صفحه 1:
Pa
۳ oy. o
صفحه 2:
۵ مقدمه
۵ تعریف علم بیونیک
٩ تاریخچه
٩ بیونیک در علوم پزشکی
* نمونه هایی از ساخته های بیونیکی در پزشکی
9 بیونیک در علم مهندسی
* نمونه هایی از ساخته های بیونیکی در مهندسی
٩ بیونیک در علم معماری
* نمونه هایی از ساخته های بیونیکی در معماری
صفحه 3:
8
مقدمه
در فراسوی ساختارهای ناب طبیمت نظم. زندگی و کمال نهفته شده است, مهارت در جذب و به
کار گیری لین خصوصیات و انتقال آن به درون آموخته های انسانی سرآغاز ظهور گرایشی است
که ريشه های آن را از
بیان می گردد.
شته می توان مشاهده نمود. امروزه رهاورد این آموخته ها در قالب علم
© بیونیک علم مطالعه مدل های طبیعت و الهامگیری از اين
طرحها و فرايندها براى رفع مشكلات انسانى است.
صفحه 4:
8
نیک احتمالاً برگرفته از کلمه یونانی 860۱ و به معنی "ولحد زندگی" و پسوند «6» به
معنی شبیه و یا همانند است؛ از اين رو بیونیک به معنی «شبیه زندگی» است. بعضی لغتنامهها
با وجود لين بيان مىكنند كه اين لفت از دو وازمى «لاو81010» + «وع امم أععاع»
آمده است. كه نخستين با لین واثه توسط دانشمند آمریکلیی سرگرد جک استیل افسر هنگ
هوانوردی ارتش آمریکا در سال ۱۹۵۹ به کار برده شد. وی علم سیستم هلیی را که شالودهی
آنها سیستمهای زنده است یا خصوصیات سیستم های زنده را دارند یا به سیستمهای زنده می
مانند را علم بیونیک نامید.
متخصصان علوم مختلف بیونیک را علم استفاده از نتلیج تکاملی بیولویی می دانند. آنها بر اين
عقیدهاند که وظیفه بیونیک بررسی فرایندها و ساختارهای بیولوژیکی و سنتز مواد برای
طراحیهای آینده است. ایده بیونیک بر لین حقیقت استوار می باشد که تکامل به طور مداوم در
طبیعت در حال انجام است و تکنولوی های حیات بهترین حللت و نظم را با یکدیگر دارند. به
همین جهت لازم است برای تکنولوژیهای مدرن از حللت های تکاملی حیات الگو برداری شود
متخصصان دیگری بیونیک را هنر به کار گرفتن دانش سیستمهای زنده برای حل مسائل فناورانه
می دانند و هدف از علم بیونیک تولید ماشینها و مولد پیچیده تر به وسیله تقلید از طبیعت
تعریف نمودهاند. آنها معتقدند طبیعت بدون ایجاد آلودگی محصولاتی تولید می کند که از
لحاظ کاری بسیار بهتر از تولیدات دست ساز بشر عمل می کنند.
صفحه 5:
بیونیک محدود به رشته خاص نمی باشد بلکه برای دامنه گسترده ای از مسائل قابل اجرا است.
این علم حاصل گردهم آوری فعالیت های تحلیلی زیست شناسان و تلاش های سازنده
مهندسان می باشد. بیونیک رفتار مکانیسم های زنده رابه طور منظم بررسی می کند به نحوی
که اصول کشف شده از این مطالعه را می توان در سیستم های دست ساز بشر استفاده نمود.
در دهه های اخیر علاقه زیادی به تقلید از طبیعت گسترش پیدا کرده است و بسیاری طرح ها
از طبیعت مشتق شده که برای صنایع از آنها استفاده می شود. این الهامگیری هاء
انديشه ها. خط تولیدات و استراتژی بازاریلبی را تفییر می دهند به همین دلیل است که شرکت
ها به الگوهای طبیعت اهمیت داده و بدین وسیله کالای جدیدی به مشتریان اركئه می کنند.
أهميت اين موضوع به لين دلیل لست که درس های گرفته شده از طبیعت به طور دقیق ظرفیت
تکمیل کردن نیازهای انسانی را دارند و به توسعه یک دید جدید در طراحی کمک می کنند.
صفحه 6:
8
واه «810101۲۳61[5» توسط دکتر لتو شمیت بیوفیزیکدان و مهندس امریکلیی در دهه ی
۰ میلادی ابداع شد. عبارت«810]۱|65» نیز توسط جک ای. استیل در سال ۱۹۵۸ در
مدتی که در پایگاه نیروی هوایی کار میکرد ابداع شد.
نویسنده و طبیعت شناس آمریکایی. خانم جانین بنیوس در SUS خود با نام "نوآوری های الهام
گرفته شده از طبیعت " لين واه و کاربرد این علم در زندگی رابا زبلنی ساده شرح و بسط داده
است. به هر ترتیب دو واژمی 010۳01۳16۲۷ و 010۳01۳0615 در دنیای تکنولوژی
بیشتر بهکار برده میشود تا از ابهام و اشتباه به جای لفت پزشکی بیونیک جلوگیری شود. با
پیشرفت تحقیقات در علوم زیستی و مکانیک . بیونیک نیز در حال توسعه لست. بیونیک علم
ساخت سیستمهای مصنوعی است؛ بهطوری که دارای بعضی از مشخصات سیستمهای زنده
باشند. بیونیک تنها یک علم نیست. بلکه نظم بین علوم است.
