Transcript Slide 1

Slide 1

‫فهرست مطالب‬
‫واژه بیونیک‬
‫علم بیونیک‬
‫رابطه بیونیک و سیبرنتیک‬
‫مهندس ی خالقیت بیونیکی‬

‫علم بیونیک در معماری‬
‫معماری بیونیک (‪)Bionic architecture‬‬
‫پیشگامان معماری بیونیک‬
‫نمونه هایی از معماری بیونیک از گذشته تا حال‬
‫سخن آخر‬
‫منابع‬

‫‪1‬‬


Slide 2

‫واژه بیونیک‬
‫واژه بیونیک از دو لغت التین ‪ Bio+nic‬تشکیل یافته است که در آن ‪ Bio‬مأخذی از زبان یونانی‬
‫به معنای "زیست" و "حیات" است و حروف ‪ nic‬پسوند شبیه ساز هستند به معنای "مثل" و‬
‫"مانند" ‪.‬‬
‫بیونیک در لغت نامه به معنای "زیستار شناختی" یا "به کارگیری اندام های ساختگی طبیعت" است ‪.‬‬
‫محققان با تلفیق دو واژه بیولوژی و تکنیک ‪ ،‬علم بیونیک را به عنوان دانش ی که مسایل فنی را از‬
‫راه های زیستی حل می کند ‪ ،‬بنا نهاده اند ‪ .‬اگرچه لغات ‪Biognosis‬‬
‫‪,Biomimetics,Biomimicry‬و ‪ Biomechanic‬نیز در زمینه ارتباط طبیعت با دانش‬
‫بشری هستند لیکن واژه بیونیک بیشتر گویای ارتباط بین طبیعت و طراحی محصول است ‪.‬‬
‫واژه بیونیک نخستین بار در سال ‪1959‬توسط جک ای‪.‬استیل امریکایی به کار برده شد‪.‬تعریف وی از‬
‫بیونیک بسیار ساده بود‪ :‬بیونیک علم سیستمهایی است که شالوده سیستمهای زنده است‪ .‬بیونیک‬
‫عبارت است از هنر به کار گرفتن دانش سیستمهای زنده برای حل مسائل فنی‪ .‬به بیانی دیگر الهام‬
‫یابی فنی از ساختمان ها‪ ،‬رفتارها و ارتباطات گوناگون عالم جانداران‪ ،‬موضوع این علم است‪.‬‬

‫‪2‬‬


Slide 3

‫علم بیونیک‬
‫بیونیک یا علم بررس ی نظام حیات جانداران امروزه به عنوان یکی از سه علم برتر جهان معرفی‬
‫گردیده است ‪ .‬اگرچه خود بیونیک هنوز علمی نوپاست اما فعالیت بیونیک دانان را که همواره در‬
‫جستجوی یک الگوی زنده برای توجیه هر پدیده هستند ‪ ،‬می توان در حوزه ی علوم کاربردی مطرح‬
‫کرد ‪.‬‬
‫قرن هاست که بشر در رابطه تنگاتنگ با طبیعت به سر برده و برای تولید مایحتاج خود از آن الهام‬
‫می گیرد ‪ .‬بیونیک فرآیند طراحی و مهندس ی نوین بر اساس سامانه های موجود در طبیعت است ‪.‬‬
‫اساسا پیوند میان سیستمهای طبیعی و ساختارهای مصنوعی ساخته دست بشر به این دلیل دارای‬
‫اهمیت است که پویایی موجود در طبیعت لزوما سامانه های آن را به سوی بهینه سازی و اثر‬
‫گذاری بیشتر پیش می برد ‪ .‬می توان فرض کرد که هر جانداز کنونی کره زمین محصول نهایی دوهزار‬
‫میلیون سال تکامل است ‪ .‬در این فاصله زمانی بسیار زیاد طبیعت هر آنچه را که با هدف ویژه اش‬
‫سازگاری نداشته به طرز بی رحمانه ای از بین برده است ‪ .‬از این تجربه بزرگ می توان در ساخت‬
‫ماشین هایی که در حالتی شبیه موجود زنده کار می کنند استفاده کرد ‪.‬‬

‫‪3‬‬


Slide 4

‫دلیل دیگری که اهمیت استفاده از علم بیونیک را گوشزد می کند نظام سعی و خطا در‬
‫دانش بشر و عاری بودن طبیعت از خطاهای موجود در دانش بشر است ‪ .‬در مرحله بعد نیز‬
‫نیاز بشر به ارتباط مستمر با طبیعت نظام محصوالت ساخته دست وی را بیش از پیش به‬
‫سوی نظام های طبیعی و سازگار با آن سوق می دهد ‪ .‬در حقیقت می توان نیاز بشر به‬
‫پیروی از طبیعت را برای حل مشکالت طراحی محصوالتش یک نیاز واقعی و اجتناب ناپذیر‬
‫دانست ‪.‬‬
‫بیونیک علم سیستم هایی است که شالوده آن ها بر اساس خصوصیات سیستم های زنده‬
‫است و دربرگیرنده کار همه متخصصانی است که تالش دارند برای حل مشکل فنی خود از‬
‫دانسته های طبیعت الهام بگیرند ‪ .‬از این تعریف چنین بر می آید که بیونیک همیشه با ما‬
‫بوده و بسیاری از پژوهشگران پیش از آن که بیونیک به این نام معروف شود آن را به کار‬
‫می گرفته اند ‪.‬‬

‫‪4‬‬


Slide 5

‫به موازات بیونیک ‪ ،‬بیومیکس را می توان نام برد که به معنای تقلید از طبیعت است و در آن بیشتر‬
‫به استفاده از مکانیزم های رایج در طبیعت در ساختار محصوالت تأکید شده است ‪.‬‬
‫علم بیونیک صرفا به تقلید از ساختارهای بیولوژیک نمی پردازد بلکه کاربرد مکانیزم ها به عنوان‬
‫ابزار بیشتر مورد توجه آن است ‪ .‬به عنوان نمونه در علم کامپیوتر ‪ ،‬سایبرنتیک سعی می کند تا‬
‫بازخوردها را مدلسازی کرده و مکانیزم های اصیل و هوشمند رفتار طبیعت را کنترل نماید در حالی‬
‫که هوش مصنوعی سعی دارد تا کاربرد هوش را مورد توجه قرار دهد و از نتیجه نهایی آن چشم می‬
‫پوشد ‪.‬‬

‫‪5‬‬


Slide 6

‫رابطه بیونیک و سیبرنتیک‬
‫سیبرنتیک علم کنترل ارتباط در حیوان و ماشین است‪ .‬بیونیک و سیبرنتیک با روش کار‬
‫مشابه ولی در جهت عکس یکدیگرند‪.‬‬

‫متخصص سیبرنتیک مدل را به منظور توضیح سیستم زنده به کار می برد و نظراتی برای‬
‫ازمایش های زیستی در ان کسب می کند اما متخصص بیونیک از روی خبر حاصل از‬
‫سیستم طبیعی و یا از نظریات جدیدی که از مدل گرفته شده یا از انچه که درباره کارهای‬
‫سیستم زنده دانسته است ماشین می سازد‪.‬‬
‫بیونیک از مبدلها و یا از گیرنده های طبیعی هم چیز هایی آموخته است به طوری که‬
‫حساسیتهای گیرنده های طبیعی یا گیرنده هایی که در بدن موجودات زنده یافت می شود‬
‫اغلب مایه شگفتی است‪.‬‬

