xu huong phat trien kiến trúc

MÔN: XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN KIẾN TRÚC

KIẾN TRÚC PHỎNG SINH HỌC
”Kiến trúc mô phỏng sinh học không
chỉ gắn liền với sự phát triển hình dạng
và cấu trúc mà còn là sự tiến bộ vượt
bậc của kỹ thuật và công nghệ”

GIẢNG VIÊN:

TS. NGÔ THỊ KIM DUNG

SVTH:

Trần Văn Bộ
Tạ Xuân Tài
Vũ Thành Long

LỚP:

CH18K


NỘI DUNG
1. Khái quát.
2. Đặc điểm và dấu hiệu nhận biết.
3. Chiều hướng phát triển trong tương lai.
4. Một số công trình tiêu biểu.


1. KHÁI QUÁT

Xu hướng kiến trúc hậu hiện đại – trường phái kiến trúc phỏng sinh học
Tự nhiên là nhà thiết kế tài năng bậc nhất.
Tự nhiên xây dựng những công trình kiến trúc siêu bền vững
như một tổ ong nhỏ bé; sáng tạo nên những vật liệu cực
mảnh chỉ bằng một sợi tơ nhện hay chống nước hiệu quả
như lá của hoa sen”


Tiềm năng áp dụng những nguyên tắc và cơ chế dựa trên Phỏng Sinh học là rất lớn. Chính
vì vậy, Phỏng Sinh học mở ra cánh cửa của nhiều công nghệ tiên tiến và thiết kế tương lai, lấy
cảm hứng sinh học để giải quyết các vấn đề như: khả năng tự sửa chữa, chống ăn mòn, chống
thấm nước, tự lắp ráp, khai thác năng lượng mặt trời…

Concept thiết kế xe hơi
Bionic - Mercedes Benz lấy
cảm hứng từ cá nắp hòm
Genesis – mô hình cơ thể xe hơi dựa
trên kĩ thuật sinh học cơ thể rùa, trong
đó có vỏ bảo vệ và đệm áp dụng cấu
trúc khung xương con vật này


Những công trình kiến trúc phỏng sinh học là những công trình từ bỏ kiểu dáng xây
dựng truyền thống để áp dụng những kiểu dáng độc đáo sử dụng nhiều đường cong có
liên quan nhiều đến cấu trúc sinh học và thế giới tự nhiên.

Thiết kế mô phỏng lấy cảm hứng từ lớp vỏ của bọ cánh cứng

"Tự nhiên có mặt ở khắp mọi nơi, bạn luôn có thể
Mái vòm độc đáo tại khu triển lãm

Fiera ở Milan 

tìm thấy một cái gì đó để bắt chước.“ - Leonardo
Da Vinci.


Các công trình kiến trúc xây dựng trên thế giới đang đi theo một xu hướng phỏng sinh
học nhằm tạo ra những công trình thân thiện môi trường và tối ưu hóa các tính năng về năng
lượng cũng như bảo vệ môi trường.

Sân vận động quốc gia Bắc
Kinh-Trung Quốc hay còn gọi
là SVĐ “Tổ chim”

Đền Hoa Sen (Lotus Temple), New Delhi, Ấn Độ (1986)


Một số concept công trình phỏng sinh học của kỹ sư Vincent Callebaut (Pháp)
Tòa nhà Anti-smog và Cao ốc Chuồn Chuồn - nông trại tương lai tại New York

Kiến trúc phỏng sinh học vượt ra
ngoài việc chỉ sử dụng tự nhiên làm
nguồn cảm hứng cho các thành phần
thẩm mỹ của các công trình, thay vào đó,
kiến trúc sư còn tìm cách sử dụng tính
chất của chúng để giải quyết các vấn đề
về chức năng của tòa nhà.