1
Schmitt Steele benyus
صفحه 7:
شناخته شده ترین طرح ها
یکی از بهترین طرح های شناخته شده از عم بیونیک اثر
لثوناردو داوینچی نقاش معروف بود که ماشین پرنده را
براساس ساختمان بدن خفاش طراحی کرد و استدلالش
این بود که خفاش دارای بال کاملا پوشیده ای است که هوا
را از خود عبور نمی دهد و بال خفاش را پوستی پرده مانند ۱
پوشانده است که آن را تقویت می کند.
حدود ۴۰۰ سال بعد از طرح داوینچی, ماشین پرنده توسط کلمنت آدر با الهام از خفاش ساخته
شد و در سال ۱۸۹۰ تا ارتفاع ۱۵ متری پرواز کرد. در ساخت زیردریایی ها نیز از بدن دلفین
الهام كرفته شده است. زيرا دلفين با نيروى عضلانى كم مى توند به سرعت در آب حرکت کند و
راز لين حركت در پوست دو لایه بدنش است. ساخت هواپیماهای تیز پرواز با لهام از بال برستو
و ساخت رالنه با اهام از مغز و فکر انسان نمونه های بارز دیگری از کاربرد علم بیونیکی برای
ساخت فناوریهای جدید است.
صفحه 8:
8
چند الگو طبیعی مورد توجه
بدن انسان :با شکل منحصربه فرد و تشکیل شدن آن از قسمت های متعدد و متملیز به السان اولین
قانون ترکیب را آموخته است . وحدت در عین گوناگینی استفاده از بدن انسان در طراحی چه آگاهلنه باشد
یا نه . بخش اساسی از همه ی تمدن های بشری بدون توجه به دوره و مکان ۰ آنها را تشکیل داده است
حیوانات : استفاده از خصوصیات شکل وفرم بدن حیوانات مختلف به طراحان این توانلیی را داده تا با
تقلید سمیلیک به ایجاد ارتباط بین ایده های خود و ارزش های جامعه بپردازند . صفات مشخصه حیوانات
) در ساخت بناها به منظور دست یبی به شکل
جادوئی صورت پذیرفته است . فرم های مورد توجه حیوانات را می توان از فرم دفاعی بدن لاک پشت تا
فرم های سیال بدن پرندگان و آبزیان و یا شکل مارپیچ بدن حلزون و . نام برد
عوارض زمین شناختی : هميشه شکل و ساختار زمین و گوناگونی فرم های حاصل از نیروهای طبیعی بر
پیکر بیجان زمین لهام بخش ساخت و سازهای انسانی بوده از طاق های آینگ چند هزار ساله گرفته تا
فرم هاى سيال غير خطى در معمارى امروز كه بيائكر نابايدارى و التهاب ارزش ها در جامعه است .
گل ها : مدل های مرکز گرای گل هانه تنهايه معماران ايده هاى بى بايلنى از فرم هاى تزثينى مى دهد.
بلكه اصول توزيعى و اركانيسم هاى طبيعى شكل كرفته بر اساس محور عمودى با فرم هاى متنوعى از
ساختارهاى لايه لايه اى هم يوشاننده آرايشى از جيدمان ككل برك ها حول محور مركزى و كسترش
عمودى را به نمايش مى كذارند.
و استفاده از اجزای بدن آنها بال. پنجه. پوست
صفحه 9:
6
بيونيك در علوم يزشكى
بيونيك در علوم يزشكى به اعضاى مصنوعى مكانيكى و بيومكانيكى كفته مىشود كه به منظور
جايكزينى عضو معلول يا بخشى از عضوء براى بهبود عملكرد أن در بدن بيمار طراحى مىشود.
اگرچه تکنولوژی کاشت و جایگزیتی لعضای مصنوعی هنوز به پیشرفتهای زیادی نرننیده است»
اما تلاشهایی در زمینه ساخت اعضایی نظیر قلب مصنوعی, نوی سمعک برای ناشنوایان و
همچنین دست مصنوعی و نوعی شبکیه مصنوعی برای نابینایان صورت گرفته که به طور
موفقیتآمیز در بیماران پیوند زده شده است.
در اینجا هدف ساختن اندامهایی با داشتن قابلیتهای
تقویتشدمی فیزیولوژیکی است که با جایگزین کردن توسط
اجزای الکتریکی یا الکترومکانیکی امکانپذیر است. مهندسان
علوم پزشکی تمایل به ساخت وسایلی دارند که موفق بوده
برای فرد مشکلی ایجاد نکند و از قطعههایی تشکیل شده باشد
که حتی اگر ن عضو خراب یا گم شود. تفییرات را برای فرد
ذخیره کنند. این قطعهها از آخرین مواد موجود مثل
مینیالکترونها بر کامپیوترها و مکانیسم ژباتهای پیشرفته و
الگوریتمها بهره میبرد. با کمک استفاده کنندگان پیشگام آینده
روشتی برای آن وجود دارد.