‫‪6‬‬


Slide 7

‫مثال ‪:‬‬
‫مار زنگی مکانیسم حس مادون قرمز بسیار حساس ی دارد که در حفره ای بین سوراخ بینی و چشم او‬
‫قرار دارد‪ .‬این اندام به قدری حساس است که در برابر یک هزارم درجه تغییر دمای سطحی واکنش‬
‫نشان می دهد و این مقدار برای مار از نظر اینکه وجود حیوان دیگری را حس کند کافی است‪.‬‬

‫آشکارگرهای گرما در پوست ادمی فقط می توانند به یک دهم درجه تغییر دمایی پاسخ دهند بد‬
‫نیست که بدانید در یک سانتی متر مربع پوست کف دست انسان ‪3‬عدد گیرنده حساس به گرما‬
‫وجود دارد در حالی که در همین اندازه سطح در قسمت سر مار زنگی ‪150000‬عدد گیرنده حساس به‬
‫گرما وجود دارد‪.‬اما انسانها با استفاده از این مکانیسم طبیعی مکانیسم حس ی مادون قرمزی ساخته‬
‫اند که حساسیت ان صد هزار بار بیشتر از مادون قرمز مار زنگی است و از آن در جنگ جهانی دوم‬
‫توسط املانی ها در تیر اندازی به هنگام تاریکی شب استفاده می شده است‪.‬‬

‫‪7‬‬


Slide 8

‫مثال ‪:‬‬
‫از سامار(میوه فندق بالدار)درخت افرا در ساخت نوعی هلیکوپتر الگو برداری شده است به این‬
‫صورت که به طور طبیعی در درخت افرا میوه به صورت دوتایی (دی سامار)به زاویه خاص با دو‬
‫بال متقابل هم به ساقه دیده می شود‪.‬این مجموعه پس از جدا شدن از گیاه مدتی در هوا می‬
‫چرخد مثل حرکت دو پره متقابل باالی هلیکوپتر را در همین حال با جریان باد از این طرف به ان‬
‫طرف می رود تا باالخره بر زمین می افتد‪.‬‬
‫این پدیده ذهن دانشمندان را برای نخستین بار به ساختن وسیله ای معطوف نمود که بتواند به‬
‫همین سان عمل کند‪.‬این عطف توجه سرانجام اساس ساختمان نوعی هلیکوپتر را فراهم‬
‫ساخت‪.‬اکنون با دقت در خصوصیات شکلی و حرکتی انواع سامارها تغییرات صنعتی تازه ای در‬
‫ساخت پره هلیکوپتر های جدید حاصل شده است‪.‬‬

‫‪8‬‬


Slide 9

‫مثال ‪:‬‬
‫تائید این موارد معموال امکان پذیر نیست اما دو پژوهشگر ژاپنی برای پی بردن به اسرار نهفته‬
‫آزمایشهایی را در گربه ماهیها انجام داده اند که جواب هم مثبت بوده است‪.‬‬
‫گربه ماهی ها توسط گیرنده های حس ی بسیار قوی در برابر تغییرات بسیار جزئی میدان الکتریکی‬
‫پیرامونشان واکنش نشان می دهندو در بعض ی از ماهیها گیرنده های بسیار وجود دارد که بیشتر‬
‫انرژی الکترومانیتیک را حس می کنند تا انرژی الکتریکی را‪.‬امروزه دانشمندان جهان به ویژه‬
‫دانشمندان ژاپنی در حال ساخت دستگاههای پیش بینی کننده زلزله هستند‪.‬‬

‫‪9‬‬


Slide 10

‫مهندس ی خالقیت بیونیکی‬
‫مهندس ی خالقیت بیونیکی عبارت از فرایند خالق الگو برداری یا الهام گیری از ساختارها و‬
‫نظام های گوناگون طبیعت و موجودات زنده برای ایجاد ایده ها و طرح های جدید و ابداع‬
‫و اختراع و نوآوری می باشد‪ .‬این روش به دانشمندان برای حل مشکالت تکنیکی کمک می‬
‫کند‪ .‬مهندس ی خالقیت بیونیکی یک نوع مهندس ی خالقیت و نوآوری پیشرفته است که در‬
‫مورد عملکردهای نظام های زیست شناختی در زمینه های مختلف مهندس ی پژوهش می‬
‫کند‪.‬‬

‫‪10‬‬

‫از زمان ظهور حیات بر روی کره زمین طبیعت و ساختارها و نظام های زیست شناختی در‬
‫حل مسائل مهندس ی نقش داشته است‪ .‬طراحی و عملکرد گیاهان و جانوران در فرایند‬
‫تکاملی طی میلیون ها سال بهینه شده است‪ .‬این الگوها که در زمان های طوالنی به وقوع‬
‫پیوسته به راحتی مورد استفاده جهان آشفته مهندس ی قرار نمی گیرد‪ .‬به همین دلیل برای به‬
‫دست آوردن راه حل های بهتر از طبیعت باید تالش کرد‪ .‬معیارهای زمان ممکن است‬
‫متفاوت باشد اما اهداف و اجبار های طراحی کردن بسیار مشابه است‪ .‬توجه به عملکرد با‬
‫ارزش‪ ،‬بهینه سازی و بهبود کیفیت همه و همه موجب فشار در طراحی ها می گردند‪.‬‬
‫بنابراین تعجب آور نیست که بشر معموال ساختارهای زیست شناختی را تحسین کرده و‬
‫اغلب از آنها الهام گرفته و از این الهام گیری برای مهندس ی و برنامه ریزی استفاده نموده‬
‫است‪.‬‬


Slide 11

‫با گذشت سال های متمادی و با پیشرفت علم‪ ،‬درخت دانش انسانی پربارتر شده است‪.‬‬
‫صد سال پیش مباحث ترمودینامیک‪ ،‬نور و الکتریسته با هم تمامی علم فیزیک را تشکیل‬
‫می داده اند‪ .‬ولی امروزه هیچ کس نمی تواند ادعا کند که همه چیز را درباره نور می داند‪.‬‬
‫بین فیزیک دانان متخصص نور که روی پارامترهای عدس ی دوربین کار می کنند و پژوهش‬
‫گری که با نور لیزر آزمایش انجام می دهد شکاف بزرگی به وجود آمده است‪ .‬هر روزه‬
‫تقسیم بندی علوم به موضوع های جدید ادامه پیدا می کند چون بر تعداد پژوهش گران و‬
‫محققانی که به بررس ی موضوع های بیشتر و تازه تر می پردازند‪ ،‬مرتبا افزوده می شود و‬
‫بدین ترتیب یک روش تخصص گرایی در جهان گسترش پیدا کرده است‪ .‬حال این سؤال‬
‫ایجاد می شود که آیا افراط در تخصص ثمرات خوبی به همراه دارد یاپیشرفت صنعت را‬
‫به مخاطره می اندازد؟ آیا بهتر نیست دانش ی که از علوم تخصص ی به دست می آید به‬
‫وسیله ای گسترش یافته و به صورت یک دانش عمومی درآید؟ در این رابطه و برای کاربرد‬
‫بهترتحقیقات‪ ،‬علوم رابط یا بین رشته ای از نیمه دوم قرن بیستم پا به عرصه حضور‬
‫گذاشتند و در حوزه این علوم بین رشته ای شرایط مناسبی برای تداخل اندیشه ها و‬
‫تخصص ها فراهم آمده که موجب پیشرفت پژوهش ها می گردد‪ .‬در این رابطه یکی از این‬
‫علوم بین رشته ای بیونیک می باشد که با تداخل اندیشه های زیست شناسان و مهندسان‬
‫پیشرفت های چشم گیری در عرصه تمام علوم به دست آورده و منجر به بهبود و سازگاری‬
‫بشری‬
‫است‪.‬‬
‫شده‬
‫طبیعت‬
‫با‬
‫صنایع‬
‫و‬
‫انسان‬
‫بهتر‬
‫‪11‬‬


