0009 НМЕТ АI1 Пр-я. Приложение I. Краткие теоретические положения, необходимые для выполнения практических работ
Скачать 4.41 Mb.
|
ПРИЛОЖЕНИЕ I. « КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ» I.1. Цели архитектурной объемно-пространственной композиции Основной целью архитектурного проектирования является создание гармоничной искусственной среды, предназначенной для обеспечения процессов жизнедеятельности личности и общества. Роль архитектурной композиции в связи с этой целью – организация функционально продуманных и эстетически осмысленных пространственных систем, призванных вместить в себя эти процессы. поскольку архитектурная композиция обеспечивается взаимным размещением объемов и пространств, возникает понятие объемно-пространственной композиции (ОПК). Т.о., теория архитектурной ОПК изучает закономерности и возможности взаимного расположения объемных и пространственных форм, при ведущей роли пространства. В связи с этим необходимо представлять себе основные свойства объемно-пространственных форм (см. раздел I.2) и способы их организации в эстетически продуманную систему (раздел I.3 «Средства объемно-пространственной композиции»). Рис. I.1. Организация пространства - главная цель архитектурной объемно-пространственной композиции (студенты Баланцева А., Барашян А., Снесарев А., Брагинцева Г., преподаватель Шаталов А.А.). I.2. Основные свойства объемно-пространственных форм К основным свойствам объемно-пространственных форм относят следующие: геометрический вид, положение в пространстве, величина, масса. Фактуру, свет и цвет считают дополнительными свойствами. Геометрический вид формы По этому свойству композиционные элементы делятся на 4 основные группы. 1-я группа. Формы, образованные параллельно-перпендикулярными плоскостями: это куб и параллелепипед. 2-я группа. Формы, образованные плоскостями и имеющие неперпендикулярные грани, - пирамиды, призмы, многогранники. 3-я группа. Тела вращения и формы, образованные криволинейными поверхностями: шар, цилиндр, конус, формы с параболическими поверхностями и т.д. 4-я группа. Более сложные фигуры, имеющие прямолинейные и криволинейные поверхности. В зависимости от соотношения величин измерений по трем координатам композиционные элементы могут быть объемными, плоскостными или линейными. Объемной форме присуще относительное равенство величин по трем координатам. Наиболее типичные объемные формы — куб, шар. Плоскостная форма характеризуется развитостью по двум координатам при незначительном развитии третьей (типичный пример - плоский параллелепипед). Линейная форма характеризуется преобладанием одного какого-либо измерения над двумя другими (стержень, колонна и т.п.). Положение в пространстве Это свойство объемно-пространственных форм может быть определено тремя способами: - по отношению к осям координат; - по отношению к другим формам; - по отношению к зрителю. Первый из способов требует комментария. Очевидно, что в явном виде система декартовых координат в композиции не присутствует. В данном случае речь идет о «естественных» осях, прежде всего о наличии вертикали и горизонтали, и расположении элемента соответственно «вертикально» или «горизонтально». Направление второй горизонтальной оси возникает, как перпендикулярное первому горизонтальному. Математизированное понимание архитектурного пространства может стать основой для главной композиционной идеи (концепции), базирующейся на определенных филосософских принципах. Таковы, например проекты голландской архитектурной группы «Де Стиль» (XX в.), оказавшей неоспоримое влияние на развитие всей современной архитектуры. Величина формы Это соотношение протяженностей по разным направлениям в случае одной формы, или соотношение размеров нескольких форм («больше-меньше»), либо величина по отношению к человеку. Это свойство оказывает влияние на восприятие таких характеристик архитектурной композиции, как «архитектурный масштаб» и «масштабность» (раздел I.3 «Средства композиции»). Масса и массивность В теории и практике композиции плане свойство «масса» рассматривается на основе ассоциативного восприятия, и чаще называется «массивностью». Речь идет о том, какое впечатление «массивности» производит элемент или композиция на зрителя, а не о том, какова его физическая масса в действительности. Массивность имеет ряд особенностей: - при прочих равных условиях, большая форма воспринимается более массивной; - массивность формы изменяется в зависимости от степени ее объемности, плоскостности или линейности. (каркасный куб менее массивен, чем плоскостной, плоскостной менее массивен, чем объемный); - при одинаковом количестве вещества более вытянутые формы воспринимаются менее массивными, чем концентрированные (куб, шар и т.