طیف گسترده ای از رفتارهای معمارانه جدید را می توان به بیونیک نسبت داد. مباحثی چون بررسی فرآیندهای زنده و الهام از آنها برای بهینه سازی کلان طرح، تجزیه مراحل طراحی و سازماندهی دوباره آنها به کمک مدل های پیچیده ریاضی و الگوریتم های آلی، استفاده از الگوریتم های هوش و حیات مصنوعی برای جستجوی اشکال و رشد فرم های بهینه.

معماری و طبیعت
رویکرد به طبیعت را در طول تاریخ معماری در آثار بسیاری از بزرگان دیده ایم. از قضا همه معمارانی که بر سر اُنس با طبیعت بوده اند توانسته اند به دستاوردهای عملی و نظری ارزشمندی دست یابند. به یاد بیاوریم سخن زیبای پل کله را که عقیده داشت به مانند همان کودکی که در بازی خود ما را تقلید می کند ما هم باید به تقلید از نیروهایی بپردازیم که جهان را ساخته است. بی سبب نیست که طبیعت برای پل کله به مثابه ماده قابلی بود که او در مقام یک هنرمند به درون آن نفوذ می کرد. تادائو آندو هم خلق یک بنا را به عنوان پاره ای از طبیعت قلمداد می کرد. او احجام معماری را گونه ای درخت و صخره و کوه و تپه می انگاشت و در فرآیند خلاقیت های خود به دنبال بازسازی ذوقی از طبیعت بود. فرانک لوید رایت – بنیانگذار معماری ارگانیک – هم از همان آغاز خانه هایش را با طبیعت می آمیخت. وی در آمیختگی طبیعت و معماری چنان استادانه عمل می کرد که تشخیص اینکه کجا طبیعت پایان می یابد و کجا ساختمانهای او آغاز می شود براستی دشوار است. لکور بوزیه نیز نگاهی تازه به طبیعت داشت. ‌او با طرح ویلای ساوا در پوآسی فرانسه و ایجاد یک تراس وسیع در آن و قراردادن قاب هایی خالی در نمای آن، واسطه ای بین معماری داخل و طبیعت بیرون به وجود آورد. لکور بوزیه قصد داشت تا طبیعت را به داخل و اطراف معماری بکشاند ولی رایت می کوشید تا طبیعت، بکر و ناب بماند. او حتی بر فراز تپه خانه نمی ساخت بلکه در امتداد برجستگی تپه خانه می ساخت تا با قرار دادن خانه در موقعیتی خاص، انحنای پیوسته و زیبای تپه دیده شود.
گرگ لین [3] از سردمداران تئوری بیونیک، مایل بود ساختمانهایی خلق کند که دارای انعطاف پذیری فراوان در انطباق با طبیعت و شرایط محیط زیست طبیعی باشند. یکی از معروفترین آثار این معمار «خانه جنین گونه» ‌اوست که آن را درسال 2000 میلادی طراحی کرد. این طرح کوششی است برای خلق یک رفتار معمارانه:‌ تولید یگانه در برابر تولید انبوه؛ یعنی همان فرآیندی که مدرنیته به آن می بالد.
چارلی لوکستون از پیشگامان عرصه معماری بیونیک نقطه تمرکز معماران بیونیک را استفاده به جا از مواردی در طبیعت می‌داند که موجب استحکام ساختمان و ایجاد تنوع و آرامش در فضا می‌شود.
روح بخشیدن به ساختمان یکی از تمایلات معماری بیونیک است که طراحان این رشته با توجه به قدرت سازه برای تنفس (زنده‌نمایی)، به کمک خطوط مستقیم یا منحنی خالص و القاء آهسته تمامیت سازه به آن دست پیدا می‌کنند و مهمترین چیز برای معماری بیونیک آن است که ساختمان بتواند زنده بودن خود را القاء کند.
