Использование природных аналогов в объектах проектной культуры.
Бионика. Биоморфология. Биомеханика.
Изучение законов природы привело к пониманию биологических (природных) объектов как эталонов высокой степени целостных, интегрированных систем. Опора на биологические прототипы и законы их функционирования в настоящее время признается одним из направлений научно-технического прогресса.
Изучение закономерности формообразования организмов для построения по их подобию искусственных объектов обычно однозначно относят к области бионики [новое научное направление конца 50-х годов ХХ ст. Появление этой науки явилось следствием развития кибернетики, биофизики, биохимии, космической биологии, инженерной психологии и др. Симпозиум в Дайтоне (США) в сентябре 1960г. дал название новой науке – бионика (от греческих слов – bios – жизнь и bion – элемент жизни). Лозунг симпозиума: «Живые прототипы – ключ к новой технике» хорошо определяет перспективы развития бионики на многие годы.] В действительности принципы построения биоформ, биоструктур, биофункций с целью их использования при создании технических систем или архитектурных объектов исследует не одна, а несколько биофизических наук.
Строение форм организмов и генезис естественного формообразования рассматривает биоморфология.
Работа природных конструкций и конструктивные свойства органических материалов изучает биомеханика.
Закономерности внутреннего функционирования живых систем анализирует бионика.
Понятие и термин «морфология» введены в научный оборот И.В. Гете. Буквально «морфология» значит «наука о форме».
Из родственных морфологии наук ближе всех стоят к ней семиотика и физиология.
|
|
В биологических исследованиях морфологический подход объединен с физиологическим в соответствии с объективным единством формы, структуры и функции организма.
Биоморфология, изучающая форму с точки зрения биологии, в настоящее время развивается как описательная наука. Е.Н. Лазарев предложил включить три науки – бионику, биоморфологию и биомеханику на основании общности объектов и родственного характера задач в биономику – науку о системном изучении принципов структурно-функциональной организации живого с целью использования этих принципов в созидательной практике человека.
Итак, изучение биоморфологических, биомеханических и бионических закономерностей позволит при инженерно-дизайнерской разработке использовать:
- способы построения природных объектов;
- способы функционирования природных объектов (плавание, летание и др.);
- внутриорганизменные процессы для создания разнообразных предметно-технических систем, осуществляющих функции перемещения и переработки вещества, энергии и информации, а также эстетически воспринять и освоить многообразные биологические формы и структуры.
Биодизайн. Предмет и объект биодизайна.
Биодизайн – это течение в дизайне, метод оптимального проектирования биотехнических систем и элементов, обладающих антропоцентрической направленностью, выраженной в их эстетическом совершенстве.
Зародился биодизайн в рамках традиционного дизайна, в период интенсивного бионического проектирования, когда стали появляться работы, в той или иной мере опирающиеся на биологические формы и структуры.
|
|
Предмет биодизайна – проектирование аспекта биотехнических систем.
Объект – биоподобные технические устройства – «механоорганизмы».
Сфера объектов биодизайна определяется характером главных направлений в технической бионике и зависит от видов проектируемых структур и функций, от видов создаваемых «механоорганизмов» (схема 1).
Творчество Л. Колани.
В настоящее время известны отдельные дизайн-концепции и разработки на основе изучения особенностей формообразования объектов природы.
Яркий пример освоения природных аналогов – творчество самого экстравагантного и необычного из дизайнеров итальянца Луиджи Колани (родился в 1928 году в Берлине). Его смелые эксперименты с формой предметов в том числе и автомобилей, многими воспринимается как сумасшествие. Он считает, что пластика природных объектов делает возможными взаимосвязи разнохарактерных изделий друг с другом, с окружающей средой, образуя при этом единый предметно-пространственный комплекс. Колани увлекают занятия по аэродинамике. Его эскизы транспортных средств строго подчинены аэродинамическим законам, перетекающие друг в друга плавные объемы выглядят очень непривычно для современников (ил. 1). Образцом оптимальных, с точки зрения, аэродинамики моделей служат обтекаемые тела морских млекопитающих, о чем свидетельствуют его эскизы – тщательные зарисовки пластических и гидродинамических особенностей тел обитателей водной среды – дельфинов-касаток, зубатых китов и др. (ил. 2).
|
|
Для определения этого стиля Колани вводит в обиход термин «биодизайн». В этой новой концепции дизайна Колани реализует самые различные предмета быта, одежды, спортивного инвентаря и много другого.
Влияние природной морфологии на формообразование подводных транспортных средств.
Эту работу я хочу посвятить рассмотрению подводных транспортных средств, преднамеренно выделив их среди других объектов дизайна, так как такая наука как биоморфология получила здесь наиболее широкое применений. Это выражается в 100% зависимости формы и конструкции подводных транспортных средств от морфологии водных животных (не исключая и использование принципов формообразования представителей флоры и фауны).
Без применения этих знаний в технике невозможно создание и плодотворное функционирование аппаратов в гидросфере. Но прежде, чем перейти к более детальному и конкретному рассмотрению влияния отдельных организмов на формообразование тех или иных аппаратов, аргументируем актуальность развития подводных транспортных средств, их значение для будущего и проанализируем состояние и строение водной среды как необходимого фона и сумы факторов, влияющих на жизнедеятельность организмов.