п.) - на массивность форм влияет материал, цвет и фактура: так, сплошной стеклянный куб воспринимается более легким, чем деревянный; - увеличение динамичности формы (например, сдвижки объемов в различных направлениях) ведет к уменьшению ее массивности (см. выше рис. 5). Фактура Под фактурой в ОПК, как и в других видах визуальных искусств, понимается размер и характер шероховатости поверхности. При этом в архитектурной композиции фактурой может стать характер поверхности различного масштаба (например, расчлененность плоскости фасада многоэтажного здания с большого расстояния воспринимается как шероховатость). Светотень Это свойство объемной формы в композиции возникает не само по себе, а появляется как результат продуманной пластической проработки формы, созданного автором композиции взаимодействия плоскостей и поверхностей объемно-пространственных форм (рис. I.2). Роль светотени особенно важна при разработке фронтального и объемного видов композиции (см. соответствующий раздел). Цвет В отличии от живописи и предметного дизайна, в архитектурной ОПК цвет рассматривается как дополнительный компонент, так как основным «материалом» архитектуры являются пространственные элементы. Поэтому в ОПК цвет применяется прежде всего как средство усиления характерных черт объемно-пространственного решения, или, наоборот, компенсации его недостатков. Сочетая холодные и теплые цветовые тона, насыщенность и количество цвета, можно иллюзорно «менять» границы пространства, создать ощущение просторности или, наоборот, «приближать» к зрителю организующие пространство поверхности и объемы. В любом случае необходимо учитывать взаимовлияние всех свойств форм, участвующих в организации объемно-пространственного решения. Рис. I.2. Характер светотени, присущий объемной форме, определяется особенностями ее пластического решения (здание музея современного искусства в Нью-Йорке, арх. Ф.Л. Райт, 1946-59). I. 3. Средства архитектурной композиции Предыдущий раздел был посвящен свойствам объемно-пространственных форм. В этом разделе приводятся элементарные сведения о принципах эстетической организации этих форм (и их свойств) в единую систему. Эти принципы носят названия «средств композиции». Средства композиции, создающие систему композиционных отношений между элементами, призваны обеспечить «целостность композиции» - т. е. восприятие ее как единого целого, состоящего из согласованных между собой по определенным правилам частей. К средствам композиции относятся: - группировка; - тождество, контраст и нюанс; - симметрия, дисимметрия, асимметрия и антисимметрия; - ритм и метр; - пропорции; - масштаб и масштабность; - архитектоника. Однако средства композиции опираются на ряд более простых пространственных операций, которые мы будем называть «Базовыми операциями формообразования». Основные сведения об этих операциях приведены в одном из нижеследующих разделах. Но прежде необходимо рассмотреть два противоположных по смыслу основных принципа работы с объемно-пространственными формами, которые мы будем называть «конструктивным» и «деструктивным». «Конструктивный» и «деструктивный» принципы работы с объемно-пространственными формами Исходная ситуация композиционной работы в пространстве может рассматриваться в двух основных вариантах: - наличие нескольких исходных элементов; - наличие одного исходного элемента. В зависимости от исходных условий и следует выбирать способы начала работы. В первом случае мы имеем дело с заданным некими внешними условиями существующим наборе (или, возможно, мы сами по некоторым условиям создали этот набор). Тогда работа по организации ОПК состоит в расположении этих элементов в заданном пространстве, в соответствии с композиционной идеей. В подобном случае мы будем говорить о «конструктивном» подходе к композиции (см. рис. I.3). Введеный нами термин не следует смешивать с архитектурным течением «конструктивизм», поскольку эти понятия не вполне совпадают. «Деструктивный» подход (не путать с «деконструктивизмом») противоположен предыдущему. Он связан с разделением исходного элемента на части (поэтому данный метод иногда именуют «членением»). Далее эти части могут быть сохранены, частично удалены, смещены, развернуты и т.