صفحه 10:
8
نمونه هایی از ساخته های بیونیکی در پزشکی
تست بیونیک
چشم بیونیکی
چسبهای پزشکی
#شبکیه ی چشم
9 حلزون مصنوعی كوش
9 کلیه مصنوعی جدید
سلول های مصنوعی
© ©قلب مصنوعی
صفحه 11:
بازگشت به فهرست این مطلب
حلزون مصنوعی گوش
حلزون مصنوعی دستگاه کوچک دو قسمتی است که یک بخش آن به ساختمان درونی گوش
پیوند زده می شود و بخش دوم یک میکروفون بسیار کوچک است که به لاله گوش می چسبد.
لین میکروفون کوچک امواج صوتی را از دنیای اطراف دریافت می کند و به حلزون مصنوعی می
رساند. حلزون مصنوعی امواج صوتی را به تحریکات الکتریکی تبدیل می کند و سپس به اعصاب
شنوایی می فرستد.
صفحه 12:
بازگشت به فهرست این مطلب
segments كاين
در آن یک واکنشگر زیستی تعبیه شده لست وبه لین ترتیب لین وسیله میتواند کنترل توازن
سوخت و ساز و حجم لب بدن را در کسانی که کلیهشان از کار افتاده. به عهده بگیرد. لین کلیه
دارای دو سکوی عملکردی است. در سکوی اول. فیلترهای نانوبی وییه ای بیلی فیلتر کردن
سموم متابولیکی از خون استفاده می شوند و در سکوی دوم در داخل یک راکتور زیستی» سلول
های لوله کلیوی رشد می کنند و می توانند عملکرد کلیه را در موازنه الکترولیت هاء متابولیت ها
و آب تقلید کنند. این دستگاه به زودی بر روی حیوانات آزمایش خواهد شد.
فا
صفحه 13:
بازگشت به فهرست این مطلب
سلول های مصنوعی
اخيراً محققان اعلام کردند که نخستین سلول مصنوعی را ساخته اند. به گفته آنها . لین سلول
ol jl جهت مصنوعی نامیده می شود که به طور کلی از کروموزوم های مصنوعی تشکیل شده
است و اطلاعات اولیه ن در رایلنه ها ساخته شده است. محققان طی مقلله ای در نشریه ساینس
اعلام کردند از این کشف می توان برای طراحی نوعی باکتری اختصاصی استفاده کرد که به
تولید سوخت های زیستی کمک کند و محیط زیست را از آلودگی ها پاک سازد. محققان
همچنین امیدوارند که روش هایی ابداع کنند که به تولید واکسن منجر شود و مواد غذایی و
شیمیایی جدیدی نیز بر این مبنا بسازند.
صفحه 14:
بازگشت به فهرست این مطلب
قلب مصنوعی از اشکال ابتدایی ن تا انواع پیشرفته با امکان پیوند شدن به بدن و با ابعادی
مناسب برای قرار گرفتن در درون سینه ساخته شده ومورد استفاده قرار می گیرد.
صفحه 15:
بازگشت به فهرست این مطلب
يك دست مضنوعی بیونیکی که بوسیله افکار فرد کاربر کنترل میشود و احناسی شبیه دست
واقعی فرد دچار قطع عضو دارد. در یک کنفرانس علمی عمده در آمریکا به نمایش در آمد.
در اين پژوهش در فرانسه بیش از ۵۰ فرد قطع عضو شده. که بسیاری لز آنها کهنهسربازانی
هستند که در جریان جنگ دچار قطع عضو شدهاند. چنین اندامهای مصنوعی را دریافت کردهاند
برای اولین بوسیله پزشک آمریکلیی تاد کویکن در سال ۲۰۰۲ تولید شد. لین دست مصنوعی از
تکنولوئی به نام "عصبیدهی مجدد هدفمند عضلات " استفاده میکند که با تفییر مسیر دادن
پیامهای مغفزی از اعصابی که قطع شدهلند به عضلاتی که سالم هستند و کار میکنند. عمل
صفحه 16:
بازگشت به فهرست این مطلب
محققان موفق یه ساخت چشم بیونیکی شده لند که می تولند توانلیی دیدن رابه افرادی که بر
اثر بیماری نابینا شده اند برگرداند
چشم بیونیکی از تراشه ای ریز که دارای ۱۵۰۰ سنسور نور است ساخته شده است. به گفته
محققان با قرار كرفتن لين تراشه در يشت جشم فردء توائليى بصرى دوباره به كسانى ديدشان را
در اثر بیماری از دست داده اند. برگردلنده می شود.
صفحه 17:
بازگشت به فهرست این مطلب
چسبهای پزشکی که شامل چسب و موهای نانوی کوچک هستند. بر اساس ساختارهای
فیزیکی یافت شده در پای مارمولک خانگی رشد میکنند.