بناها در معماری بیونیک یا با استفاده از مواد شکننده و ناپایدار ساخته می‌شدند یا در دل یک حفره طبیعی که در زمین یا صخره شکل گرفته به وجود می آمدند. یکی از این مکان‌های طبیعی، غارها بودند. البته معماری غاری که به طور عمده در قالب معماری مقابر جلوه کرده، از عصر باستان وجود داشته و به عنوان بارزترین نمونه‌های آن می‌توان به مقبره کاتوکومب رم و ناپل و مقبره‌های لبنان اشاره کرد. کلیساهای سنگی در ارمنستان و نیز غارهای بسیار بزرگ مسکونی مکشوف در گورمه ترکیه و ماترا در جنوب ایتالیا نیز از دیگر نمونه‌های این سبک معماری هستند. این بناها احتمالا چیزی شبیه به لانه‌های بزرگ موریانه‌ها که هزاران موریانه را در خود جای می‌دهند، بوده‌اند. علاوه بر این معماری گلی یا خاکی را نیز می‌توان یکی از شاخه‌های معماری طبیعی در نظر گرفت. شهرهای قدیمی و تاریخی همچون صنعا در یمن یا ساختمان‌های گلی دوگون در مالی نمونه‌هایی از این سبک هستند.
از گرم‌ترین نقطه دنیا تا سردترین نقطه، سعی در الهام‌گیری از طبیعت دیده می‌شود. در کلبه‌های برگ و چوب بومیان آمازون، بناهای کاهی اقوام مختلف آفریقایی یا در کلبه‌ اسکیموهای بومی آلاسکا و گریلند نیز الهام از طبیعت به وضوح دیده می‌شود. به عنوان نمونه‌های غیربومی نیز می‌توان به طراحی ساختمان مرکزتحقیقات لندن اشاره کرد که از گیاهی به نام لوتوس الهام گرفته شده است. از لحاظ ساختار و شکل کلی نیز، بنای استادیوم المپیک مونیخ قابل توجه است. همچنین بانک کارمرز در فرانکفورت آلمان، ساختمان اینونیک در کمبریج و پروژه همزیگری صنعتی kalundborg در دانمارک از مشهورترین نمونه‌هایی هستند که در آنها از سبک بیونیک برای طراحی و ساخت بنا استفاده شده است.

نور
طبیعت، همواره یکی از ارزشمندترین موهبت های خداداد را به انسان ارزانی داشته و آن « نور»‌ می باشد. در معماری بریده از طبیعت امروز، نور، متاسفانه کمترین سهم ممکن را دارد. این در حالی است که معماری سنتی ایران در گذشته چنان بود که می توان آن را معبد نور تلقی کرد. نور در این معماری مرتبط با طبیعت، همواره در هر سه شأن کاربردی، معنوی و هندسی خود ظاهر می شد. نور، افزون بر روشنایی بخشیدن متعارف به بنا، نماد ِخرد مطلق و فیاض و همچنین در جلوه هندسی خود، مقرنس، به مثابه نور متجسد و متجسم بود. زیبائی که به چشم می آید از پرتو نور و روشنائی است و گرنه در تاریکی، زیبائی مفهومی ندارد. زیبائی حقیقتی با نور معرفت درک می گردد و زیبائی ظاهری با عزیزترین حس ما که بینائی است دیده می شود. نور و روشنایی چه ظاهری و چه عرفانی باعث می شود که زیبائی به چشم آید و رنگ و سایر زیبائیهای شیء جلوه کند. بنابراین بحث نور و پرداختن به آن می تواند در مباحث زیبائی شناسی و هنر جایگاه ویژه ای داشته باشد.
