طراحی های‌تک: وقتی فرم، تابع عملکرد و پایداری است - آموزش حرفه ای و کاربردی معماری منظر

در معماری، کاربری ساختمان اغلب نقش محوری در شکل‌دهی به طراحی و بیان زیبایی‌شناختی آن ایفا می‌کند. این رویکرد، نیازهای کاربردی استفاده‌کنندگان را برطرف کرده و به هویت معماری منحصربه‌فردی کمک می‌کند که بازتاب‌دهنده روح نوآورانه مؤسساتی است که به آن‌ها خدمات می‌دهد.

با این حال، پیشرفت‌های تکنولوژیکی در معماری نه تنها کارایی را افزایش می‌دهند، بلکه می‌توانند به ویژگی‌های طراحی منحصربه‌فردی تبدیل شوند که هم زیبایی‌شناسی و هم عملکرد را ارتقا می‌بخشند. برای مثال، مصالح و روش‌های ساخت‌وساز نوآورانه، اتوماسیون، یا سیستم‌های کنترل صرفه‌جویی در انرژی می‌توانند نیازهای عملی را برآورده کرده و در عین حال، ویژگی‌های طراحی جذاب بصری باشند. این رویکرد شامل ترکیب اصول طراحی غیرفعال (passive design)، برنامه‌ریزی برای انعطاف‌پذیری بلندمدت، و افزایش آسایش سرنشینان است.

مراکز تحقیقاتی، آزمایشگاه‌ها، مراکز داده، دانشگاه‌ها، کارخانه‌های تولیدی، مراکز پزشکی، و مراکز رشد فناوری نمونه‌های بارز معماری هستند که پیشرفت‌های تکنولوژیکی یک دوران را به نمایش می‌گذارند. مثال‌های زیر از تأسیسات تکنولوژیکی این اصول را به طور مؤثری نشان می‌دهند و رابطه پویا بین طراحی، عملکرد و نوآوری را به تصویر می‌کشند.

در معماری، کاربری ساختمان اغلب نقشی محوری در شکل‌دهی طراحی و بیان زیبایی‌شناختی آن ایفا می‌کند. این رویکرد، نیازهای عملکردی کاربران را برطرف کرده و به ایجاد هویتی منحصربه‌فرد برای بنا کمک می‌کند؛ هویتی که بازتابی از روح نوآورانه مؤسساتی است که به آن‌ها خدمات می‌دهد.

با این حال، پیشرفت‌های تکنولوژیکی در معماری نه تنها کارایی را افزایش می‌دهند، بلکه می‌توانند به ویژگی‌های طراحی منحصربه‌فردی تبدیل شوند که زیبایی‌شناسی و عملکرد را به یک اندازه ارتقا می‌بخشند. به عنوان مثال، مصالح نوآورانه و روش‌های ساخت و ساز پیشرفته، سیستم‌های اتوماسیون، یا سیستم‌های کنترل صرفه‌جویی در انرژی می‌توانند هم نیازهای عملی را برآورده کنند و هم ویژگی‌های طراحی بصری جذابی باشند. این رویکرد شامل به‌کارگیری اصول طراحی غیرفعال (Passive Design)، برنامه‌ریزی برای انعطاف‌پذیری طولانی‌مدت (Long-term Adaptability) و افزایش آسایش ساکنین است.

مراکز تحقیقاتی، آزمایشگاه‌ها، مراکز داده، دانشگاه‌ها، کارخانه‌های تولیدی، مراکز درمانی و مراکز رشد فناوری، نمونه‌های برجسته‌ای از بیان معماری پیشرفت تکنولوژیکی یک دوران هستند. مثال‌های زیر از تأسیسات فناورانه به خوبی این اصول را به تصویر می‌کشند و رابطه پویا بین طراحی، عملکرد و نوآوری را به نمایش می‌گذارند.

مرکز علوم و مهندسی دانشگاه هاروارد

طراحی از: بنیش آرکیتکتن (Behnisch Architekten)، بوستون، ماساچوست

Harvard University Science and Engineering Complex by Behnisch Architekten. Boston, Massachusetts | Photo by Steve Dunwell

مرکز علوم و مهندسی دانشگاه هاروارد (SEC)، به عنوان یک نقطه کانونی قابل توجه در پردیس آلستون هاروارد، بازتابی از تعهد عمیق این دانشگاه به پژوهش‌های میان‌رشته‌ای، پایداری و طراحی نوآورانه است. این شاهکار معماری، فراتر از یک تاسیسات صرفاً کاربردی، نمایانگر خط مقدم پژوهش‌های علمی و پیشرفت‌های تکنولوژیکی است.