Slide 12

‫‪12‬‬

‫اهمیت زیاد بیونیک به دلیل بین رشته ای بودن آن می باشد‪ .‬در این زمینه محققان از استخراج‬
‫ایده های زیست شناس ی و طبیعت و به کار بردن آنها برای راه حل های مهندس ی تمام علوم سود می‬
‫جویند‪ .‬به طور کلی مهندس کس ی است که توانائی استخراج عملکرد ماکزیمم با هزینه مینیمم را از‬
‫موادی که در دسترس دارد‪ ،‬داشته باشد و یک طرح مناسب برای رسیدن به هدف ارائه کند در‬
‫صورتی که مهندسان اغلب به وسیله برچسب هایی که خودشان می سازند محدود شده اند‪ .‬ولی در‬
‫طبیعت مرزهای بین مواد و ساختارها از بین رفته است و مطالعه سیستم های بیولوژیکی به منظور‬
‫درک جنبه های طراحی برای هدف های مورد نیاز مفید واقع می شود‪ .‬دلیل اصلی موارد ذکر شده‬
‫این می باشد که ساختارهای بیولوژیکی اغلب چند عملکردی هستند به همین دلیل است مهندس ی‬
‫خالقیت بیونیک به عنوان یکی از راهکارهای نوین حل مسئله های مهندس ی ارائه شده و راهبردهای‬
‫طور‬
‫گردد‪.‬‬
‫می‬
‫استفاده‬
‫مستمر‬
‫به‬
‫آن‬
‫در سال های جدید نیز الگوگیری های زیادی از طبیعت انجام شده است‪ .‬در سال ‪ 1927‬مهندس‬
‫سویس ی‪ ،‬جورج د مسترال ‪ George de Mestral‬متوجه شد که دلیل چسبیدن گیاه‬
‫‪ Cockleburs‬به پوستین او‪ ،‬هزاران قالب کوچکی بود که هر جوانه گیاه را پوشانده است‪ .‬او‬
‫هشت سال صرف کرد و ‪( Velcro‬کف پوش و قالب های چسبنده) را مشابه قالب های این‬
‫گیاه ابداع نمود‪.‬‬
‫در حال حاضر نیز کنفرانس ها‪ ،‬همایش ها و سمینارهای متعددی در این زمینه برگزار می شود که‬
‫می توان به کنفرانس ‪ Design & Nature‬اشاره نمود که هرساله در یکی از کشورهای جهان‬
‫برگزار می شود و در این کنفرانس متخصصان علوم مختلف ازجمله بیولوژی‪ ،‬الکترونیک‪،‬‬
‫کامپیوتر‪ ،‬ریاض ی‪ ،‬فیزیک و‪ ...‬در رابطه با این علم به بحث و تبادل نظر می پردازند‪.‬‬


Slide 13

‫مهندس ی خالقیت بیونیکی‪ ،‬استخراج برترین راهکارهای خالق از طبیعت‬
‫بیونیک (‪ )Bionics‬را در ارتباط با مسائل و راهکارهای متنوعی که استفاده می شود تعریف نموده‬
‫اند‪ .‬عده ای بیونیک را کاربرد اصول بیولوژیکی برای مطالعه و طراحی سیستم های مهندس ی به ویژه‬
‫سیستم های الکترونیکی می داند و طبق تعریف جانین بنیوس نویسنده کتاب ‪،Biomimicry‬‬
‫بیونیک علم مطالعه مدل های طبیعت و الهام گیری از این طرح ها و فرایندها برای رفع مشکالت‬
‫انسانی است‪ .‬البته مفهوم الهام گیری باید از کپی سازی از طبیعت به طور ساده تشخیص داده‬
‫شود‪ .‬این مسئله بسیار مهم است که باید مشکل را از دید مهندس ی بررس ی کرده و سپس ایده از‬
‫طبیعت اتخاذ گردد که این موضوع به پیشرفت و توانائی مهندس ی بیونیک کمک می کند‪.‬‬
‫گروهی از متخصصان علوم مختلف بیونیک را علم استفاده از نتایج تکاملی بیولوژی می دانند‪ .‬آنها‬
‫بر این عقیده اند که وظیفه بیونیک بررس ی فرایندها و ساختارهای بیولوژیکی و سنتز مواد برای‬
‫طراحی های آینده است ایده بیونیک بر این حقیقت استوار می باشد که تکامل به طور مداوم در‬
‫طبیعت در حال انجام است و تکنولوژی های حیات بهترین حالت و نظم را با یکدیگر دارند به همین‬
‫جهت الزم است برای تکنولوژی های مدرن از حالت های تکاملی حیات الگو برداری شود‪.‬‬

‫‪13‬‬


Slide 14

‫متخصصان دیگری بیونیک را هنر به کار گرفتن دانش سیستم های زنده برای حل مسائل فناورانه‬
‫می دانند و هدف از علم بیونیک تولید ماشین ها و مواد پیچیده تر به وسیله تقلید از طبیعت‬
‫تعریف نموده اند‪ .‬آنها معتقدند طبیعت بدون ایجاد آلودگی محصوالتی تولید می کند که از لحاظ‬
‫کاری بسیار بهتر از تولیدات دست ساز بشر عمل می کنند‪ .‬برای مثال در مقیاس برابر‪ ،‬استخوان‬
‫سخت تر از فوالد است‪ .‬دلیل این مهم چیست؟ قسمتی از پاسخ این سوال به فرم مهندس ی عالی آن‬
‫ ولی دالیل کلیدی آن که دقیق تر است ‪ -‬در سطح مولکولی بر می گردد‪ .‬گیت ‪Gates‬در این‬‫زمینه می گوید‪ :‬موفقیت ارگانیسم های زنده به طراحی و تقارن کوچک ترین اجزاء آن بر می گردد‪.‬‬