از جمله علوم و هنرهایی که می توان به نقش نور در آن اشاره داشت، معماری است که بحث مفصلی را در زمینه روند بهره گیری از نور طبیعی به خود اختصاص می دهد. ابزار و وسایل روشنایی نیز به عنوان عواملی که تأمین کننده ی نور مصنوعی هستند، مطرح می باشند. در هنر معماری نور یکی از اجزایی است که کنار عناصر و مفاهیم دیگر از قبیل ساختار، نظم فضایی، مصالح، رنگ و... به جلوه گری می آید و در طراحی به عنوان یک عنصر مجزا نقش خود را ایفا می کند. یکی از مهمترین مشخصه های نور طبیعی، توالی و دگرگونی آن در طول روز است که باعث حرکت و تغییر حالت در لحظه های مختلف می شود. در تاریخ نقاشی توجه به نور در دوره امپرسیونیست ها دیده می شود. هنگامی که نقاشان آتلیه های خود را ترک می کردند و در زیر نور خورشید با نور طبیعی مشغول نقاشی شدند. از مشخصات این سبک توجه به رنگ و نور در ساعات مختلف روز و انعکاس رنگ های اشیاء مختلف در یکدیگر و تأثیر رنگ های پیرامونی و به کار بردن رنگ های خاص و ناب می شد.
از دوران ماقبل تاریخ همواره اجسام نورانی که تجسمی از یک شیء زنده را در ذهن بیدار می کردند توسط بشر مورد ستایش و احترام قرار گرفته و مشتاقانه برایشان جشن می گرفتند. این توجه بیش از اندازه به عنصر نور در اغلب فرهنگ های بشری در طول زمان مشاهده می شود. برخی از جوامع، نور خورشید را در تشریفات مذهبی شان به کار می بردند و برخی دیگر درخشش اجسام نورانی را به عنوان عامل ایجاد کنشی رمزآلود، برای دست یابی به حیطه هایی ماورای دنیای زمینی تلقی می کردند. حتی امروزه در بسیاری از مدارس شرقی که به تدریس یوگا اشتغال دارند برای ایجاد تمرکز ذهنی از اجسام نورانی مانند لامپ، خورشید، ماه، بلور و نور آتش استفاده می کنند. در اغلب ادیان، نور، نماد عقل الهی و منشأ تمام پاکی ها و نیکی ها است. در اثر تابیده شدن نور الهی به درون کالبد مادی، یعنی نفس آدمی است که انسان به رشد و تکامل معنوی می رسد. در نتیجه برای نمایش این تمثیل در معماری اغلب بناهای مذهبی، نور به عنوان عنصری بارز و مستقل از سایر عناصر و مفاهیم ِ به کار رفته در ساختمان، به خدمت گرفته می شود؛ به گونه ای که شعاع های آن به طور واضح در داخل کالبد مادی و تاریک حجم قابل مشاهده است. فضاهای عمیق و تاریک کلیساهای قرون وسطی و یا مساجد اسلامی که با عنصر نور مزین شده اند به خوبی قادر به انتقال حسی روحانی و معنوی می باشند.

ریتم
از دیگر جلوه های ارجمند و قابل تأسی در طبیعت، عنصر ریتم است: یعنی تکرار هرگونه شکل، رنگ، موقعیت و حرکت شبیه به هم اما طبق نظمی معین. با این تعریف، ریتم اصل و بنیاد تمامی جریانات و مراحل تکامل طبیعت است. انسان خود را با ریتم های گوناگون طبیعت در جریان زندگی هم آهنگ ساخته است. ریتم شب ها و روزها، فصل ها، ضربان قلب، تنفس، تولد و مرگ، رشد و باروری و بالاخره ریتم تحرک و سکون؛ همه و همه از عناصر بنیادی طبیعت و زندگی بشر هستند. این ریتم های ممتد در حقیقت منشأ ادراک زندگی است که در آثار هنری و معماری انعکاس ذوقی و ذهنی دارد. به علت وجود نظم و منطق در متن ریتم، از لحاظ بصری انضباطی ویژه می آفریند و در ایجاد حس استواری بین تمام عناصر موجود در یک اثر هنری و معماری سهم موثری دارد. از طرف دیگر وجود ریتم های متضاد و متفاوت، انرژی و زندگی بیشتری به اثر می بخشد و علاوه بر القاء نظم و ترتیب، نوعی تنوع و خرسندی بصری در مقابل خشکی و سردی (یکنواختی) ایجاد می کند. باید توجه داشت که وجود هر دو نوع ریتم مشابه و متضاد، برای ایجاد حس وحدت در یک اثر لازم و ضروری است. ریتم از عوامل بنیادی تکامل و رشد طبیعت است و در تمام جنبه های زندگی بشر نقش اساسی دارد.
