Šio straipsnio tikslas – apžvelgti naują architektūros srovę, kuri vis labiau įsitvirtina šiuolaikiniame architektūros diskurse – algoritminę architektūrą.
![]() |
Moebius paviršius |
Tradicinis architektūros suvokimas paremtas išorinių jos bruožų: formų, konstrukcijų ir dekoro elementų – stebėjimu ir analize. Atskiri objektai vertinami ne sistemiškai, bet individualiai ir į bendrą visumą jungiami nebent stilistinio panašumo pagrindu. Lygiai taip pat įprasta manyti, kad architektūrinės idėjos gimsta architekto- kūrėjo galvoje, vadovaujantis vien tik intuicija ir estetiniu skoniu. Idėjos materializuojasi virsdamos statiniais, o kiekvienas kūrybinis aktas yra individualus ir vienetinis tiek kūrėjo, tiek kūrinio atžvilgiu.
Tačiau yra ir kitoks būdas pažvelgti į architektūrą ir į jos kūrimą. Tai požiūris, kad architektūra yra ne pastatas ar pastatai, o juos apibrėžianti ir generuojanti sistema, kurios kūrimas yra algoritmais, skaičiais ir geometriniais metodais grįstas loginis procesas.
Toks požiūris nėra vien tik matematinių ir geometrinių teorijų įtaka architektūroje, ar kompiuterinių technologijų panaudojimo projektavime nagrinėjimas; algoritminė architektūra yra viena iš esminių šiuolaikinių architektūros paradigmų.
![]() |
Aukso pjūvio spiralė |
Paskutiniame XX amžiaus dešimtmetyje, kartu su kompiuterių paplitimu ir sekusiais pokyčiais praktiniame projektavime, įvyko lūžis ir teoriniame architektūros diskurse. Postmodernizmas išsikvėpė, o modernizmas tegalėjo pasiūlyti minimalistinius akligatvius arba standartinius “tarptautinio stiliaus” sprendinius. Reikėjo atrasti naujas idėjas ir sąvokas, kurios atspindėtų laikmetį ir tai, kokia naujoji architektūra turėtų būti. Architektai, ieškantys naujų idėjų ir atsakymų, kokia turėtų būti šiuolaikinė architektūra, atsigręžė į kompiuterių mokslą ir matematiką bendrąja prasme ir šiomis sąvokomis tapo algoritmai ir skaičiai, parametrai ir sistemos, topologija ir vektoriai, kompleksiškumas ir entropija. Jos vis labiau įsitvirtino ir ėmė apibūdinti šiuolaikinę architektūrą labiau, nei įprastinės – mastelis, kontekstas, medžiagiškumas, funkcija.
![]() |
Atėnų Partenonas |
Kalbant apie architektūrą ir matematiką, reikėtų prisiminti Euklidą. Prieš daugiau nei 2300 metų antikinėje Graikijoje jis apibrėžė tašką, liniją, paviršių, jų tarpusavio ryšius ir gimė geometrija – tokia, kokią mes žinome (1). Taškai sudaro linijas, linijos – paviršius, o paviršiai – tūrius. Euklidas, kurdamas geometrijos pagrindus, nematė jokio skirtumo tarp fiziškos ir abstrakčios geometrinės erdvės – ir linija, ir trikampis turėjo labai aiškią, materialią išraišką.
Lygiai taip pat ir Euklido amžininkai architektai, kurdami architektūrą, kartu kūrė ir geometrinę erdvę. Jiems stačiakampis gretasienis ir akmens blokas ar kambario erdvė buvo tapačios sąvokos. Antikinės Graikijos architektai išmanė geometriją ir pastatai jiems buvo geometrinės linijų, kampų ir plokštumų sistemos. Jie mokėjo ir norėjo skaičiuoti. Būtent dėl šio glaudaus ryšio tarp geometrijos ir architektūros, tarp mokslo ir kūrybos daug naujausių atradimų, pavyzdžiui, aukso pjūvis, ar Archimedo sraigtas, būdavo iš karto ir tiesiogiai taikomi projektavime ir statyboje.
Nors pirmasis geometrijos apibrėžimas buvo ypač glaustas – vos trys pagrindiniai elementai, tačiau jais buvo galima apibrėžti begalę formų. Trys taškai sujungti atkarpomis, sudaro trikampį, o tuo pačiu ir plokštumą. Pridėjus dar vieną tašką galima jau gauti ne tik paprastą kvadratą, bet ir sudėtingą trimatį paviršių – hiperbolinį paraboloidą. Viskas priklauso nuo to, kokia tvarka taškai yra sujungti. Jungtys tarp geometrinį objektą sudarančių elementų, išdėstytos į sekas, sudaro visumą ir apibrėžia patį objektą. Būtent šios idėjos, kad esmė glūdi jungtyse ir ryšiuose tarp elementų, kad loginės sekos gali apibūdinti objektą, kad matematika ir geometrija gali būti neatsiejama architektūros dalimi, tapo vienu iš kertinių naujosios architektūros paradigmos pagrindų.
