"Морфология архитектурного объекта" - Архитектурный объект: образ и морфология

Обосновывается переход от традиционного морфологического описания к конструированию принципов моделирования морфологической структуры объекта, исходящих из приоритета субъекта и потребностей различных субъектов, раскрываются два аспекта:

- традиционные морфологические средства; - морфологическая структура архитектурного объекта

Традиционные морфологические средства в архитектурном проектировании описываются в рамках устоявшихся композиционно-типологических представлений о формообразовании в архитектурном проектировании в качестве морфологической основы выделенных элементов образной структуры архитектурного объекта.

Морфологические средства формирования Образа ориентации Опираются на материально-физические свойства форм и пространств и на существование в психике человека стереотипов, связанных с управлением передвижения человека в пространстве. Традиционно формирование ориентационной структуры в зодчестве связывается с композиционными приемами: свойства форм и композиционные средства, связывающие эти формы в целое; свойства пространств, способы управления движением человека, чередование различных приемов организации пространств и т. д.

Морфологические средства формирования Образа узнавания опираются на соответствие объемно-пространственной формы архитектурного объекта, протекающему в нем функциональному процессу и закреплении этой связи в рамках представлений определенного социума. Обеспечение узнаваемости объемно-планировочных характеристик объекта с точки зрения его функционально-структурной организации, традиционно обеспечивается следующими указателями: величина здания (выявление этажности), членения и детали (типологические и конструктивные элементы), определяющее масштаб и назначение, а также средства объемной пластики и пластики поверхности.

Морфологические средства формирования Образа интерпретации Опираются на использование историко-генетического, композиционного и образно-ассоциативного потенциала среды и их функциональной согласованностью, а также смыслопорождающего потенциала архитектурных форм. В работе выделено три типа архитектурных форм, которые различно влияют на когнитивный процесс взаимодействия человека и архитектурного объекта:

- рутинные формы (паттерны), традиционные функционально и конструктивно обусловленные, поэтому имеющие устойчивые значения, типологические элементы, их наличие этих форм помогает человеку опознавать сооружения, адаптироваться в пространстве; - событийные формы приобретают новые не характерные для них изначально значения, попадая в парадоксальный контекст или изменяя привычную для них функцию; - парадоксальные формы - это простые геометрические тела и формы, имеющие бесконечное множество значений.

Морфологические средства формирования Образа интуиции связаны исторически с самой ранней функцией зодчества - обитаемость пространства, и определяют сенсорные качества объекта (гигиенические и микроклиматические характеристики). Основные средства: ориентация архитектурного объекта, инсоляция и освещение помещений, планировочная и пластическая организация защиты от перегрева и переохлаждения, шумо-ветро-пылезащиты, учет и использование озеленения и обводнения, использование искусственных или естественных материалов для отделки и т. д.

Очевидно, что чувственно воспринимаемая морфологическая основа архитектурного объекта не может быть сведена только к композиционным, типологическим и др. характеристикам, являющимися лишь наиболее традиционными для архитектуроведения способами описания морфологии. Необходимо вычленить базовые компоненты, лежащие в основе "столкновения" человека и предметно-пространственного мира, фиксирующие его местопребывание. Таким базовым компонентом является "преграда", ограничивающая движение, выделяющая пространство возможного действия.

Морфологическая структура архитектурного объекта. Подход к созданию модели морфологической структуры архитектурного объекта основан на приятом и обоснованном в работе положении о принципиальной двойственности описания морфологии архитектурного объекта: пространственно-телесное описание, вводящее позицию субъекта и геометрическое не включающее в описание позицию субъекта.

Пространственно-телесная основа описывается через систему "преграда-стимул". Форма описания исходит из телесного присутствия человека в пространственном объекте. Телесно-пространственное описание в основе своей имеет биологические стереотипы. Они являются формами биологической наследственности, обусловленной телесностью человека, выступающей как особое образование, определяющее горизонт человеческого опыта до всякого мышления и, соответственно, анонимность, единство опыта пространственного переживания без рационального опосредования и без подчинения какой-либо функции.

