و ناپل و مقبره‌های لبنان اشاره کرد. کلیساهای سنگی در ارمنستان و نیز غارهای بسیار بزرگ مسکونی در گورمه ترکیه و ماترا در جنوب ایتالیا نیز از دیگر نمونه‌های این سبک معماری هستند. ساخت هواپیماهای تیز پرواز با الهام از بال پرستو و ساخت رایانه با الهام از مغز و فکر انسان نمونه‌های دیگری از کاربرد علم بیونیکی برای ساخت فناوری‌های جدید است.
از لحاظ ساختار و شکل کلی نیز، بنای استادیوم المپیک مونیخ و بانک کارمرز در فرانکفورت آلمان، ساختمان اینونیک در کمبریج از مشهورترین نمونه‌هایی هستند که در آنها از سبک بیونیک برای طراحی و ساخت بنا استفاده شده است.
معنای معماری بیونیک
هر معماری خوبی که بر پایه های نظری مستحکم برقرارشده باشد معمولا تا مدتی به صورت طرح ویا مدل باقی می ماند. هنگامی که ما اولین بار نظرات خود را به روی کاغذ آوردیم و مدل آن را ساختیم تصور نمی کردیم که در مدتی کمتر از بیست سال آثار ما مقبولیت بیابند. کمتر کسی است که بتواند خارج از فیلم های تخیلی ، زندگی درخیابانی مملو و از خانه های جنین گونه را متصور باشد. علاوه بر آن ساخت اینگونه طرحها به دلیل یکتا بودن هریک از اعضایش به ماشین آلات کامپیوتری و روش های تولید پیچیده ای احتیاج دارد. از لحاظ هنری نیز به سختی می توان ارزش خلاقیت هنری این آثار را محک زده، نوآوری واقعی معمار را از نتایج تصادفی و محاسبه شدۀ کامپیوتری مجزا کرد
بسیاری از حرکت ها که ارزشی فراتر از مدزدگی نداشتند و به جای نماندند و هستند حرکت هایی که در ابتدا خوشایند عامه نبودند و شدیداً مورد حمله منتقدان قرار گرفتند ولی نهایتاً نتوانستند پایه های حرکت جدیدی را بنا نهند
از دو دهه پیش بود که با افزایش قدرت رایانه ها معمارانی چون لین این امکان را یافتند که به طراحی معماری ابعاد جدیدی بدهند ابزار این معماران سیستم های کامپیوتری جدیدی است که نه تنها طراحی سه بعدی را از ابتدا ممکن می کند بلکه به موازات آن ، محاسبه مدلهای ریاضی پیچیده ، فرم های غیرهندسی و شبیه سازی فرآیندهای زنده را امکان پذیر می سازند . لین در این میان یکی از اولین معمارانی است که به رایانه نقش خلاق می دهد. این رایانه است که «زیر نظر هنرمند» آثار جدیدی که بر پایه معادلات تقریبی خلق می شوند. طراحی او با تجزیه یک اثر به زیرمجموعه ها شروع میشود.یکی از مشهورترین آثار این معمار «خانه جنین گونه» اوست. این طرح کوششی است برای برخوردی تازه با موضوعاتی چون «تنوع گرایی» ، «تولید منفرد» در کنار «تولید انبوه» و «انعطاف گرایی» در ساخت . این خانه ترکیبی است از اعضای مختلف که قواعد هندسی همگی آن ها به کمال تعریف و محدودۀ رشد آن ها مشخص شده است .واین نکته نشان می دهد که تناسب ، زیبایی و عملکرد در مفهوم کلاسیک آن بسیار با ارزش است خانه جنین گونه در مسیر تکامل خود نه تنها متأثر ازداده های اولیه است . بلکه مهم تر از آن خودرا با محل بنا . سبک های رایج محلی ، شرایط اقلیمی ، مصالح ساختمانی وبرداشت محلی از زیبایی وفق می دهد .
