הטבע כמעצב

שאלה :

·        האם יש קשר בין הטבע ובין שדה העיצוב ?

·        האם המעצב האדריכל או המהנדס יכולים ללמוד מהטבע ?

·        מדוע הקשר אל הטבע אינו מובן מאליו עבורנו ?

 

על הלוח: מילים הקשורות בתופעות טבעיות.

עורק.       נוזלים, דם -   עורק תקשורת, עורק תחבורה.

ערוץ .       ערוץ נחל -     ערוץ החדשות. 

לב  .         לב כמשאבה,   לב המפרץ, לב העניינים, לב הבניין.

שלד .       עקרון מבני – שלד הבניין, מבנה   שלדי – מגדל אייפל.

קליפה.     אריזה של הטבע , מבנה גמיש לעומת מבנה קשיח – עור לעומת שריון צב   לעומת קליפת בננה.    מבנה קליפתי  = קליפה של פלפון ,

חוליות.    עקרון מבני המותאם לתנועה -  שרשרת האופניים, שרשרת זהב.

צבע.       הצבע הוא אמצעי לתקשורת חזותית, בוסר, בשל, מקולקל, סכנה.

צורות אווירודינמיות. הדולפין- הציפור - מטוס , צוללת - מכונית.

זרוע.    תנועה. זרוע של אדם , זרוע של רובוט=. כף של אגורן. חלוקה ליחידות לצורך הרחבת    טווח התנועה

מחברים.    מרפק -הגדלת טווח התנועה., 

שריון קשקשים.  חיפוי למשל גגות.

 

הטבע כמקור השראה למעצב .

הטבע יכול להיתפס כיצירת אומנות , בהיותו מקור להנאת החושים  מיופי. הטבע גם יכול לשמש  מקור לחיקוי עבור כל אובייקט מעשה ידי אדם.  אולם הפוטנציאל הטמון בו רחב מהנראה לעין. ניקח לדוגמה את עץ האורן. ניתן לצייר אותו למען תיעוד והנאה, אולם ניתן גם ללמוד ממנו . :

·          צורת  הגזע הותאמה לצורך לעמוד בעומסים.

·          האצטרובל צומח על פי עקרון מתמטי הניתן לחיכוי.

·          ענפיו הותאמו לצורך לעמוד בעומס השלג הכבד בחורף.


 

 


הטבע יש בו אין – ספור צורות, אשר נוצרו ללא התערבות אדם. עם זאת ניתן להבחין בתכונה משותפת לכולם, המתבטאת בקשר מהותי בין הצורות לבין תפקידיהן. במילים אחרות,  הצורות בטבע כפופות לדרישה  למלא ביעילות מרבית אחר צורכי החיים. תכונה זו שימשה מאז ומתמיד מקור אינפורמציה עבור אנשים יוצרים מהנדסים, אדריכלים, או מעצבים, הנדרשים, כמו הטבע להתאים את התוצר הסופי  לתפקידו.

בהמשך נציג  דוגמאות אשר מוכיחות טענה זו תוך התייחסות לשלושה תחומים שונים:

 

·       הטבע כמקור השראה מבני

·       הטבע כמקור השראה אסתטי דקורטיבי לצורות ודגמים

·       צבע בטבע.

 

 

לפנייך שני  מוצרים מעשה ידי אדם אשר  הטבע שימש עבורם מקור השראה. חווה דעתך , מה היו מקורות ההשראה של היוצר?.


 

 


הטבע משמש מקור לציטוט ועיבוד צורות ודגמים, אך לא רק. הצורות בטבע כפופות לדרישה  למלא ביעילות מרבית אחר צורכי החיים. תכונה זו שימשה מאז ומתמיד מקור אינפורמציה עבור אנשים יוצרים מהנדסים, אדריכלים ומעצבים.

 

 לפנייך שני מוצרים אשר ימחישו את ההבדל בין מקור השראה צורני דקורטיבי ובין מקור השראה מבני .

 


 


 וויליאם מוריס - אנגליה                                  סגנון הקו הזורם ארה"ב

     דוגמה של אריחים.

 

 

מקור השראה של פתרונות מבניים ( קונסטרוקטיביים ).

·          מבנה שלדי, עמוד השדרה, מבנה החוליות,

·          מבנה קליפתי  למשל שריון קשקשים. למשל הבננה למשל עור האדם ושריון הצב.