Геометрия описывается через общеизвестные геометрическое системы: фигуры, их наложения и изменения частей, их преобразования, принадлежность определенным плоскостям и поверхностям и их расположенности, типы пространств и способы построений, включающие в себя линейность (однонаправленность) и нелинейность (многовариантность). Эта форма описания описывает объект как "идеальный", абстрактно существующий вне зависимости от субъекта. Первоосновой геометрического описания являются геометрические архетипы. Архетипы являются психическими остатками многочисленного опыта предков и по своей сути являются формами наследования социального, т. е. априорными условиями (схемами) понимания и восприятия, они обуславливают возможность мышления. Первоосновы, в т. ч. и геометрические, присутствуют в большинстве исторических, религиозных, философских памятниках, трактующих вопросы о происхождения мироздания. Первоосновы - проявление бытия идеального в виде живого, в последствии становящееся сознанием. Дальнейшее бытие первооснов представляется в виде идеальных реальностей, в нашем случае геометрических архетипов, повторяющихся в человеческом творчестве как отражение природных и космических закономерностей. Появление идеальных реальностей и развитие процесса отчуждения "идеального" от "реального" осуществляется через операционную систему - естественный язык, являющийся основой для формирования иных искусственных языкоподобных образований.

Морфологическая структура архитектурного объекта описывается через систему преград и характеризуется введением человека с его телесностью в пространство, где тело (а не геометрия) определяет серию возможных взаимодействий с объектом. Такой подход к конструированию морфологической структуры исходит из приоритета потребностей различных субъектов. Основное внимание уделено перцептивной морфологии (т. е. морфологическим характеристикам объекта, чувственно воспринимаемых человеком).

Морфологическая структура определяет совокупность воздействий на человека пространственных, сенсорных, объемно-планировочных и пластических характеристик архитектурного объекта, и реализацию этого воздействия в формировании образа. Для анализа этого воздействия на примере архитектуры гражданских зданий конструируется морфологическая основа каждой составляющей образной структуры архитектурного объекта: пространственная модель - основа образа ориентации, сенсорная - основа образа интуиции, морфо-типическая - основа образа узнавания и интерпретации. На основе их обобщения в работе создана Модель морфологической структуры архитектурного объекта, модель характеризуется соответствием "материальный элемент-поведенческий стереотип". Последовательность построения морфологической структуры архитектурного объекта: от базового пространственно-телесного описания морфологии к социально и культурно обусловленному.

Морфологическая основа образа ориентации - Пространственная модель. На пространственной модели демонстрируются формообразующие характеристики архитектурного объекта с точки зрения выделения пространства действия, ограничивающего, координирующего и стимулирующего возможные движения человека. Основой ограничения пространства действия является "преграда", которая описывается через две переменные: "поверхность (в частном случае плоскость)" (характеризуется проницаемостью/ непроницаемостью) и "контур" (характеризуется замкнутостью/ открытостью).

Характеристики "преграды" определяют основные способы взаимодействия человека с пространством действия; их дополняют переменные "стимула" ("вместимость", "направленность", "целенаправленность"). "Вместимость" обусловливает возможность индивидуального/ коллективного действия, "направленность" Рассматривает выделенное пространство в биологических координатах, "целенаправленность" раскрывает определение направления движения Описывается как цель - движение к доминанте или связь - выбор направления движения исходя из ориентационной системы исходного пространства действия: центр - ориентация через круговой обзор, ось - ориентация через направленное движение и последовательность видовых кадров, перетекание - сложный маршрут движение и невозможность единовременного обзора и представления пространства..

Морфологическая характеристика образа интуиции - Сенсорная модель, Строится на основе базовой пространственной модели. В отличие от пространственной модели, она демонстрирует специфику выделения обитаемого пространства как Укрытия от неблагоприятных внешних факторов. Сенсорная модель характеризует отношение человек - внешняя среда, степень изоляции и взаимодействия со средой за счет изменения морфологических характеристик "преграды". Рассмотрение "поверхности" аналогично пространственной модели. "Контур" приобретает дополнительные переменные характеристики: компактность/пластичность, которые определяют площадь соприкосновения преграды с внешней средой, ориентированность демонстрирует отношение к внешней среде.

Морфологическая основа образа узнавания и образа интерпретации - Морфо-типическая модель, демонстрирующая связь морфологических характеристик с речевым эквивалентом. Исходное понятие данной модели - "морфотип". "Морфотип" соединяет обобщенные морфологические характеристики объекта со словом, определяющим характер возможного социального взаимодействия; понятие "морфотип" шире родственного понятия "тип", поскольку включает в себя и уникальные объекты/ памятники, т. е. случаи, когда определенному речевому эквиваленту соответствует только один объект. Определение, опознание "морфотипа" идет либо через презентацию на основе аналога, либо через опознание - сопоставление с существующим в сознании представлением о типе здания. "Морфотип" в своей основе имеет структурный аналог, связывающий объемно-планировочную структуру, ее выражение в пластической структуре ограждающих "поверхностей" и "контура" здания. Объемно-планировочная структура характеризуется переменными: коммуникационный каркас и заполнение, зависящими от "вместимости" и "направленности". На основе пластической структуры объекта у человека формируется визуально-воспринимаемая структура путем сравнения с имеющимися представлениями (образами памяти), эталонами рутинных форм и их речевых эквивалентов.