صفحه 18:
بازگشت به فهرست این مطلب
پروفسور 80860 ۷3۵06۳08 از کشور غنا در بخش زیستمهندسی در دانشگاه
پنسیلوانیابود. او در مدت هشت سالی که در آنجا بود, یک شبکیهی چشم سیلیکونی را تولید
کرد که قادر بود تصاویر را همانند شبکیمی زنده پردازش کند. او اثبات کرد که نتایجی که از
مقایسهی سیگنالهای الکتریکی که از شبکیهی سیلیکون با سیگنالهای الکتریکیای که توسط
چشم مارمولک در طول مدتی که هر دو شبکیه به یک تصوير یکسان نگاه میکردند یکسان
صفحه 19:
2
بيونيك در علم مهندسى
محققان بسيارى در رشتههاى مهندسى و علوم طبيعى: در زمينه بيونيك كار مىكنند. جرا كه
بر اين باورند آنجه بر اثر انتخاب طبيعى امروز در طبيعت بر جا مانده بینقصترین و
بيشرفتهترين شكل دانش حيات است كه بشر مىتوائد از من استفاده كند . در طراحى هوابيما و
کشتی. ماشینهای پرنده و کشتیهای لثوناردو داوینچی و.. از مثالهای تاثیر طبیعت در
موقاس هستتلر
صفحه 20:
نمونه هایی از ساخته های بیونیکی در مهندسی
بالهای دگردیس هواپیما
٩ ولکرو
٩ چشم گربه
٩ لباس هوشمند
٩ روبوت عنکبوتی
٩ حشرات کنترل از راه دور
٩اثر نیلوفر آبی
٩ صفحه نمایش بیونیکی
صفحه 21:
بازگشت به فهرست این مطلب
بالهای دگردیس هواپیما
این بالها در سال ۲۰۰۴ توسط دانشمندان دانشگاه پن استیت ساخته شدهلند و میتوانند پر
طبق سرعت و زمان برواز تغيير شكل دهند. در طراحى لين بالها از كوندهاى مختلف پرنده که
پر اساس سرعت پرواز شكلهاى مختلفى بدخود مىكيرند. الهام كرفته شده است. بهمنظور تغيير
شکل و ساختار هواپیما محققان نیاز به طراحی پوستهای داشتند که بتولند تغییر کند. طرح
پوشش بالهای آنها الهام كرفته از پولکهای ماهی بود که میتولنستند کنار هم بلفزن. از بعضی
جوانب این روش, بهینهسازی بالهای هواپیماست.
صفحه 22:
بازگشت به فهرست این مطلب
ولکرو
در سال ۱۹۴۸ مهندسی سوئیسی به نام جرج دمسترال هنگام زدودن خارهایی که در حال
پیادهروی به بدن سگش چسبیده بود. متوجه چگونگی چسبیدن قلابهای خارها به موهای
سکش شد. او به مشاهده دقیق خارهایی که به لباس او و به بدن سکش چسبیده بودند پرداخت
و زیر میکروسکوپ متوجه تعداد زیادی ساختارهای قلاب مانند شد که میتواند در هر
لباس و خز حیوانات و یا مو به دام بیفتد. او پی برد که میتوان دو سطح را به این ترتیب به
یکدیگر چسباند. اوبه ایده ساختن بست حلقه و قلاب دست یافت حال او تنها بلید راهی برای
ایجاد این حلقه و قلابها مییافت.
مانتد
صفحه 23:
بازگشت به فهرست این مطلب
عجشم گربه
پرسی شاو در سال ۱۹۳۵ پس از مطالعمی سازوکار چشمهای گربه؛ بازتابنده بودن آنها را
کشف کرد. او دریافت که گربهها دلرای یک سری سلولهای بازتابنده هستند که قادر به منعکس
نمودن کوچکترین ذره نور هستند. (لیپتوم لوسیدوم جزئی از مشیمیه چشم) لین مشاهده به
ساخت شبنماها انجامید. چشم گربه ابزاری انعکاسی است که در احداث جادهها از آن استفاده
میشود. این وسیله نشانگری برای بالا بردن ایمنی جادهها در شب است که اولین بار در سال
۳ در کشور انگلستان ساخته شد و امروزه در سراسر دنیا به کار میرود. این ابزار در ابتدا از
دو جفت آینهی کروی ساخته شده بود که روی آن یک سرپوش سفید رنگ از جنس کائوچو
قرار گرفته و در یک قاب فلزی محصور شده بود. لین آینهها. باعث انعکاس نور چراغ اتومبیلها
همان راستای تابش در شب میشدند.
صفحه 24:
لباس هوشمند
جولین وینسنت درو توانست لباس هوشمند (لباسی که
خود را با دما وفق داده و تغيير سایز میدهد) را با
مطالعدى مخروط كاج (ميودى كاج) طراحى كند.
أو در اين باره كفته است: «من يك سيستم مرده را
میخواستم که در برابر تغييرات رطوبت ناشی از تغییر
شکل واکنش نشان دهد. در گياهان چندین سیستم وجود
دارد اما بسیاری از آنها خیلی کوچک هستند. مخروط
كاج بزرگترین آنها و در نتیجه راحتترین گزینه برای کار
بود. مخروط کاج به رطوبت بالا بهصورت باز کردن پوسته
واکنش نشان میدهد. پارچمی هوشمند نیز به همان
صورت وقتی پوشش گرم و عرقی میشود. باز گشته و
وقتی سرد میشود. تنگ و بسته میگردد.»