·          חלוקת עומסים במבנה שלדי.(למשל עיבוי חלקו התחתון של גזע העץ)

·          מערך מסתעף :, למשל ערוצי מים, למשל העורקים בעלה, מבנה  עורקי של מערכת הדם  בגוף בעלי החיים.

·          הכוורת.

·          צורות אווירודינמיות, אשר נוצרו עקב הצורך של גופים

 

המערך המסתעף:

ניקח לדוגמה את מבנה גוף האדם. מערכת הדם, המתפשטת בגופו מאפשרת העברת חומרים דרך נוזלים לכל חלקי גופו. ה"מערך המסתעף" שהוא עקרון צורני מבני,  הוכיח עצמו ולכן הוא חוזר בטבע שוב ושוב.  מערכת העצבים האנושית בנויה על פי המערך המסתעף, בעולם הצומח מופיע מערך זה  במערכת ההזנה של העלים, כך גם  מסודרים נהרות ויובלים. עקרון זה שימש לא פעם מקור לחיקוי. ניקח לדוגמה את מערכת התחבורה, הכבישים בנויים כצירים מרכזיים המפשטים לצירים משניים וכך הלאה. דוגמאות נוספת הן מערכת מסילות הרכבת או מערכת הטלפון המבוססת על חוטי טלפון.

 



חלוקת עומסים.

אם נתבונן במבנה העץ המסתעף נווכח לדעת כי הוא מתרחב בחלקו התחתון והולך וצר ככל שאנו עולים מעלה . חלוקה זו נוצרת עקב הצורך לעמוד בעומסים.ללא עיבוי חלקו התחתון של העץ או חלקו הפנימי של עלה, הוא היא קורס תחת עודף המשקל. גם בתכנון מבנים, אומצו צורות מעולם הצומח, במטרה לפתור בעיה של עומסים.

גם מבנה השלד של האדם ושל בעלי חיים מושפעים מהצורך לעמוד בלחצים ולהתאים לתנועות שונות.למעשה מבנה כל עצם , ומרקמה הוא תוצאה של מקום, תפקיד ולחצים הפועלים עליה.

עקרון זה שימש בסיס ידע למתכננים, בעת תכנון גשרים.ייחודם של גשרים אלו בהיותם צורות המעידות על תפקידם.

גם המבנה הייחודי של הצלעות בגוף , המאפשר יצירת חלל מוגן על ידי מערכת חסכונית של יחידות שונות המאוגדות יחד במבנה סימטרי,  מהווה מקור השראה למתכננים ליצירת מבנים גבוהים במיוחד כמו כנסיות, ותחנות רכבת.

 

 

 

השוואה בין שלד הדינוזאור ובין הגשר מעלה ארבע נקודות דמיון:

                      ·          סימטרייה

                      ·          חלוקת עומסים

                      ·          בנייה לגובה

                      ·          שלד המבוסס על יחידות חלולות אורכיות שצורתן נובעת מהצורך לעמוד בלחץ.

 


 


נקודות דמיון דומות, ניתן למצוא בין שלד הדג ובין תחנת הרכבת בליאון (צרפת)  בתכנונו של המהנדס הספרדי- קלטרווה .

 

צורות אווירודינמיות:

המושג אווירודינמיות ( AERODYNAMICS ) הוא מושג מתחום הפיזיקה. הכוונה לתחום העוסק בהשפעת כוחות האוויר והנוזלים ( בטבע מים) על צורתם של הגופים המתנהלים בתוכם. ניקח לדוגמה את יכולתו של הדולפין לנוע במהירות במים. יכולת זו נובעת מהתאמתו לתנאים ייחודיים של הסביבה הימית. גם  הציפורים השונות, צורתם אווירודינמית ומותאמת לתנועה באוויר.


מאז הופעת המכונית כגוף הנע באוויר במהירות גבוהה יחסית התרחב המחקר אודות  התנהלותם של גופים באוויר. מחקר זה שימש מקור אינפורמציה למתכנני כלי הרכב השונים , ממכוניות המרוץ, דרך רכבות, מטוסים וספינות. המתכננים ניסו ועדיין מנסים להתאים את הצורה לתנאים הייחודים של תנועה בחומר על מנת ליעל את תפקודם.