п. (см. рис. 7-а и 11). Родоначальником такого подхода, по всей видимости, следует считать советского архитектора К. С. Мельникова, впервые применившего его при создании композиции «Молния Перуна». Впоследствии к этому способу не раз Рис.I.3. Пример «конструктивного подхода» -композиция «сложена» из различных элементов (проект жилого дома, арх. П. Эйзенман). обращались западные архитекторы. В частности, Й. Утцон утверждал, что работа над проектом сиднейской оперы началась с мысленного разрезания апельсина и сдвижки его ломтиков (в ходе работы над проектом эта идея заметно трансформировалась – см. рис. I.4.). К настоящему времени оба эти подхода вошли в общепринятый арсенал формотворческих приемов современной архитектуры, в котором существуют на равных. Рис. I.4. «Деструктивный подход» в композиции: оперный театр в Сиднее, арх. Й.Утцон, и супермаркет «Бэст», арх.фирма «Сайт», Таусон, шт. Мериленд, США. Базовые операции формообразования Под формообразованием понимаются различные частные приемы работы с архитектурной формой. В частности, только что рассмотренный нами деструктивный подход – тоже один из приемов формообразования. Однако можно обратить внимание, что этот метод включает несколько последовательных приемов. Для того, чтобы почувствовать все возможности формообразующих способов, желательно определить наиболее простые (базовые) операции. Тогда в дальнейшем мы можем далее соединять их по своим потребностям в более сложные, «агрегированные» формообразующие приемы. Не вдаваясь в подробности, скажем, что такими базовыми операциями являются: создание копии композиционного элемента, его перемещение, поворот, зеркальное отображение, изменение размеров с сохранением пропорций элемента («масштабирование»), удаление (стирание) элемента. Для каждого из подобных преобразований существуют строгие математические описания. Тем не менее, выполнение этих операций возможно и на эмпирическом (опытном) уровне, а также на уровне мысленных представлений. Поэтому такие операции иногда называют «геометрией без формул». К ним необходимо добавить «парные» операции, т.е. такие, в которых участвует как минимум два объекта. Это пересечение (врез), объединение (иногда в учебниках по композиции этот прием называют «врез» или «врезка») и разность.Графические иллюстрации базовых операций формообразования представлены на рис. I.5. Отметим, что все эти пространственные операции в различных вариантах реализованы в компьютерных пакетах 2М и 3М графики. Рис. I.5.. Базовые операции формообразования. Группировка элементов Наипростейший композиционный прием, позволяющий уменьшить хаотичность исходной ситуации. Композиционный эффект связан с возникновением упорядочения отношения «пространство-масса»: пространство начинает обтекать сгруппированные объемы организованно (рис. I.6). В ОПК это средство редко используется самостоятельно, как правило, способ организации имеет более определенный и более сложный характер, к нему присовокупляется такие средства как метрические и ритмические ряды, модульные сетки и т.п. Рис. I.6. Группировка элементов. Тождество, контраст и нюанс К средствам композиции относят также понятия тождества, нюанса и контраста. Тождество в ОПК понимается как принцип полного сходства элементов в архитектурной композиции. Нюанс представляет собой отношение близких состояний свойств элементов архитектурной формы. Контраст является усиленным проявлением различий в свойствах объемно-пространственных форм, противопоставлением их по какому-либо свойству. Отметим, что в ОПК возможны такие отношения элементов, когда по одним свойствам они тождественны, а по другим – нюансны или контрастны. Например, два куба с равными размерами тождественны по этому свойству, но одновременно контрастны по цвету, если окрашены в белый и черный цвета. Белые кубы (большой и маленький) контрастны по размеру, но тождественны по цвету. Симметрия, дисимметрия, асимметрия и антисимметрия Наиболее широко распространенным в архитектуре видом симметрии является зеркальная симметрия, симметрия левого и правого. Симметрия здесь состоит в том, что две отраженно равные части фигуры расположены одна относительно другой как предмет и его отражение в зеркале. Не менее известен и такой вид симметрии, как