Систематизация методов исследования складчатого формообразования

Киричков Игорь Владимирович аспирант Сибирского федерального университета Института архитектуры и дизайна, научный сотрудник Сибирского государственного института искусств имени Дмитрия Хворостовского 660041, Россия, Красноярский край, г. Красноярск, пр. Свободный, 79, оф. Р5-07 Kirichkov Igor Post-graduate student, the department of Architectural Engineering, School of Architecture and Design of Siberian Federal University; Scientific Associate, Siberian State Institute of Arts named after Dmitri Hvorostovsky 660041, Russia, Krasnoyarskii krai, g. Krasnoyarsk, pr. Svobodnyi, 79, of. R5-07 kiri4kov@mail.ru Другие публикации этого автора

Введение

Термин «складчатое формообразование» (англ. «folded morphogenesis») означает процесс образования структур складчатой формы, как в реальном, так и виртуальном пространстве, в процессе творческой деятельности художника, дизайнера, архитектора, конструктора. Наука в целом располагает огромным количеством исследовательских методов, однако далеко не все из них применимы к складчатому формообразованию. К концу ХХ века методология исследования складчатого формообразования изменилась кардинальным образом. «Изменение объекта познания в ходе эволюции науки повлекло за собой и изменение методологических подходов». ^[1] Поскольку в период довоенного модернизма строительство зданий складчатой формы носило, преимущественно, утилитарный характер, в качестве основного метода исследования выступал проектно-исследовательский метод, базирующийся на анализе напряженно-деформированного состояния складчатых конструкций, целью которого являлось повышение физико-технических характеристик складчатых сооружений, таких как пролет, высота, прочность, долговечность, функциональность и т. д. Изобретение тонкостенных оболочковых складчатых конструкций из предварительно напряженного железобетона французским инженером Эженом Фрейсине (фр. «Eugene Freyssinet», 1879 – 1962) дало возможность максимально увеличить пролет конструкций, снизив их собственный вес. (рис. 1)

Рис. 1. Авиационный ангар в Орли, спроектированный Эженом Фрейсине в 1923 году

Источник: http://livebla.com/12-krupnejshih-angarov/

Ввиду общемирового экономического упадка, вызванного Второй мировой войной, исследование складчатого формообразования временно приостановилось. В период послевоенного модернизма с бурным восстановлением экономики наряду с функциональными требованиями к складчатым сооружениям стали предъявляться эстетические, что, в свою очередь, потребовало исследование эстетических качеств – выразительности, тектоничности, образности и т. д. Особенно четко тенденцию к эстетизации конструкций складчатых зданий и сооружений можно видеть в работах испанского архитектора Феликса Канделы (исп. «Félix Candela», 1910 – 1997), внесшего в архитектуру богатство новых архитектурных форм. Благодаря более оптимальному распределению внутренних усилий в теле конструкций, складчатые здания и сооружения приобрели значительно большую утонченность, изящество, легкость, воздушность, пластичность, тектоничность. (рис. 2)

Рис. 2. Ресторан в Лос-Манантиалесе, спроектированный Феликсом Канделой в 1958 году

Источник: https://archspeech.com/article/gazeta-the-guardian-sostavila-spisok-10-luchshih-zdaniy-iz-betona

Поскольку архитектурные требования и методы исследования имеют тесную взаимосвязь, их нельзя рассматривать отдельно. К концу ХХ века с приходом постмодернизма функциональные требования к архитектуре стали отходить на второй план, поэтому основными методами исследования складчатого формообразования стали исторический анализ и метод концептуальных построений. С появлением теории складки французского философа Жиля Делеза (фр. «Gilles Deleuze», 1925 – 1995) в 1985 году, практически полностью изменившей парадигмальные основы философии и науки, необходимо было понять, к какой цели должна стремиться новая постмодернистская архитектура – наследовать прошлое, трансформировать настоящее или же создавать абсолютно ни на что непохожее будущее.

