Jak to vidí

Jan Petrš: Opravdu se inspirujeme přírodou?

Nacházíme se v éře, kdy se i přes neustálý technologický progres (nebo právě díky němu), snažíme dbát o udržitelnost a ochranu přírody. Je to éra, kdy lecjaký výrobce, designér či architekt chce, aby jeho produkty naplnily požadavky současné generace a zároveň neomezily generace budoucí. Takto formulované koncepty se dnes těší značné popularitě. Zároveň se nelze zbavit dojmu, že jsou leckdy vytvářené uměle – hlavně proto, aby se nové produkty lépe prodávaly.

Jan Petrš: Opravdu se inspirujeme přírodou?
Jan Petrš: Opravdu se inspirujeme přírodou?
Řízení bezpilotních letadel je často založeno na agentních systémech, jenž řeší situace v reálném čase – čímž lze zamezit srážkám, aniž bychom přesně určovali jejich cestu. Toto chování bylo v počátcích inspirováno letem hejna ptáků. (zdroj: droneweb.cz)
Řízení bezpilotních letadel je často založeno na agentních systémech, jenž řeší situace v reálném čase – čímž lze zamezit srážkám, aniž bychom přesně určovali jejich cestu. Toto chování bylo v počátcích inspirováno letem hejna ptáků. (zdroj: droneweb.cz)
Biomimetic Office Building od Exploration Architecture je první kancelářskou budovou navrženou pomocí principů odpozorovaných v přírodě, snoubí v sobě energetickou udržitelnost, variabilní prostory a ideálně navržené pracovní prostředí. (zdroj foto: GJF)
Biomimetic Office Building od Exploration Architecture je první kancelářskou budovou navrženou pomocí principů odpozorovaných v přírodě, snoubí v sobě energetickou udržitelnost, variabilní prostory a ideálně navržené pracovní prostředí. (zdroj foto: GJF)
Firmy začínají do továren zavádět výrobní linky dle principů Industry 4.0, jednu takovou by si mohli studenti vyzkoušet v nové budově Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky, který bude sídlit na Praze 6. (zdroj foto: Wikimedia)
Firmy začínají do továren zavádět výrobní linky dle principů Industry 4.0, jednu takovou by si mohli studenti vyzkoušet v nové budově Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky, který bude sídlit na Praze 6. (zdroj foto: Wikimedia)

Přírodou se lidé inspirovali odpradávna. Kupříkladu korintská hlavice s přírodními prvky či rokokový nábytek ve tvaru mušle jsou toho jasným dokladem. Současný výzkum se zajímá spíše o principy než tvary. Podobně jako DNA definuje všechny buněčné organismy na Zemi, můžeme objemným množstvím dat definovat konkrétní objekt či stavbu. Pozorujeme, jak se organismy řídí růstovými algoritmy, jak spoří materiály, nakládají efektivně s energií či využívají další sofistikované procesy. A tyto momenty je třeba zkoumat, inspirovat se jimi a pracovat s nimi. K tomu nám v současné době pomáhají například chytré materiály, roboti či počítače.

Nacházíme se v éře tak zvaného průmyslu 4.0, který nejenže využívá automatizované technologie či rozvíjí internet věcí, ale snaží se také o co nejpřesnější definování procesů – nic by nemělo být nahodilé. V optimální situaci by v jeho rámci měl výsledek vznikat automaticky na základě získaných dat – přímo pro danou aplikaci a podle požadavků klienta. Konkrétní řešení může být pokaždé jiné, ale přesto v základu stejné. Každý strom vypadá jinak, ale princip růstu zůstává a pouze se přizpůsobuje okolním podmínkám.

Se čtvrtou průmyslovou revolucí jde ruku v ruce i současný trend v architektuře označovaný jako parametricismus 2.0. Na rozdíl od parametricismu 1.0, který byl více založen na komplexních geometrických a parametricky definovaných tvarech, charakterizuje verzi 2.0 důraz na procesy výstavby, adaptaci v čase a chování stavby či produktu po dobu jejich životnosti. Takto pojatý způsob práce již není pouhou avantgardou, ale začíná se stávat běžně používaným přístupem k navrhování.