بازگشت به فهرست این مطلب
صفحه 25:
بازگشت به فهرست این مطلب
روبوت عنکبوتی
به تازگی عنکبوتی در صحرای آ کشف شده که از روی ماسههای داغ بزرگترین منطقه
بیابللی جهان میجهد وبه شکل شگفت آوری سریع حرکت میکند. متخصصان زیست شناسی
بر لین باورند که روش حرکت کردن لین عنکبوت تازه کشف شده میتولند الگوی ساخت وسایل
نقلیه مریخ پیما در آینده باشد.
به نوشته مجله آلمانی اشپیگل این عنکبوت سفید
رنگ که اندکی کوچکتر از کف دست انسان است.
پیش از آنکه حرکت جهش وار خود را آغاز کند.
به حالت دور خیز با سرعت روی زمین حرکت
میکند وبا رسیدن به سرعت ۲ متر در ثأنیه روی
زمین: نیروی لازم را برای جهیدن مییابد. به گفته
کارشتاسان: این جاندار عجیب مانند یک جت
بسیار کوچک و مینیاتوری روی سطح داغ بیابان
حرکت میکند.
صفحه 26:
اینگو رشنبرگ» کاشف عنکبوت جدید, یک استاد ۷۵ ساله دانشگاههای آلمان است که یک شب
وبا تاباندن نور چراغ قوه خود روی ماسههای منطقهای در صحرای آفریقاء لین موجود ناشناخته
را کشف کرد. وی درباره این عنکبوت شب گرد چنین میگوید: لمیدوار بودم موجود خاصی را
بیابم» اما انتظار پیدا کردن چنین چیزی را نداشتم. وی با هیجان نخستین برخورد خود را با این
عنکبوت عجیب به خاطر میآورد. هنگامی که وی دریافت جاندار کوچکی مانند برق از کنار او
عبور میکند.
در اين حال رشتبرگ میگوید: حرکت از نوع غلتیدن در اقليم بيابان به خاطر سطح صاف و
هموار زمين موثرتر است. وی خاطر نشان میکند که بيشتر جانوران فاقد ابزارى جرخ مانند برای
حرکتند. چرا که مجبورند از ناهمواریها بالا بروند و با چالشهای متفاوتی حین حرکت مواجه
میشوند. او میافزلید: عنکبوت تازه کشفشده از مزیت حرکت به هر دو شکل. پریدن و غلتیدن
(اگرچه بهصورت غیرتخصصی)» برخوردار است. این جاندار روی زمین میغلتد و درصورت روبهرو
شدن با موقعیتهای دشوارتر و پیچیدهتر میتولند از توان حرکتی خود برای پریدن و جهش
استفاده کند. اگر کار طریحی و ساخت این روبوت با موفقیت صورت گیرد و در شرایط
آزمایشگاهی امتحان خود را به خوبی پس دهد. للگوی طراحی ّن مبنای ساخت وسایل نقلیه
مریخ پیما قرار خواهد گرفت.
صفحه 27:
بازگشت به فهرست این مطلب
حشرات کنترل از راه دور
دانشمتدان در تلاشی بیسابقه مسیر پرواز حشرات را با کاشت الکترودهلیی در آنها از راه دور
کنترل میکنند. در لین پروثه جللب توجه. دانشمندان در نظر دارند تا نوعی از سوسکها موسوم
به سوسکهای گل را با استفاده از الکترودهای کاشته شده در مفز آنها بهصورت کنترل از راه
دور هدایت کنند. در این فناوری نوین به جز الکترودهای یاد شده از دریافتکننده علائم
رادیویی نیز استفاده میشود تا بتوان پرواز حشره را کاملا تحت کنترل درآورد. دانشمندان
دانشگاه کالیفرنیا برای لین منظور ریز حلقهای را ساختهاند که سیگنالهای کنترلی را از ریاهای
که در اطراف قرار دارد. دریافت میکند. علائم الکتریکی به واسطه الکترودهای یاد شده منتقل
میشود وبه حشره فرمان میدهند تا از زمین برخاسته به چپ یا راست حرکت کرده و در هوا
مائور دهد. این پروئه که از سوی آژانس پروژههای تحقیقات پیشرفته دفاعی آمریکا حمایت
میشود در آینده برای استفاده در نسل جدید سامانههای پروازی کنترل از راه دور به کار گرفته
خواهد شد.
صفحه 28:
بازگشت به فهرست این مطلب
اثر نیلوفر ابی
رنگها و کاشیهایی با شبیهسازی سازوكار نيلوفرليى به صورت خودتميزكن طراحى شددائد. با
مشاهده بهطور عملی و تجربی در مىيابيم كه سطح كل نيلوفر آبى براى هر جيزى غير
چسبناک است. در سال ۱۹۸۲ گیاه شناس کشف کرد که برگ تیلوفر آبی سطحی خواص پاک
کنندگی خودبخودی و ضد لب دارد. رازی که در برگ نیلوفر آبی نهفته است. وجود
نانوساختارهاى مومی است. در تماس با آب لین ساختارها در زاویه ای قرار می گیرند که منجر
به برگرداندن لبه ی قطره ی لب می شود و قطره های لب به همراه ذرات چسبیده به آن. مانند
قطره جیوه در روی سطح برك قرارمی گیرد. ستفاده ی تجاری لین بافته در تولد رنک هایی
است که با دارایودن برجستگی های بسیار ریز, قطرهای لب را پس میزند و ملنع از ایجاد لکه
میشود.