осевая, или симметрия вращения. Линия, при полном обороте вокруг которой форма несколько раз совмещается сама собой, называется осью симметрии, а число таких совмещений называется порядком оси симметрии. Возможны и более сложные виды симметрии. Например, при использовании переноса и симметрии вращения можно получить такой объект, как винтовая лестница. Асимметрия — понятие, противоположное понятию симметрии. В асимметричных формах элементы симметрии отсутствуют. Дисимметрия - нюансное отклонение от симметрии. Дисимметрия, как правило, проявляется в асимметричности деталей или их расположения в форме, которая в целом симметрична. Антисимметрия — это симметрия с полярными или контрастными свойствами. Если одну половину квадрата выкрасить в черный цвет, а другую оставить белой, то мы получим антисимметричную форму; в том же отношении находятся, например, два куба, один из которых представлен только ребрами. Принципиальные схемы симметрии, дисимметрии, асимметрии и антисимметрии представлены на рис. I.7. Рис. . I.7. а) Симметрия; б) дисимметрия; в) асимметрия; г) антисимметрия. Ритмические и метрические ряды Среди композиционных закономерностей выделяют особую группу средств, называемых «ритмические и метрические ряды». Ритмом называют закономерное чередование элементов во времени и пространстве. Ритм - наиболее универсальное средство построения художественной формы. Он применяется не только в архитектурной композиции, но и во всех других видах искусства. Поскольку архитектура – искусство пространственное, закономерности повтора должны относиться не только к объемам и элементам сооружения, но и к пространственным интервалам между ними. В ОПК различают закономерный и свободный ритм. В последнем случае характеристики изменения элементов не носят жесткого «математического» характера. Частный вариант ритма, использующий только закономерность строгого повтора, носит название «метр». Метрический ряд играет важную роль в реальных пространственных ситуациях: создавая своеобразную «линейку» с равными отрезками, он дает возможность более точной визуальной оценки расстояния, нивелирует перспективный эффект и облегчает ориентацию в этом пространстве. Принципы метрической и ритмической организации (в том числе и примеры свободного ритма) приведены на рис. I.8. Обратите внимание, что эффект перспективы визуально создает ритмическое впечатление от метрического ряда (рис. I.8. а-г). На рис. I.8-б хорошо виден метрический ряда из пространственных элементов (арочные проемы) в сочетании с рядом массивных опор. Рис. 8-в дает представление об использовании метрических и ритмических рядов при решении фасада здания. Складки на рис. I.8-д - пример естественного свободного ритма. Рис. I.8. Ритмические и метрические ряды: а) Парфенон, Афины; б) Акведук, Сеговия; в) фрагмент фасада собора Нотр-Дам, Париж; г) метрический ряд в интерьере храма Амона, Карнак; д) складки на ткани – пример свободного ритма. Пропорции Пропорционирование - один из важнейших методов построения гармоничной архитектурной формы. Слово пропорция (лат. proportio) означает соразмерность, соотношение частей между собой (древние греки использовали слово аналогия – подобие, подразумевая подобие частей, составляющих целое, друг другу и всему целому). Понятие пропорции употребляется в трех основных значениях. Первое означает соотношение основных параметров формы (длина, ширина, высота). Именно это значение имеют в виду, когда говорят о пропорциях какой-либо отдельно взятой вещи, в т.ч. здания. Пропорция здесь характеризует объект как целое, составляет основу его образа, статичного (например, куб) или динамичного (вытянутая призма). Второе значение - равенство отношений количественной меры, в математической форме записывается как а/в = c/d. Такое значение понятия "пропорция" используется в подавляющем большинстве работ, посвященных проблеме пропорций в архитектуре. Наиболее распространенным в архитектуре примером является образование формы на основе подобных прямоугольников, диагонали которых либо параллельны (прямая пропорция), либо перпендикулярны (обратная пропорция) (см. рис. I.9). Рис. I.9. Создание прямых а) и обратных б) пропорциональных отношений с использованием параллельных и перпендикулярных диагоналей прямоугольников. В третьем, более общем смысле, под пропорцией в архитектуре понимают любую закономерность в соотношениях величин, которая связывает отдельные части и параметры формы в единое целое. Виды пропорциональных отношений. В теории и практике архитектуры наиболее известны арифметическая гармоническая и геометрическая прогрессии. Арифметическая прогрессия выражается рядом чисел, в котором каждое последующее число больше предыдущего на одну и ту же величину (простейший пример – натуральный ряд 0, 1, 2, 3, 4, 5 и т.