مقاله تحلیلی: ۵ دلیلی که نشان می‌دهد معماران به ریاضیات نیاز دارند

«معماران، مهندسانی هستند که ریاضی بلد نیستند». حتماً شما تا به حال چنین جملاتی شنیده‌اید که چندان درست نیستند. اگر شما در حال برداشتن قدم‌های اولتان در زمینه معماری هستید، فریب این ادعاها را نخورید. شما قطعاً به ریاضیات نیاز خواهید داشت. معماران هم از ریاضیات استفاده می‌کنند ولی ممکن است کاربرد آن‌ها کمی متفاوت با رشته‌های دیگر باشد. بعضی افراد می‌گویند ریاضیات معماران ساده است. آن‌ها احتمالاً چیزی از نسبت طلایی و طراحی پارامتریک نشنیده‌اند. با پیشرفت سریع ابزارهای مدل‌سازی و طراحی مفهومی؛ داشتن دانش ریاضی می‌تواند شما را در موقعیت بهتری قرار دهد.

حالا به پنج دلیلی که معماران به ریاضیات نیاز دارند، می‌پردازیم:

۱. تبدیل واحد

این از ابتدایی‌ترین کارها در معماری است که نیاز به دانش مقدماتی ریاضیات دارد. معماران بیشتر با مساحت و ارتفاع سر و کار دارند. اگر شما جزو اکثریتی هستید که با سیستم متریک کار می‌کنید، باید بتوانید سانتی متر را به متر و متر را به کیلومتر تبدیل کنید و همین‌طور مساحت را به دست آورید و از سانتی متر مربع به متر مربع و یا متر مربع به هکتار تبدیل کنید. اگر سیستم شما آمریکایی است باید بتوانید اینچ را به فوت و فوت را به مایل تبدیل کنید و همین‌طور برای مساحت، فوت مربع را به جریب تبدیل نمایید. اگر پروژه‌ای که در دست دارید بین‌المللی است، باید با تبدیل واحد در هر دو سیستم آشنا باشید و به طور مثال بتوانید فوت را به متر، مایل را به کیلومتر و جریب را به هکتار تبدیل کنید.

 ۲. به مقیاس درآوردن

از اولین کارهای یک دانشجوی معماری کشیدن پلان با مقیاس ۱ به X است که X می‌تواند ۵۰، ۱۰۰ یا ۲۰۰ باشد. هر چه مقیاس بزرگ‌تر باشد، به جای ساختمان می‌توان یک محله یا شهر را نمایش داد و X می‌تواند ۱۰۰۰ یا ۲۰۰۰ باشد؛ اما ۱ و X به چه معنا هستند؟ ۱ واحد طول در ترسیم است که بیانگر طول X در دنیای واقعی است. به عنوان مثال در سیستم متریک مقیاس ۱ به ۱۰۰ به این معناست که هر 100 سانتی متر در واقعیت، در نقشه ۱ سانتی متر نشان داده شده است. محاسبه ابعاد ترسیم به مقیاس مد نظر، نیاز به آشنایی با واحدها و استفاده از تناسبات دارد.

 ۳. سازگار کردن تناسبات

داشتن تناسبات مطلوب برای موفقیت هر طراحی از جمله طراحی معماری حیاتی است. دلیل این است که معماران و طراحان از زمان‌های گذشته سعی در پی بردن به تناسب کامل برای یک ترکیب هنری (یا کمپوزیسیون) یا طراحی یک ساختمان بی‌نقص داشتند. تناسب‌ها، نسبت بین اعداد هستند و درک آن‌ها نیاز به دانش ریاضی دارد. مشهورترین نسبت که به طور گسترده‌ای در معماری مورد استفاده است، نسبت طلایی می‌باشد. نسبت طلایی برابر است با ۱:۱.۶۱۸. نسبت طلایی ارتباطی قوی با آنچه به عنوان اعداد فیبوناچی (۰، ۱، ۱، ۲، ۳، ۵، ۸، ۱۳، ۲۱، ۳۴…) شناخته می‌شوند، دارد.

۴. نوشتن صورتحساب مقادیر

صورتحساب مقادیر لیست کاملی از اجزای ساختمان است. برای مثال مقدار آجر، مقدار قاب پنجره آلومینیومی، مقدار رنگ و مقدار کاشی سرامیکی. هر چیزی که در بنا استفاده شده است باید در لیست بیاید و برای نوشتن آن به ریاضیات نیاز است. باید بدانید چگونه پارامترها، مساحت‌ها و حجم‌ها را محاسبه کنید و آن‌ها را به مبلغ تبدیل کنید.

۵. ساختن فرم‌های پیچیده و عملکردی

تنها با طراحی پارامتریک می‌توان به چنین فرم‌هایی دست یافت. طراحی پارامتریک روشی است که الگوریتم‌هایی با مجموعه‌ای از متغیرها یا پارامترها را به کار می‌گیرد تا فرم‌های هندسی منحصر به فردی تولید کند. تمامی اجزای مختلف سازه معماری به صورت مؤلفه‌های ریاضی تعریف می‌شوند که می‌توان آن‌ها را اصلاح کرد و به معادلات و عملیات ریاضی تبدیل نمود. هر چه معمار بیشتر در هندسه، مکانیک و ریاضی دانش داشته باشد، بیشتر می‌تواند در ابزارهای طراحی پارامتریک دست‌کاری کند و محصول ویژه‌ای تولید نماید. از نمونه‌های مشهور معماری که در طراحی آن‌ها ریاضیات پیچیده به کار رفته است می‌توان به تالار کنسرت والت دیسنی با طراحی فرانگ گری، مرکز حیدر علی اف با طراحی زاها حدید و برج خیار شور لندن با طراحی فاستر اشاره کرد.

در واقع، مدت‌ها قبل از اینکه طراحی پارامتریک به عنوان روش رایج قرن شناخته شود، معمار معروف اسپانیایی آنتونیو گائودی طراح کلیسای ساگرادا فامیلیا، روش مشابهی در طراحی معرفی کرد که ساز و کاری مشابه با طراحی پارامتریک داشت.

منبع

نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۵۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.