صفحه 29:
بازگشت به فهرست این مطلب
ساختارهای نللو و سازوکارهای فیزیکیای که رنگهای درخشندهی یالهای پرولنه آبی را تولید
میکنند. بهوسیلهی جورج پارکر پروفسور الکترونیک و علوم کامپیوتر و لوکا پلتنر دانشجوی
محقق در رشتمی فوتینی بررسی و فناوری این سیلیکو در طراحی نسل جدید صفحه نمایش
بهکار برده شده است.
00
صفحه 30:
8
پیونیک در علم معماری
بشر از ابتدا سعی داشته است برای ساخت و طراحی مکان ها و وسایل مورد نیاز خود از طبیعت
و محيط زيست اطراف خود الهام كيرد. به عنوان مثال. با تارهليى كه عنكبوت ها مى باقند براى
ساخت نمایشگاه مونترال لثر فراى لتوء به كار كرفته شد. در واقع عنكبوت هاما بافت تارهليى به
استحكام يولاد خانه مى سازند. زنبورها بارعليت كليدى قوانين هندسى يناهكاهى امن و مطمئن
براى خود طراحى مى كنند. موريانه هايى كه خانه هاى خود را در بيابان و در هواى بسيار
گرم می سازند تلاش می کنند با کندن راهرویی پیچیده در خاک با سیستم كرمايى و تهويه
داخل لانه های خود را خنک نگه دارند. اين ها همه معماران طبیعت هستند.
بناها در معماری قبیم پا با استفاده از مواد شکننده و ناپایدار ساخته میشدند یا در دل يك
حفره طبیعی که در زمین یا صخره شکل گرفته. یکی از لين مکانهای طبیعی, غارها بودند که
از بارزترین نمونههای معماری غاری از عصر باستان مقبره کاتوکومب رم و ناپل و مقبرههای
لبنان اشاره کرد. کلیساهای سنگی در ارمنستان و نیز نارهای بسیار بزرگ مسکونی در گورمه
تركيه و ماترا در جنوب ايتاليا نيز از ديكر نموندهاى اين سبك معماری هستند.
صفحه 31:
به طور كلى بيونيك و معمارى بيونيك علمى است كه به الهام يلبى فنى از ساختمان ها رفتارها
وارتباطات كوناكون عللم جانداران مى بردازد. امروزه بشر با ساخت مدل هاى واقعى معمارى
ملهم از طبيعت با قدرت خلاقيت و سازندكى طبيعت به رقابت برخواسته است. روح بخشيدن به
ساختمان يكى از تمايلات معمارى بيونيك است كه طراحان لين رشته با توجه به قدرت سازه
برای تتفس (زندهنملیی», به کمک خطوط مستقیم یا منحتی خللص و القاء آهسته تمامیت سازه
به ن دست پیدا میکنند و مهم ترین چیز برای معماری بیونیک لّن است که ساختمان بتواند
زنده بودن خود را القاء کند.
جمعیت جهان در سال ۱۹۹۰ حدود یک میلیارد و ۲۵۰ میلیون نفر محاسبه شده بود. در سال
۲ لین جمعیت به ۶ میلیارد نفر رشد پیدا نرد. خوشبینانه ترین احتمال برای سال
۰ بالغ بر ۱۲ میلیارد نفر است. در طول ۱۰۰ سال اخیر شهرهاء بالاجبار بیشتر از گذشته.
برنامه ریزی و استراتژی های شهری خود را بر اساس مستمرکز سازی های با اهمیت آسمان
خراش ها و گستردگی مناطق مسکونی با جمعیتی متمرکز تغیبر خواهند داد که وجود معماری
بیونیک و اهمیت دادن هر چه بیشتر نسبت به گذشته به ن. امری ضروری و مثمر ثمر خواهد
بود. به طوریکه طبیعت, فقط و فقطء اولين و بهترین !
صفحه 32:
نمونه هاپی از ساخته های بیونیکی در معماری
٩ برج پیونیک
٩ موزه ی هنر میلواکی
٩ شهرک علوم و فنون.
