Stavba jako živočich

V německém městě Freiburg stojí pozoruhodný experimentální dům nazvaný Heliotrop. Jako květina se neustále otáčí za sluncem. Má podobu vysokého válce, jehož středem prochází čtrnáctimetrový sloup napojený ve spodní části budovy na elektromotor. Ten otáčí sloupem a tím i celým domem a zajišťuje tak jeho optimální polohu směrem ke zdroji energie. Na střeše je umístěna solární elektrárna o výkonu 6,6 kW. Místnosti s velkými prosklenými okny mohou být nasměrovány ke slunci, nebo naopak otočeny do stínu, je-li velké horko.

Otočný dům vyprojektoval německý architekt Rolf Disch a nyní doufá, že se jeho nápad rozšíří. V jednom z takových domů bydlí se svojí ženou (celkem existují tři Heliotropy postavené na různých místech v Německu). Dům vyrobí více energie, než spotřebuje, takže majitel nemusí utrácet za vytápění a ohřívání vody. Uspoří až dva tisíce eur za rok a prodej vyrobené elektřiny mu přinese dalších až 4,5 tisíce eur. Experimentální Heliotrop určený k testování nejmodernějších technologií ovšem není laciný, jeho pořízení vyjde až na 1,5 milionu eur.

Schránka mořské ježovky

Tím, že se otáčí za sluncem, napodobuje Heliotrop rostliny. Tím se stává představitelem určitého trendu: stavitelství se stále častěji nechává inspirovat přírodou, tvary živých rostlin a organismů.

K příkladům bionické architektury staršího data patří obchodní dům Selfridges v Birminghamu, který připomíná chobotnici se šupinami na povrchu. Autor projektu Jan Kaplický přirovnával povrch fasády ke struktuře oka mouchy. Z novějších projektů je to třeba experimentální pavilon v kampusu univerzity ve Stuttgartu, pro nějž se stala vzorem schránka mořské ježovky. Biologové prozkoumali její strukturu, která sestává ze systému polygonů propojených na hranách kalcitovými výstupky. Nejsložitější byla výroba těchto polygonů z dřevěné překližky – robotický systém vyprodukoval více než 850 geometricky odlišných dílců a vyfrézoval 100 tisíc spojů. Výsledkem je stavba, jejíž prostorovou tuhost a stabilitu zajišťuje právě struktura kostry malého mořského živočicha.

Nové trendy v architektuře souvisejí i s počítačovou revolucí. Ještě v devadesátých letech architekti převážně stáli za rýsovacím prknem a kreslili zpravidla pravoúhlé tvary. Dnes již projektují na počítačích v CAD nástrojích (CAD = počítačový software podporující navrhování), které přinesly mnohem větší tvůrčí svobodu. Vznikla architektura volných tvarů (free-form architecture), která umožňuje volit různé deformace a zakřivení. Výsledek je lidské psychice bližší než strohé pravoúhlé stavby.

Na Fakultě architektury ČVUT vzniklo v posledních letech několik projektů, které jdou ještě dál a zkoumají možnosti nové digitální architektury. Patří k nim například projekt O2 House architekta Michala Kutálka: dům se skládá z buněk, které by mohly měnit tvar, daly by se propojovat a zároveň by sloužily jako létající dopravní prostředek. Tyto fantastické stavby ovšem existují jenom v počítači. „Pokud bychom chtěli postavit třeba budovu, která vypadá jako zmuchlaný papír, byl by problém. Museli bychom lépe ovládat manipulaci s hmotou na úrovni molekul, osvojit si nanotechnologie,“ říká pedagog Miloš Florián z Fakulty architektury ČVUT. Stále populárnější technologie 3D tisku tu nepomůže, slouží pouze pro vytváření malých modelů, nikoli velkých staveb.

Obydlí jako pohyblivý sval

Digitální revoluce spočívá i v tom, že architekti se postupně stávají programátory. Píší programy a zadávají do nich své požadavky na příští stavbu. Počítač pak sám navrhne třeba několik desítek variant, mezi nimiž architekt volí. Celý proces může připomínat biologickou evoluci: počítačový systém by třeba využil síť senzorů, která by na místě budoucí stavby shromažďovala informace o podzemní vodě, slunečním svitu, o prostorovém rozložení místa nebo třeba o emocích budoucích obyvatel. Podle toho by pak v evolučním procesu vzniklo lidské obydlí, které by se přirozeně vlévalo do okolního prostoru a odráželo by jak vnitřní emoční svět návštěvníků, tak i okolní přírodní podmínky.

Zatím jsou návrhy těchto dynamických staveb v začátcích. Nedávno se třeba objevil zajímavý projekt pohyblivé stěny Hyposurface, jehož autorem je studio dECOi a architekt Mark Goulthorpe. Stěna je tvořena z mnoha trojúhelníkových plošek, kterými pohybují písty umístěné za instalací. Programátoři tak mohou z plošek vytvořit třeba pohyblivé vlny. Jde o první krok ke stavbám či interiérům, které by dynamicky měnily svoje tvary podle potřeb lidí.

Jiným příkladem je projekt Muscle Body nizozemského architekta Kase Oosterhui­se. Je to objekt dostatečně velký na to, aby se do něj vešel člověk. Připomíná ale sval, je tvořen z plastického materiálu a obepínají jej vlákna. Senzory na povrchu reagují na kolemjdoucí a vlákna podle toho mění tvar a pohyby objektu. V budoucnu by tak šlo vytvořit interiér, který se mění podle pohybů lidí uvnitř.

Mnohé z těchto fantastických návrhů jsou spíše uměleckými objekty do galerií a žádná skutečná stavba podle nich nevznikne. Jisté ale je, že moderní technologie včetně těch počítačových začínají architekturu dramaticky měnit. Netradičních staveb, jakou měl být třeba blob Jana Kaplického, bude přibývat.