Những đặc điểm của Kiến trúc Biomorphism
Biomorphism trong kiến trúc và thiết kế là khuynh hướng sáng tạo lấy cảm hứng từ hình thái và nguyên lý tổ chức của sinh giới, nhằm tạo nên không gian và vật thể mang hơi thở tự nhiên, mềm mại và linh hoạt.
Trước hết, hãy làm rõ một số khái niệm và mô hình thiết kế lấy cảm hứng từ thiên nhiên. Giữa Biomimicry, Biophilic và Biomorphism tồn tại một ranh giới khá mong manh. Biomimicry là học hỏi và bắt chước cách hoạt động hoặc cấu tạo của thiên nhiên để áp dụng vào thiết kế hoặc công nghệ. Biophilia thì nói về tình yêu thiên nhiên vốn có trong con người và mong muốn kết nối với thiên nhiên. Thiết kế Biophilic là cách đưa thiên nhiên vào không gian sống/làm việc để giúp con người cảm thấy gần gũi hơn với môi trường tự nhiên. Còn Biomorphism là phong cách thiết kế lấy cảm hứng từ những hình dạng, hoa văn hoặc cấu trúc tự nhiên, tạo ra các sản phẩm hoặc kiến trúc có hình dáng giống như sinh vật hoặc các yếu tố thiên nhiên.
Những phương pháp này cố gắng đưa các hình dạng tự nhiên vào những đồ vật hoặc công trình có chức năng cụ thể, dù đôi khi chúng không thật sự phù hợp. Ban đầu, ý tưởng xuất phát từ lòng yêu quý thiên nhiên và mong muốn tạo ra thiết kế gần gũi, hài hòa với môi trường sống. Tuy nhiên, các hình dáng, chất liệu và cơ chế trong tự nhiên vốn đã được chọn lọc và hoàn thiện qua hàng triệu năm tiến hóa, từ trước cả khi con người xuất hiện. Trong kiến trúc, tư duy này nhấn mạnh việc tạo ra sự hòa hợp giữa con người và thiên nhiên. Mục tiêu là xây dựng những công trình không chỉ đáp ứng nhu cầu sống mà còn thể hiện sự tôn trọng và học hỏi từ các nguyên lý vận hành của tự nhiên.
Trồng cây trên mái nhà
Đây là một mái nhà xanh. Nhìn thì tự nhiên nhưng thực ra nó đang được đặt lên trên những lớp vật liệu nhân tạo độc hại. Trong xây dựng, chúng ta thường chia nhỏ mọi thứ thành từng lớp riêng biệt: khung kết cấu, hình dáng bên ngoài, hệ thống chiếu sáng, ống nước... Mọi thứ được lắp ghép thủ công, từng phần một. Còn trong tự nhiên thì khác, mọi yếu tố cùng phát triển, liên kết chặt chẽ với nhau ngay từ đầu.
Thay vì sản xuất hàng loạt một cách rập khuôn, chúng ta hoàn toàn có thể chuyển sang sản xuất linh hoạt theo từng nhu cầu, mở ra một thế giới mới với vô vàn khả năng sáng tạo. Hãy tưởng tượng: thay vì cứ phải sơn lại nhà sau vài năm, màu sắc có thể thay đổi từ bên trong vật liệu như cách tắc kè hoa đổi màu. Hay ánh sáng không cần lắp thêm đèn, mà chính bề mặt công trình có thể phát sáng như đom đóm. Đó không phải là viễn tưởng, mà là những điều thiên nhiên đã làm được từ lâu.
Con người không phải loài đầu tiên “xây dựng” trên Trái Đất. Tự nhiên đã tạo ra những sinh vật biết thích nghi, biến đổi và tiến hóa theo từng giai đoạn sống. Điều đó truyền cảm hứng cho kiến trúc sư - những người đang ngày càng quan tâm đến các quá trình tự nhiên, và học hỏi cách mà thiên nhiên vận hành: luôn thay đổi, phức tạp nhưng hiệu quả. Khi kiến trúc biết tích hợp những nguyên lý đó: từ hình khối, không gian cho đến vật liệu và chức năng…thì các công trình sẽ không chỉ là chỗ ở, mà là một phần sống động của hệ sinh thái. Thiên nhiên với vô số giải pháp thông minh chính là kho ý tưởng tuyệt vời cho kiến trúc sư trong việc giải quyết các vấn đề phức tạp của con người hiện đại. Việc học cách thích nghi linh hoạt và tự làm mới mình như cách thiên nhiên vẫn làm, nên trở thành một phần trong tư duy thiết kế của thế hệ kiến trúc sư tương lai.
Kiến trúc biomorphic - thay vì những đường thẳng, góc vuông hay mô-đun cơ học của chủ nghĩa hiện đại, lại ưu tiên đường cong hữu cơ, cấu trúc bất đối xứng, và sự chuyển động uyển chuyển gợi nhắc đến cơ thể sinh vật, lá cây, vỏ sò hay dòng chảy nước. Nhiều công trình của Antoni Gaudí, Eero Saarinen, Zaha Hadid hay Santiago Calatrava thể hiện tinh thần ấy, nơi hình khối trở nên như “sống”, vừa thẩm mỹ vừa gắn bó với tự nhiên. Trong thiết kế nội thất và sản phẩm, biomorphism mang lại cảm giác thân thiện, sinh động và nhân văn – khơi gợi mối liên hệ sâu xa giữa con người và thế giới tự nhiên trong kỷ nguyên công nghệ hóa.