اگر جانداری موفق می شود در نقاط متفاوت و شرایط اقلیمی مختلف اقلیمی نه تنها برنامه غذایی خود را بلکه ساختار فیزیکی بدن وحتی رنگ وپوستش را با شرایط وفق دهد ، چرا یک اثر معماری نتواند به چنین وفاقی دست یابد .
معماری بیونیک و اندیشه های مرتبط پیشگامان
یکی از طرحهای بیونیک، نوسازی مجموعه ساختمانی کلیبورک در بیجل مرمر ، در نزدیکی آمستردام ، بود. نمای این ساختمان ۵۰۰ واحدی که طولی بالغ بر ۱۰۰۰ متر دارد پوسته ای جدید از راهروهای متحرک میباشد. یکی از مشکلات بنای راهروهای طویل و کریدورهای یکنواخت آن بود . لین یکی از پیشگامان معماری بیونیک، برای حل این مشکلات لایه ای متشکل از آسانسورها و پله برقی ها را به نمای بنا اضافه کرد و توانست فضای راهروهای قدیمی را شکسته با شیشه گذاری آن ها و باغچه کاری به حیاط های زمستانی تبدیل کند. همچنین با تغییرات گونه های تازه از همسایگی مورب و عمودی را جایگزین همسایگی های افقی و یازده ترکیب همسایگی مختلف را ایجاد کرد
برج bionic tower در شانگهای چین یه نمونه خوب برای این سبک معماریه. سازه اون ،که از نوع ارتفاعی هسته مرکزی از سازه درخت الهام گرفته شده و طبقاتش مثل شاخه های درخت و بناها مثل برگ رفتارشون توجیه شده است
شکل 1-2: برج bionic tower در شانگهای چین
نمونه هایی از گذشته تا حال معماری بیونیک
طراحی ساختمان مرکز تحقیقات لندن از گیاهی به نام لوتوس الهام گرفته شده است.
استادیوم المپیک مونیخ از لحاظ ساختار و شکل کلی،بنای استادیوم المپیک مونیخ قابل توجه است.
برج تورنینگ تورسو: این برج به پیکره ی مارپیچ که اثری ازمعماربزرگ سانتیاگو کالاتراوا می باشد .
شکل 1-3: برج امپایر استیت
بنای امپایر استیت (برج بیونیک) به ارتفاع ۳۸۰ متر شهر عمودی بر اساس مدل های طبیعی .
شهرک علوم وفنون (city of arts&sciences)، این بنا اثرسانتیاگوکالاتراوا در والنسیای اسپانیا قراردارد.
برج کاکتوس: این برج بزرگترین برج بتنی جهان بوده وگونه ای است که حتی خلل و فرج کاکتوس نیز در آن رعایت شده است.
شکل 1-4: برج کاکتوس
مزایای معماری بیونیک
جمعیت جهان در سال ۱۹۹۰ حدود یک میلیارد و ۲۵۰ میلیون نفر محاسبه شده بود. در سال ۲۰۰۰ این جـمعیـت بـه ۶ میلیـارد نفـر رشـد پیـدا کـرد. خوشبینانه ترین احتمال برای سال ۲۰۵۰، بالغ بر ۱۲ میلیارد نفر است. درطول ۱۰۰ سال اخیر شهرها، بالاجبار بیشتر از گذشته، برنامه ریزی و استراتژی های شهری خود را بر اساس مـتمرکزسازی های با اهمیت آسمان خراش ها و گستردگی مناطق مسکونی با جمعیتی متمرکز تغییر خواهند داد. که وجود معماری بیونیک و اهمیت دادن هر چه بیشتر نسبت به گذشته به آن، امری ضروری و مثمر ثمر خواهد بود.
1-13-1- از جنبه فرم و عملکرد
معماري طبيعت روندي است که ما آن را به صورت غريزي و دروني و به عنوان تکوين رشد و آفرينش درک مي‌کنيم.پايه‌اي‌ترين سطح آن التزام به زندگي است که خود را در قالب شکل مصالح آشکار مي‌کند.