Tòa nhà thiết kế lấy cảm hứng từ tổ
ong

2. Đặc điểm và dấu hiệu nhận biết
 Về bản chất, kiến trúc phỏng sinh học cần được hiểu là hoạt động nghiên cứu và chuyển đổi
các đặc tính của một cá thể hay hệ thống sinh học để đưa vào thiết kế công trình.
 Mục tiêu của phỏng sinh học là nhằm có cái nhìn sâu sắc hơn về thế giới sinh học và hình ảnh
hóa/trừu tượng hóa kiến thức đó tới từng chi tiết nhỏ thông qua công nghệ.

Tòa thị chính của London giống như một
viên ngọc bên dòng sông Thames

Trung tâm không gian quốc gia là một
trong những công trình kiến trúc phỏng
sinh học đầu tiên trên thế giới


Có thể nói, việc phát triển và nâng cao vai trò của phỏng sinh học là rất quan trọng trong
việc nâng cao hiệu quả hoạt động của công trình. Một số nhà nghiên cứu đã có cái nhìn thấu đáo
về vai trò của hình thái thiết kế này và phát triển nhiều giải pháp thiết kế đặc biệt để nắm bắt
những nét đặc trưng nổi trội của thế giới tự nhiên và đưa chúng vào thế giới công nghệ của loài
người.

Tòa nhà Turning Torso lấy ý tưởng từ một tác phẩm điêu khắc về các phân tử ADN


Sự phối hợp giữa kiến trúc phỏng sinh học và công trình xanh
Khoảng thời gian 20 năm gần đây đã chứng kiến nhiều sáng kiến, phát minh công nghệ
cho thấy tiềm năng của loại hình kiến trúc phỏng sinh học trong việc phát triển thêm các loại
hình thiết kế cũng như thay đổi các hướng tiếp cận thông thường. Các sản phẩm thương mại
có sẵn như lớp phủ tự làm sạch StoCoat Lotusan hay kính tự làm sạch Viridian Renew với khả

năng bắt chước theo cấu trúc của lá sen hay cánh côn trùng hiện đang có mặt phổ biến trên thị
trường.


Ưu nhược điểm của xu hướng
I, Ưu điểm
+, Về bản chất, kiến trúc phỏng sinh học cần được hiểu là hoạt động nghiên cứu và
chuyển đổi các đặc tính của một cá thể hay hệ thống sinh học để đưa vào thiết kế công
trình. Mục tiêu của phỏng sinh học là nhằm có cái nhìn sâu sắc hơn về thế giới sinh học và
hình ảnh hóa trừu tượng hóa kiến thức đó tới từng chi tiết nhỏ thông qua công nghệ.
+, Có thể nói, việc phát triển và nâng cao vai trò của phỏng sinh học là rất quan trọng
trong việc nâng cao hiệu quả hoạt động của công trình. Một số nhà nghiên cứu đã có cái
nhìn thấu đáo về vai trò của hình thái thiết kế này và phát triển nhiều giải pháp thiết kế đặc
biệt để nắm bắt những nét đặc trưng nổi trội của thế giới tự nhiên và đưa chúng vào thế
giới công nghệ của loài người.
+, Kiến trúc phỏng sinh học là những thiết kế được nhìn nhận thực tế nhất, thiên
nhiên đã tồn tại qua hàng triệu năm, và tồn tại đến tận bây giờ, vậy nên con người cũng đã
áp dụng nó vào để đưa vào kiến trúc những công trình dựa vào sự bền vững của sinh học


ví dụ như những thiết kế từ tổ ong, tơ nhện đó là những liên kết bền vững, ngoài sự bền
cũng ra nó còn giúp con người hình dung và cảm nhận tốt về thiên nhiên hơn, tạo ra
những công trình kiến trúc mang đậm dấu ấn, tạo cho con người cảm giác thân thiên, một
phần giáo dục cho những thế hệ sau này, ngoài những gì đc thấy trên mạng trên sách báo
chúng đc giáo dục thực tế trên những công trinh kiến trúc, và đem lại sự thoải mái mỗi khi
nhìn thấy chúng, những công trình phỏng sinh học tạo cảm giác mềm mại không gian đa
dạng không bị nhàm chán, và hơn nữa là mang lại một ấn tượng khó quên khi đc xây
dựng.
- Kiến trúc phỏng sinh học trên cái nhìn của người thiết kế: nó giúp chúng ta có nhiều
ý tưởng, đa dạng về thiết kế, thoải mái tự do sáng tạo vì nó rất đa dạng, đa dạng từ không

gian bố trí công năng đến nguyên vật liệu vật liệu.