![]() |
Felix‘as Candela. Xochimilco restoranas |
Prie šiuolaikinės architektūros kūrimo daugiausiai prisidėjo du iš esmės niekuo nesusiję žmonės – Le Corbusier ir Alan‘as Turing‘as. Le Corbusier išleido manifestą „Link architektūros” (2) ir sukūrė teorinius moderniosios architektūros pagrindus. Vienas iš kertinių Le Corbusier manifesto taškų – architektūros avangardas turi ne tik neatsilikti nuo savo laikmečio ir technologinio progreso, bet jį nuolat sekti, atspindėti ir tiesiogiai taikyti.
Alan‘as Turing‘as savo ruožtu sukūrė teorinį kompiuterio, kaip universalios skaičiavimo mašinos, modelį (3) ir tai tapo visos skaitmeninės revoliucijos pagrindu. Atsirado kompiuteriai-skaičiavimo mašinos ir mes vėl ėmėme skaičiuoti. Tačiau kompiuteris nėra vien tik nebylus aritmetikos pagalbininkas. Kompiuteris, pagal Turing‘o apibrėžimą yra mašina, gebanti spręsti logines užduotis. Bet kokia loginė užduotis gali būti išspręsta, jeigu yra tinkamai suformuluota. Kompiuteriai išmokė mus ne tik skaičiuoti, bet ir mąstyti logiškai, formuluoti mintis ir procesus, jungti atskirus elementus į logiškų sekų ir algoritmų visumas.
![]() |
Frei Otto. Olimpinis baseinas Miunchene |
Įvykus skaitmeninei revoliucijai, architektai ir inžinieriai, sekdami Le Corbusier pavyzdžiu, nuo jos neatsiliko. Pirmą kartą istorijoje architektai gavo naują įrankį – kompiuteris pakeitė popieriaus lapą, pieštuką ir liniuotę. Architektūrines idėjas imta reikšti algoritmais, matematinėmis funkcijomis, geometriniais metodais ir skaičių sekomis.
Nors visiškai ši šiuolaikinės architektūros paradigma susiformavo tik paskutiniame XX amžiaus dešimtmetyje, tačiau matematinių idėjų ir kompiuterių panaudojimas projektavimo ir kūrybos procesuose prasidėjo dar apie 1960-uosius metus ir jo pradininkai buvo žymiausi to laikmečio inžinieriai-konstruktoriai. Būtent jie ir jų kūriniai padėjo pagrindą lūžiui architektūros diskurse, kuris įvyko keliais dešimtmečiais vėliau. Tie pradininkai – tai Felix‘as Candela ir Eladio Dieste su savo matematinių formų gelžbetonio ir mūro statiniais, Le Ricolais ir Buckminster‘io Fuller‘io erdvinių santvarų sistemos, Frei Otto minimaliųjų paviršių formų tentinės konstrukcijos.
![]() |
Eladio Dieste. Cristo Obrero bažnyčia |
Daugelis šių inžinierių sukurtų statinių yra matematinėmis funkcijomis apibrėžiami trimačiai paviršiai, griežtos parametrinės sistemos, į vientisą visumą apjungiančios pastato erdvines, estetines ir konstrukcines savybes. Jų architektūrinė išraiška, lengvai atpažįstama dėl švarių, nors ir itin sudėtingų, geometrinių formų panaudojimo, taip pat turi ir kitą vienijantį bruožą – visi šie pastatai yra ne impulsyvaus ar intuityvaus, bet logiško ir sistematiško kūrybinio proceso rezultatai. Tiek Eladio Dieste Gauso kreivių skliautai, tiek Buckminster‘io Fuller‘io geodeziniai kupolai turi tą patį esminį pagrindą – jie yra apibrėžti matematinėmis formulėmis, funkcijomis, skaičiais ir algoritmais. Šį žymiųjų XX amžiaus inžinierių kūrybą vienijantį bruožą, tiesa, jau po kurio laiko, inžinierius ir mąstytojas Cecil‘is Balmond‘as pavadins pamatiniu konstruktu (deep structure), kuris yra tarsi būgnas, mušantis ritmą ir palaikantis [statinio] struktūrą (4).