به طور کلی ریتم اعم از این که در طبیعت باشد یا در بنا، دارای سه جنبه اصلی بنیادی است: تکرار، تناوب و رشد. جنبه تکرار را به طور مستمر و مدام در ضربان قلب و جریان تنفس انسان می بینیم. جنبه تناوب، در تغییر فصل های سال، گردش شب و روز و حرکت جزر و مد آب دریا و امثال آن ها مشاهده می شود. جنبه رشد را در تکامل درختان و گیاهان و یا نحوه تشکیل رودخانه های بزرگ، که از به هم پیوستن جوی های بسیار کوچک و باریک شکل می گیرد می توان دید. ریتم به تکرار منظم یا هماهنگ خطوط، فرم ها یا رنگها گفته می شود و شامل نظریه بنیادی تکرار است که به عنوان تدبیری برای سازماندهی فرم ها و فضاها در معماری به کار برده می شود. تقریباً همه انواع بناها از اجزایی تشکیل شده اند که بالطبع تکرار می گردند. تیرها و ستون ها تکرار می شود تا دهنه های تکراری سازه را تشکیل دهند. درها و پنجره ها به طور مکرر سطح بنا را سوراخ می کنند تا ورود نور، هوا، مناظر و مردم را به آن میسر سازند. تکرار فضاها اغلب برای تامین نیازهای عملکردی مکرر یا مشابه در برنامه بنا حاصل می شود.
ریتم شامل تکرار منظم و هماهنگ عناصر طبیعی و تجسمی است که بر اساس عوامل بیشمار و روابط ریاضی دسته بندی می شود. به عبارتی دیگر ریتم عبارت است از قانون کلی و بنیادین هستی زندگی که مطابق با نظمی معین و روابطی دقیق در عالم وجود دارد. این مورد از بدو پیدایش عالم و با گذشت زمان و تغییرات آن در طبیعت همراه بوده و در نظم کلی حاکم بر جهان موثر است. انسان نیز به صورت یک موجود کامل از قدیم با تحولات و دگرگونی های منظم و ریتمیک طبیعت در ارتباط بوده و خود را با آن ها هماهنگ کرده است. اصولاً او نیز به منزله موجودی زنده و در تکاپو، با ظاهری ساده خود عالمی پیچیده و نهفته در درون دارد و از اجزاء متنوعی تشکیل شده که با حرکاتی تکراری و منظم، جریان متداوم زندگی را در وجود خویش موجب می شود. طبیعت سرشار از مثالهایی است که مفهوم ریتم را تعریف می کند. گردش زمان و گذشت دوران، خود با حرکت ریتمیک همراه است و تغییرات سال و فصول و ایام همه در نظمی ریتمیک برقرارند و ابر و باد و مه و خورشید و فلک درکارند. زندگی و مرگ و تداوم آن از نسلی به نسل دیگر، خود به صورت حرکتی ریتمیک ادامه می یابد و تولد و رشد و بالاخره مرگ برای تمام موجودات جاندار بر همین اصل تاکید دارد. هر عضوی از بدن انسان با حرکتی ریتمیک به کار خود مشغول و هماهنگ با سایر اعضاء در تکاپوست. حرکت منظم و ریتمیک دستگاه تنفس، زنده ماندن جسم را تضمین می کند؛ و حرکت ریتمیک ضربان قلب با هماهنگی تمام، تداوم زندگی را موجب می شود. هر نفسی که فرو می رود ممد حیاتست و چون برمی آید مفرح ذات. در طبیعت نیز جلوه های ریتمیک بی شمار است. در واقع همه موجودات طبیعی اعم از حیوانات و نباتات با نظم و انضباطی مشخص و قواعدی سرشار از جلوه های ریتمیک هستند و همگی آن ها از اصلی کلی پیروی می کنند. با قرارگرفتن یک هسته در بطن زمین، ریشه و وانه ایجاد می شود؛ گیاهی رشد می کند و تکاملی اتفاق می افتد.