II, Nhược điểm
+, Sự phát triển của kiến trúc và sinh học là hai quá trình song song trong lịch sử. Tuy nhiên sự
liên kết và hỗ trợ giữa hai yếu tố này lại khá lỏng lẻo. Do công nghệ ứng dụng trong ngành kiến trúc
chưa đáp ứng được hết những yêu cầu về kết cấu, vật liệu, hình thái kiến trúc của xu hướng kiến trúc
phỏng sinh học.
+, Tại Việt Nam, một nước có nền nông nghiệp lạc hậu, chiến tranh kéo dài, các cơ sở đào tạo về
lĩnh vực mỹ thuật ứng dụng của Việt Nam đều dựa vào nền tảng của Mỹ nghệ truyền thống. Tư duy
về khoa học và công nghệ rất thấp, chủ yếu dựa vào những kinh nghiệm, thêm vào đó chưa thực sự
 đầu tư và coi trọng về vai trò của phỏng sinh học trong lĩnh vực nghệ thuật thiết kế. Do vậy, các công
trình kiến trúc trong nước hầu như ít đi theo xu hướng kiến trúc phỏng sinh học.
+, Kiến trúc mô phỏng sinh học ngoài những ưu điểm bền vững và và đa dạng thì nó cũng đông
nghĩa với việc tính toán kết cấu cũng như vật liệu sao cho phù hợp để có 1 kết cấu bền vững và gần
với thực tế nhất, nói đến kiến trúc phỏng sinh học chắc hẳn ai cũng có rất nhiều ý tưởng, nhưng để
thực hiện đc những ý tưởng đó lại là một chuyện khiến cho các nhà thiết kế hết sức đau đầu, tìm đc ý
rồi phải tính toán và đưa ra những vật liệu tốt nhất, và thân thiện với mỗi trùng nhất, và công năng sử
dụng cũng vậy từ bên trong đến bên ngoài phải hài hòa nhau mà vẫn giữ đc hình tượng từ 1 ý tưởng
nào đó.


Chiều hướng phát triển trong tương lai
Trong tương lai những hình thức kiến trúc phỏng sinh học sẽ được đưa vào nhiều hơn,
khi môi trường ngày càng bị lấn lát bởi đô thị hóa, diện tích đất sử dụng bị hạn chế, môi
trường dần ô nhiễm, không gian từ những nhà cao tầng mọc lên tạo cảm giác bí bách và gò
bó, vây việc sử dụng đưa những kiến trúc phỏng sinh học vào sẽ giúp không gian đc cải thiện
nó sẽ cân bằng giữa đô thị hóa và tái tạo lại k gian môi trường như những kiến trúc xanh
đang dần dần mọc lên. giúp xây dựng và tái tạo lại những gì mất mát của thiên nhiên.

Khuyến nghị:
Không nên lạm dụng quá vào những hình thức phỏng sinh học vì diện tích và không gian
sẽ bị hạn chế, hơn nữa chi phí cho những công trính đó sẽ tốn kém hơn rất nhiều so với
những công trình bình thường, nên đặt những công trình để làm điểm nhấn, những cồng
trình công cộng nhà dân, vì những công trình đó có không gian và sáng tạo dễ dàng hơn.