 


  חתך של כנף מטוס .מבנה הכנף מאפשר לאורי לזרום מעל ומחת לכנף.

 


 


 


אאודי TT



עקרונות מתמטיים

ניתן  למצוא מערכי צורות החוזרים על עצמם בטבע בעצמים שונים ובתופעות שונות, ברמת דיוק הניתנת  לביטוי מתמטי. עקרונות אלו שימשו מאז ומתמיד לארכיטקטים למעצבים ולמהנדסים מקור ידע.

דוגמה לכך היא שיטת המודולור של האדריכל לה קורבוזייה – "המודולור". השם הוא צרוף של שתי מילים, מודול ואור – זהב.הכוונה ל" מודל הזהב "

לה קורבוזיה חילק את גוף אדם ליחידות, אשר היחס בניהם בנוי על עקרון לפיו, כל יחידה בנויה משתי יחידות משנה זהות .


 

  לה קורבוזיה עשה שימוש במודולור בתכנון מבנים רבים.

 

דוגמה נוספת הוא העקרון המתמטי המוביל ליצירת צורת הספירלה המוכרת לנו דרך מבנה הקונכיה. עקרון זה שימש בסיס ידע למשל לתכנון ועיצוב גרמי מדרגות לוליינים.


 

 


מבנה הקונכייה יוצר ספירלה . העיקרון המתמטי אשר יוצר את המבנה הספירלי   האופייני  לקונכייה, הועתק על ידי מתכננים לתכנון גרמי מדרגות.

 


 


קורי עכביש

דגם הרשת הנוצרת על ידי העכביש , שימשה ומשמשת השראה ליצור רשתות. ייחודה של הרשת בגמישותה. הרשת נמתחת לכיוונים שונים מבלי שתקרע, אודות לגמישות חלקיה.

עקרון זה אומץ בתכנון גשר ברוקלין. מבנה זה אינו אלא רשת כבלים מפלדה המחזיקה כביש מרחף מעל נהר. הגשר אשר נדרש לעמוד בטלטלות שונות של רוחות מחד ותנועת מכוניות מאידך, נבנה מרשת של כבלים . הרשת נמתחת לכיוונים שונים בהתאם לכוחות הפועלים עליה אך אינה נקרעת.

  

סיכום

הצורות בטבע כפופות לדרישה  למלא ביעילות מרבית אחר צורכי החיים. תכונה זו שימשה מאז ומתמיד מקור אינפורמציה עבור אנשים יוצרים מהנדסים, אדריכלים ומעצבים .

דוגמאות לכך ניתן למצוא, בעיצוב כלי רכב שונים בהתאם לעקרונות אווירודינמיים.

תכנון גשרים המותאמים לעמוד בעומסים, בהשראת מבנה עצמות שלד של בעלי חיים.

תכנון על פי עקרונות מתמטיים המופיעים בטבע ,למשל הספירלה כמקור השראה לגרם מדרגות לוליני.

או חיכוי "עקרון ההסתעפות".זה מועתק מהטבע למערכות דומות מעשה ידי אדם . לדוגמה , מערכת הכבישים , מסילות הרכבת, הטלפון, המים ולחילופין, הביוב.

 

האדם מוצא בטבע מקור ידע ומקור חיקוי הן למטרות פונקציונליות תפקודיות והן למטרות אסתטיות .

 

הטבע כמקור השראה אסתטי ( אסתטי = הדן ביופי )

התבוננות בכיסא הזברה, ובמנורה בעיצובו של אינגו מאוור , מעלה כי לא רק הדימוי מזכיר צורות מהטבע. גם הדגם על פני המוצר וגם המירקם של כל אחד מהאובייקטים הושפעו מהטבע.

התבוננות במערכת היחסים בין הצורות מעלה כי אלו מזכירות מערכות יחסים הקיימות בטבע. ניקח לדוגמה את היחס בין גוף התאורה ומוט האחיזה- זה מזכיר את הפרח והגבעול . גם היחס בין גוף הכיסא ורגליו מזכיר יחס בין גוף הזברה ורגליה. 

 

סיכום

הטבע משמש כמקור הראה אסתטי  בשלושה מישורים:

·          מקור הראה צורני.