В основе образа интерпретации лежит отношение пластической структуры объекта к таким характеристикам как: стилистика, семантика и контекстуальность, зависящим от вербализации и социально-культурного статуса воспринимающего в большей степени, чем от морфологических характеристик здания.

Итоговая Модель морфологической структуры архитектурного объекта строится на выделении двух уровней природного (базового) и культурно-обусловленного:

- базовый природный уровень характеризует объект как систему "преграда-стимул"; где "преграда" ограничивает движение человека, оконтуривает пространство действия, определяет характер его взаимодействия с внешними средовыми воздействиями (степень изоляции), "стимул" определяет приоритетность действий/ движений человека в выделенном пространстве, специфику отношения с внешней средой (выбор приоритетного воздействия). Переменные преграды (поверхность и контур) и переменные стимула (вместимость, направленность, целенаправленность) являются образующими всех возможных пространственных ситуаций;

- социально-обусловленный характеризует объект как "морфотип", строящийся на соответствии обобщенных морфологических характеристик речевому эквиваленту. Устойчивые сочетания обобщенных морфологических характеристик формируют объемно-планировочную структуру объекта, которая имеет в своей основе ориентационно-планировочную и пластическую структуры. Ориентационно-планировочная структура основана на выделении связующих (коммуникационный каркас) и связуемых (заполнение) элементов, и описывается через переменные "стимула". Пластическая структура материально фиксирует ориентационно-планировочную структуру, являясь системой преград с различной степенью проницаемости и соразмерности с человеком, и описывается через переменные "преграды".

Морфологическое описание, основанное на системе "преграда-стимул", во-первых, имеет гуманистический характер, во-вторых, Дает более широкие возможности для архитектурного формообразования, не ограниченного геометрическими формами и их комбинациями, ортогональными системами пространственной комбинаторики и системами единичных пространств и их связей. Возможность формализации, адекватность такого описания для использования в качестве основы для разработки новейших систем автоматизированного проектирования и практически неограниченный потенциал для формирования различных том числе и "нелинейных" архитектурных объектов имеет обоснование в работах математиков Ж. Дюшона, Р. Франке, М. Атья, П.-Ж. Лорана, У. Мэдича, С. Нельсона А. Ю. Бежаева, В. А. Василенко, О. В. Матвеева, А. Б. Певного и др. Наилучшие результат был предъявлен и обоснован в дисс. докт. физ.-мат. наук Матвеева О. В. "Интерполирование D'm сплайнами на хаотических сетках". , занимавшихся проблемами многомерной интерполяции сплайнов, в том числе на хаотических (т. е. произвольных) сетках.

Формализованное описание морфологии архитектурных объектов любой сложности и высокая степень, приближения к реальному зданию, сооружению, средовому фрагменту обеспечивается Применением математических методов многомерной интерполяции. Архитектурный объект как сложная иерархически организованная динамичная система, открытая к развитию, задается параметрически и предполагает возможность фиксации как одномоментной характеристики (в терминах логики направленности), так и характеристики изменений (в терминах логики времени). Этот подход к формальному описанию сложных пространственных систем был заявлен автором в 1998 году в соавторстве с доктором физико-математических наук О. В. Матвеевым, как принципиально новый. Уровень развития вычислительной техники не позволял на тот момент активно использовать этот метод в системах автоматизированного архитектурного проектирования. В настоящее время развитие компьютерных технологий открывает такую возможность. Актуальность и востребованность этого метода подтверждает и активно развивающееся нелинейное направление в новейшей архитектуре.

Системы преград любой сложности описываются как параметрически заданные поверхности (в частных случаях плоскости) с использованием набора точек в выбранной системе координат. Высокую степень приближения модели к реальному объекту обеспечивают методы интерполирования функций, в частности метод D'M-сплайнов. Эта система дает возможность формализованного описания архитектурного объекта как динамично изменяющейся системы и может использоваться при моделировании процесса формирования, существования и возможной трансформации архитектурного объекта. Она обеспечивает корректное введение переменной "стимул", определяющей возможность задания постоянно изменяемых характеристик субъекта-пользователя - приоритетность действий человека в выделенном пространстве, специфику отношения с внешней средой и выбор приоритетного воздействия, а также любые профессиональные описания архитектурного объекта как морфотипа.

Такой способ морфологического описания дает возможность конструирования и формального описания целостного архитектурного объекта любой сложности, не сводя его к набору элементарных единиц (символов, паттернов, пространственных объемов и т. д.).

"Морфология архитектурного объекта" - Архитектурный объект: образ и морфология

Похожие статьи