Biomorphism được phân thành 3 nhóm chính:
Vegetal Biomorphism – lấy cảm hứng từ thực vật
Khu vườn bên vịnh (Gardens by the Bay), Singapore
Gardens by the Bay ở Singapore là một dự án cảnh quan mang tính biểu tượng cho mô hình vườn thẳng đứng. Lấy cảm hứng từ hình dáng của hoa lan (quốc hoa của Singapore), tổng thể quy hoạch là sự kết hợp phong phú giữa thiên nhiên, công nghệ và quản lý môi trường.
Gardens by the Bay gồmcác cấu trúc kiến trúc được lồng ghép hài hòa với hệ thống trưng bày thực vật đa dạng, các buổi trình diễn ánh sáng và âm thanh hằng ngày, hồ nước, rừng nhân tạo, không gian tổ chức sự kiện cùng nhiều lựa chọn ẩm thực và mua sắm. Toàn bộ dự án được xây dựng trên nền tảng hạ tầng môi trường thông minh, cho phép các loài thực vật quý hiếm vốn không thể phát triển tự nhiên ở Singapore có thể sinh trưởng, vừa phục vụ mục đích giải trí, vừa mang lại giá trị giáo dục cho cộng đồng.
Anatomical Biomorphism – lấy cảm hứng từ giải phẫu cơ thể người
L'Hemisfèric – Trung tâm trình chiếu và khoa học, Valencia, Tây Ban Nha
Được thiết kế bởi kiến trúc sư Santiago Calatrava, L’Hemisfèric có hình dạng như một con mắt khổng lồ, tượng trưng cho "con mắt của tri thức". Bên trong là một tổ hợp đa chức năng gồm: rạp chiếu IMAX, nhà thiên văn, phòng trình chiếu laser và đa phương tiện.
Công trình có hình khối đặc biệt – gợi liên tưởng đến một con mắt khổng lồ đang nhìn lên bầu trời. Phần mái vòm chính là “con ngươi” – nơi đặt rạp chiếu IMAX và nhà thiên văn học. Hệ mái kính bên ngoài có thể đóng mở linh hoạt như mí mắt, nhờ hệ thống thủy lực phức tạp. Hồ nước bao quanh phản chiếu toàn bộ công trình, tạo nên hình ảnh trọn vẹn của một “con mắt” nổi bật giữa không gian kiến trúc hiện đại. Chính bởi hình ảnh ẩn dụ đầy gợi mở này, L’Hemisfèric còn được mệnh danh là “Con mắt của tri thức” – biểu tượng cho sự quan sát, khám phá và kết nối giữa con người và vũ trụ.
Zoomorphic Biomorphism – lấy cảm hứng từ cấu trúc cơ thể động vật
ITKE Research Pavilion
Các nhà nghiên cứu tại Viện Thiết kế Tính toán (ICD) và Viện Kết cấu Công trình (ITKE) đã tạo ra một công trình độc đáo lấy cảm hứng từ hình dạng của nhím biển và vỏ bánh cát, những loài sinh vật biển nhỏ bé nhưng có cấu trúc tự nhiên vô cùng đặc biệt. Dự án giống như một tổ ong khổng lồ, được thiết kế dựa trên cách loài vật này tự bảo vệ và phân bổ trong tự nhiên. Đây là kết quả của sự hợp tác giữa kiến trúc sư, kỹ sư và các nhà khoa học sinh học, một cách kết hợp giữa thiết kế hiện đại và trí tuệ của tự nhiên.
Chúng ta đang sống trong một giai đoạn hiếm có của lịch sử, khi bốn lĩnh vực công nghệ đang hội tụ và trao cho nhà thiết kế những công cụ hoàn toàn mới. Thiết kế bằng máy tính - giúp tạo ra những hình khối phức tạp, độc đáo. Công nghệ in bồi đắp (in 3D) - cho phép tạo sản phẩm bằng cách đắp dần vật liệu, thay vì phải cắt bỏ. Kỹ thuật vật liệu - giúp điều chỉnh tính chất vật liệu theo nhu cầu, cực kỳ chính xác. Sinh học tổng hợp - cho phép con người can thiệp vào ADN để thiết kế các chức năng sinh học mới.
Chúng ta cần một cuộc “lật đổ tư duy” - thay đổi tận gốc cách suy nghĩ và cách làm. Không phải hãng nến nào cũng phát minh ra bóng đèn, cũng như bưu điện không tạo ra email. Những bước ngoặt lớn thường đến từ bên ngoài hệ thống. Và giờ là lúc chuyển từ tư duy chặt phá, tiêu thụ, sang tư duy nuôi trồng, tái tạo, hít thở cùng thiên nhiên. Hãy xem tự nhiên như một công nghệ tối thượng mà con người có thể học hỏi.
Sinh vật sống không phải được “đục đẽo” hay tạo hình một cách cứng nhắc, mà chúng phát triển dần theo thời gian. Các kiến trúc sư hay nhà thiết kế thường cảm thấy mình đứng giữa hai thế giới: giữa công cụ thủ công và gen sinh học, giữa máy móc và sự sống, giữa việc lắp ráp các bộ phận và sự phát triển tự nhiên. Chúng ta luôn cố gắng làm cho các công trình có thể “thở” bởi đó là dấu hiệu đầu tiên của sự sống. Bước tiếp theo sẽ không chỉ là lắp ráp các phần riêng biệt, mà là nuôi dưỡng, để công trình có thể phát triển như một sinh vật sống thực thụ.
Thiên nhiên từ lâu đã là nguồn cảm hứng lớn cho các nhà thiết kế. Giờ đây, thời đại mới đòi hỏi chúng ta không chỉ lấy cảm hứng từ đó, mà còn phải biết chăm sóc và bảo vệ mẹ thiên nhiên.