·          מקור השראה לטיפול בפני השטח: צורות מרקמים ודגמים.

·          מקור הראה למערכות יחסים בין חלקי הקומפוזיציה .

 

שידורי הצבע בטבע

"הטבע משדר בצבעים", אומרת זיוה אפשטיין במאמרה" שידורי הצבע בטבע"·,


הצבע הוא חלק מכלי הביטוי של השפה החזותית בטבע המבוססת על סימנים הנתפסים על ידי חוש הראיה . הצבע משמש בטבע כאמצעי להעברת מסרים, הוא משמש סימן מוסכם על אוכלוסייה מסוימת, דגים , חרקים, חתולים פרפרים ופרחים ועוד רבים. הסימן באמצעות הצבע  מפעיל  מנגנוני התנהגות .

למרות שאנו נוהגים לראותו כחלק מהשפה האסתטית של הטבע, הצבע בטבע אינו עניין של יופי, מדובר בקיום בהישרדות ובתקשורת באמצעות צבע.

 קרא את הכתבה בהמשך וענה על ארבע השאלות הבאות.

1.      החרדון הזכר עומד בבוקר בעמדת תצפית , וצבעו הכהה מעביר שלושה מסרים , ציין אותם.

2.      כיצד משדרת הנקבע לחברת החרדונים שהיא כבר מופרית?

3.      איך משפיע זנבו המעוטר של הטווס על הטווסת?

4.      בכתבה מתוארות ה"עיינים " המצויירות על כנפי הפרפרים , ניתן לראות בעיניים מצוירות אלו- תחפושת , אם כך מהי מטרתה של תחפושת זו בטבע?

 

לצבע  תפקידים נוספים :

אמצעי להרתעה ( דוגמאות נוספות של "תחפושות" מצויירות על גופן של בעלי חיים ניתן למצוא אצל נחשים, פרפרים , ציפורים ועוד ) תפקידן של תחפושות אלו לבלבל, להרתיע, למשוך ולהקסים.

הצבע הוא אמצעי לחיזור ומשיכת תשומת לב- כך למשל אצל הטווסים , הציפורים , או היעןהזכר המרשים בגווניו השחורים. 

הצבע הוא אמצעי להסוואה ולכן הגנה, לדוגמה אצל הזיקית.

 

גם בעולם הצומח משמש הצבע אמצעי להעברת מסר .

פרי בוסר צבעו שונה מפרי בשל, כך על ידי שינוי הצבע הוא יוצר קשר עם הסביבה.

בננה הופכת מירוקה לצהובה ומצהובה לשחורה , כך גם לימון או התפוז. בעזרת שינוי בצבע מאותת הפרי לסביבה כאשר הוא כשיר לאכילה, ואילו בשלב הריקבון הוא משחיר .

פרחים רבים , נראים מצויירים , ציורים ייחודיים אלו הם חלק משפת הסימנים בין הפרח ובין החרק המפרה אותו , למשל הסחלב חסר הצוף , מתחזה לפרח בעל צוף עלי די ציור ובכך " מזמין" את הדבור .

שאלה

תן דוגמה נוספת של שינוי צבעוני בפרי או ירק המשמש אמצעי להעברת מסר.

 

סיכום

ניתן לסכם ולאמור כי הצבע בטבע משמש אמצעי להעברת מסר,

אמצעי להסוואה,

כלי תקשורת בתהליך החיזור,

כלי תקשורת עם הסביבה – אני בוסר ולכן איני ראוי לאכילה ( ירוק ),   אני בשל ( צהוב ),  אני רקוב – אני מקולקל( שחור ).

 

שאלה.

המבנה הצורה והצבע של היצורים בטבע מותאמים לתפקידם. התאמה זו משמשת מקור השראה למעצבים.

בחר בשלוש דוגמאות של התאמה : אחת בתחום המבנה, אחת בתחום הצורה ואחת בתחום הצבע.

לגבי כל אחת מן הדוגמאות, הסבר כיצד ניצל המעצב את מה שניתן ללמוד מן הטבע לצורך עיצוב המוצר

 

 

 

 

 



· אפשטיין זיוה,(1992).שידורי הצבע בטבע (בתוך) "משקפיים גיליון 15  צבע ",הוצאת  מוזיאון ישראל , ירושלים ,

עמ" 55-57