Архитектурная бионика

Бионика как наука. Роль бионики в проектировании

Бионика (от др.-греч. — живущее) — прикладная наука о применении в технических устройствах и системах принципов организации, свойств, функций и структур живой природы, то есть формы живого в природе и их промышленные аналоги.

Различают:

§ биологическую бионику, изучающую процессы, происходящие в биологических системах;

§ теоретическую бионику, которая строит математические модели этих процессов;

§ техническую бионику, применяющую модели теоретической бионики для решения инженерных задач.

Бионика тесно связана с биологией, физикой, химией, кибернетикой и инженерными науками: электроникой, навигацией, связью, морским делом и другими.

Все объекты природы обладают оптимальной целесообразностью конструкций, приспо­собляемостью к условиям внешней среды. Это давно обнаружено человеком и используется во многих инженерных конструкциях: Останкинская башня (по принципу зонтиковых растений), самолет (птица), вертолет (стрекоза), лампы (солнце), фонтан (гейзер) и т.д.

Идея применения знаний о живой природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи, который пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями, как у птиц - орнитоптер. В последние годы бионика подтверждает, что большинство человеческих изобретений уже «запатентовано» природой. Например, такое изобретение ХХ века, как застежки «молния», было сделано на основе строения пера птицы. Бороздки пера различных порядков, оснащенные крючками, обеспечивают надежное сцепление.

В дизайне использование природных форм происходит в двух направлениях:

· заимствование внешней формы, ее окраски

· заимствование конструктивных особенностей природы

Примеры гармоничной, целостной формы мы можем найти в формах живой природы. Именно из этих форм человек (дизайнер, проектировщик) на протяжении всех веков черпал вдохновение, идеи, устанавливал законы формообразования.

Основными принципами бионики является изучение и активное внедрение законов формирования и структурообразования живых тканей в строительство зданий. Для этого осуществляется полный анализ конструктивных систем живых организмов по принципу экономии материала, энергии и обеспечения надежности. Применяя в строительстве «опыт природы», мы становимся свидетелями появления не только непривычных по внешнему виду, но и резко отличающихся по физическим свойствам сооружений, которые, тем не менее, обладают большей прочностью и устойчивостью, а также гармоничнее вписываются в естественную окружающую среду.