РАЗДЕЛ 4. ТЕНДЕНЦИИ БИОМИМЕТИКИ И ПРОТОТИПЫ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
БИОКОНТРОЛИРУЕМЫЙ РОСТ РАСТЕНИЙ И ДЕРЕВЬЕВ
- Hansell, Michael Henry. "Animal architecture and building behaviour." Animal architecture and building behaviour.(1984).
- Hansell, Michael Henry. Animal architecture. Oxford University Press, USA, 2005.
- Pohl, Göran, and Werner Nachtigall. Biomimetics for Architecture & Design: Nature-Analogies-Technology. Springer, 2015.
- Cruz, Estelle, et al. "Design processes and multi-regulation of biomimetic building skins: A comparative analysis." Energy and Buildings 246 (2021): 111034.
- Reul, Helmut, Dhanjoo N. Ghista, and Günter Rau. "Perspectives in biomechanics." International Conference on Mechanics in Medicine and Biology 1978: Aachen). Harwood Academic Publishers, 1980.
- Фройде, Матиас. Животные строят. Москва«Мир», 1986
- Жандарова, Анастасия Александровна, Елена Владимировна Денисенко. "Историко-теоретические аспекты развития биоархитектуры." Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета 1 (47) (2019): 18-25.
- Hassan Fathy, Salma Samar Damluji. The Mud Brick Manual. (URL: easteast.world). Дата обращения 10.11.23.
- India Block. Mud-spraying drones build prototype for emergency homes // октябрь 2018. (URL: www.dezeen.com). Дата обращения 10.11.23.
- Amy Frearson. SunnyHills cake shop by Kengo Kuma encased within intricate timber lattice // февраль 2014. (URL: dezeen.com). Дата обращения 10.11.23.
- GC Prostho Museum Research Center / Kengo Kuma & Associates // январь 2012. (URL: www.archdaily.com). Дата обращения 10.11.23.
- Amy Frearson. University of Michigan explores low-carbon construction with robot-built pavilion // август 2022. (URL: www.dezeen.com). Дата обращения 10.11.23.
- BUGA Fibre Pavilion / ICD/ITKE University of Stuttgart // май 2019. (URL: www.archdaily.com)
- ICD-ITKE Research Pavilion 2013-14 / ICD/ITKE University of Stuttgart // июль 2014. (URL: www.archdaily.com). Дата обращения 10.11.23.
- EFFEKT's Spiraling Observation Tower Will Take Visitors 45 Meters Above the Treetops// октябрь 2017. (URL: www.openspace.ru).Дата обращения 10.11.23.
- WALKER ART CENTER. Walker Art Center Presents Sam Green and Yo La Tengo's The Love Song of R. Buckminster Fuller // сентябрь 2013. (URL: walkerart.org). Дата обращения 10.11.23.
- Vessel Public Landmark / Heatherwick Studio // март 2019. (URL: www.archdaily.com). Дата обращения 10.11.23.
- Frei Otto's Drawings and Models Showcased With Exhibition Design by FAR frohn&rojas // ноябрь 2016. (URL: www.archdaily.com). Дата обращения 10.11.23.
- Anna Winston. Hadid and Foster lead tributes to "great architect, inventor and gentleman" Frei Otto // март 2015. (URL: www.dezeen.com). Дата обращения 10.11.23.
- Virginia Maneval. ЭКСПО 70′ OSAKA – JAPAN // июнь 2020. (URL: www.bubblemania.fr). Дата обращения 10.11.23.
- ICD-ITKE Research Pavilion 2016-17 / ICD/ITKE University of Stuttgart // апрель 2017. (URL: www.archdaily.com). Дата обращения 10.11.23.
- ICD/ITKE Research Pavilion 2014-15 / ICD/ITKE University of Stuttgart // июль 2015. (URL: www.archdaily.com). Дата обращения 10.11.23.
- Justine Testado. More details on microalgae façade “SolarLeaf”, a Zumtobel Group Award 2014 nominee // август 2014. (URL: archinect.com). Дата обращения 10.11.23.
- Idoko Samson. Air circulation in The Eastgate building, Harare, Zimbabwe// февраль 2020. (URL: www.researchgate.net). Дата обращения 10.11.23.
- Bilqis Rawoot. Green Product: Breathing Skins adapts to the environment // май 2016. (URL: www.designindaba.com). Дата обращения 10.11.23.
- Аndrea Сhin. Fab tree hab is a living graft prefab structure by terreform one // сентябрь 2013. (URL: www.designboom.com). Дата обращения 10.11.23.
- Flora Robotica: симбиоз растений и роботов // ноябрь 2016. (URL: utmagazine.ru). Дата обращения 10.11.23.
- Rory Stott. The Living and BIG Among Winners of the Holcim Awards 2014 for North America // сентябрь 2014. (URL: www.archdaily.com). Дата обращения 10.11.23.
Данный материал создан в рамках визуального исследования к выпускной квалификационной работе, разработанный в Школе Дизайне НИУ ВШЭ. Куратор: Фёдор Опарин, Рецензент: Ксения Малич. Декабрь, 2023.Прочитать первую часть исследования можно здесь, вторую — здесь, а третью — здесь. Биомиметика — это современная и быстроразвивающаяся наука с необъятным технологическим потенциалом. Несомненно, исследование в этой области нельзя считать завершенным без упоминания последних достижений, пока еще не внедренных на практике, но в будущем имеющих большой потенциал войти в наш обиход.