Несмотря на почти вековую историю усиленных исследований складчатого формообразования в архитектуре, выбор метода исследования по-прежнему остается весьма актуальным. Глубокое теоретическое осмысление методов исследования складчатого формообразования на сегодняшний день отсутствует. «Развитие существующих методов и поиски новых – процесс постоянный и бесконечный». ^[2] В данной статье выявлены семь методов исследования складчатого формообразования: метод концептуальных построений, натурного обследования, сравнительного анализа, социологического опроса, исторического анализа, экономического анализа, проектно-исследовательского моделирования. Каждый из методов рассмотрен с точки зрения цели, достоинств и недостатков. Цель данного исследования заключается в систематизации и оценке применения методов исследования складчатого формообразования в дальнейшей научной деятельности.

1. Метод концептуальных построений

Описание метода: Абстрагирование, лежащее в основе данного метода, ставит своей основной целью исключение несущественных свойств предмета с целью дальнейших логических построений. Предметом рассмотрения служит связь складчатого формообразования с постмодернизмом, неевклидовой геометрией, монадологией, теорией хаоса, теорией сложности и т. д. Исследование может быть направлено от общего к частному (лат. «deductio» – дедукция) или же, наоборот – от частного к общему (лат. «inductio» – индукция). Особый интерес на сегодняшний день представляет связь складчатого формообразования с топологической геометрией. «Топология способна дать нам новые инструменты для описания, моделирования и практической работы с такими пространственными объектами, которые до сих пор пребывали лишь в области математических абстракций». ^[3]

Цель метода: Целью данного метода является создание новых концепций, которые могут частично или полностью отличаться от базовых. Задача концепций – изменение представлений об окружающей нас действительности, рассмотрение феноменов с различных точек зрения. «Визуальные образы, модели и метафоры концепций современной науки могут быть применены не только в архитектурной теории, но и в практической работе архитекторов с целью поиска архитектуры, адекватной гармонии порядка и хаоса природной среды, архитектуры, которая может стать смысловой доминантой в природном и историческом контексте, символом и духом места». ^[4]

Достоинства метода: Абстрагирование позволяет выйти за рамки рациональных рассуждений, преодолеть множественные мысленные преграды, не дающим возможность развиваться вперед. Главным в архитектуре, вопреки распространенному и, к тому же, неправильному мнению, является ни пространство, ни функция, ни форма, а концепция, порожденная творческим созидательным умом архитектора. Способность концепций существовать в обоих состояниях – протяжённом (лат. «res extensa») и мысленном (лат. «res cogitans») дает возможность воздействия на ментальном и, порой даже, на подсознательном уровне.

Недостатки метода: Концепции, какими бы красивыми иидеальными не казались,всегда далеки от практического применения. «Проекты часто идеализированы, а их интеграция в окружающую среду "превращена в банальность", в целях создания большей убедительности в пользу данного проекта». ^[5] Применение концепций на практике весьма затруднительно, но без них невозможно реализовать ни одного сколько-нибудь стоящего проекта.

2. Метод натурного обследования

Описание метода: Данный метод предполагает натурное обследование уже реализованных складчатых сооружений с целью выявления дефектов, недочетов, отступлений от проектных или нормативных значений эксплуатационных характеристик, элементов, требующих исправления. Обследование выполняется специалистом, имеющим соответствующий опыт работы и квалификацию. «Исследование визуальных образов – это исследование другого типа опыта – не категориально-мыслительного, а перцептивного». ^[6]

Цель метода: Целью является повышение качества проектирования, а также реализациискладчатых сооружений. Предотвращение повторения проектных, строительных ошибок в будущем.

Достоинства метода: Данный метод позволяет напрямую оценить реализацию того или иного архитектурного (конструктивного) решения, сделать предварительные выводы о причинах возникновения какого-либо дефекта.

