Details

Данная работа посвящена исследованию биомиметических принципов и их применения в моделировании зданий и сооружений. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Изучение предпосылок формирования и основных известных направлений биомиметического подхода в архитектурном проектировании. 2. Формирование системы биомиметических принципов, формулирование методов трансформации природных характеристик в архитектурное проектирование и создание методики внедрения биомиметических принципов в архитектурное проектирование с использованием цифровых инструментов. 3. Экспериментальное использование созданной системы принципов при создании моделей зданий в рамках выявления возможности их использования в архитектурном проектировании. В рамках работы рассматривались характеристики живой природы в контексте принципов и методов архитектурного проектирования. Были проанализированы группы принципов, соответствующие различным областям знаний, на основе которых была сформирована система биомиметических принципов, которые могут использоваться при проектировании зданий и сооружений. Также были выведены методы познания и трансформации природных характеристик в архитектурное проектирование. Итоговым результатом было формирование методики внедрения биомиметических принципов в архитектурное проектирование с использованием цифровых инструментов, а также было проведена систематизация выведенных принципов по их использованию в рамках каждого отдельного метода. Экспериментальное исследование проводилось путем создания моделей с применением биомиметики и их анализа. Было создано 4 различных модели с помощью программного обеспечения «Grasshopper» и «Rhino». Одна из моделей была рассчитана на сопротивление ветровым нагрузкам. Расчет проводился в расчетном комплексе «Ansys». В результате проведенных исследований была продемонстрирована адекватность применения биомиметических принципов при проектировании зданий и сооружений.

This work is devoted to the study of biomimetic principles and their application in the modelling of buildings and structures. The tasks that were solved in the course of the research: 1. Studying the preconditions of formation and the main known directions of biomimetic approach in architectural design. 2. Formation of the system of biomimetic principles and formulation of methods of transformation of natural characteristics in architectural design and creation of a methodology for implementing biomimetic principles in architectural design using digital tools. 3. Experimental use of the created system of principles in the creation of building models within the framework of revealing the possibility of their use in architectural design. The work considered the characteristics of living nature in the context of principles and methods of architectural design. Groups of principles corresponding to different fields of knowledge were analysed, on the basis of which a system of biomimetic principles that can be used in the design of buildings and structures was formed. Methods of cognition and transformation of natural characteristics into architectural design were also derived. The final result was the formation of a methodology for implementing biomimetic principles into architectural design using digital tools, and the derived principles were systematised according to their use within each individual method. The experimental study was conducted by creating models using biomimetics and analysing them. Four different models were created using Grasshopper and Rhino software. One of the models was calculated for resistance to wind loads. The calculation was carried out in the calculation complex ‘Ansys’. As a result of this research, the adequacy of application of biomimetic principles in the design of buildings and structures was demonstrated.