این مجموعه به وسعت ۵۴۴,۰۰۰ فوت مربع (حدود ۵۰,۵۰۰ متر مربع)، پیچیدگی‌ها و قابلیت‌های انطباق‌پذیری تاسیسات علمی مدرن را از طریق پیکربندی هوشمندانه و سه بلوک آزمایشگاهی متصل به هم خود به نمایش می‌گذارد. طرح‌بندی‌های ماژولار (پیمانه‌ای) آن، همکاری و خلاقیت را ترویج می‌دهند، در حالی که سالن‌های استراحت (لژها) جذاب در طبقات مختلف، محققان را به توقف و تبادل ایده‌ها ترغیب می‌کنند.

از نظر زیبایی‌شناختی، SEC از یک نمای لایه‌ای بهره می‌برد که پانل‌های مشبک فولاد ضد زنگ هیدروفرمینگ را با نوارهای وسیع شیشه‌ای از کف تا سقف ترکیب می‌کند. این طراحی، علاوه بر ایجاد سیلوئتی بصری خیره‌کننده در برابر چشم‌انداز شهری، نور طبیعی، تهویه و عملکرد حرارتی را بهینه می‌کند و پیشرفت‌های تکنولوژیکی در معماری پایدار را به نمایش می‌گذارد.

مرکز پایداری رزنیک موسسه فناوری کالیفرنیا

طراحی از : کانن‌دیزاین (CannonDesign)، پاسادنا، کالیفرنیا

California Institute of Technology Resnick Sustainability Center by CannonDesign. Pasadena, California | Photo by Michael Moran

مرکز پایداری رزنیک کلتک (Caltech)، بنایی پویا است که منعکس‌کننده تعهد این موسسه به مقابله با برخی از چالش‌برانگیزترین مسائل زیست‌محیطی عصر ما، از جمله انتقال به انرژی پاک، کمبود آب و تخریب محیط زیست است. این مرکز، همکاری‌های میان‌رشته‌ای را برای پیشبرد تحقیقات در زمینه فناوری‌های انرژی تجدیدپذیر، جذب کربن، تولید پایدار و تاب‌آوری اکوسیستم پرورش می‌دهد تا راه‌حل‌های عملی و مبتنی بر علم را برای آینده‌ای پایدارتر ارائه دهد.

با این حال، طراحی ساختمان صرفاً عملکردی نیست؛ نمای موج‌دار آن، متشکل از شیشه با کارایی بالا و پره‌های فلزی، به همان اندازه که اهداف زیست‌محیطی را دنبال می‌کند، به زیبایی‌شناسی چشمگیر آن نیز کمک می‌کند. منحنی‌های ریتمیک نمای بیرونی نه تنها هویتی متمایز به ساختمان می‌بخشد، بلکه با مدیریت جذب گرما و تابش خیره‌کننده نور خورشید در طول روز، عملکرد خورشیدی (Solar Performance) را بهینه می‌کند. این پوسته ساختمان چشم‌نواز، در کنار پنجره‌های وسیع که نور طبیعی فراوانی را به داخل هدایت می‌کنند، فضاهای داخلی دلپذیر و راحتی را ایجاد می‌کند. بام‌های سبز و باغ‌های عمودی نیز اهداف زیبایی‌شناختی و زیست‌محیطی را دنبال می‌کنند، ضمن اینکه تنوع زیستی را افزایش داده و خلوتگاهی آرام را در بافت شهری ارائه می‌دهند. در داخل، آزمایشگاه‌های مشترک و تجهیزات پیشرفته این مرکز، بر شفافیت و دسترسی تاکید دارند و تعامل میان کاربران ساختمان را تشویق می‌کنند.

وان نورث کی (One North Quay)

طراحی از: کوهن پدرسن فاکس آسوشیتس (Kohn Pedersen Fox Associates)، لندن، بریتانیا

One North Quay by Kohn Pedersen Fox Associates. London, United Kingdom | Visualization by Kohn Pedersen Fox Associates.