٩ مکعب آبی سازه ای از جنس حباب
٩ استادیوم المپیک مونیخ
٩ آسمان خراش بیونیک تایوان
٩ برج کاکتوس
© برج تورنینگ تورسو
برج فراز پل رابلینک
٩ مرکز تجاری بیرمنگام
whe دروازه ٩
٩ ساختمان ضد دود
صفحه 33:
برع
با افزییش جمعیت و با طراحی آسمان
خراش ها شهرها در جهت عمودی
گسترش یافتند .این ساختمان هابه علت
محدودیت های تکنولوژیکی و طبیعت غیر
انسانی خود پاسخگوی نیازهای بشر در
شهرهای. عمودی نبودند. آما در شال
۳۱ با ساخت بنای امپایر استیت (برچ
بیونیک) به ارتفاع ۳۸۰ متر شهر عمودی
پر اساس مدل های طبیعی از قبیل
سبکی و استحکام استخوان های پرندگان»
انعطاف پذیری ساختار سبزیجات و رشد
بر اساس مدل طبیعی ساختار یک درخت
و ريشه های پراکنده ى آن طراحى شد و
بدين ترتيب به محدوديت هاى موجود در
شهر هایی پاسخ داده شد.
بازگشت به فهرست این مطلب
صفحه 34:
مدل ساختاری برچ بیونیک Lane از تحلیل علی تفییرات ساختاری موجود در سبزیجات الهام
كرفته مى شود كه حد مرز ارتفاعی معمول رابه طرزقلبل توجهی افزلیش می دهد. لين بنا از
ستون هلیی تشکیل شده که مانند آنجه در آوند گیاهان اتفاق می لفتد وظیفه حمل وجایجایی
ساکنان, لب اناع مختلف سیالات موجود و انرژی لازم برای کل مجموعه را بر عهده دارند
ساختار این ستون ها با غشای نازک و پیچ و تاب خورده ای شکل گرفته و اطرافش با بتون های
خاص پوشیده شده که در نهایت به شکل کپسول در آمده است و باعث بالا رفتن استحكام
مجموعه و همچنین قابلیت انعطاف در برابر بار غیر متمرکز و بی نظم فشار باد می شود. پوسته
ی خارجی برج از آشیلنه ی پرندگان الهام گرفته شده ودر عين رخنه پذیر بودن مستحکم نیز
هست. این ویژگی اجازه می دهد هوای طبیعی کنترل شده و نور وارد مجموعه شود. فوندانسیون
شناور و سیستم ضد زلزله ی آن از خاصیت منحصر به فرد ريشه های درختان بزرگ الهام گرفته
صفحه 35:
بازگشت به فهرست این مطلب
موزه ی هنر میلواکی
ساخت این بنابه مساحت ۱۳۰۰۰ متر مربع در سال ۱۹۹۴ آغاز شد و در سال ۲۰۰۴ خاتمه
یافت. هنگام عبور از خیابان ویسکانسین شهر میلواکی با قایق سواری در میشیگان با سازهای
غول پیکر و سفید رنگ مواجه می شویم که بالای ساختمان شفاف وسفیدی قرار گرفته و مانند
پرنده ای بال های خود را بازو بسته می کند. لین سازه را که روی قسمت الحاقی به موزه قرار
نامند. این ترکیب پیچیده معماری و سازه از حالت بال زدن پرندگان
صفحه 36:
بازگشت به فهرست این مطلب
شهرک علوم و فنون
با وسعتی بالغ بر ۳۵۰ هزار متر مربع در والنسیای لسپانیا قرار دارد. لین بنا شامل بخش های
مختلفی از جمله آسمان نماء موزه ی علوم. ساختمان پارکینگ و کاخ هنر است. کالا تراوا می
گوید: از آنجا که لین نسایت به دریا نزمیک است و والنسیا خشک است. تصمیم گرفتم از لب به
عنوان انعکاس دهنده ی معماری و بعنوان عنصری شاخص در سایت استفاده کنم استخر های
کم عمقی اطراف ساختمان را فرا گرفته لند. ارتفاع سایبان های قسمت ورودی که به وسیله ی
بازوهای هیدرولیکی قلبل تنظیم است تا زمین امتداد می یلبد و چون ورودی در زیر زمین است
باعث بسته شدن Go در مواقع ضروری می شود. علاوه بر خصوصیات سازه ای, در بخش آسمان
نما از فرم چشم الهام گرفته شده است.
صفحه 37:
بازگشت به فهرست این مطلب
مکعب آبی سازه ای از جنس حباب
پرویه به شکل یک مکعب ساده و شفاف و سازه ی آن بسیار شبیه به اجتماع مولکول های آب و
در حقیقت آرایش پیچیده ای از اجزای حباب مانند است که به صورت یک مکعب بزرگ و
حجیم کریستالیزه شده اند. لین طرح از بين طرح های ارلئه شده از ۱۰ کشور که اغلب معماران
بزرگ و مطرح بین المللی طراحی کرده بودند. به مرحله دوم راه یافت و در آنجا توانست بر دو
طرح دیگر یکی از جين و دیگری از آمریکا طرح رافائل وینولی پیروز شود.
پوشش ساختمان از ماده شفافی به نام ۲۳۴ ] برای پوشاندن سازه ی تشکیل دهنده ی مکعب
آبی از داخل و خارج استفاده شده است. ETRE مخفف "اتیل ترا فلوئورو اتیلن " یکی از
شتقات فلوئور است. در مجموع برای پوشش داخلی و خارجی ساختمان حدود صد هزار متر
مربع ۲۳6 مصرف شده است.