Недостатки метода: Далеко не всегда представляется возможным увидеть недостатки, поскольку инженерные коммуникации, конструктивные системы, как правило, скрыты от глаз. Удается оценить лишь внешнее состояние архитектурного объекта. Внутреннее состояние, зачастую, оценивается по косвенным признакам. «Качество обследования значительно снижается, если все работы сводятся лишь к простому фотографированию дефектов и повреждений без анализа на месте». ^[7]

3. Метод сравнительного анализа

Описание метода: Согласно французскому философу Рене Декарту: «все познается в сравнении» (лат. «omnia relativa»). Сравнению могут подвергаться различные архитектурные направления, стили (например, складчатая архитектура с традиционной), отдельные здания, элементы зданий (конструкции), рассматривая такие аспекты как выразительность, тектоничность, функциональность, органичность, прочность, долговечность, ремонтопригодность и пр.

Цель метода: Целью данного метода является выявление сходств и различий, что впоследствии дает возможность дополнительной трансформации объекта с целью придания ему большей уникальности.

Достоинства метода: Данный метод является одним из немногих, претендующих на объективность, к которому прибегают многие выдающиеся исследователи различных областей науки.

Недостатки метода: Часто возникают сложности в выборе сравниваемых объектов, критериев сравнения. «Сравнивать можно только сходные объекты – то есть относящиеся к одному функциональному, объемно-пространственному, стилистическому или какому-то иному типу, сравнение объектов, в которых нет ничего общего, бессмысленно по самой своей сути». ^[8]

4. Метод социологического опроса

Описание метода: В основе данного метода лежит изучение мнения людей по отношению, как к отдельным объектам, так и к направлениям архитектуры в целом. Опрос может проводиться в различных социальных группах, отличающихся по возрасту, половым признакам, профессиональной деятельности, мобильности, регионе проживания и т. д. «Соединение пространственных показателей с социальными показателями – это проблема соединения теоретических представлений о городе (генеральный план, модели архитектурной среды и др.) с практическими потребностями населения». ^[9]

Цель метода: Целью данного метода является установление социальных тенденций, закономерностей развития городской среды, решение сложных проблем общества, изучение возможностей изменения архитектуры в соответствии с социальными требованиями.

Достоинства метода: Данный метод позволяет создать более тесную взаимосвязь архитектуры с обществом, максимально учесть желания, запросы людей. Удовлетворять потребности общества, по мнению многих, и является главной целью архитектуры. «В своих вездесущих конструкциях архитектура воплощает само общество, обнажая особенности отдельных его поколений, социальных классов, условий жизни и систем функционирования». ^[10]

Недостатки метода: При всем желании охватить все многообразие социальных групп, данный метод не позволяет учесть все точки зрения. В любом расчете, сопоставлении данных существует определенная погрешность, полностью исключить которую не представляется возможным. «Социология слишком зациклена на поиске абстрактных принципов современных процессов общественной социализации, поэтому «архитектура общества» пока не стала ключевой темой науки». ^[11]

5. Метод исторического анализа

Описание метода: Хронологические рамки исторического анализа могут охватывать, как весьма длинный (эпохи, века, десятилетия), так и относительно короткий промежуток времени (годы, месяцы, дни). Он может рассматривать развитие складчатого формообразования в древней, античной, средневековой, ренессансной, модернистской, современной архитектуре. Как правило, метод исторического анализа должен иметь непосредственное отношение («привязку») к сегодняшнему дню, в противном случае исследование становится менее актуальным.

Цель метода: Выстраивание причинно-следственной связи развития складчатого формообразования в архитектуре, понимание возникновения какого-либо события.

Достоинства метода: Данный метод позволяет выстроить последовательную цепь развития складчатой архитектуры, исходя из конкретного исторического контекста, а также прогнозировать ее развитие, как в ближайшем, так и далеком будущем. «Структура метода историко-архитектурного исследования позволяет обнаружить теоретическую основу в отдельном исследовательском методе, что обеспечивает взаимосвязь категорий общего и единичного в методологии истории архитектуры». ^[12]

Недостатки метода: Какими бы точными ни казались прогнозы развития архитектуры, ввиду чрезмерной сложности учесть все мельчайшие детали, всегда существует вероятность протекания процессов по непредсказуемому курсу. Заимствуя что-либо из исторического контекста, всегда есть опасность уйти в неверное направление. Конкурировать с исследователями, для которых история является областью профессиональной деятельности, архитекторам почти не представляется возможным.

