Формообразование на основе структурирования форм

 

 

 

Структуры на основе органического подхода  в формообразовании архитектуры

 

Органический подход определяет развитие архитектуры как  живого организма. Она способна менять и совершенствовать саму себя, модифицироваться и мутировать в зависимости от меняющихся внешних или внутренних условий, превращаясь в единую субстанцию, самостоятельный организм. 

 

Структуры таких объектов основаны на применении криволинейной  системы осей.

 

Криволинейность, обеспечивающая гибкость и пластичность объектов характерна для всего исторического развития, теоретизирования и воплощения органической архитектуры: первые человеческие жилища имели криволинейную форму, кривая стала основой для формообразования архитектуры модерна и т.д. Современные проектные методы определяют применение криволинейности не только в геометрии внешней формы, но и позволяют установить ее в качестве основы для системы осей внутренней структуры объекта. Этот метод организации внутреннего пространства, примененный Ф. Л. Райтом в Музее Гуггенхейма в Нью-Йорке, получил свое развитие в работах современных архитекторов, обеспечивая динамику пространственных решений (З. Хадид, Г. Линн, Б. ван Беркель, группа ФОА). Коммуникации в таких объектах организуются на основе петли («Дом Макса Рейнхарда» П. Эйзенманн, Берлин), узла («Лобби-Портс», группа Серво), сети («Секретный Сад», Вест 8, Швеция), что определяет такие качества пространственной организации объектов как взаимосвязанность и интеграция.

 

Фрактальные структуры - позволяют объединить основные составляющие архитектурного объекта – форму, конструкцию и пространственную структуру, стали основой для развития новых проектных методов. Фрактальность, обеспечивая бесконечное варьирование в рамках единства, позволяет проектировщикам создавать объемно-пространственные композиции, основанные на подобии составляющих их частей самим себе, более того, всегда находящихся в развитии, определяя появление атектонических нерегулярных конструкций и структур, стремящихся к свободной природной форме (совместные проекты инж. С. Балмонда и архит. Т. Ито, Р. Коолхаса, Герцога и де Мерона.) 

«Фрактал – это сложная структура, пространственная форма которой изломана и нерегулярна или регулярна; хаотична или упорядочена, и повторяет саму себя в любом масштабе».

Актуальность фрактальной  геометрии для архитектуры очевидна, она нашла свое применение в компьютерном проектировании зданий и сооружений, в архитектурном формообразовании.

Развитие подобной темы стало следствием такой проблемы как преодоление «духовного кризиса». Эпоха великих открытий прошла. Так, появление «наук о сложных  системах» дает шанс начать новый  век технологий. Ведь общество требует появление новых выразительных форм, уникальных решений.

Основными свойствами фрактальных  структур в архитектуре можно  считать самоподобие или иерархичность (многослойность), способность к  развитию и непрерывному движению (генетичность), дробную размерность, непрерывность, принадлежность одновременно к хаосу и порядку.

 

Оболочки.Метод включения в оболочку множественных программ подразумевает объединение различных функций под одной общей структурой – оболочкой (Центр Трансляции ВВС, У. Элсоп, Лондон). Пневмоконструкции позволяют использование этого метода, реализуя органические принципы ассимиляции и единства формы и функции. Метод живой реакции, как способности архитектурного объекта трансформироваться, меняться и адаптироваться к условиям внешней и внутренней среды, определяет изменчивость оболочек. Этот метод получил развитие в создании интерактивных объектов, объединяющих свойства реального и виртуального мира. 

Сферические структуры, в частности, негеодезических сетчатых куполов из плоских колец, плетеных купольных конструкций;

Складчатые структуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Виртуальные NODUS-структуры. NODUS структуры представляют собой новый тип формообразующих структур, практически реализующий принцип трансформации поверхностей, включая их совмещение с плоскостью. Они могут позволить существенно расширить как теоретические основы кинетического формообразования, так и его прикладных областей, связанных с созданием искусственных объектов с изменяемой формой в реальном пространстве. 
 

Примеры NODUS-структур: а) NODUS-структура, моделирующая поверхность эллиптической кривизны; б) та же структура, но вывернутая наизнанку, моделирует поверхность гиперболической кривизны; в) модель тора как комбинация фрагментов поверхностей эллиптической и гиперболической

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Модульные структуры

Арсенал средств формообразования в архитектуре изменяется под  воздействием социального и научно-технического прогресса, новых потребностей и возможностей человека; техника позволяет подойти к достаточно гибким и сложным приемам образования архитектурных форм. Более того, могут активно создаваться и изменяться пространственные условия для разных элементов структуры. Подобная взаимозаменяемость обусловлена известными на сегодняшний день и достаточно широко изучаемыми принципами адаптации, динамизма, модульности, приспособления, развития и постоянного обновления.

Динамика формы – условное «движение» формы в архитектуре, достигаемое строем пропорций, соотношением частей, спокойным или стремительным темпом «роста». В современной архитектуре понятие динамики формы подчас тождественно мобильности формы и означает ее физические изменения во времени в широком диапазоне превращений – от постепенного наращивания статичных форм до их подвижности, способности менять состояния.

Приемы создания новых  композиционных поисков в архитектуре, характеризующие принципы адаптации (мобильность, модульность, трансформация, экологичность):  
- сдвижка элементов-модулей формы в нескольких плоскостях;  
- наложение пространственных модулей и оболочек;  
- смещение в плоскостях; -поворот как отдельных модулей, так и всей структуры; 
- изменение пропорций модулей относительно других элементов структуры;  
- искажение и деформация привычных форм.