3. Một số công trình tiêu biểu


Một số công trình tiêu biểu
SÂN VẬN ĐỘNG TỔ CHIM – BẮC KINH – TRUNG QUỐC
 Kiến trúc sư : Herzog & de Meuron
 Khởi công :
Tháng 12 năm 2003
 Khánh thành : Tháng 3 năm 2008
 Chủ sở hữu :
Chính phủ Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa
 Sử dụng :
Công trình phục vụ cho thế vận hội Olympic Bắc Kinh
 Sức chứa :
100.000 người
 Diện tích :
250.000 m²


Herzog & de Meuron là một hãng kiến trúc
được thành lập vào năm 1978 bởi hai kiến trúc sư
người Thụy Sĩ là Jacques Herzog, sinh ngày 19
tháng 4 năm 1950 tại Basel và Pierre de Meuron,

sinh ngày 8 tháng 5 năm 1950. Hai ông cùng được
chung giải thưởng Pritzker năm 2001. Trong năm
2006, Tạp chí New York Times gọi hãng kiến trúc
Herzog & de Meuron là “một trong những công ty
kiến trúc được ngưỡng mộ nhất trên thế giới.“

Jacques Herzog và Pierre de Meuron


Tác phẩm của hai ông mang phong cách hiện đại và cá tính. Gần đây mục đích của hai
ông là tạo ra những công trình danh tiếng như toà nhà ở Barcelona, Prada Tokyo và Sân vận
động quốc gia Bắc Kinh khai mạc lần đầu tiên ở thế vận hội 2008. Điều này cho thấy đây là cặp
đôi đầy năng động, không ngừng học hỏi, cải tạo và xây dựng lại khoa học kiến trúc, qua điển
hình là con đường 56 Leonard ở New York.


Danh sách các công trình nổi tiếng
- Sân vận động Quốc gia Bắc Kinh cho Thế vận
hội Mùa hè 2008
- Bảo tàng Kỷ niệm M. H. de Young, San
Francisco, 2005
- Mở rộng Trung tâm Nghệ thuật Walker,
Minneapolis, 2005
- Forum Building, Barcelona, 2004
- Trung tâm Khiêu vũ Laban, London, 2003
- Vận động trường St. Jakob, Basel, Thụy Sĩ, 2001
- Bảo tàng nghệ thuật Tate Modern, London, 1995–
2000
- Main railway switchtower, Basel, 1994–1997
- Sân vận động Allianz, München, 2005

- Trung tâm sản xuất rượu Dominus, Napa Valley,
California, 1999
- Bảo tàng nghệ thuật Miami , Miami, FL, USA 2010
Bảo tàng Nghệ thuật Parrish, New York

Giải thưởng
1999 Giải thưởng Schock
2001 Prix de l’Équerre d’Argent , Rue Des
Suisses, Paris
2001 Giải thưởng Pritzker
2003 Giải thưởng Stirling , Trung tâm Khiêu vũ
Laban
2007 Huy chương vàng RIBA
2009 Giải thưởng Lubetkin cho Sân vận động
Quốc gia Bắc Kinh


Sân vận động quốc gia Bắc Kinh còn được
mệnh danh là sân vận động “Tổ chim” (Điểu
sào vì hình dạng kiến trúc của nó) - Cụm từ
này lần đầu tiên được sử dụng bởi Herzog &
de Meuron, mặc dù 2 kiến trúc sư vẫn tin rằng
"có nhiều cách xây dựng nên một nhận thức“ là một sân vận động ở Bắc Kinh và hoàn thành
vào tháng 3 năm 2008. Đây là sân vận động thi
đấu chính của Thế vận hội mùa Hè 2008 và sẽ
là nơi diễn ra lễ khai mạc và bế mạc của Thế
vận hội này.

Sân vận động quốc gia Bắc Kinh là một
kỳ công của kỹ thuật kết cấu.

Sân vận động này có sức chứa 100.000
khán giả trong thời gian diễn ra Thế vận hội
nhưng sẽ sức chứa sẽ được giảm xuống
còn 80.000 chỗ sau kỳ Thế vận hội này. Sân
dài 330 mét và rộng 220 mét, cao 69,2 m.
Sân có tổng diện tích sàn 250.000 m², được
xây bằng 36 km thép (đã kéo thẳng) với
tổng trọng lượng 45.000 tấn.

