущего остова по периферии и гашения колебаний посредством специальных демпфирующих устройств, особенно при землетрясениях, а также использование в качестве несущих конструкций коммуникационных систем создают в целом упругую, устойчивую к воздействиям внешней среды пространственную организацию архитектурной формы. Демпферы являются важными формообразующими элементами пространственной вертикальной структуры. В функциональном отношении это сооружение многоцелевого назначения, где ярусное формирование про-гтоанства по вертикали, разграниченное горизонталь- ными поясами сетей жизнеобеспечения, является предпосылкой создания благоприятных условий для жизни, работы и отдыха. Многофункциональная вертикаль включает в себя: жилую зону, административную зону и зону комму-кационно-транспортных систем. В нижних уровнях сооружения по внешнему периметру предлагается разместить жилую зону, включающую подвижные, динамические трансформируемые и саморегулирующиеся пространства. Пространство внутреннего ядра используется для размещения производственных зон, регулируемых и управляемых координирующим центром и службой диспетчеризации всех технологических систем. Верхний ярус займет техническая зона, включающая технические системы жизнеобеспечения (тепловая защита, системы накапливания ветровой энергии и солнечного энергоснабжения здания); саморегулирования световой среды, самоорганизации (перестройки) тектонической структуры при неблагоприятном воздействии среды; системы, обеспечивающие перераспределение усилий структурных элементов; регулирующие системы, обеспечивающие устойчивое положение сооружения относительно вертикальной оси. Конструкция ограждающих поверхностей предусматривает автоматическую регуляцию температур, давления, газовлажностного режима внутренних пространств посредством динамических саморегулирующихся устройств и ограждающих элементов, дающих возможность управления внутренними процессами через систему "дышащая стена" [16]. Осуществление функционального зонирования сверхвысотного сооружения обеспечивает тектонически правильное структурное построение многофункционального организма, развивающегося по вертикали. Такие архитектурные организмы, давая существенный экологический эффект и являясь системами с полноценным кругооборотом веществ и энергии, будут способствовать сохранению окружающей среды. Использование бионических принципов формообразования высотных сооружений должно поднять на более высокий уровень научной и методологической строгости архитектурный поиск в этой области, являющийся сегодня актуальной проблемой теории и практики советской архитектуры. |
. страницы: | |||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||
. содержание: | ||||||||||||||||||
. архи.Лекции |
||||||||||||||||||
. архи.проекты: | ||||||||||||||||||
. архи.поиск: [keywords], [global] | ||||||||||||||||||
. архи.другое: | ||||||||||||||||||
. архи.дизайн: | ||||||||||||||||||
рaдизайн © 2005 | ||||||||||||||||||
|
© "Архитектурная бионика" / Ю.С. Лебедев — М.: Стройиздат, 1990. — 269 с. © 2005, , ссылайтесь... |
Всё. |