Анализируя проектные  опыты зарубежных стран, можно выделить основные направления в архитектурном  формообразовании, которые наиболее четко отражают принципы динамики:  
- горизонтальная динамичная структура;  
- центричная вертикальная динамичная структура;  
- хаотичная разноплановая динамичная структура.

 Отражение принципов динамики в архитектурном формообразовании

В данных направлениях не столько важны стилистические приемы, сколько важны структурные особенности и взаимосвязи функциональных элементов и важность всей структуры в городской системе относительно других компонентов среды.

 

 

 

Примеры использования  фрактальных принципов в архитектуре  ХХ века:

 

а) проект г. Кан-Герувиль (Франция, арх. Ж. Кандилис и др., 1961 г.); b) проект г. Тулуз-

Мирай (Франция, арх. Ж. Кандилис и др., 1961 г.); c) множество Жюлиа; d) «дерево Коха»;

e) проект университета (Тулуз-Мирай, Франция, арх. Ж. Кандилис и др., 1967-1975 гг.);

f) проект социального жилья (Экс-ен-Прованс, Франция, арх. Ж. Кандилис и др.,1960-е гг.);

g) квадратичный «остров Коха»; h) проект общежития Массачусеттского университета

(Кембридж, Массачусеттс, США, арх. С. Холл, 1999-2002 гг.); i) «губка Менгера»

 

  Вывод

Специфика органического  подхода на современном этапе проявляется в применении метода интеграции структуры, конструкции и оболочки на основе свойств фрактальных систем, реализуя принцип бесконечного варьирования в рамках единства, что в свою очередь приводит к развитию многовариантного формообразования в новейшей архитектуре, позволяя создавать уникальные выразительные объекты.

 

Применение  фрактальных структур в архитектуре  дает, в частности,

следующие преимущества:

• иерархия коммуникаций (аналогия с фрактальными системами  коммуникаций у живых

организмов – кровеносной, дыхательной, нервной системами и др.);

• повышение плотности  освоения пространства (в самоинверсных  структурах, например,

в Аполлониевой сети или  мыльной пене, более мелкие элементы заполняют пустоты между

более крупными, что дает более плотную упаковку, нежели в случае элементов с

одинаковыми параметрами);

• обогащение функциональной структуры пространства, новые возможности

функционального зонирования (негладкие границы между пространствами позволяют

различить оттенки внутри самой функции, которой посвящено пространство, обогатить ее

новыми «звучаниями»).

 

Методы формообразования и пространственной организации  объекта в виртуальной архитектуре  направлены на моделирование способных  к росту и развитию объектов во взаимосвязанной и интерактивной, но абстрактной среде. Развитие научного знания и появление новейших технологий в архитектуре позволяет осуществлять сложные структурные, конструктивные и формообразующие решения виртуальной архитектуры в реальной, связанной с контекстом среде.

 

Органический подход в архитектуре реализует концепцию  органической целостности, которая  определяет способность архитектурного объекта к устойчивому развитию на основе трансформации пространственной структуры, конструктивной системы  и оболочки с целью обеспечения потенциального развития и адаптации к изменяющимся внешним и внутренним условиям. Таким образом, органический подход представляется одним из наиболее перспективных в новейшей архитектуре, позволяя согласовывать многообразие современного мира, предлагая гибкие стратегии и тактики, обеспечивающие гармоничное равновесие между «первой» и «второй» природой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ПРИДНЕПРОВСКАЯ  АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

 

КАФЕДРА ОСНОВ АРХИТЕКТУРЫ

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

По курсу: теория архитектурного формообразования

на  тему:

Формообразование  на основе структурирования форм

    

 

 

 

 

  Выполнил:       студ. гр. Арх-09-6п Морозова А. Д.

  Проверил:         Грицай         , Васильев

 

 

 

 

 

 

           ДНЕПРОПЕТРОВСК 

2013

Список литературы 
 
1. Основные законы и принципы эстетического формообразования и их проявление в архитектуре и дизайне. Учебное пособие. Ф. Т. Мартынов – Екб.: «Уральский архитектурно-художественный институт», 1992. 
 
2. Заславская, А. Ю. Концепция развивающегося объекта в архитектуре [Текст] / А. Ю. Заславская // Вестник ТГАСУ №4, Томск, 2007. 
 
3. Архитектурно-композиционное формообразование: Учеб. пособие/ Под ред. В.И. Иовлева – Екатеринбург: Архитектон, 2000. 
 
4. Эстетическая деятельность и художественное отражение. Ф.Т. Мартынов – Свердловск: «Свердловский архитектурный институт», 1973. 

5.Барабанов А.А.1992 Семиотические проблемы формообразования в начальном обучении архитектора //Проблемы архитектурного образования (начальный этап обучения). Ростов-на- Дону: РАИ.

6. Иконников А., Степанов  Г. 1971 Основы архитектурной композиции. Москва: Искусство.

 

7. Заславская, А. Ю. Основные направления и методы развития принципов органики в архитектуре [Текст] / А. Ю. Заславская // Фундаментальные исследования. № 7, Москва, 2007 .

 

8. Добрицына И. А. От постмодернизма – к нелинейной архитектуре: архитектура в контексте современной философии и науке – М.: Прогресс-Традиция, 2004.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

1.Форма и формообразование

2.Архитектурная структура

3.Основы структурного метода

4.Метроритмические структуры

5. Структуры на основе органического подхода

6.Модульные структуры

7.Примеры использования фрактальных  структур

8.Вывод

9.Литература