‫‪14‬‬


Slide 15

‫به طور کلی بیونیک‪ ،‬الگو گیری‪ ،‬الهام گیری و استخراج راه حل های خالق مسائل و ایده‬
‫های نوآورانه از طبیعت می باشد و آن راه تازه ای است که به مسائل موجودات زنده و‬
‫ماشین ها از طریق گردآوری پژوهش های زیست شناسان‪ ،‬روان شناسان‪ ،‬ریاض ی دانان‪،‬‬
‫مهندسان و‪ ...‬می نگرد‪ .‬بیونیک محدود به رشته خاص نمی باشد بلکه برای دامنه گسترده‬
‫ای از مسائل قابل اجرا است‪ .‬این علم ماحصل گردهم آوری فعالیت های تحلیلی زیست‬
‫شناسان و تالش های سازنده مهندسان می باشد‪ .‬بیونیک رفتار مکانیسم های زنده را به‬
‫طور منظم بررس ی می کند به نحوی که اصول کشف شده از این مطالعه را می توان در‬
‫سیستم های دست ساز بشر استفاده نمود‪.‬‬
‫در دهه های اخیر عالقه زیادی به تقلید از طبیعت گسترش پیدا کرده است و بسیاری طرح‬
‫ها از طبیعت مشتق شده که برای پیشرفت صنایع از آنها استفاده می شود‪ .‬این الهام گیری‬
‫ها‪ ،‬اندیشه ها‪ ،‬خط تولیدات و استراتژی بازاریابی را تغییر می دهند به همین دلیل است که‬
‫شرکت ها به الگوهای طبیعت اهمیت داده و بدین وسیله کاالی جدیدی به مشتریان ارائه‬
‫می کنند‪ .‬اهمیت این موضوع به این دلیل است که درس های گرفته شده از طبیعت به‬
‫طور دقیق ظرفیت تکمیل کردن نیازهای انسانی را دارند و به توسعه یک دید جدید در‬
‫طراحی کمک می کنند‪.‬‬
‫‪15‬‬


Slide 16

‫علم بیونیک در معماری‬
‫در زمینه بیونیک و معماری ‪ ،‬معماری بیونیک علمی است که به الهام یابی فنی از ساختمان ها ‪،‬‬
‫رفتارها و ارتباطات گوناگون عالم جانداران می پردازد ‪ .‬چارلی لوکستون از پیشگامان عرصه معماری‬
‫بیونیک نقطه تمرکز معماران بیونیک را استفاده به جا از مواردی در طبیعت می داند که موجب‬
‫استحکام ساختمان و ایجاد تنوع و آرامش در فضا می شود ‪.‬‬
‫روح بخشیدن به فضا یکی از تمایالت معماری بیونیک است که طراحان این رشته با توجه به‬
‫قدرت سازه برای تنفس ( زنده نمایی ) ‪ ،‬با کمک خطوط مستقیم یا منحنی خالص و القاء آهسته‬
‫تمامیت سازه به آن دست پیدا می کنند ‪ .‬به عبارتی مهمترین چیز برای معماری بیونیک آن است که‬
‫ساختمان بتواند زنده بودن خود را القا کند ‪.‬‬

‫‪16‬‬


Slide 17

‫معماری بیونیک (‪)Bionic architecture‬‬
‫عنکبوت ها با طراحی و بافتن ریسمان هایی که به استحکام پوالد هستند ‪ ،‬برای خود آشیان هایی‬
‫می سازند ‪ ،‬زنبورها با رعایت کلیه قوانین هندس ی ‪ ،‬پناهگاهی امن و مطمئن برای خود طراحی می‬
‫کنند‪.‬‬
‫موریانه ها خانه های خود را در بیابان ها در هوایی بسیار گرم می سازند و تالش می کنند با کندن‬
‫راه هایی پیچیده در خاک ‪ ،‬سیستم گرمایی و تهویه داخل النه های خود را خنک و متعادل نگه‬
‫دارند‪.‬خاک انباشت النه های آنها به صورت یک مجموعه کامل طراحی شده تا بتوانند نیازهای‬
‫طبیعی خود را تامینکنند‪ .‬اینها نیز معمارند ولی معمارنی طبیعی‪.‬‬

‫طی حدود ‪ 8/3‬میلیارد سال از آفرینش زمین ‪ ،‬طبیعت خود ‪ ،‬طراح و معمار نهایی است‪ .‬طی این‬
‫مدت گیاهان و جوانوران توانسته اند با طراحی الزم بر مشکالت محیط زیست فائق آیند‪.‬‬
‫در زمینه خود معماری وساخت با وسایل ساختمان نیز معماران ومهندسین از عالم طبیعت بهره‬
‫گرفته اند که از آن جمله می توان به شکل مارپیچ داخلی نوعی صدف به نام کونوس که برای‬
‫طراحی خانه ها استفاده شده ‪ ،‬اشاره کرد‪.‬‬
‫‪17‬‬


Slide 18

‫بناها در معماری بیونیک یا معماری طبیعی یا با استفاده از مواد شکننده و نا پایدار ساخته‬
‫می شوند و یا از یک مکان طبیعی که در زمین یا صخره شکل گرفته استفاده می شده‬
‫است‪.‬یکی از این مکان های طبیعی ‪ ،‬غارها هستند‪ .‬معماری غاری که معموال جنبه ای‬
‫ازمعماری مقابر ‪ ،‬است از عصر باستان وجود داشته و از بارزترین نمونه های این سبک‬
‫معماری می توان به معابر کاتوکومب رم و ناپل و مقابری در لبنان اشاره کرد‪.‬‬
‫کلیساهای سنگی در ارمنستان و نیز غارهای بسیار بزرگ مسکونی مکشوف در گورمه ترکیه و‬
‫ماترا در جنوب ایتالیا ‪ ،‬نیز از دیگر نمونه های این سبک معماری است‪ .‬این بناها احتماال‬
‫چیزی شبیه به النه های بزرگ موریانه ها که هزاران موریانه را در خود جای می دهند ‪،‬‬
‫بوده اند‪.‬معماری گلی یا خاکی را نیز می توان یکی از شاخه های معماری طبیعی در نظر‬
‫گرفت‪ .‬شهرهای قدیمی و تاریخی همچون صنعا در یمن یا ساختمانهای گلی دو گون در مالی‬
‫نمونه هایی از این سبک هستند ‪.‬‬

‫‪18‬‬


Slide 19

‫به طور کلی از عوامل مهمی که در طبیعت وجود دارد وانسان برای ساخت بناهای خود از‬
‫آنها استفاده کرده است ‪ ،‬می توان به موارد زیر اشاره کرد ‪:‬‬
‫ پوسته یا جلد‬‫ ساختار‬‫ آراستن‬‫‪ -‬انرژی‬

‫‪19‬‬


Slide 20

‫بیونیک در واقع شامل سه بخش است ‪:‬‬
‫‪ -1‬علم سیستم هایی که کار آنها از سیستم های زنده گرفته شده است (در ساختار و سیستم اصلی)‬
‫‪ -2‬علم سیستم هایی که خصوصیاتی شبیه خصوصیات سیستم های زنده رادارند‪( .‬مکانیزم ها و‬
‫عناصر عملکردی)‬
‫‪ -3‬علم سیستم هایی که از نظر ظاهر به سیستم های زنده شبیهند (دریافت های حس ی از نقطه نظر‬
‫فرم)‬
‫و در واقع هر محصول سه عنصر اصلی دارد‪:‬‬
‫ ساختار‬‫ مکانیزم‬‫‪ -‬فرم‬

‫‪20‬‬


Slide 21

‫روابط عملکردی موجود با فرم و مواد به صورت زیر می باشد ‪:‬‬
‫بررس ی رنگ‪:‬‬
‫ ارتباط رنگ موجود زنده با محیط زیست‬‫ ارتباط رنگ موجود زنده با خصوصیات رفتاری‬‫ ارتباط رنگ موجود زنده با پیکره موجود زنده‬‫آنالیز عناصر اصلی موجود زنده و کاربرد آن در تجزیه و تحلیل طراحی‬
‫آنالیز فرم‪:‬‬
‫ فرم پایه‪ :‬نقاط‪ ،‬سطوح و‪...‬‬‫ فرم پیچیده‪ :‬ترکیبات فرمی‬‫ تعیین تناسبات و اندازه‬‫ تعیین نسبت انحناها‬‫‪ -‬تعیین زوایای بین راستاها‬