Vào năm 2009, tác phẩm này
cùng với các tác giả Herzog & de
Meuron, Tập đoàn nghiên cứu và
thiết kế Trung Quốc, Arup Sport và
Ove Arup cùng nghệ sỹ Ngải Vị Vị
đã giành giải thưởng uy tín RIBA
Lubetkin


Trên khán đài Đông và Tây của Sân vận
động quốc gia Bắc Kinh cao hơn so với khán
đài phía Bắc và phía Nam, để để cải thiện
tầm nhìn. 24-giờ mỗi ngày thu nước mưa
nằm gần sân vận động, sau khi nước được
lọc, nó được sử dụng trong suốt và xung
quanh sân vận động , ống đặt dưới các bề
mặt chơi thu thập nhiệt trong mùa đông để
sưởi ấm cả sân vận động và lạnh trong mùa
hè để nguội sân vận động .

Trong một nỗ lực để thiết kế một sân vận
động đó là "xốp" trong khi cũng là "một tòa nhà tập
thể, một tàu công cộng", dòng suy nghĩ này đã
đưa đội "chương trình làm tổ”, sân vận động bao
gồm hai cấu trúc độc lập là ghế ngồi màu đỏ và
bên ngoài khung thép xung quanh .


Sân vận động “Tổ
chim” của Herzog & de
Meuron, cùng với Tập
đoàn nghiên cứu và
thiết kế Trung Quốc &
Arup Sport và Ove
Arup & nghệ sỹ Ai Wei
Wei đã giành giải
thưởng uy tín RIBA
Lubetkin.

Nhận xét về công trình này, giám khảo giải thưởng Lubetkin và Chủ tịch RIBA, Sunand Prasad
cho hay:“Sân vận động quốc gia ở Bắc Kinh là biểu tượng đáng nhớ nhất trong năm 2008 cùng với
sự trỗi dậy của Trung Quốc như một thế lực toàn cầu. Một công trình kiến trúc đơn lẻ song giữ một
trọng trách nặng nề như vậy là cực kỳ hiếm, đồng thời cung cấp không gian cho hệ thống chức năng
hết sức phức tạp một cách hoàn hảo như kỳ tích…”


ĐỒ ÁN TÒA NHÀ CHỐNG KHÓI ANTI-SMOG
 KTS: Vincent Callebaut
 Địa điểm: thành phố Paris, Pháp (2007)
Vincent Callebaut, một kĩ sư trẻ, người đã tạo

ra những cơn sốt thực sự trên toàn thế giới về
những công trình phỏng sinh học.
Công trình tòa nhà Antismog gồm hai phần:
khối elip trung tâm mang
tên "Solar Drop" gồm
250m2 tấm pin năng
lượng mặt trời và ngọn
tháp
Tower.

Kiến trúc sư người Bỉ
Vincent Callebaut

xoắn

ốc

Wind


Phần trung tâm là Solar Drop-một tòa
nhà hình elip được xây dựng trên một
đường ray cũ.
KTS Callebaut miêu tả công trình của
mình như là một tòa nhà ăn khói bụi độc
hại bằng việc hấp thụ và tái chế khí thải.
Bên cạnh đó, tòa nhà Solar Drop còn khai
thác nước mưa từ các vùng xanh trên mái
nhà nhằm sử dụng cho toàn bộ tòa nhà.

Phần thứ hai là tháp gió Wind Tower. Đó
là một hành lang đường xoắn trôn ốc, được
bọc bởi một vườn treo trên thân công trình.
Cầu thang xoắn ốc đưa du khách từ khu
bảo tàng ở Solar Drop lên phần nóc khu
vườn trên không, từ đây có thể ngắm nhiều
cảnh đẹp của Paris.