ПРИНЦИПЫ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ В АРХИТЕКТУРЕ ГОРОДОВ БУДУЩЕГО

Город – это система. В частности, архитектурная среда города – система, которая включает в себя архитектурные пространства, здания и сооружения, малые архитектурные формы. Притом в урбанизированной среде архитектурное пространство постоянно переплетается с городским, содержащим транспортные и инженерные системы, природные и антропогенные рекреационные образования [2]. Поэтому архитектуру можно трактовать следующим образом: архитектура – искусство создания систем пространств и объектов, которые необходимы для жизнедеятельности людей; отражают мировоззрение общества и основываются на научно-технических достижениях человечества.

На сегодняшний день в градостроительстве существует множество проблем, например, появившиеся в эпоху индустриального развития городов новые универсальные материалы и технологии, применяемые при строительстве, нивелировали облик городских строений: с появлением железобетонных конструкций в разных городах мира стали разрастаться целые районы похожих друг на друга панельных домов; и это в наше время является одной из больных проблем городского развития.  Кроме всего прочего, непрерывно возрастают потребности и ценности человека: материальные, социальные, духовные [5], таким образом не остаются без изменений и эстетические предпочтения конкретно в архитектуре.

 В нашем крайне напряженном, динамичном и агрессивном мире мегаполисов потребность в возвращении к гармонии с природой как никогда актуальна. Следовательно, проблема гармонизации человека, природы и города становится одной из центральных в стратегиях современной урбанистики.

Решение проблем возрождения местной уникальности градостроения возможно через сближение человека и природы посредством архитектуры. Итак, между городом, природой и человеком складывается сложная система отношений, в которых до последнего времени определяющим фактором был сам город, создававший связь самосознания человека и его отношения к природе. При этом немаловажно отметить, что в восприятии ландшафта города участвует весь спектр перцепции человека: причем не только зрительной, но и слуховой и тактильной. Нельзя не видеть, что направляет чувственное восприятие, прежде всего, культурно-смысловой контекст, который активирует разные аспекты рецепции города как целого – его пространственного и эстетического образа.

Так как общество постоянно требует появления новых выразительных форм и уникальных решений, удовлетворить данные потребности может использование в архитектуре элементов и принципов живой природы. Ведь именно природа дает нам логическую формулу взаимодействия старого и нового, отмирающего и прогрессирующего в развитии видов, динамика которых одновременно запечатлевается в материальных структурах живой природы [4].

В связи с усиливающейся необходимостью человека в приобщении к природе, в архитектуре набирает популярность обращение к органической, бионической архитектуре. Бионическая архитектура применяет органичные формы и естественным образом интегрирует их с окружающей средой. Поэтому именно такая архитектура помогает справляться человеку с такой серьезной проблемой, как разъединенность с природой. К тому же, использование в формообразовании бионических форм является весьма рациональным решением множества проблем: сохранение баланса естественной среды, гармоничное вписывание современной архитектуры в ландшафт, экономия количества строительных материалов и площади участков для строительства. А также, помимо вышеперечисленного, применение принципов бионики позволяет создавать объекты, отвечающие эстетическим требованиям общества и одновременно гармонирующие с природой, не нарушая баланс взаимодействия системы «человек-природная среда».

Но гармоничная архитектурная среда возможна только в том случае, если город разрабатывается как система архитектурного пространства; а каждое отдельно взятое архитектурное пространство, в свою очередь, как система, образованная отдельными сооружениями, каждое из которых представляет собой систему низшего порядка. Поэтому одним из принципов бионического подхода к планированию городов является набирающее популярность применение так называемых «кластеров». По определению, «кластер» – это территориальное образование внутри мегаполиса, представляющее собой относительно автономную единицу и обеспечивающее своим жителям полный набор городских функций: жилую, административно-деловую, торгово-развлекательную, рекреационную. Кластеры объединяются в сложные системы, благодаря чему возрастает их устойчивость. Кластер словно элементарная единица строения и жизнедеятельности живых организмов, т.е. клетка [2]. Таким образом структуры с кластерными единицами представляют собой как природную текучую динамику, так и эстетику, отличную от множества современных строительных типологий.

Бесспорно, каждое живое существо на планете является совершенной работающей системой, приспособленной к окружающей среде. Раскрывая секреты устройства живых организмов, можно получить новые возможности для архитектуры сооружений. Важно отметить, что всякое природное создание представляет собой оптимизированную, с точки зрения выживания и функциональности, структуру [1]. Кроме того, постоянство форм и структур биологических систем обеспечивается за счет их непрерывного восстановления и адаптации к окружающей среде. Эти свойства характерны и для объектов мобильной архитектуры. По определению Н.А. Сапрыкиной, мобильная архитектура способна быстро реагировать на изменяющиеся потребности и образ жизни людей, и сама постоянно готова к изменению своего местоположения в пространстве [7]. Это яркий пример динамической адаптации архитектурного объекта, которая предусмотрена на всех стадиях его существования [3]. Именно поэтому движущие силы процессов адаптации, восстановления и совершенствования природных форм представляют особый интерес при изучении генезиса форм архитектуры.