д.), образом которого может служить обычная мерная линейка. Гармоническая прогрессия — это ряд чисел обратных ряду чисел арифметической прогрессии, например: 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/6, 1/7. Она лежит также и в основе музыкального строя. Геометрическая прогрессия представляет собой ряд чисел, в котором каждое последующее число больше (или меньше) предыдущего в одно и то же число раз. Например: 1, 2, 4, 8, 16, ...: 1, 1/2, 1/4, 1/8, l/l6. Отношение между соседними членами геометрического ряда на всем его протяжении остается постоянным. Аддитивные ряды построены на суммировании чисел. Особенно важен ряд Фибоначчи (1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, ...), каждый последующий член которого, начиная с 3-го, равен сумме двух предыдущих. Отношение между смежными членами такого ряда в пределе стремится, к величине «золотого сечения» (1,618…). Термин "золотое сечение" был введен Леонардо да Винчи для известного еще пифагорейцам деления отрезка в так называемом "крайнем и среднем отношении", при котором большая его часть является средней пропорциональной между всем отрезком и меньшей частью. Если длину отрезка принять за единицу, то его части будут выражаться иррациональными числами х = 0,618…, а — х = 0,382... На основе этих чисел может быть получен геометрический ряд ... — 0,146 — 0,236 — 0,382 — 0,618 — 1 — 1,618 — 2,618 — 4,236 — 6,854 — ..., обнаруживаемый при рассмотрении самого широкого круга явлений природы, искусства и архитектуры. Золотое сечение называют "божественной пропорцией" и считают универсальной закономерностью Его выражают обычно числом 1,618 или обратным ему числом 0,618, для которых приняты символы Ф и 1/Ф. Геометрический способ деления отрезка в «золотом сечении» приведен на рис. I.10. Он состоит в следующем. В двух смежных квадратах проводится диагональ (AE). Далее из т. E радиусом, равным EC выполняется дуга до пересечения с диагональю (т. D). После этого из т. A радиусом AD проводится дуга до пересечения с горизонталью (т. B). Полученная т. B делит отрезок АC в отношении золотого сечения, т.е. АB/BС=Ф. Рис. I.10. Геометрический способ построения «золотого сечения». Масштаб и масштабность Представления о человеке как «мере всех вещей» были неотъемлемой частью жизни людей, начиная с древнейших времен. С этими представлениями связаны понятия "масштаб" и "масштабность". Эти слова хотя и близки по звучанию, но в архитектуре имеют несколько различные значения. Понятие "архитектурный масштаб" означает представление человека о соотношении всего здания и его частей, частей или фрагментов здания и его деталей, здания или комплекса зданий и окружающего пространства (контекста), в котором существует архитектурный объект. Т.е. некоторая композиция имеет крупный масштаб в том случае, если она состоит из достаточно крупных в сравнении с ее общей величиной частей. Требования к архитектурному масштабу определяются назначением сооружения. Например, храм (дом Бога), должен обладать другими качествами и другим масштабом, чем жилище человека, или совмещать в себе два масштаба. О наличии масштабностиговорят в том случае, если человек ощущает пространство, воспринимает его и соответственно оценивает как соразмерное, удобное, соответствующее назначению, постижимое и осваиваемое, т.е. "свое". Оценка масштабности обусловлена в значительной степени культурологически, на нее, в частности, оказывают влияние доисторическое, архаическое пространственно-временное восприятие, связанное с культово-мифологическими представлениями. Архитектоника Строго говоря, понятие тектоники в архитектуре, в силу своей сложности, выходит за рамки простого средства композиции. Эта сложность связана со сложностью самой архитектуры как среды обитания и деятельности общества, как своеобразного искусства, а также с тем, что архитектоника возникает как результат совместной деятельности архитектора и инженера, которая когда-то была одной деятельностью, одной профессией. Говорят, что