برای برپا شدن یک ساختمان، دو گروه از مهندسان تلاش می کنند.
-مهندسین معمار -مهندسان عمران.
مهندسین باید در طراحی و ساخت یک سازه به سه چیز توجه داشته باشند:
۱-اقتصادی بودن ۲- پایداری ۳- کارایی ۴-زیبایی
به نظر می آید دو مورد اول تخصص مهندسان عمران است و دو مورد بعدی در حیطه تخصص مهندس معمار.
مهندس معمار با توجه به کارایی ای که از سازه انتظار می رود فضا را تقسیم می کند و علاوه بر این سعی می کند طراحی را هر چه زیبا تر و چشم نواز تر به انجام برساند.
مهندس عمران به فکر کارایی و زیبایی نیست. برای او مهم است که سازه هرچه پایدار تر و در عین حال هرچه ارزان تر اجرا شود.
معمار دوست دارد فضاها هرچه کارا تر باشد. دوست دارد سالنی طراحی کند با ابعاد ۱۰ متر در ۱۰ متر که هیچ ستونی در این فضا جلوی دید و حرکت را نگیرد. معمار دوست دارد ارتفاع سقف را زیاد بگیرد تا احساس شکوه و عظمت و زیبایی را در بنا بوجود بیاورد.
واقعیت های عمرانی جلوی او را می گیرد و می گوید این چیزها پایداری سازه را به خطر می اندازد . اگر هم به خطر نیاندازد طوری خواهد بود که هزینه ساخت را غیربهینه می کند.
واقعیت این است که نه تنها بین مهندس معمار و مهندس ساختمان (و در حقیقت بین “کارایی – زیبایی” و “پایداری-ارزانی”) این تقابل بوجود می آید. بلکه در حوزه تخصص مهندس ساختمان بین ارزانی و پایداری هم نزاع و تقابل وجود دارد.
اگر فقط پایداری مد نظر بود، مهندسین ساختمان ابعاد تیر و ستون های بتنی را ۲ متر در ۲ متر می گرفتند تا بمب اتم هم نتواند سازه را تکان دهد. ولی این کار با “بهینگی اقتصادی” در تقابل است.
مهندسی عمران، علم ِ به توازن و تعادل رساندن پایداری و ارزانی سازه هاست و معماری، تلفیق کارایی و زیبایی.
و حاصل تلفیق این دو، سازه ای که کارا، زیبا ، پایدار و ارزان است.
“کارایی” قیدی به پای “زیبایی” است. یک ساختمان هر چقدر هم که زیبا باشد به زیبایی بانوی مجسمه آزادی نیست. چرا؟ چون طراح مجسمه آزادی هیچ گاه دغدغه پارکینگ و در و پنجره و تاسیسات (که لوازم کارایی اند) نداشته است.
کارایی و زیبایی قیدی به پای پایداری اند. مسلما یک مکعب سیمانی توپر با ابعاد ۲۰ متری فوق العاده پایدار است. اما کارا و زیبا نیست. پس ارزانی هم قیدی به پای پایداری و زیبایی است.
اما در طبیعت چه خبر است؟
خداوند که مهندس و معمار طبیعت است، در طراحی این ساخته ها چه کرده است؟
در طبیعت زیبایی و بهینگی توامان و همراهند:
در هیدرولیک (که از شاخه های مهندسی عمران است) حالت بهینه ای برای انشعاب کانال های آب و فاضلاب در نظر گرفته می شود. که انشعاب ها باید با زاویه بهینه از راستای کانال اصلی جدا شوند تا کمترین آشفتکی در جریان اتفاق بیافتد.
فرض کنید انشعاب آب از راستای اصلی به صورت ۹۰ درجه و عمود اتفاق بیافتد. اولا در جریان آب آشفتگی و افت انرژی اتفاق خواهد افتاد . ثانیا ضربه ممتد آب به این انشعاب راست گوشه کم کم باعث ساییدگی محل انشعاب می شود.
یا در طراحی بزرگراه ها (که روانی ترافیک در آنها خیلی مهم است) راه های فرعی با زاویه خاصی از بزرگراه جدا و یا به آن وارد می شوند نه به صورت عمودی.
این ها مصادیق “بهینگی” در طراحی مسیرهای تردد است که هیچ ربطی هم به زیبایی ندارد.
تصویر زیر رگ برگ های داخل یک برگ را نشان می دهد، که محل تردد مواد غذایی و آب هستند:
حالا سوال اینجاست: این برگ اگر انشعاب هایش به صورت قائمه بود (بهینه نبود) زیباتر بود یا به همین حالتی که هست؟
در مصنوعات بشری (مثلا همین صنایع سبک و سنگین) که بهینگی و بازده هرچه بیشتر یک آرمان است، آیا این حرکت مستمر به سوی بازدهی بیشتر، الزاما به زیبایی بیشتر ماشین آلات صنعتی می انجامد؟ چرا ترکاتورها به زیبایی اتومبیل های شهری نیستند؟ چون در طراحی تراکتور صرفا کارکرد بیشتر و سریعتر و قدرت بالاتر مد نظر است ولی اتومبیل های شهری (برای اینکه فروش بیشتری داشته باشند) باید لوکس هم باشند.
یک گیاه علاوه بر این که زیباست، در فرآیندهای زیستی اش هم حقیقتا بهینه است. وقتی که عمر یک برگ به پایان می رسد، تمام مواد و سبزینه اش را که برای گیاه مفید است، به او باز میگرداند (زرد می شود) و سپس از گیاه جدا می شود. تاز مواد باقی مانده هم در خاک پای گیاه می پوسد و به کود تبدیل می شود که برای گیاه مفید است.
این نهایت صرفه جویی و بهینگی در ساز و کار یک گیاه است، در عین اینکه گلها و گیاهان حقیقتا زیبا هستند. و این بهینگی مانع زیبایی نشده است. مصادیقی از این دست در طبیعت بی شمارند.
مطالب مرتبط:
کمینه گرایی : http://www.nodveh.blogfa.com/post-312.aspx