“Tôi nghĩ rằng những phát minh lớn nhất của thế kỷ 21 sẽ là giao điểm của sinh học và công nghệ” – Steve Jobs nói với Walter Isaacson trong tiểu sử của ông được xuất bản lần đầu vào năm 2011.
Kể từ khi Steve Jobs đưa ra lời dự đoán, mặc dù đã có những tiến bộ lớn trong công nghệ, các ứng dụng của thiết kế sinh học vẫn chưa thực sự làm thay đổi lĩnh vực kiến trúc. Hơn năm năm sau lời tiên tri của Jobs, có thể năm 2017 sẽ là năm mà các tòa nhà của chúng ta được trồng chứ không phải là xây dựng?
Mặc dù lịch sử của thiết kế và kiến trúc đã được hoàn thiện để gần với thế giới tự nhiên – từ cách trang trí và mô típ của nghệ thuật Nouveau, đến sải cánh của một chiếc máy bay được mô phỏng theo cánh chim hải âu – tuy nhiên với môi trường xây dựng nó vẫn chưa hoàn toàn có sự hoà nhập.
Một trong những ví dụ điển hình nhất được tìm thấy ở Đông Bắc Ấn Độ, nơi mà người dân hằng ngày được đi qua cây cầu từ rễ cây tự nhiên trong 180 năm. Để tạo nên một cấu trúc kéo dài, rễ của cây đã được kết lại và vắt sang bờ bên kia một cách cẩn thận để đảm bảo bộ vững chắc của cầu do các khoảng trống bên dưới tạo nên. Quá trình có thể mất hơn 15 năm cho đến khi nó có khả năng truyền tải được một lượng nhất định người đi bộ. Tuy nhiên, một khi cây cầu đã trở nên vững chắc, nó chỉ phát triển mạnh mẽ hơn theo thời gian mà không cần bảo trì. Cây cầu này sử dụng thiết kế sinh học kết hợp chặt chẽ với các sinh vật sống trên nó giống như cấu chúc của DNA.
Erik Schlangen: giới thiệu bê tông nhựa “tự phục hồi”
Gần đây, Erik Schlangen của trường Đại học Kỹ thuật Delft đã bày kế hoạch về một loại bê tông nhựa có khả năng tự phục hồi, nó không chỉ tự sửa chữa bản thân, mà còn tiết kiệm tiền trong việc bảo trì, và giảm đáng kể ô nhiễm tiếng ồn.
Người ta sản xuất bê tông nhựa bằng nhiệt cảm ứng, những sợi bông thép sẽ biến đổi thành nhựa đường có lỗ trong quá trình nhiệt độ thay đổi – điều đó sẽ giúp sửa chữa các vết nứt và kéo dài tuổi thọ của những con đường. Bê tông nhựa có thể tự phục hồi và cho thấy kết quả tức thì? Bạn sẽ không cần phải lo lắng về việc lốp xe của mình bị hỏng khi bạn tự xe tự lái xe ra ngoài vào năm 2017.
Và có những gì ứng dụng trong kiến trúc? Gạch bioMASON sử dụng vi khuẩn để tạo nên xi măng bền vững ở nhiệt độ môi trường, sản xuất vật liệu xây dựng bền vững, không thải khí nhà kính. Quá trình sản xuất tương tự như thủy canh, nguyên liệu được pha trộn với các vi sinh vật được tưới lên một dung dịch đặc biệt để làm cứng các viên gạch.
Cũng bằng nguồn cảm hứng đó, New York đã cho xây dựng một tháp tròn vào năm 2014 được làm hoàn toàn từ vật liệu phân hủy sinh học. Sử dụng phương pháp tiên phong trong thiết kế sinh học, cấu trúc đã được tạo nên dựa trên sự kết hợp của thân cây ngô bỏ đi và đặc biệt phát triển cấu trúc rễ giống cấu trúc của nấm.
Hơn cả kịch bản khoa học viễn tưởng đó là giả thiết của tác giả Geoff Manaugh, người đã dự đoán trên blog của mình về việc sử dụng ong biến đổi gen để ‘in 3D’ bê tông. Các “đầu in kiến trúc” được xem như một phần của dự án đang thực hiện bởi nhà thiết kế John Becker, chúng sẽ được sử dụng để sửa chữa các bức tượng và đồ trang trí kiến trúc khác. Giả thiết này tương tự như một dự án được thực hiện bởi Whisky Dewar, nơi tổ ong được tạo ra bên trong một cái chai trong suốt.
Những con ong sẽ được đưa vào một chiếc khuôn ban đầu hoặc khuôn đúc để làm việc bên trong. Như gợi ý của Manaugh, các loài côn trùng hữu cơ có thể tạo ra các hình thức kiến trúc hoàn toàn mới.
Nhân rộng quá trình sinh học, các nhà nghiên cứu và sinh viên từ các trường đại học Stuttgart tiếp tục khám phá tiềm năng của phương pháp chế tạo kỹ thuật số. Nhóm làm việc với các nhà sinh học để nghiên cứu, trong đó còn các chủ đề khác, vỏ của các loài bọ cánh cứng và tổ nhện dưới nước. Tuy nhiên, thay vì sản xuất hoàn toàn hữu cơ, các gian hàng được xây dựng một cách ấn tượng nhờ việc được thực hiện bởi robot KUKA làm việc song song. Sự kết hợp của công nghệ và kiến trúc chỉ là phần nổi của tảng băng trôi. 2017 sẽ là năm mà các phương pháp xây dựng hỗn hợp xuất hiện giống như là phần còn lại của tảng băng đó?
Xem thêm: Công nghệ mặt đứng thông minh – Hướng đi mới phát triển kiến trúc bền vững
Theo Designs