معماري به ضربانها و ريتم نامرئي حيات فرم و شکل مي‌دهد و در حقيقت جريان است که به طرح ساختار و به ساختار طرح مي‌بخشد.نيروهاي اصلي به صورت ذاتي در همه چيز وجود دارند. اين نيروها به صورت تمايلي فزاينده در تبديل آن از حالت نامرئي ظهور و تجلي مي‌يابند.اين تمايل و انگيزه قوي براي حيات و زندگي ضروري است.
معماري فرآيندي است که نيروهاي گوناگون مرتبط را در شکل کلي واحد ساماندهي و ترکيب مي‌کند.اجزاي تشکيل دهنده يک کل ممکن است بدون توازن ترکيب به نظر برسند اما هيچ‌گاه بدون ارتباط جلوه نخواهند کرد.
به هر ميزان که بيشتر به مطالعه طبيعت مي‌پردازيم به همان ميزان بيشتر با عمق و قدرت تکاملي آن آشنا مي‌شويم. هر ارگانيسم زنده وسط نيرويي غيرقابل تغيير هدايت مي‌شوند.
تلاش براي کارآمدسازي هرچه بيشتر فرم و عملکرد.
در حيطه طبيعي بسيار مهم است که عملکرد به عنوان روند و رابطه و فرم به عنوان نتيجه اين روند تعريف شود.در طبيعت فرم و عملکرد تنها به ساختار وجودي يک ارگانيسم محدود نمي‌شود بلکه تمام محيط اطراف آن را نيز در بر مي‌گيرد و مهمتر از همه روابط کنش و واکنش آن با محيط اطرافش است.
فرم بر اثر برهمکنش با طبيعت است که شکل مي‌گيرد. يک موجود زنده براي بقا به قابليت‌هايش براي پاسخگويي به محيط وابسته است. چگونگي روابط تضمين کننده بقا عامل موثر در ايجاد فرم و تکامل آن است.طبيعتاً عملکرد به سمتي پيش مي‌رود تا رابطه خود را با محيطي گسترده‌تر و در محدود صرف اطرافش تطبيق دهد.
1-13-2- از جنبه ساختار و سازه
به نظر مي‌رسد در ميان تمام موجودات انسان کمتر از بقيه از استعدادي دروني براي طراحي هوشمندانه برخوردار باشد. تمام موجوداتي که به نوعي در طبيعت به ساخت و ساز مي‌پردازند به صورتي غريزي و با ميزان دقت و درک بسيار بالايي از سيستم‌هاي اين دنياي خاکي که محدوده‌اي بس وسيع‌تر از موضع‌گيري آنها را شامل مي‌شوند آن را انجام مي‌دهند.
ظاهر مکانيزم‌هاي طبيعي از جريان نيروهاي نامريي‌اي بر روي سياره ما آگاهي دارند. ما انسانها از ميزان بسيار اندکي از اين توانايي اعجاب‌انگيز سيار موجودات برخوردار هستيم. ما تنها مي‌توانيم بياموزيم و به اين منظور کتاب گشوده طبيعت بهترين منبع يادگيري براي ماست.
سالها تحقيق نشان داده است که طبيعت اصول پايه‌اي در ايجاد فرم‌ها خلاق و متنوع خود دارد که مي‌توان از آن ميان به مواردي اشاره کرد:
1. استفاده بهينه از مصالح
2. پيشينه‌سازي توان سازه‌اي
3. پيشينه‌سازي حجم فضاي محصور
4. ايجاد بالاترين نسبت استحکام به وزن سازه
5. استفاده از تنش و کرنش به عنوان مبناي کارايي سازه‌اي
6. ايجاد محيط کار از لحاظ انرژي به خوبي عايق شده و راحت بدون نياز به استفاده از انرژي خارجي.
