این پاورپوینت در مورد معماری الگوریتمیک است و به بررسی نقش فناوری های نوین، تولید هیبریدی معماری، طراحی پارامتریک و تلفیق علوم مختلف در خلق فرم های نوآورانه می پردازد.
معماری الگوریتمیک
معماری، نقطه تلاقی دانش های گوناگون است.
این رشته از یک سو با طراحی و خلاقیت پیوند خورده و از سوی دیگر برای تحقق ایده ها به فناوری متکی است. ترکیب زیبایی شناختی و نوآوری های علمی در آن جایگاه ویژه ای دارد. گاه خلاقیت در پی خلق زیبایی های تازه از فناوری بهره می گیرد و گاه خود تکنولوژی به بخشی از تجربه زیبایی شناسی بدل می شود و به نمادی در کالبد فضا تبدیل می گردد.
معماری الگوریتمیک به عنوان یکی از شاخه های نوین این حوزه، از بدو ظهور تاکنون در دو بُعد خلاقیت های فضایی ـ فرمی و نوآوری های فناورانه فعال بوده است. ویژگی هایی نظیر بهره گیری از سطوح روان و پویا، قطعه بندی فرم ها به اجزای متنوع اما هم خانواده، تغییرات تدریجی در هندسه و پاسخگویی عناصر به محیط پیرامونی، از جمله خصوصیات بارز آن به شمار می روند.
در این نوع معماری، توجه به فناوری های پیشرفته نه تنها ابزار طراحی و ساخت را متحول کرده، بلکه ساختارهای بنیادین معماری را نیز دگرگون ساخته است. چنین رویکردی فناوری را فراتر از یک امکان، به عنوان بنیانی مفهومی در فرآیند طراحی معرفی می کند که موجب ارتقاء معیارهای نقد و ارزشیابی در معماری می شود.
گرایش عمیق معماری الگوریتمیک به فناوری را می توان واکنشی به دوره های پیشین معماری، به ویژه معماری پست مدرن و جریان های هم عصر آن دانست. در آن دوران، رویکردهایی مانند پست مدرنیسم، دیکانستراکشن و فولدینگ با تمرکز فراوان بر نظریه پردازی و مفاهیم انتزاعی، تلاش داشتند نقش معمار را از یک طراح صرف به چهره ای شاعرانه و فیلسوف گونه ارتقاء دهند. در این چارچوب، معمار نه تنها خالق فضا، بلکه صاحب نظر در مسائل وجودی، فلسفی و تاریخی تلقی می شد که از دل این مطالعات، به تولید مفاهیم پیچیده و کانسپت های چندلایه برای پروژه های معماری می پرداخت.
در نتیجه، معماری در آن دوره عمدتاً به عنوان بیانیه ای هنری و اجتماعی مطرح شد که ارزش آن نه فقط در کارکرد و تجربه زیسته، بلکه در لایه های مفهومی پنهان آن جست و جو می شد. اما در میان این فضا، معدود جریاناتی مانند های تک، اکوتک و معماری پایدار مسیر متفاوتی برگزیدند. این گروه ها با تکیه بر ویژگی های فیزیکی بنا، رفتار مصالح، انرژی و عملکرد زیست محیطی، توانستند ارزش هایی هم سطح با کیفیت های زیباشناختی ایجاد کنند و تکنولوژی را به عنصر اصلی زیبایی و معنا در اثر معماری بدل نمایند.
در ادامه، نظریه های پایداری و توجه به ویژگی های عملکردی ساختمان، به تدریج گفتمان تازه ای را در معماری شکل داد که تمرکز خود را از مفاهیم صرفاً نظری و تئوریک به سوی واقعیات عملکردی و فناورانه معطوف کرد. این تحول، زمینه ساز کاهش سلطه نگاه صرفاً مفهوم گرا بر معماری شد و افق های تازه ای را در نقد و طراحی معماری گشود؛ افق هایی که اکنون در معماری الگوریتمیک با بهره گیری از فناوری های پیشرفته به بلوغ بیشتری رسیده اند.