‫‪21‬‬


Slide 22

‫آنالیز مکانیزم‪:‬‬
‫ مکانیزم ساده‬‫ روابط سیستماتیک بین مکانیزم ها‬‫ آنالیز رابطه ی فرم با سیستم و بالعکس سیستم با فرم‬‫ آنالیز رابطه ی فرم با عملکردو بالعکس‬‫‪ -‬آنالیز رابطه ی عملکرد با سیستم و بالعکس‬

‫‪22‬‬


Slide 23

‫روند طراحی بر اساس بیونیک یا بیو دیزاین را می توان به صورت زیر بیان کرد‪:‬‬
‫‪ -1‬انتخاب موجود زنده (پدیده مور نظر در طبیعت)‬
‫ جانوران‬‫ گیاهان‬‫ آغازیان‪ ،‬تک سلولی ها‬‫‪ -2‬شناسایی خصوصیات زیستی‬
‫ محیط زندگی‪ :‬شرایط محیط‪ ،‬دما‪ ،‬رطوبت‪ ،‬فشار و صوت‬‫ عکس العمل ها‪ :‬منابع حیاتی‪ ،‬سیستم های تنفس ی‪ ،‬مواد غذایی‬‫ خصوصیات فیزیکی‪ :‬شرایط همزیستی‪ ،‬سازگاری و ناسازگاری مستقیم و غیر مستقیم‬‫ روابط سیستماتیک‪ :‬آمار تجمعی و پراکندگی زیستی‪،‬شرایط خاص جغرافیایی‬‫‪ -3‬شناسایی خصوصیات معماری‬
‫ ساختار های داخلی‬‫ روابط سیستماتیک‬‫ پیکره اصلی موجود‪ :‬عناصر میکرو و تناسبات هندس ی‪ ،‬عناصر ماکرو‪ ،‬مواد و نسبت ها‬‫‪23‬‬


Slide 24

‫پیشگامان معماری بیونیک‬
‫گرگ لین را می توان سردم دار نظریه ی جدید در مباحث بیونیک در معماری به شمار آورد او مایل‬
‫است آثاری خلق کند که همچون موجود زنده دارای گونه های متمایز و انعطاف پذیری همزیستی با‬
‫شرایط محیطی از لحاظ فرم با رنگ باشند‪ .‬حرکتی که می توان گفت از همان ابتدای دهه ی‬
‫شصت آغاز شد‪ .‬ولی به دلیل محدودیت های فنی تأثیر مشخص ی در آن سال ها از خود برجا‬
‫نگذاشت‪ .‬یکی ار مشهورترین آثار این معمار خانه ی جنین گونه ی اوست که در سال ‪ 2000‬طراحی‬
‫کرد‪ .‬خانه ی جنین گونه در مسیر تکامل خود نه تنها متأثر از داده های اولیه است‪ ،‬بلکه مهم تر از‬
‫آن در روند ایجاد خود را با محل بنا‪ ،‬سبک های رایج محلی‪ ،‬شرایط اقلیمی‪ ،‬مصالح ساختمانی و‬
‫برداشت محلی از زیبایی وفق می دهد ‪.‬‬

‫‪24‬‬


Slide 25

‫در اینجا تأثیر دانسته های طبیعی را براین نظریه پرداز به خوبی مالحظه می کنیم‪ .‬اگر جانداری‬
‫(برای نمونه خرس) موفق می شود در نقاط متفاوت و شرایط اقلیمی مختلف از قاره ی آسیا و‬
‫آمریکا تا قطب شمال نه تنها برنامه ی غذایی خود‪ ،‬بلکه ساختار فیزیکی بدن و حتی رنگ و پوستش‬
‫را با شرایط وفق دهد‪ ،‬چرا یک اثر معماری نتواند به چنین وفاقی دست یابد‪ .‬در یکی از جذاب ترین‬
‫طرح های این معمار‪ ،‬که برای ساختمان چند منظوره ی فرهنگی هنری "آی بیم" واقع در نیویورک‬
‫(‪ )2002‬ارائه کرد‪ ،‬امتزاج بیولوژی و آی بیم معماری را مجددا می بینیم‪ .‬اجزای حباب گونه در‬
‫ساختار نما‪ ،‬که لین به آن ها لقب "محفظه های فضایی" می دهد با کمک مارپیچ هایی از بدنه‬
‫ی ساختمان رشد می کنند‪ .‬معمار طرحش را ارتباطی بین هنر و تکنیک می بیند‪ .‬پوسته ی بنا نه تنها‬
‫به واسطه ی پیچیدگی و طریقه ی ایجاد و تکامل فرم هایش‪ ،‬بلکه به واسطه ی قابلیت دگرگون‬
‫کردن نقوشش حائز اهمیت است‪ .‬با این نما (یا پوسته) ی الکترونیکی بنا‪ ،‬هنرمند با اثرش چون‬
‫رسانه ای تصویری به ارسال پیام به محیط می پردازد‪ .‬حرکتی که با دنیای جانداران قابل قیاس‬
‫است‪.‬‬
‫معموال نمایشگاه ها به خوبی دغدغه های هنری معماران خود را نشان می دهند‪ .‬نمایشگاه گرگ‬
‫لین‪ ،‬که در پائیز ‪ 2003‬در موزه ی ماک شهر وین عرضه شد‪ ،‬از این قاعده مستثنی نبود‪.‬‬

‫‪25‬‬


Slide 26

‫اولین چیزی که در بدو ورود نظر بیننده را به خود جلب می کرد تراریوم یا خاکزیدان نسبتا بزرگی‬
‫بود که در آن قورباغه های کوچک زنده‪ ،‬که رنگ نقوش بدنشان خود را با شرایط محیطی تغییر‬
‫می دهند‪ ،‬نگهداری می شدند‪ .‬هم زمان سرتاسر کناره ی سمت راست سالن نمایشگاه را پرده ای‬
‫شفاف مجزا کرده بود که در پس آن گروهی از پروانه های زنده به نمایش گذاشته شده بودند‪ .‬پس‬
‫از تراریوم قورباغه ها (طبیعت جاندار) معمار ظروف یوگند استیل (سنت) را به نمایش گذاشته بود‬
‫که فرم آن ها نیز از طبیعت الهام گرفته شده بود‪ .‬پس از گذر از طبیعت جاندار و گذشته بود که‬
‫بیننده به کارهای معمار می رسید‪ .‬بر روی دیوار مقابل پروانه ها فیلمی از رشد سطوح پیچیده ی‬
‫محفظه های فضایی به نمایش گذاشته شده بود و مدل های هنری و معماری چون سرویس قهوه و‬
‫چای آلس ی (‪ )2002‬و یا دروازه دنیا (‪ )2002‬هر کدام در گوشه ای زیر حفاظ شیشه ای‪ ،‬که خود نیز‬
‫همانند گونه های مختلف یک جاندار (مثال پروانه) به یکدیگر شبیه بودند ولی یکسان نبودند‪،‬‬
‫عرضه شده بود ‪.‬‬