![]() |
Buckminster‘is Fuller‘is. JAV paviljonas pasaulinėje parodoje EXPO ‘67 |
Tačiau turėjo praeiti dar keli dešimtmečiai, kad šios idėjos įsitvirtintų tarp architektų, būtų parašyti pirmieji teoriniai darbai ir realizuoti pirmieji projektai, apibrėžiantys, kas tai yra algoritminė architektūra. Šį žingsnį padarė, visų pirma, Sanford‘o Kwinter‘io, Jesse Reiser‘io, Greg‘o Lynn‘o, jau minėto Cecil‘io Balmond‘o ir kitų autorių tekstai ir projektai. Nors jų darbai ir rėmėsi septintojo dešimtmečių inžinierių darbais ir jų griežtai geometrinėmis ir matematinėmis formomis, jie buvo papildyti naujausių mokslinių teorijų įtakomis. Chaoso, kompleksiškumo, kvantinės mechanikos ir kitos teorijos virto naujomis sąvokomis, papildžiusiomis algoritminės architektūros apibrėžimą. Dinamiškumas, virtualumas, topologija, nestabilumas, neformalumas papildė jau spėjusias įsitvirtinti sąvokas, tokias kaip algoritmas, parametrai, sistema.
![]() |
Greg‘as Lynn‘as. Stranded Sears Tower |
Greg‘as Lynn‘as kvestionavo statiškumą ir stabilumą kaip esminius architektūros bruožus, tarsi atspindinčius jos amžinumą, ir vietoje to pasiūlė judesį ir virtualumą. Tai nėra judanti architektūra, bet nėra ir statiška, nors ir matematiškai apibrėžta, architektūra. Tai veikiau yra architektūra, kuri panašiai kaip tapytojų futuristų paveikslai, patiria virtualias topologines ir vektorines transformacijas, kurios „įgalina formą užimti daugybę skirtingų pozicijų tuo pačiu metu ir išliekant ta pačia forma.“ (5) Jesse Reiser‘is pabrėžė materialumą, kaip esminį architektūros bruožą.
![]() |
Zaha Hadid. MAXXI šiuolaikinio meno muziejus, Roma |
Pagal jį architektūra – tai materiali sistema, kuri įgauna formą ir kitas savybes veikiama vektorinių laukų ir kitų dinaminių jėgų (6). Juos papildė Cecil‘is Balmond‘as, šiuolaikinę architektūrą apibendrintai pavadinęs „neformalia“ (informal). Tai tokia architektūra, kuri regi chaotiškas sistemas ne kaip nesuvokiamą chaosą, o kaip kelių tvarkingų sistemų visumą. Tai architektūra, kurios stabilumo branduolys yra improvizacija, eksperimentas ir abejonė. „Neformalumas“ reiškia sugyvenimą tarp skirtingų sistemų, o ne hierarchiją ir vienodai apibrėžia tiek tradicines, tiek nelinijines sistemas (7).
Šios idėjos, kartu su jau anksčiau prasidėjusiomis tiesioginėmis matematinių ir geometrinių teorijų įtakomis, padarė didžiulę įtaką daugelio šiuolaikinių architektų darbams ir algoritminė architektūra įgavo kontūrus. Susiformavo ir atskira estetika kaip architektūros stilius, kurį Patrik‘as Schumacher‘is pavadino parametricizmu (8).
![]() |
Massimiliano Fuksas. Nardini parodų ir konferencijų centras |
Naujoji paradigma tapo visaapimanti ir įvairiais būdais pasireiškė ne tik avangardinių architektų, tokių kaip Ben‘o van Berkel‘io, Zaha Hadid, Massimiliano Fukso, ar Bjarke Ingels‘o kūryboje, tačiau ir labiau tradicinių – Norman‘o Foster‘io, Nicholas‘o Grimshaw, Alvaro Siza – darbuose.
Architektai ėmė kurti nebe pastatų projektus, o parametrines sistemas, gebančias generuoti tiek pastatus, tiek ištisus miestus.
Sudėtingas ir daugialypis matematinių funkcijų pasaulis tapo vienu iš pagrindinių įkvėpimo šaltinių: Moebius, Boy paviršiai, Klein butelis ir panašios geometrinės formos tapo tokios pat įprastos, koks modernizmo epochoje buvo stačiakampis gretasienis.
![]() |
Klein butelis |
Statiniams formas suteikė nebe architekto rankos valdomas pieštukas, o skaičiai, funkcijos ir algoritmai. Kompiuterinių technologijų įvairiapusis taikymas, šiuolaikinės estetikos atsiradimas ir įsigalėjimas, konstrukcinės sistemos, išreiškiančios nestabilumą ir improvizaciją – viskas susiliejo į vientisą algoritminės architektūros paradigmą, atspindinčią savo laikmetį ir technologijų progresą.
Architektas Povilas Čepaitis
---
(1) Euclid. Elements.
(2) Le Corbusier. Vers une Architecture.
(3) Alan Turing. Intelligent Machinery.
(4) Daugiau apie tai žr. Cecil Balmond. Deep Structure in Architecture and Urbanism: November 2006 Special Issue.
(5) Greg Lynn. Animate form.
(6) Jesse Reiser. The New Fineness.
(7) Daugiau apie tai žr. Cecil Balmond. Informal.
(8) Daugiau apie tai žr. Patrik Schumacher. Parametricism - A New Global Style for Architecture and Urban Design in Architectural Design 79 – 4.
---
Lietuvos architektų rūmai