صفحه 38:
دوام لین ماده حدود ۰سال egy بسیار سیک وزن و علیق است و نور یه خوبی از خود عبور
می دهد. حجم یک پلئل ساخته شده از لین جنس حدود یک درصد پنل مشابه از جنس شیشه
مصرف مجدد دار. با هر بارش باران
خود به خود تمیز می شود. همچنین در مقایسه با شيشه عایق تر است و در برابر اثرات نور
خورشید بسیار مقاوم است.
پروه ی مکعب آبی محل برگزاری مسابقات شنا و ساير بازی های آیی در المپیک سال ۲۰۰۸
پکن بود. در فرهنگ چینی یک انديشه ی رلیج وجود دارد. آسمان گرد و زمین مربع شکل است
و این ایده در بسیاری از طرح های معماری و طراحی شهری چین به کار گرفته شده است.
صفحه 39:
بازگشت به فهرست این مطلب
استادیوم المپیک مونیخ
از لحاظ ساختار و شکل کلی. بنای استادیوم
المپیک مونیخ قابل توجه است. ایدمی اصلی
معماران استادیوم. هرتزوگ و دمورن. سنتشکنی
در شیهی طراحی رایج استادیومهای ورزشی بود
كه در اين ميان شيوه ى بوشش سقف و كاه
خودنملیی سازهی آن به عنوان ویژگی منحصربه
فرد استادیوم تنها بخشی از معماری آن را شکل
میدهد.
در خصوص فضای داخلی استادیوم نیز اولین مساله مورد توجه آنهاء ایجاد نزدیکترین رابطه و
ان ممكن ميان بازيكنان و تماشاگرلن فوتبال بود؛ فضایی که هرتزوگ و دمورن ن را به
اترهای کلوب شکسپیری یا دهانه ی آتشفشان (به سیب وجود حرارت و التهاب ناشی از
گدازهها) تشبیه میکنند. زمانی که استادیوم طی یک مسابقه مملو از تماشاگر لست. در این
صورت است که معماری به کنار رفته و تماشاگران و بازیکنان برای تجربهای از جنس هیجان به
جزیی از بنا تبدیل میشوند.
صفحه 40:
بازگشت به فهرست این مطلب
آسمان خراش بیونیک تایوان
آسمانخراش بیونیک با هدف احترام به سنت های ساخت و نساز محلی
و نمادی از پویلیی کشور تایوان در عرصه های اقتصادی. اجتماعی و
فرهنگی طراحی شده است. این برج سبز نمایشگر سیستم باغ های
سبز عمودی و تعاملی بین محیط های انسانی و طبیعی است. طراحی
این آسمانخراش گامی است به سوی توسعه پایدار و استفاده از انرژی
های جدید سازگار با محیط زیست که شامل انرژی خورشیدی و بادی
(برای تامین 1۱۰۰ انرّی برق) همراه با گیاه شناسی و فن آوری
زیستی می باشد. طرا اين برج لعتقاد دارد که می توان به
استانداردهایی بسیار بالاتر از استانداردهای موجود در ساختمان های
سبز دست پیدا کرد و موارد جدیدی از رابطه انسان و طبیعت را کشف
کرد. طراحی این برج با اهداف کلانی همچون؛ بالابردن سطح آگاهی از
رات لب و هولیی و نیاز به حفاظت از محیط زیست. تبدیل کشور
ایوان به الگویی جهلنی در عرصه معماری پایداره ساختمان های صد
در صد خودکفا با دی اکسید کرین صفر و کاهش انتشار گازهای
گلخانه ای و در نهلیت کمک به سیاست های دولت در صرفه جویی در
مصرق اردی»:صووت گرفته استا.
صفحه 41:
برج كا
اين برج بزركترين كاكتوس بتنى جهان مى
باشد. نكته ى مهم اين برج شكل دادن بتن به
گونه ای است که حتی خلل و فرج کاکتوس نيز
oat cule, gl yo است. با لین كه برع باز لحا
بخش تکنولویی خیلی قوی نیست. اما تاثیری که
در کاهش دی اکسید کربن در محیط اطرافش
می گنلرد. قابل توجه و یک امتیاز برای آن
محسوب می شود.
بازگشت به فهرست این مطلب
صفحه 42:
این برج معروف به پیکره ی مارپیج که اثری از
معمار بزرگ سانتیاگو کالاتراوا مسی باشد. ۱۹۰
منتر ارتفاع دارد واز بتون و فولاد سساخته شده
است. طرح برج حالت تندیس گونه ای دارد و از
مقطع تا بالا ترین قسمت ٩۰ درجه چرخیده وهر
طبقه به صورت قطعه ای مجزا طراحی شده
است. ایده ی اولیه ی طرح ملهم از ستون فقرات
انسان بوده است.
بازگشت به فهرست این مطلب
صفحه 43:
2554
بازگشت به فهرست این مطلب
برج فراز پل رابلینگ
* اثر دلنيل ليبسكيند
صفحه 44:
بازگشت به فهرست این مطلب
صفحه 45:
بازكشت به
فهرست اين مطلب
دروازه جهان
fl *
بر گرگ لین از پیشگامان معما
ان معماری بیونیک
صفحه 46:
بازگشت به فهرست اي