‫‪26‬‬


Slide 27

‫نهایتا همه ی راه ها در انتهای سالن مجددا به دنیای موجودات زنده ختم می شد و هنرمند حلقه ی‬
‫افکارش را با آکواریومی که در آن چند عروس دریایی (نرم تنانی که توانایی خاص ی در وفق خود با‬
‫شرایط گوناگون دارند) شنا می کردند‪ ،‬بسته بود‪ .‬حلقه ای که در دنیای جانداران نیز به واسطه ی‬
‫ارجاع به خاک‪ ،‬آب و هوا تکمیل شده بود ‪.‬‬
‫لین سعی دارد مرزهای موجود معماری را پشت سر گذاشته‪ ،‬در آغاز قرن بیست و یکم با امداد از‬
‫طبیعت جانداران قدم به سوی معماری ای بگذارد که در آن هیچ گونه ای چون دیگری نیست‪.‬‬
‫گونه هایی که خود را چون جانداران زنده به بهترین نحو ممکن از هر لحاظ با تصویر بهینه ی‬
‫مسکن وفق می دهند‪ .‬آثار و نظرات لین گواهی می دهند که تفکراتش از نوآوری خاص ی برخوردارند‬
‫و مباحث معماری را متالطم کرده اند‪ .‬نگاهی به عکس العمل بازدید کنندگان نمایشگاه و گفتگو با‬
‫آنان غرابت این معماری را در نظر اغلب مردم نشان می دهد ‪.‬‬
‫کمتر کس ی است که بتواند خارج از فیلم های تخیلی‪ ،‬زندگی در خیابانی مملو از خانه های چنین گونه‬
‫را متصور باشد‪ .‬عالوه برآن ساخت این گونه طرح ها به دلیل یکتا بودن هریک از اعضایش‪ ،‬به‬
‫ماشین آالت کامپیوتری و روش های تولید پیچیده ای چون دستگاه های برش لیزری یا جت برش‬
‫آبی احتیاج دارد‪ .‬از لحاظ هنری نیز به سختی می توان ارزش خالقیت هنری این آثار را محک زده‪،‬‬
‫نوآوری واقعی معمار را از نتایج تصادفی و محاسبه شدۀ کامپیوتری مجزا کرد ‪.‬‬

‫‪27‬‬


Slide 28

‫چارلی لوکوستون از دیگر پیشگامان عرصه ی معماری بیونیک کس ی است که ما را به تخته ی‬
‫طراحی طبیعت برمی گرداند تا به چگونگی معماری‪ ،‬طراحی و مهندس ی و نظام موجود در معماری‬
‫طبیعت پی ببریم‪ ،‬وی نقطه ی تمرکز معماران بیونیک را استفاده ی به جا از مواردی در طبیعت‬
‫میداند که موجب استحکام ساختمان و ایجاد تنوع و آرامش در فضا میشود‪.‬‬

‫‪28‬‬


Slide 29

‫اگر کمی عمیقانه بیاندیشیم‪ ،‬درمی یابیم آنچه اکنون تحت عنوان معماری بیونیک به بحث در‬
‫مورد آن پرداخته ایم مقوله ایست که از آغاز زندگی انسان با او همراه بوده است! آیا معماری‬
‫بیونیک همان معماری طبیعی نیست که انسان اولیه را به سکونت در غارها کشانده است؟ بناها در‬
‫معماری بیونیک یا با استفاده از مواد شکننده و ناپایدار ساخته میشدند یا در دل یک حفره ی‬
‫طبیعی که در زمین یا صخره شکل گرفته بود‪ .‬یکی از این مکانهای طبیعی‪ ،‬غارها بودند‪.‬‬

‫معماری غاری که به طور عمده در قالب معماری مقابر جلوه کرده‪ ،‬از عصر باستان وجود داشته و‬
‫به عنوان بارزترین نمونههای آن میتوان به مقبره کاتوکومب رم و ناپل و مقبرههای مصر و لبنان‬
‫اشاره کرد‪.‬‬
‫کلیساهای سنگی در ارمنستان و نیز غارهای بسیار بزرگ مسکونی مکشوف در گورمه ترکیه و ماترا در‬
‫جنوب ایتالیا نیز از دیگر نمونههای این سبک معماری هستند‪ .‬این بناها احتماال چیزی شبیه به‬
‫النههای بزرگ موریانهها که هزاران موریانه را در خود جای میدهند‪ ،‬بودهاند‪.‬‬
‫عالوه بر این معماری گلی یا خاکی را نیز میتوان یکی از شاخههای معماری طبیعی در نظر گرفت‪.‬‬
‫شهرهای قدیمی و تاریخی همچون صنعا در یمن یا ساختمانهای گلی دو گون در مالی نمونههایی از‬
‫این سبک هستند‪.‬‬
‫‪29‬‬


Slide 30

‫از گرمترین نقطه ی دنیا تا سردترین نقطه‪ ،‬سعی در الهامگیری از طبیعت دیده میشود‪ .‬در کلبههای‬
‫برگ و چوب بومیان آمازون‪ ،‬بناهای کاهی اقوام مختلف آفریقایی یا در کلبههای اسکیموهای بومی‬
‫آالسکا و گریلند نیز الهام از طبیعت به وضوح دیده میشود‪.‬‬
‫یکی از اولین موارد استفاده از آفرینش های طبیعی را برای نوآوری در معماری در ابتدای نیمه ی دوم‬
‫قرن نوزدهم مشاهده می کنیم ‪ .‬متخصصان انگلیس ی در سال ‪ 1846‬برای نخستین بار موفق به‬
‫پرورش نوعی نیلوفر آبی عظیم در اروپا شدند که قطر برگ های آن به دو متر می رسید پاکستون‪،‬‬
‫معمار انگلیس ی تبار‪ ،‬با دیدن استحکام برگ های این نیلوفر آبی به مطالعه ی قفسه بندی مدور و‬
‫ساختار شعاعی این گل پرداخت‪ .‬حاصل این تفحص ابداع ساختار جدیدی برای سقف سبک‬
‫شیشه ای در معماری بود که در قصر کریستال نمایشگاه جهانی لندن در سال ‪ 1851‬عرضه و‬
‫موفق به جلب نظر منتقدان شد‪.‬‬
‫وارد دیگری چون همکاری و مطالعه ی بین رشته ای ساختار استخوان های ران انسان برای ساختن‬
‫سازه های سبک و مقرون به صرفه را نیز در قرن نوزدهم مشاهده می کنیم ‪.‬‬
‫با شروع قرن بیستم (دوران پیش از مدرن) و سپس سال های ابتدایی مدرن کمابیش به تالش های‬
‫مشابهی برمی خوریم که البته بیشتر به صورت نظری باقی می مانند‪.‬‬
‫عالقه ی لوکوربوزیه به صدف داران و بررس ی ساختار این جانداران می تواند مثال مستند دیگری‬
‫در این زمینه باشد‪.‬‬
‫‪30‬‬