Концепция выращивания дома с помощью биоконтролируемого роста растений и деревьев Grow-your-own home, MIT, 2006
В 2006 году исследователи из MIT предложили концепцию Grow-your-own home, позволяющую с помощью робототехники контролировать рост молодых деревьев, позволяющую им расти, сплетаясь в арочный или решетчатый каркас будущего дома.
По мере созревания конструкции, садоводы будут создавать изоляционную оболочку из лозы, почвы или местных растений. Процесс выращивания дома может занять несколько лет в тропическом климате и несколько десятилетий в умеренных поясах.
Проект FLORA ROBOTICA с 2015 года исследует и развивает коммуникацию между биогибридными роботами и растениями. Используя естественные реакции адаптации флоры к среде, проросткам посылаются световые стимулы, что изменяет направление их роста. Так удается придать растениям формы и узоры, не свойственные им в обыденных условиях.
БИОКОНТРОЛИРУЕМОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО НАСЕКОМЫМИ
Architecture-by-Bee and Other Animal Printheads (виз. Джон Беккер, идея Джефф Мано), 2014
Проект Architecture-by-Bee and Other Animal Printheads развивает биоинженерную теорию, согласно которой пауки, шелкопряды и медоносные пчелы (и это лишь некоторые из изучаемых насекомых) могут считаться 3D-принтерами. Джефф Мано фантазирует на тему будущего, где пчелы порабощены людьми и используются в качестве печатающих головок, например, для 3D-печати из бетона или для реконструкции зданий.
Понятный в контексте других прецедентов проектирования, этот научно-фантастический сценарий иллюстрирует жутко правдоподобное будущее, в котором биологическое производство может выйти из-под человеческого контроля.
Evan Rawn, Animal Printheads, Biomimicry and More: How Nature Will Shape the Built Environment of the Future, 2014
Это доказывают эксперименты, проведенные в рамках рекламной кампании Courtesy of Dewar’s: ученые поместили пчел в большую стеклянную бутылку, в которой насекомые должны были создать улей, и которую удалили по окончании пчелиного строительства. Таким образом, у исследователей получилось создать копию первоначальной формы при помощи биологической 3D-печати — не из пластика, а из пчелиного воска.
Несмотря на неправдоподобность подобных размышлений на первый взгляд, исследователи серьезно относятся к такому сценарию развития технологий, поскольку некоторые примеры биологического изменения насекомых уже существуют: например, ученые способны изменить цвет нитей шелкопряда, что способствует сокращению энергетических издержек и выброса сточных вод при традиционном окрашивании.
Проект Hy-Fi в 2014 году представил (и реализовал в 2015) первую большую конструкцию с использованием биоразлагаемых кирпичей из мицелия — вегетативного тела гриба.
Переработанные отходы растениеводства предлагается соединять с мицелием, чтобы использовать полученную смесь в качестве строительного материала, который сможет развиться в опалубке любой формы, став блоками для будущего строительства.
Структура временно отклоняет естественный углеродный цикл [минимизирует выбросы углерода при производстве], чтобы создать здание, растущее исключительно из земли и возвращающееся исключительно в землю.
Amy Frearson, Organic tower grown from agricultural waste wins MoMA PS1 Young Architects Program 2014, 2014
Подобно муравьям-листорезам, разводящим грибы в своих теплицах-коконах, проект Дэвида Бенджамина позволяет за 5 дней вырастить грибной кирпич и в дальнейшем собрать из него компостируемую структуру с нулевым уровнем выбросов углерода. После истечения срока эксплуатации объекта, кирпичи могут быть демонтированы и компостированны, а светоотражающая оболочка, покрывающая каркас, отправлена на дальнейшие исследования.
Animal Masses (фот. Инго Арндт), 2010
Рассматривая как и самые ранние формы архитектуры, так и самые передовые прототипы новых технологий, можно сказать, что они имеют много общего с механизмами архитектуры мира флоры и фауны. Главный вывод исследования: если в проектировании возникает существенная проблема, то не стоит думать, что решения не существует — просто оно еще не найдено людьми.
Сегодня биомиметика позволяет находить эти решения самым кратчайшим путем — через глубинные исследование окружающей среды, строительного поведения животных, а также через бережный перенос и адаптацию природных методологий.
Если город функционально неотличим от леса или диких земель по соседству, мы достигли истинной устойчивости.
John Lorinc, When buildings mimic nature, 2023
Контекстуальное устойчивое строительство животных позволило им приспособиться к окружающим условиям и тысячелетиями выживать на нашей планете. Многие исследователи склонны верить, что заимствование и внедрение природных подходов людьми — это единственный способ, который поможет человечеству продолжать существовать, не угрожая ни окружающей среде, ни самим себе.
Но если мы сможем раскрыть потенциал биологических материалов и производственных процессов уже обнаруженных в природе, мы сможем дожить до того, чтобы увидеть построенную среду, которая по своей сути связана с миром природы и вносит свой вклад в него, а не угрожает его уничтожить.
John Lorinc, When buildings mimic nature, 2023