وان نورث کوی (One North Quay)، که بزرگترین ساختمان تجاری علوم زیستی و سلامت اروپا محسوب می‌شود، نمونه بارزی است از چگونگی ادغام یک پردیس شهری پژوهش‌محور در یک محیط شهری متراکم. این ساختمان که در کنری وارف (Canary Wharf)، یکی از مناطق پرفشار و دارای ارتباطات استراتژیک لندن واقع شده است، با سازماندهی آزمایشگاه‌های با عملکرد بالا، فضاهای کاری انعطاف‌پذیر و مناطق مشترک در یک اکوسیستم انباشته (Stacked Ecosystem) به محدودیت فضای خود پاسخ می‌دهد. این طراحی، همکاری‌های میان‌رشته‌ای و رشد بلندمدت را ترویج می‌کند.

این ساختمان مستاجران را در بلوک‌هایی سازماندهی می‌کند که آزمایشگاه‌ها، سالن‌های استراحت و فضاهای ملاقات را به هم متصل می‌سازد. این پیکربندی نه تنها تعامل را تقویت می‌کند، بلکه به مستاجران مختلف اجازه می‌دهد تا بر اساس نیازهای خود در یک محیط مشترک، مقیاس کارشان را تنظیم کنند

در حالی که طراحی داخلی کارآمد چشمگیر است، اما این طراحی بیرونی ساختمان است که برجسته می‌شود. معماری آن از میراث صنعتی سایت الهام گرفته و زیبایی‌شناسی را با عملکرد زیست‌محیطی متعادل می‌کند. بخش‌هایی از نما با پره‌های آلومینیومی گرافیتی و پانل‌های سفالی با رنگ‌های گرم پوشانده شده‌اند که بیان عمودی ساختمان را تقویت می‌کنند. این مواد به صورت یک گرادیان (سایه-روشن) ظریف چیده شده‌اند و هویتی متمایز به سازه می‌بخشند که در افق شهری خودنمایی می‌کند. فراتر از زیبایی‌شناسی، نما ویژگی‌های کلیدی پایدار را نیز در خود جای داده است—از جمله پوسته هوابند و با عملکرد بالا، سیستم‌های بهینه‌سازی‌شده انرژی، و آرایه‌های فتوولتائیک گسترده—که همگی از هدف ساختمان برای دستیابی به ردپای کربن صفر خالص (Net-Zero Carbon Footprint) حمایت می‌کنند.

این مطالعات موردی نشان می‌دهند که ویژگی‌های پایدار صرفاً عناصر کاربردی نیستند که به ساختمان‌ها اضافه شوند، بلکه اجزای ضروری هستند که هویت معماری و بیان زیبایی‌شناختی یک ساختمان را شکل می‌دهند.

مجتمع علوم و مهندسی هاروارد: مصالح با عملکرد بالا و سیستم نمای لایه‌ای آن، مصرف انرژی را کاهش می‌دهند در حالی که ظاهر معاصر و های‌تک ساختمان را تعریف می‌کنند.
مرکز پایداری رزنیک کلتک: پوسته موج‌دار ساختمان، بام‌های سبز و نورپردازی طبیعی فراوان، عملکرد زیست‌محیطی و تجربه کاربری را ارتقا می‌بخشند.
وان نورث کوی: نمای گرادیانی از سفال و آلومینیوم آن، میراث صنعتی را با فناوری زیست‌محیطی مدرن در هم می‌آمیزد و ثابت می‌کند که استراتژی‌های پایدار می‌توانند به حضوری متمایز در شهر کمک کنند.

این مثال‌ها بر تغییر رویکرد در معماری تاکید می‌کنند، جایی که آگاهی زیست‌محیطی می‌تواند با جاه‌طلبی طراحی هماهنگ شود. از طریق ادغام استراتژی‌های طراحی غیرفعال (Passive Design)، فناوری‌های نوآورانه و استفاده خلاقانه از مصالح، ویژگی‌های پایدار به عناصر طراحی بیانگر تبدیل می‌شوند. با این کار، آنها تعریف جدیدی از آنچه تاسیسات فناورانه می‌توانند باشند ارائه می‌دهند: کاربردی، آینده‌نگر و از نظر بصری الهام‌بخش.