7. ايجاد فرم‌هايي براي بهبود سير کولاسيون هوا
8. استفاده از مصالح موجود در محل براي ساخت
9. استفاده از فرم‌هاي منحني شکل براي پراکنده سازي نيروهاي وارده چندوجهي
10. افزايش کارآيي آنروديناميکي توسط فرم‌هاي سازه
11. عدم توليد مواد سمي و مضر براي محيط
12. طراحي سازه‌هايي که به تنهايي توسط يک ارگانيزم قابل ساخت باشند.
انواع سازه‌هاي ساخته شده توسط موجودات زنده هديه‌اي ارزشمند براي مطالعات انسان به شمار مي‌روند.
سازه‌هاي طبيعي نمونه‌هايي از ميليون‌ها سال پيشرفت تکاملي آزمون و خطا تداوم روشهاي موفق و جايگزيني سيستم‌هاي ناکارآمد هستند که همه نشانه‌اي از نبوغ و خلاقيت برجسته معماري طبيعت به شمار مي‌روند.
تدبير استفاده از مواد سيستم‌هاي اساسي سازه‌اي و استعداد فوق‌العاده در پاسخگويي به هر گونه نيروي جوي و محيطي ساختارهاي طبيعي را به بهترين مثال‌هاي برترين نوع نظم تبديل کرده‌اند.
آنچه هنوز ناشناخته باقي مانده است به پاسخ به اين سوال است که چگونه ارگانيسم‌هاي زنده همچون موريانه‌ها، زنبورها، لاورها، سمورهاي آبي و هزاران گونه ديگر از چنين دانش دروني در نحوه ساخت سازه‌هايي با چنين قدرت تخيل دقت و مهارت فني برخوردارند.
امري که بيش از همه در اينجا اهميت دارد درک قدرت طراحي طبيعت براي استفاده عملي از آن در معماري انسان است.
1-14- الگوواره‌هاي معماري و طبيعت
در طول تاريخ تلاش‌هاي بسياري براي استفاده از طبيعت در معماري انجام شده است و از جهات گوناگوني انساني سعي در تقليد و استفاده از آگاهي عميق طبيعت در کارهاي خود را داشته است.
در ميان تمام اين تلاشها يکي از مهمترين روشها رويکردهاي شبيه‌سازي و همانندسازي به محيط است.براي موجودات زنده روند شبيه‌سازي بر پايه تطبيق کارکردي و همانندسازي بر پايه تطبيق ساختاري در معماري بازتاب داشته‌اند و روندهاي گونه‌شناسي رشد ساختارهاي مصنوعي و در مقياسي بزرگتر در زايش و رشد بافت‌هاي شهري ديده مي‌شوند.
به نظر مي‌رسد در جستجو براي يافتن حلقه گم شده بين طبيعت و معماري مطالعه روندهاي شبيه‌سازي و همانندسازي در طبيعت و معماري امري ضروري باشد.
– بدن انسان
شکل بدن انسان منحصر به فرد بودن آن و هويت تشکيل يافته آن از بخش‌هاي متمايز به انسان اولين قانون ترکيب را آموخته است.وحدت در عين گوناگوني استفاده از بدن انسان در طراحي چه آگاهانه باشد يا نه بخشي اساسي از تمام تمدن‌هاي معماري بدون توجه به دوره و زمان آنها را تشکيل مي‌دهد.
– استخوان‌بندي
ايده اسکلت به عنوان سازه باربر بدن حتي در ابتدايي‌ترين کليه‌هاي ساخت بشر مشاهده مي‌‌شود که با استفاده از شاخه‌هاي درختان ساخته و سپس با پوششي از پوست حيوانات و بوته‌هاي کوچک پوشانيده مي‌شدند.
نه تنها سازه چوبي قابليت ايجاد اين رابطه بين کالبد باربر و پوسته خارجي را دارد بلکه اين رابطه دوگانه از زماني که شروع به استفاده از فولاد و بتن مسلح در مصالح ساختماني شد معني تازه‌اي يافته است.
استفاده از خصوصيات بدن حيوانات در تعداد