Slide 31

‫و همچنان طیف گسترده ای از اختراعات را در نیمه ی دوم قرن گذشته می بینیم که می توان آن ها‬
‫را زیر بیرق بیونیک جای داد‪ .‬الهام از نقش پولک ها و ساختار پوست کوسه برای اختراع نوعی رنگ‬
‫هواپیما‪ ،‬که نیروی اصطکاک هوا را به شدت کاهش می دهد‪ ،‬فقط یک نمونه از دست آوردهای‬
‫مهندس ی این برخورد جدید بود‪ .‬در زمینه معماری به اسامی معماران نام داری برمی خوریم که‬
‫همانند پاکستون برای نوآوری های خود به الهام از جانداران پرداخته اند‪ .‬سقف نمایشگاه مونترال‬
‫‪ 1967‬اثر فرای اتو یا ایستگاه ته ژه وه ‪ 1967‬شهر لیون اثر سانتیاگو کاالتراوا‪ ،‬که اولی ملهم از‬
‫تارهای مستحکم عنکبوت و دومی الهامی از بدن سبک پرنده است‪ ،‬دو نمونه از انبوه طرح های اجرا‬
‫شده اند‪.‬‬

‫‪31‬‬


Slide 32

‫نمونه هایی از معماری بیونیک از گذشته تا حال‬
‫مرکز تجاری بیرمنگام (‪)ges selfrid‬‬

‫‪32‬‬


Slide 33

‫برج شهر عمودی‬
‫با افزایش جمعیت و با طراحی آسمان خراش ها شهر ها در جهت عمودی گسترش یافتند‪ .‬این‬
‫ساختمان ها به علت محدودیت های تکنولوژیکی و طبیعت غیر انسانی خود پاسخ گوی نیازهای بشر‬
‫در شهرهای عمودی نبودند‪ ،‬اما با ساخت بنای امپایر استیت (برج بیونیک) به ارتفاع ‪ 380‬متر شهر‬
‫عمودی بر اساس مدل های طبیعی از قبیل سبکی و استحکام استخوان های پرندگان‪ ،‬انعطاف‬
‫پذیری ساختار سبزیجات و رشد بر اساس مدل طبیعی ساختار یک درخت وریشه های پراکنده ی آن‬
‫طراحی شد و بدین ترتیب به محدودیت های موجود در چنین شهر هایی پاسخ داده شد‪ .‬مدل‬
‫ساختاری برج بیونیک عمدتأ از تحلیل عالی تغییرات ساختاری موجود در سبزیجات الهام گرفته می‬
‫شود که حد مرز ارتفاعی معمول را به طرز قابل توجهی افزایش می دهد‪ .‬این بنا از ستون هایی‬
‫تشکیل شده که مانند آنچه در آوند گیاهان اتفاق می افتد وظیفه ی حمل و جابجایی ساکنان‪ ،‬آب‪،‬‬
‫انواع مختلف سیاالت موجود و انرژی الزم برای کل مجموعه را بر عهده دارند‪ .‬ساختار این ستون‬
‫ها با غشای نازک و پیچ و تاب خورده ای شکل گرفته و اطرافش با بتون های خاص پوشیده شده‬
‫که در نهایت به شکل کپسول در آمده است و باعث باال رفتن استحکام مجموعه و همچنین قابلیت‬
‫انعطاف در برابر بار غیر متمرکز و بی نظم فشار باد می شود‪ .‬پوسته ی خارجی برج از آشیانه ی‬
‫پرندگان الهام گرفته شده و در عین رخنه پذیر بودن مستحکم نیز هست‪ .‬این ویژگی اجازه می دهد‬
‫هوای طبیعی کنترل شده و نور وارد مجموعه شود‪ .‬فوندانسیون شناور و سیستم ضد زلزله ی آن‬
‫نیز از خاصیت منحصر به فرد ریشه های درختان بزرگ الهام گرفته است‪.‬‬
‫‪33‬‬


Slide 34

‫خاویر جی پیروز و ماریا رزا سرورا‪ ،‬دو معماراسپانیایی‪ ،‬این سازه ی غول پیکر را بر اساس قوانین‬
‫حاکم بر طبیعت طراحی کرده اند‪ .‬این دو معمار در ادامه ی پژوهش های خود در راستای آموختن‬
‫مسائلی چون انعطاف پذیری‪ ،‬قابلیت سازگار شدن با محیط‪ ،‬صرفه جویی انرژی و … از طبیعت‬
‫و نتیجتا” کشف و ساخت نمونه ی سازه ای جدید به نام ‪ ،Bio Structure‬برج بیونیک را به‬
‫گونه ای طراحی کرده اند که تمام قسمت های آن ملهم از طبیعت باشد‪ ،‬چراکه آنها اعتقاد دارند‬
‫طبیعت پاسخ تمام مشکالت را در خود دارد‪.‬‬

‫‪34‬‬


Slide 35

‫شهرک علوم وفنون‬
‫این بنا اثر سانتیاگو کاالتراوا با وسعتی بالغ بر ‪ 350‬هزار متر مربع در والنسیای اسپانیا قرار‬
‫دارد و شامل بخش های مختلفی از جمله آسمان نما‪ ،‬موزه ی علوم‪ ،‬ساختمان پارکینگ و‬
‫کاخ هنر است‪.‬‬
‫کاال تراوا می گوید‪ :‬از آنجا که این سایت به دریا نزدیک است و والنسیا خشک‪ ،‬تصمیم‬
‫گرفتم از آب به عنوان انعکاس دهنده ی معماری وبه عنوان عنصری شاخص در سایت‬
‫استفاده کنم‪ .‬استخر های کم عمقی اطراف ساختمان را فرا گرفته اند‪ .‬از جمله نکات‬
‫جالب توجه این بنا می توان به ورودی های بخش مترو و پل االمدا اشاره کرد‪ .‬ارتفاع‬
‫سایبان های قسمت ورودی که به وسیله ی بازوهای هیدرولیکی قابل تنظیم است تا زمین‬
‫امتداد می یابد و چون ورودی در زیر زمین است باعث بسته شدن آن در مواقع ضروری می‬
‫شود‪ .‬عالوه بر خصوصیات سازه ای‪ ،‬در بخش آسمان نما از فرم چشم الهام گرفته شده‬
‫است‪.‬‬

‫‪35‬‬


Slide 36

‫برج فراز پل رابلینگ (‪ )ascent at robling bridge‬اثر دانیل لیبسکیند‬

‫‪36‬‬


Slide 37

‫سیتی هال لندن‬

‫‪37‬‬


Slide 38

‫مکعب آبی سازه ای از جنس حباب‬
‫پروژه به شکل یک مکعب ساده و شفاف و سازه ی آن بسیار شبیه به اجنماع مولکول های آب و در‬
‫حقیقت آرایش پیچیده ای از اجزای حباب مانند است که به صورت یک مکعب بزرگ و حجیم‬
‫کریستالیزه شده اند‪.‬‬
‫این طرح از بین طرح های ارائه شده از ‪ 10‬کشور که اغلب معماران بزرگ و مطرح بین املللی طراحی‬
‫کرده بودند‪ ،‬به مرحله دوم راه یافت و در آنجا توانست بر دو طرح دیگر یکی از چین و دیگری از‬
‫آمریکا طرح رافائل وینولی پیروز شود‪.‬‬
‫پوشش ساختمان از ماده شفافی به نام ‪ETFE‬برای پوشاندن سازه ی تشکیل دهنده ی مکعب آبی‬
‫از داخل و خارج استفاده شده است‪.‬‬
‫‪ETFE‬مخفف اتیل تترا فلوئورو اتیلن یکی از مشتقات فلوئور است‪.‬‬
‫در مجموع برای پوشش داخلی و خارجی ساختمان حدود صد هزار متر مربع ‪ETFE‬مصرف شده‬
‫است‪ETFE .‬دارای خواص شگفت آوری است ‪.‬‬