معماری الگوریتمیک با بهره گیری از قابلیت های گسترده طراحی و ساخت دیجیتال، چه در زمینه نرم افزار و چه در عرصه سخت افزار، توانسته است گفتمانی نو در معماری معاصر ایجاد کند. این جریان، خلا موجود در نظریه پردازی های سنتی معماری را شناسایی کرده و در کنار معرفی شیوه های جدید طراحی و ساخت، به بازسازی مبانی نظری نیز پرداخته است. در چنین بستری، نرم افزارهای پارامتریک، فناوری های ساخت دیجیتال، ابزارهای طراحی بهینه، دستگاه های مدل سازی پیشرفته و ظرفیت های نوین معماری دیجیتال، تنها ابزار فنی نیستند، بلکه ساختارهای مفهومی، مبانی نقد و حتی ارزش های زیبایی شناختی معماری را نیز بازتعریف می کنند. همین مسئله باعث شده است نوآوری در معماری دیگر صرفاً در چارچوب های سنتی زیباشناسی یا روایت های پست مدرن دنبال نشود، بلکه بر مبنای تعامل پیچیده تری میان فناوری، علم و خلاقیت شکل بگیرد.
در این میان، مفهوم الگوریتم به عنوان ساختاری متشکل از مجموعه دستورالعمل های دقیق و مرحله بندی شده، جایگاه ویژه ای یافته است. ویژگی ذاتی الگوریتم ها در قابلیت برنامه ریزی و تکرار دقیق یک فرایند، سبب شده است تا در اغلب شاخه های علمی به عنوان زبانی پایه برای تعریف و تحلیل فرایندها مورد استفاده قرار گیرد. پژوهشگران علوم مختلف از ریاضی و زیست شناسی گرفته تا فیزیک و ژنتیک، با بهره گیری از زبان الگوریتم ها توانسته اند فرآیندهای علمی را با دقت و سرعت بالا بازتولید کنند و از حافظه و قدرت محاسباتی رایانه ها برای توسعه علم بهره ببرند. این زبان مشترک، به تدریج به پلی میان دانش های گوناگون تبدیل شده و امکان تبادل مفاهیم و روش ها را در بستری میان رشته ای فراهم آورده است.
با شکل گیری پیوندهایی میان معماری و سایر حوزه های علمی، تولیدات تازه ای حاصل شده اند که ریشه در علم هیبریدی دارند؛ دانشی که از هم افزایی و تعامل میان رشته های گوناگون پدید می آید. همین روند، مفاهیمی چون Interdisciplinarity، Multi-disciplinarity و Transdisciplinarity را به بخشی از ادبیات رایج علم معاصر تبدیل کرده است.
امروزه معماری، با فاصله گرفتن از چارچوب های صرفاً فلسفی و نظری که در قرن بیستم رایج بودند، به سمت تلفیق با حوزه های نوین علمی گرایش یافته است. این تغییر رویکرد، از مسیر زیبایی شناسی صرف عبور کرده و به سوی تعامل گسترده تر با دانش های کاربردی و تحلیل های پیشرفته حرکت می کند. همان گونه که در دیگر حوزه ها نیز اتفاق افتاده، در معماری نیز گرایشی روزافزون به سمت علم دیده می شود. ابزارها و شیوه های معماری الگوریتمیک، نه تنها این تمایل را تقویت می کنند بلکه آن را به شکلی نظام مند و قابل پیگیری هدایت می کنند. در نتیجه، فرآیند طراحی و تولید معماری با تکیه بر الگوریتم ها قادر است مسائل پیچیده را ساده سازی کند و راه حل های خلاقانه و متناسب با شرایط روز را ارائه دهد.