6. Метод экономического анализа

Описание метода: В основе данного метода лежит сравнение технико-экономических показателей двух или нескольких объектов, куда могут входить затраты на разработку проектно-сметной документации, строительно-монтажные работы, благоустройство территории, снабжение электричеством, водой, теплом, газом и т. д. «По соотношению объективных и субъективных начал методы экономического анализа делят на математические и эвристические». ^[13] Эвристические методы основаны на интуиции, математические – на объективных вещах.

Цель метода: Оптимизация финансовых затрат на проектирование, строительство, реализацию, эксплуатацию здания.

Достоинства метода: Данный метод позволяет выработать наиболее успешную стратегию финансового администрирования, а именно: снизить издержки, повысить прибыль, стимулировать работоспособность.

Недостатки метода: Не всегда финансовая целесообразность реализации проекта гарантирует успешный результат. Как показывает мировой опыт, экономика и социальные потребности не имеют прямой зависимости. «Глубина и широта классификации методов экономического анализа обусловлена практической или теоретической значимостью, которую ее авторы придают тем или иным методам». ^[14]

7. Метод проектно-исследовательского моделирования

Описание метода: Уменьшенная модель здания или его элементов подвергается аэродинамическим, инсоляционным, сейсмическим, звуковым, термическим, пожарным и др. испытаниям. Как правило, используется в инженерно-конструкторских разработках. Моделирование может быть предметным, физическим, математическим, знаковым.

Цель: Целью данного метода является повышение физико-технических характеристик здания, что непосредственно влияет на его долговечность, ремонтопригодность, износостойкость и т. д.

Достоинства метода: Данный метод позволяет оценить эксплуатацию здания или его элементов в условиях, максимально приближенным к реальным, при этом избежав затрат на возведение его в натуральную величину.

Недостатки метода: Каким бы сильным ни было стремление приблизить лабораторные условия эксперимента к реальным, между результатами испытаний всегда существуют значительные расхождения, которые приходится учитывать в проектной деятельности. Данный метод не позволяет учесть все форс-мажорные факторы. Зачастую эксперименты проходят в пределах допустимой нормы. «Любая классификация видов моделирования обречена на неполноту, тем более что терминология в этой области ориентируется не на строгие правила, а на языковые, научные и практические традиции». ^[15]

Заключение

Среди всего многообразия архитектурных форм складка, благодаря присущим ей качествам – пластичности, динамичности, сглаженности, тектоничности и пр., занимает особое место в проектной деятельности. При наличии большого количества научно-исследовательских методов, к сожалению, приходится констатировать, что большинство современных исследователей ограничивается лишь методом концептуальных построений, которого для полноценной имплементации формы складки, а уж тем более теории складки в архитектуру явно не достаточно. Описанные в данной статье методы могут использоваться практически на всех этапах проектной деятельности, включая предпроектный, проектный этап, реализацию, эксплуатацию. Методы могут быть объединены в следующие группы: метод концептуальных построений и натурных обследований – с целью выявления наиболее сильных и слабых сторон реализации различных идей, метод сравнительного анализа и социологического опроса – с целью понимания как те или иные изменения в архитектуре повлияли на сознание (восприятие) людей, метод натурного обследования и сравнительного анализа – с целью установления связи между развитием истории и изменением архитектурных объектов, метод сравнительного и экономического анализа – с целью определения влияния экономических процессов на строительство, удорожание отдельных объектов и т. д. Многочисленные вариации методов представляют собой частные случаи системного метода, являющегося ядром всей методологической системы. (рис. 3) Однако, наиболее перспективными методами исследования на данный момент представляются метод концептуальных построений, сравнительного и исторического анализа, поскольку складчатая архитектура пока еще находится в стадии начального развития, и о полноценном влиянии ее на общество, экономику пока говорить не приходится. Несмотря на широкое применение вышеописанных методов в строительной практике, их потенциал далеко не исчерпан. Методологическая система не является замкнутой, что дает возможность внедрения иных методов.

Рис. 3. Система методов исследования складчатого формообразования

Источник: разработка автора