طراوت و تلولو
از دیگر موهبت های طبیعت، طراوت و تلولو است. این که به مرور زمان و با گسترش شهرنشینی، شاهد تکرار رخوت انگیز در بناها هستیم و تکرارها گاه آنچنان بی معنا و بی قاعده می شوند و از هرگونه توجیه زیباشناختی عاری و خالی می گردند که برای شهروندان نوعی افسردگی پنهان را رقم می زنند براستی از میراث های مدرنیته در گسستن از طبیعت است.

● بیونیک در معماری تنها به کند و کاو در ساختار بهینه جانداران و کاوش در شیوه عملکردها خلاصه نمی شود. طیف گسترده ای از رفتارهای معمارانه جدید را می توان به بیونیک نسبت داد. مباحثی چون بررسی فرآیندهای زنده و الهام از آنها برای بهینه سازی کلان طرح، تجزیه مراحل طراحی و سازماندهی دوباره آنها به کمک مدل های پیچیده ریاضی و الگوریتم های آلی، استفاده از الگوریتم های هوش و حیات مصنوعی برای جستجوی اشکال و رشد فرم های بهینه.
در وفاق باطنی بیونیک و طبیعت همین بس که اگر جانداری – برای نمونه خرس – موفق می شود در نقاط متفاوت و شرایط اقلیمی مختلف از قاره آسیا و آمریکا تا قطب شمال نه تنها برنامه غذایی خود را بلکه ساختار فیزیکی بدن و حتی رنگ پوستش را با شرایط وفق دهد چرا یک اثر معماری نتواند به چنین سازگاری دست یابد. به نظر می آید که گذشت زمان، موفق یا ناموفق بودن نظریه ای را در هنر و معماری نشان خواهد داد.
آنچه مسلم است مسوولیت ناپذیری در برابر طبیعت منجر به بروز انواع تشتت های مختلف برای انسان امروز شده است. معماری به مرور زمان به بحر معلقی تبدیل می شود که اصیل ترین و اساسی ترین تکیه گاه خود – طبیعت – را از کف داده است. براستی آیا زمان آن نرسیده است که کرسی های تئوری پردازی در خصوص آشتی میان طبیعت و معماری فعال شوند و برای نجات روانی انسان معاصر به طبیعت نگاهی دوباره داشته باشیم و به عزم جبران بی مهری های تاریخی بسیاری که به وی کردیم بپاخیزیم؟‌

پی نوشت:
[1]- مورتی، کریشنا؛ طبیعت و محیط، ترجمه یکتا جعفری، تهران، انتشارات مدبر 1376، ص 5.
[2]- Santiago Calatrava Valls (born July 28, 1951) is an internationally recognized and award-winning Spanish architect, sculptor and structural engineer whose principal office is in Zurich, Switzerland. Classed now among the elite designers of the world, he has offices in Zurich , Paris , New York and elsewhere.
[3]- Greg Lynn (born 1964 in North Olmsted, OH) leads his office Greg Lynn FORM and is currently a tenured professor of architecture at University of Applied Arts Vienna, a studio professor at University of California, Los Angeles (UCLA) Department of Architecture and Urban Design and a visiting professor at Yale University.

منبع:  سایت  باشگاه اندیشه ۱۳۸۷/۰۷/۱۵ 
نویسنده : علیرضا باوندیان