архитектурная тектоника – это взаимосвязь художественного и технологического способов мышления и деятельности в материале. Различают 5 основных типов архитектонических систем: стеновая система, стоечно-балочная система, арочная, оболочечная и каркасная системы. Наиболее известным и в тоже время наиболее композиционно разработанным примером архитектонической системы является архитектурный ордер. I. 4. Типы зрительного восприятия и виды композиции Выделение трех основных видов композиции — фронтальной, объемной и глубинно-пространственной — связано с классификацией специфических пространственных точек зрения, рассчитанных: 1) на статическое положение зрителя, 2) движение вокруг формы, 3) движение в глубь пространства. Теоретические принципы построения композиции в зависимости от позиции воспринимающего зрителя обуславливают ее "фронтальность", "объемность", или "пространственность". Таким образом, можно назвать следующие 3 основные компоненты архитектурной среды: поверхность, формирующая объем и пространство; объем, формирующий пространство; пространство. Отсюда возникают и три основных типа композиционной работы, которые принято называть видами композиции: фронтальным, объемным, и пространственным, (для краткости их чаще называют фронтальной, объемной, и пространственной композициями). Необходимо отметить, что в реальности не всегда встретить композицию, строго отвечающую такой классификации, однако в учебных целях их можно рассматривать каждую в отдельности. Фронтальная композиция Для фронтальной композиция характерно основное развитие по двум фронтальным координатам, горизонтальной и вертикальной, и слабое, подчиненное развитие по направлению глубинной координаты. Фронтальная композиция воспринимается зрителем при движении вдоль нее или по направлению к ней. Такими композициями в архитектуре являются, например, фасады зданий, обращенные к пространствам улиц и площадей и рассчитанные на восприятие со стороны этих пространств (рис. I.11). Рис. I.11. Фронтальная композиция: а) принципы создания фронтальной композиции; б) фасад, краткосрочная учебная работа, ст. ИАрхИ ЮФУ (РААИ) Туницкий В., рук. Шаталов А.А., Ягуза И.А. Объемная композиция Объемная композиция характеризуется относительно равномерное развитием по всем трем координатам (может быть также преобладание вертикальной координаты) и, как правило, замкнутостью поверхностей элементов, организующих эту композицию. Объемная композиция воспринимается при движении зрителя вокруг нее. Понятно, что любое архитектурное сооружение не мыслится вне объемности, но объемной композицией следует считать именно такую, в которой трехмерность выражена как основное качество, обеспечивающее восприятие со всех сторон (рис. I.12). Началом работы над объемной композицией могут стать конструктивный или деструктивный подход, а также их сочетание (рис. I.12-а а и б), сравните также рис. I.12-а с рис. I.2 (музей современного искусства в Нью-Йорке, арх. Ф.Л. Райт), где мы видим крупный объем, представляющий собой перевернутый конус, усеченный и расчлененный. На рис. I.12-в-д представляет пример конструктивного подхода при создании объемной композиции: укрупненно эти объекты составлены из отдельных элементов, которые согласуются друг с другом через подбор пропорций и масштабные соотношения или единство приемов деталировки. Рис. I.12. Объемная композиция: а) деструктивный прием может стать началом работы над объемной композицией; б) пример объемной композиции, сочетающей деструктивный и конструктивный подходы; в), г), д): конструктивный подход; в) «Танцующий дом – Джинджер и Фред», Прага, арх. Ф. Гэри; г) проект жилого дома, арх. И.-П. Клейхес; д) гостиница в составе многофункционального комплекса, дипломница ИАрхИ ЮФУ Якокутова Е, рук. Логоватовская Е.