Bionika architektury, czyli jak wiele współcześni architekci i konstruktorzy zawdzięczają osiągnięciom natury

Abstract

Postęp nauki i techniki umożliwia człowiekowi tworzenie konstrukcji budowlanych osiągających coraz większe rozpiętości, przyprawiające o zawrót głowy wysokości i przenoszących duże obciążenia przy zużyciu jak najmniejszej ilości materiału.

Jednak dość często okazuje się, że konstrukcja zaproponowana przez zespół naukowców, pracu-jących nad nowym rozwiązaniem przez kilka lat, wcale nie jest tak zupełnie nowatorska. W wielu przypadkach najbardziej skomplikowane systemy konstrukcyjne zastosowała dużo wcześniej sama natura, a człowiek, świadomie lub nie, jedynie na nowo odkrywa jej rozwiązania.

Jakie organizmy wygrałyby w architektonicznym konkursie na najefektywniejsze sklepienie ko-pułowe, co drzewa mają wspólnego z fundamentami, jak zrobić namiot ze skrzydeł nietoperza i czy kura jest ekspertem w sprawie konstrukcji powłokowych?

W czasie konferencji autorka postara się odpowiedzieć na te, jak i na wiele innych ciekawych pytań.
Autor: Agnieszka Sobczak

1. PRAWA RZĄDZĄCE NATURĄ I ARCHITEKTURĄ

Wielu znanych architektów przyznaje, że najwspanialsze konstrukcje tworzy natura, człowiek może jedynie naśladować jej rozwiązania. Podobieństwo rozwiązań wynika z praw, które występują w przyrodzie i wpływają zarówno na organizmy żywe, jak i na obiekty budowlane. Podstawowe problemy dotyczą „pokonania” siły przyciągania ziemskiego, naporu wiatru i ochrony przed czynnikami zewnętrznymi. Natura radzi sobie z nimi stosując zasadę przystosowania „konstrukcji” do warunków, w jakich żyje dany organizm. To samo robią architekci projektując budowle w kontekście miejsca i funkcji, jakim są przeznaczone. Kolejną zasadą jest ekonomia wykonania. Każdy organizm, aby wytworzyć pewną strukturę, musi zużyć odpowiednie zasoby energii. Dlate-go większość z nich stara się „oszczędzać” energię poprzez budowanie konstrukcji lekkich, ale zarazem jak najbardziej wytrzymałych. W budownictwie przed rozpoczęciem każdej inwestycji, należy sporządzić kosztorys, aby przekonać się czy nie można byłoby zastosować porównywalną jakościowo, ale o wiele tańszą technologię. Wreszcie, najważniejszym prawem rządzącym naturą jest ewolucja. W świecie organicznym przeżywa tylko ten, który stworzy najlepszą konstrukcję, sprawdzającą się we wszystkich warunkach (zwabienie ofiary, partnera, lub odstraszenie przeciwnika), ekonomiczną i efektowną. Dokładnie ta sama zasada ukształtowała architekturę czasów obecnych. Na przestrzeni wieków powstawały niekiedy obiekty zbudowane bez poszanowania podstawowych praw fizyki. Ewolucja radziła sobie z nimi w dość prosty sposób za pomocą wiatru, siły ciążenia i kilku innych równie skutecznych metod. Z czasem konstrukcje również „ewoluowały” i stawały się coraz bardziej nie-zawodne.