Bob Full představuje robota, který je inspirovaný ještěrkou

Letos v létě jsem se v Curychu zúčastnil konference SHIFT, která se zabývá tématem biomimiker – tedy implementací přírodních zákonitostí do procesu navrhování. Na konferenci jsem si potvrdil, že v dnešní době se čím dál více mluví o procesech a chování systémů. Podobně jako v parametricismu 2.0 a průmyslu 4.0 už nejde primárně o tvar produktu. Před dvěma lety jsme na téže konferenci řešili technické detaily přísavek inspirovaných chodidlem ještěrky či strukturou nanomateriálů. Letos se spíše hovořilo o systémech organizace a adaptace – dost často se toto téma probíralo ve vztahu k ekonomické udržitelnosti.

Pojem inteligence hejna, decentralizovaný systém založený na spolupráci, jenž je typický pro kolonie mravenců či hejna ptáků, se v Curychu zmiňoval velice často. (Mimo jiné i v souvislosti s populárními aplikacemi a systémy typu Uber, Bitcoin či Wikipedia, které nejsou centrálně řízené, nýbrž jsou ovlivňovány vzájemnou interakcí mezi aktéry.) Jelikož se inteligencí hejna ve spojitosti a navrhováním už nějakou dobu zabývám, jsem obecně tímto přístupem nadšen. Na druhou stranu si nejsem úplně jist, zda se opravdu ekonomové inspirují chováním těchto přírodních společenství, či zda zkrátka procesy decentralizované ekonomiky nejsou spíše výsledkem vývoje za posledních deset let a důsledkem nespokojeností lidí s centrálně řízenými systémy.

Zkrátka lidé hledají příběhy. Chtějí, aby o produktech mohli sofistikovaně vyprávět... a zeleně orientovaná současnost jim to baští. Na letošní konferenci se například objevila motorka, jejíž konstrukce je optimalizovaná tak, aby byla co nejlehčí. Před pár lety by se o ní mluvilo především s důrazem na technický výpočetní přístup, dnes se designéři a výrobci ohání především inspirací z přírody. Přitom jde v podstatě o aplikaci základních fyzikálních principů, takzvané topologické optimalizace.

Elephant House Zoo Zürich od studia Markus Schietsch Architekten nadchne odlehčenou střechou a zajímavým tvarem. (foto: Jan Petrš)

Pavilón kateder ICD a ITKE Stuttgartské univerzity spojuje prvky robotické fabrikace a principů biomimiker. Na začátku semestru se studenti vydávají společně na univerzitu v Tübingenu, kde konzultují své první nápady s tamnímy studenty biologie.

Na konferenci v Curychu jsou tradičně přítomni i zástupci tamní zoo, která se mimo jiné tématem biomimiker zaobírá. Z jejich prezentace bylo zjevné, že návštěvníky čím dál více zajímá příroda z pohledu mikroskopického a logika, která za chováním zvířat stojí. Nicméně v tomto případě si prezentující neodpustil poukázat na nově vybudovanou střechu sloního pavilonu, u které opět padlo to populární „vycházíme z přírodních struktur.“
Na druhou stranu existuje mnoho výtečných a do hloubky jdoucích přístupů, kterými se lze inspirovat. Jsou to například práce londýnského studia Exploration Architecture či profesorky Carole Collet, která tento týden přednášela na téma biomimiker, syntetické biologie a nových materiálů na Vysoké škole uměleckoprůmyslové v Praze. Během přednášky zdůraznila význam environmentální udržitelnosti a etiky, bez které se dnes nemůže důkladně provedený design obejít. Padlo i upozornění, že samotná inspirace přírodními principy nemusí nutně zaručit environmentální udržitelnost – například suchý zip je odpozorovaný z přírody, ale to samo o sobě ještě neznamená, že jde o ekologicky šetrný materiál.

Na podobné téma se letos v říjnu debatovalo i během semináře Inspired by Nature, který se uskutečnil v knihovně materiálů matériO v rámci projektu Material Dialogue, který spojil nizozemské a české tvůrce. I při této příležitosti se ukázalo, že je toto téma velice ožehavé a že pro mnohé je právě promyšlená implementace přírodních procesů velkou výzvou do budoucna. Je zřejmé, že je třeba projekt promýšlet a propracovat komplexně – od návrhu až po distribuci. Příroda pro nás může být skvělou inspirací, ale musíme si pamatovat, že v podstatě každá stavba či produkt ji zároveň narušuje.

Jan Petrš působí jako doktorand v ateliéru Miloše Floriána na ČVUT v Praze. Je externím konzultantem knihovny materiálů matériO Prague. Ve své disertační práci se zabývá autonomními stavebními robotickými systémy. Je spoluzakladatelem skupiny Archistroj, která pracuje s parametrickým designem a současnými světovými přístupy k navrhování.