С. Пространственная композиция Этот вид композиции характеризуется превалированием пространства над формирующими его элементами. Зритель воспринимает и оценивает в основном качество пространственного решения, а не элементы, организующие пространство. Элементы такой композиции могут развиваться по глубинной, фронтальной или вертикальной координате. Пространственная композиция с преобладанием глубинной координаты называется глубинно-пространственной и воспринимается при движении зрителя в главном направлении развития пространства. Пространственная композиция самый сложный, но в то же время наиболее распространенный в архитектурной практике вид композиции. Его диапазон - от небольших интерьеров до обширных градостроительных ансамблей. Пространственные композиции по принципу их организации можно разделить на два основных типа: неограниченные пространства, организованные вокруг одного элемента или их группы; ограниченные пространства, организованные расположением элементов по периметру. Примеры пространственных композиций приведены на рис. I.13. Рис. I.13. Пространственная композиция: а) принципы создания пространственной композиции; б) зарисовка исторического центра г. Брандефорта, Нидерланды, Т. Крюгер; в) проект интерьера пассажа, Лейпциг. I.5. Основные понятия архитектурной бионики В общетехническом смысле под бионикой понимается использование принципов строения и функционирования живой природы для создания механизмов и устройств. Хотя считается, что бионика – относительно новое научно-техническое направление, фактически первые осознанные опыты в этом направлении были выполнены еще Леонардо да Винчи, в частности, при создании проектов летательных аппаратов. Архитектурная бионика имеет свои особенности. Прежде всего, отметим те из них, которые связаны с обеспечением прочности и экономичности сооружений. В природе существует множество конструкций, обладающих максимальной прочностью при минимальном количестве материала, что обеспечивается особой формой его распределения в пространстве. Наиболее известный пример – скорлупа яйца (попутно отметим, что известь, из которой состоит скорлупа, относится к числу наиболее прочных естественных материалов). В истории архитектуры известно немало примеров, когда оболочки, подобные или близкие к яйцеобразной форме, использовались для перекрытия больших пространств (например, купол собора Санта Мария дель Фьоре, Флоренция, арх. Брунеллески, 1434 г., или купол Московского планетария, арх. М. Барщ и М. Синявский, 1929 г.). Изучение строения ствола дерева помогло инженеру Н. В. Никитину создать особо прочную конструкцию, использованную при строительстве Останкинской телебашни в Москве (см. рис. I.14). Рис. I.14. Архитектурные конструкции, решенные с использованием бионических принципов: Останкинская телебашня, Москва; собор Санта-Мария дельФьоре, Флоренция; Московский планетарий. Главная часть этой конструкции – мощная внутренняя вантовая система из специально натянутых металлических канатов. Дело в том, что железобетон, из которого выполнена наружная оболочка башни, хорошо работает на сжатие, а его сопротивляемость растяжению – хуже. Внутренние ванты башни специально сжимают наружную бетонную оболочку, и при сильной ветровой нагрузке она остается сжатой. В результате удалось избежать нежелательной для железобетона работы на растяжение. Используются бионические принципы и в композиционной работе. Так, спиралеобразные формы вытянутых раковин и других подводных существ послужили источником вдохновения для самых различных сооружений – от здания мечети в г. Самара (Ирак, IX век) до знаменитого проекта памятника III Интернационалу (арх. В.Е. Татлин, 1919 г.). Рис. I.15. Спиральная структура расположения однотипных элементов и пропорциональное подобие форм в живой природе. Нам уже известно здание Музея современного искусства в Нью-Йорке архитектора Ф.Л. Райта. Главная достопримечательность интерьера этого здания – огромный спиральный пандус, опускаясь по которому посетители рассматривают экспонаты музея (не исключено, что решение было подсказано также формой торнадо, нередко возникающих на территории США). Рис. I.16. Интерьер музея современного искусства в Нью-Йорке – спиралеобразный пандус напоминает как форму раковины изнутри, так и структуру торнадо. Наиболее известный в архитектуре пропорциональный принцип – «золотое сечение» (см. раздел I.3)- также позаимствован у природы, поэтому его тоже можно отнести к методам архитектурной бионики. Напоследок отметим определенное сходство во взаимоотношении случайных и закономерных факторов в явлениях природы и в искусственной среде обитания, создаваемой человеком (рис. I.16.). Это сочетание закономерного со случайным может быть сознательно применено в композиционной работе. Но во всех случаях для успешного использования принципов архитектурной бионики необходим этап композиционного анализа природных объектов и явлений. Рис. I.16. Хаос и порядок соседствуют в явлениях живой и искусственной природы: а) фрагмент структуры коры дерева; б) закономерное и случайное в «городской ткани» - вид центра Нью-Йорка с высоты птичьего полета. Приложение II. Список литературы