تولید هیبریدی معماری
تولید هیبریدی معماری در جریان معماری الگوریتمیک، بستری نوین برای پیوند میان دانش های مختلف و فرآیندهای پیشرفته طراحی فراهم آورده است. این رویکرد با تلفیق هندسه های پیشرفته و الگوریتمیک، شیوه های جدیدی در مواجهه با پیچیدگی های فضایی ایجاد کرده و به حل مسائل چند متغیره در طراحی کمک می کند. هندسه که ریشه ای بنیادی در شکل گیری معماری دارد، در این بستر نوین نه تنها ابزاری تحلیلی، بلکه یک منبع خلاقیت در تولید فرم محسوب می شود. ابزارهای طراحی پارامتریک و الگوریتم های دیجیتال با بهره گیری از ظرفیت محاسباتی رایانه ها، به خلق فرم های پیچیده و متنوع منجر شده اند. تجهیزات ساخت دیجیتال نیز امکان تولید دقیق و متناسب با الگوهای جدید را فراهم کرده اند و با ورود تکنیک هایی مانند سفارشی سازی انبوه، افق های تازه ای را پیش روی تولید هیبریدی معماری قرار داده اند.
در کنار توانمندی های نرم افزاری و الگوریتمی، رشته هایی همچون زیست شناسی نیز وارد تعامل با معماری شده اند. مفاهیمی مانند Bio-Inspired Engineering و Bio-Engineering که از طبیعت الهام می گیرند، به الگوهای طراحی تازه در معماری منجر شده اند. شاخه هایی نظیر معماری بیونیک، بیومیمتیک و بیوتکنولوژی، با مطالعه ساختارها، فرآیندها و رفتارهای موجودات زنده، دانش زیستی را وارد روند طراحی کرده اند. این نوع تولید هیبریدی در معماری، باعث جایگزینی تدریجی معیارهای سنتی طراحی با منطق طبیعت شده است.
یکی از جلوه های برجسته این رویکرد، استفاده از هوش جمعی است. مطالعه رفتارهای گروهی در انسان ها، حشرات و موجودات اجتماعی، منجر به شکل گیری مفهوم Swarm Intelligence شده است. معماری الگوریتمیک با الهام از تعاملات هوشمند میان اجزای ساده، به طراحی سیستم های پیچیده در مقیاس های معماری و شهرسازی دست یافته است. رفتار کلونی مورچه ها، شبکه بندی زنبورها و الگوهای طبیعی لانه سازی، به الگوهایی زنده برای سامان دهی فرم و فضا تبدیل شده اند که در ساختارهای نوین معماری بازتاب می یابند.
در این میان، شناخت رفتار مواد و ویژگی های آن ها در شرایط گوناگون، جایگاه برجسته ای در فرآیند تولید هیبریدی معماری دارد. برخلاف رویکرد سنتی که طراحی فرم را مقدم بر انتخاب متریال می دانست، در جریان های نوین، روند «از پایین به بالا» (Bottom-Up) بر شناخت خواص مصالح و عکس العمل آن ها به نیروهای طبیعی استوار است. تکنیک هایی نظیر Form-Finding با تمرکز بر کشف فرم های زاییده از نیروهای درونی سازه ها، جایگزین طراحی از پیش تعیین شده می شوند.
در این چشم انداز، فناوری هایی نظیر رباتیک، مواد هوشمند، مواد با حافظه شکلی، نانوتکنولوژی، گرافیک رایانه ای و سیستم های خودسازمان ده، دیگر از معماری جدا نیستند. بلکه به عنوان عناصر بنیادین در فرایند طراحی و ساخت، در قالب تولید هیبریدی معماری نقش ایفا می کنند. معماری الگوریتمیک با بهره گیری از منطق و الگوهای نهفته در این دانش ها، ساختارهایی پیچیده، منحصربه فرد و خلاق خلق می کند و از درهم آمیختن دانش های متنوع، به نوآوری هایی اصیل و پیشرو دست می یابد.