‫‪38‬‬


Slide 39

‫دوام آن حدود ‪20‬سال بوده‪ ،‬بسیار سبک وزن و عایق است و نور را به خوبی از خود عبور می دهد‪.‬‬
‫حجم یک پانل ساخته شده از این جنس حدود یک درصد پانل مشابه از جنس شیشه است‪.‬‬
‫این ماده ی پالستیکی بسیار محکم است و قابلیت مصرف مجدد دارد‪ .‬در مقاسه با شیشه قابلیت‬
‫عبور امواج ماورا بنفش از آن بیشتر است و با هر بارش باران خود به خود تمیز می شود‪ .‬همچنین‬
‫در مقایسه با شیشه عایق تر است و در برابر اثرات نور خورشید بسیار مقاوم است‪.‬‬
‫پروژه ی مکعب آبی محل برگزاری مسابقات شنا و سایر بازی های آبی در املپیک سال ‪ 2008‬پکن‬
‫بود‪.‬‬
‫در فرهنگ چینی یک اندیشه ی رایج وجود دارد ‪.‬آسمان گرد و زمین مربع شکل است این ایده‬
‫دربسیاری از طرح های معماری و طراحی شهری چین به کار گرفته شده است‪.‬‬

‫‪39‬‬


Slide 40

‫برج کاکتوس‬
‫این برج بزرگترین کاکتوس بتنی جهان می باشد‪ .‬نکته ی مهم این برج شکل دادن بتن به گونه ای‬
‫است که حتی خلل و فرج کاکتوس نیز در آن رعایت شده است‪ .‬با این که برج از لحاظ بخش‬
‫تکنولوژی خیلی قوی نیست‪ ،‬اما تاثیری که در کاهش دی اکسید کربن در محیط اطرافش می‬
‫گذارد‪ ،‬قابل توجه و یک امتیاز برای آن محسوب می شود‪.‬‬

‫‪40‬‬


Slide 41

‫برج چند منظوره در شهر ماملو سوئد _تندیس گرایانه_ملهم از تندیس بدن انسان‬

‫این برج معروف به پیکره ی مارپیچ که اثری از معمار بزرگ سانتیاگو کاالتراوا می باشد ‪190‬‬
‫متر ارتفاع دارد واز بتون و فوالد ساخته شده است‪ .‬طرح برج حالت تندیس گونه ای دارد و‬
‫از مقطع تا باال ترین قسمت ‪ 90‬درجه چرخیده وهر طبقه به صورت قطعه ای مجزا طراحی‬
‫شده است‪ .‬ایده ی اولیه ی طرح ملهم از ستون فقرات انسان بوده و این اثر را در جرگه‬
‫بیونیک چرخش ی قرار می دهد‪.‬‬

‫‪41‬‬


Slide 42

‫ساختمان فرودگاه کانسای ژاپن که سقف موجدار آن شبیه موج دریاست‬

‫‪42‬‬


Slide 43

‫استادیوم املپیک مونیخ‬
‫از لحاظ ساختار و شکل کلی‪ ،‬بنای استادیوم املپیک مونیخ قابل توجه است‪ .‬ایده ی اصلی معماران‬
‫استادیوم‪ ،‬هرتزوگ و دمورن‪ ،‬سنتشکنی در شیوه ی طراحی رایج استادیومهای ورزش ی بود که در‬
‫این میان شیوه ی پوشش سقف و گاه خودنمایی سازه ی آن به عنوان ویژگی منحصربه فرد‬
‫استادیوم تنها بخش ی از معماری آن را شکل میدهد‪.‬‬
‫در خصوص فضای داخلی استادیوم نیز اولین مساله مورد توجه آنها‪ ،‬ایجاد نزدیکترین رابطه و‬
‫هیجان ممکن میان بازیکنان و تماشاگران فوتبال بود؛ فضایی که هرتزوگ و دمورن آن را به‬
‫تئاترهای کلوب شکسپیری یا دهانه ی آتشفشان (به سبب وجود حرارت و التهاب ناش ی از گدازهها)‬
‫تشبیه میکنند‪ .‬زمانی که استادیوم طی یک مسابقه مملو از تماشاگر است‪ ،‬در این صورت است که‬
‫معماری به کنار رفته و تماشاگران و بازیکنان برای تجربهای از جنس هیجان به جزیی از بنا تبدیل‬
‫میشوند‪.‬‬

‫‪43‬‬


Slide 44

‫سخن آخر‬
‫آنچه مسلم است مسوولیت ناپذیری در برابر طبیعت منجر به بروز انواع تنش های مختلف برای‬
‫انسان امروز شده است‪ .‬معماری به مرور زمان به بحر معلقی تبدیل می شود که اصیل ترین و‬
‫اساس ی ترین تکیه گاه خود (طبیعت) را از کف داده است‪ .‬به راستی آیا زمان آن نرسیده است که‬
‫کرس ی های تئوری پردازی در خصوص آشتی میان طبیعت و معماری فعال شوند و برای نجات روانی‬
‫انسان معاصر به طبیعت نگاهی دوباره داشته باشیم و به عزم جبران بی مهری های تاریخی بسیاری‬
‫که به وی کردیم بپاخیزیم؟‬
‫به موازات همه گفته ها باید اضافه کنیم با وجود آن که امروزه سبک معماری بیونیک گسترش‬
‫فراوان یافته و استقبال از آن در سراسر جهان رو به افزایش است ولی باید به طور کلی به این‬
‫مسئله توجه داشت که پیاده کردن جز به جز از اجزای طبیعت و محیط زیست اطراف برای هر‬
‫پروژه ای کار ساده ای نیست و باید کلیه مسائل جغرافیایی‪ ،‬آب و هوایی‪ ،‬اقتصادی و‪ ...‬را در نظر‬
‫گرفت‪.‬‬

‫‪44‬‬


Slide 45

‫منابع‬
‫مقاله ی معماری بیونیک جواد ایرجی‪ ،‬دانشجوی کارشناس ی معماری دانشگاه آزاد اسالمی واحد تبریز‬
‫مقاله ی محمد جدیری عباسیعضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسالمی واحد اهر‬
‫پایان نامه ی کارشناس ی با موضوع کفش و بیونیک زنبور (دانشکده ی هنر و معماری)‬
‫سایت تکین طرح‬
‫سايت کافه دیزاین‬
‫سايت معماری ایران و جهان‬
‫وبالگ اختصاص ی نینا شاهرخی‬
‫سايت مرجع دانش‬
‫وبسایت تخصص ی معماری‬
‫سایت علمی دانشجویان ایران_ ثمین صبور‬
‫‪Bionic Towers official website‬‬
‫‪Architecture-aconcise history/By:christoph Hocker‬‬
‫)‪Shargian E.N(electronic-News paper‬‬
‫‪Kamelia-1984‬‬
‫‪Bionic Towers official website‬‬
‫‪Archnews.com‬‬
‫‪45‬‬