При разработке методических указаний были также использованы фактическая информация и фотоматериалы ряда Интернет-ресурсов: http://www.all-pages.com/city_photo/8/18/70/202/10.html; http://vasi.net/community/kartinki/2008/07/21/vantovye_mosty_i_ikh_kolichestvo_v_moskve_13_foto.html; http://www.c400.ru/uploads/posts/2009-04/1239046398_millenium.jpg; http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B9_%D0%BC%D0%BE%D1%81%D1%82; http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B9_%D0%BC%D0%BE%D1%81%D1%82; http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00013/88900.htm; http://images.yandex.ru/yandsearch?p=33&ed=1&text=%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B5%D0%B5%D0%B2%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9%20%D0%BC%D0%BE%D1%81%D1%82%20%D0%BC%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%B2%D0%B0&spsite=fotografiks.ucoz.ru&img_url=stat11.privet.ru%2Flr%2F0818ecbf5815f4db445e589433b8dcbc&rpt=simage; http://www.novate.ru/files/tim/dubaibridge/dubai_bridge_3.jpg; http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Millau-Viaduct-France-2-20070909.jpg; http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BA%D0%B2%D0%B5%D0%B4%D1%83%D0%BA_%D0%9F%D0%BE%D0%BD%D1%82%D0%BA%D0%B8%D1%81%D0%B8%D0%BB%D0%BB%D1%82%D0%B5; http://www.photosight.ru/photos/43887/; http://www.mochaloff.ru/sity/; http://makrocomp.chat.ru/img/082bagrl.jpg; http://www.dopinfo.ru/y/most/; http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D1%81%D1%82; http://www.newsland.ru/News/Detail/id/343738/cat/37/?_openstat=ZGlyZWN0LnlhbmRleC5ydTsxNTg2MjA2OzQ0OTY1NzE7eWFuZGV4LnJ1Omd1YXJhbnRlZQ; http://s50.radikal.ru/i129/0808/3a/513f553a0809.jpg; http://images.yandex.ru/yandsearch?p=48&text=%D0%BD%D1%8C%D1%8E-%D0%B9%D0%BE%D1%80%D0%BA%20%D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE&spsite=fake-007-974946.ru&img_url=img1.liveinternet.ru%2Fimages%2Ffoto%2Fb%2F3%2F781%2F2223781%2Ff_11985477.jpg&rpt=simage; http://images.yandex.ru/yandsearch?p=1&ed=1&text=%D0%BF%D0%B0%D1%80%D1%84%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%BD&spsite=fake-013-4049659.ru&img_url=smallbay.ru%2Fimages6%2Fd3.jpg&rpt=simage; http://images.yandex.ru/yandsearch?p=10&ed=1&text=%D0%B0%D1%80%D0%BA%D0%B0%D0%B4%D0%B0%20%D0%A0%D0%B8%D0%BC&spsite=fake-025-2365263.ru&img_url=gorod.tomsk.ru%2Fi%2Fu%2F10046%2FAkveduk-v-Segovii.-Konec-1---nachalo-2-vv..jpg&rpt=simage; http://images.yandex.ru/yandsearch?p=3&text=%D0%98%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D1%8C%D0%B5%D1%80%20%D0%93%D1%83%D0%B3%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D1%85%D0%B0%D0%B9%D0%BC&spsite=igor-alla.livejournal.com&img_url=www.hafif.org%2Fimaj%2Fbuklet%2Ffranklloydwright-guggenheimmuseum1-1.jpg&rpt=simage; http://sandiego.russianamerica.com/ic/img.lenta.ru/news/2008/05/13/planetarium/picture.jpg; http://images.yandex.ru/yandsearch?p=18&ed=1&text=%D0%9F%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B0%D1%80%D0%B8%D0%B9%20%D0%B7%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5%20%D0%9C%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%B2%D0%B0%20&spsite=www.rivets.ru&img_url=www.rivets.ru%2Fimages%2Fprojects%2F14%2F91%2Fb%2F2.jpg&rpt=simage; http://content.foto.mail.ru/mail/rover2055/28/i-32.jpg; http://palazzo-ural.ru/user_files/Image/Kate7282_9.jpg; http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Facade_ouest_n_d_paris_2006.jpg; http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/67/Santa_Maria_del_Fiore.jpg; http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/Pano_res.jpg. Доцент К.т.н., доц., доцент кафедры ОАХП Шаталов Александр Анатольевич УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «АРХИТЕКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ» для студентов I курса специальности «АРХИТЕКТУРА», 1-й семестр («Основы формообразования», курсовые работы 1-3) Редактор Л.Г. Ковалева Корректор Ю.В. Яцевич ___________________________________________________ Подписано к печати 30.09. 2009. Формат 60x84 1/16. Бумага офс. П. л. 2,3. Усл. п. л. 2,1. Уч.-изд. 1,8. Тираж 100 экз. Редакционно-издательский отдел института архитектуры и искусств ЮФУ, пр. Буденновский, 39. Тип. ООО «АРКОЛ», пр. Буденновский, 19-а. |