Другим принципом бионического подхода к градостроению можно считать обращение к архитектурно-строительной бионике, которая изучает законы формирования и структурообразования живых тканей, анализирует конструктивные системы живых организмов с точки зрения экономии материала, энергии и обеспечения надежности. Бионическая архитектура предполагает создание зданий, которые бы являлись естественным продолжением природы (как по форме, так и по структуре) и не вступали с ней в конфликт. Немаловажен тот факт, что задуманные природой формы уже сами по себе совершенны: формообразование в живой природе характеризуется пластичностью и комбинаторностью, разнообразием как правильных геометрических форм и фигур (окружностей, треугольников, различного рода многоугольников и др.), так и бесконечным множеством чрезвычайно сложных и удивительно красивых, легких, прочных и при этом экономичных конструкций, созданных в результате комбинирования различных элементов. Подобные структуры отражают сложность и многоэтапность эволюции развития живых организмов.

Что касается именно современного архитектурного формообразования, благодаря высокому развитию компьютерных технологий и появлению новых материалов, оно получает возможность осуществления самых сложных бионических форм, и по этой причине использование таких форм в архитектуре становится практически безграничным.

Подводя итоги, в основе проектирования городов следует придерживаться следующего важного принципа – принципа развития и роста. Каждое строение должно быть логическим продолжением естественного рельефа, однако не в ущерб своей практичности. Диапазон форм в живой природе и принципов их построения бесконечен и возникает он в результате сочетания и комбинации многочисленных формообразующих факторов. Поэтому, исследуя ту или иную природную структуру, форму живого организма, переходя от живой природы к архитектуре, пользуясь архитектурно-бионическими методами, необходимо по мере возможности учитывать действия всех факторов, чтобы получить картину, приближающуюся к истинной, и, конечно же, всегда руководствоваться теми условиями, в которых рождается архитектурное решение.

Что касается образа города будущего в целом: несомненно, он должен быть одновременно динамичным, высокоэффективным и экологически сбалансированным; должен максимально перекликаться с природой (использовать принципы и законы формообразования природных структур), а также быть замкнутой, функционирующей, саморегулирующейся системой.

Также в ближайшем будущем необходимо отойти от стандартных, укоренившихся урбанистических решений и осуществить переход от мегаполисов к созданию эргономичных, экологичных городов, предназначенных для комфортного проживания людей: среда города будущего должна быть более соразмерной человеку и быть ближе к психологически дружественной естественной среде, и все это благодаря близкому контакту с природой.

Именно поэтому обращение к принципам органической, бионической архитектуры является весьма рациональным решением ряда существующих на данный момент проблем градостроительства. Благодаря этому город станет более близким к природе за счет сходства с живыми организмами, а именно, их системами и принципами функционирования [6].

Список литературы:

1. Акбаралиев Р.Ш. Фактор времени в формообразовании объектов динамической архитектуры [электронный ресурс]. -режим доступа: archvuz.ru. (дата обращения: 23.03.2018)
2. Витюк, Е.Ю. Системный эффект в архитектуре / Е.Ю. Войтюк // Академический вестник УралНИИпроект РААСН – 2011. – №2. – с. 74-76
3. Гидион 3. Пространство, время, архитектура. Сокр. пер. с нем. М.В. Леонене, И.Л. Черня. – Москва, Стройиздат, – 1984г
4. Лебедев, Ю.С. Архитектурная бионика / Ю.С. Лебедев, В.И. Рябинович, Е.Д. Положай и др.; под ред. Ю.С. Лебедева. – М.: Стройиздат, 1990. – 269с.
5. Потребности и интересы [электронный ресурс]. - режим доступа:  http://humanitar.ru/page/ch1 (дата обращения: 23.03.2018)
6. Рагон М. Города будущего. Пер. с франц. В.Г. Калиша и Ж.С. Розенбаума. Под ред. Д.Б. Хазанова. Предисл. И.М. Смоляра. – 1969. – с.296 с илл.
7. Сапрыкина Н.А. Основы динамического формообразования в архитектуре. М.: Архитектура-с, 2005г. – с. 321.
8. Уморина, Ж.Э. Бионическая архитектура как способ достичь экологического баланса с природой // Международный научный журнал «Символ науки» - 2017. - № 01-2/2017. - с. 200-201.
9. Урбанизация населения. [электронный ресурс]. - режим доступа: http://www.grandars.ru/shkola/bezopasnost-zhiznedeyatelnosti/urbanizaciya.html (дата обращения: 22.03.2018)