Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

download Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

of 16

Transcript of Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    1/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    1

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Eseul se concentreaz pe probleme de urbanism contemporan, geografie urban iarhitectur n contextul Teoriei Complexitii, abordate prin prisma Teoriei Haosului, a TeorieiFractalilor a sistemelor complexe, pentru analiza si previziuni de cretere si dezvoltareurban. Aceste viziuni inovatoare tind sa dobndeasca un aspect important n dezvoltareadurabil urbansi ar putea deveni un instrument valoros n procesul de luare a deciziilor i inplanificare urbana.

    Cuvinte cheie: Haos, complexitate, fractal, urbanism, organic, tradiional, modern, durabil.

    Teoria Complexitii

    Pentru un numr tot mai mare de cercettori din comunitatea tiinific, haosul i teoriacomplexitii reprezint o major paradigm n nelegerea numeroaselor fenomene. ndomeniul urbanismului aceste arii de dezvoltare ar putea avea un impact major. Analizafractalilor a artat c zonele urbane au paternuri care pot fi difereniate, msurate, disecatecantitativ, dezvluind simplitatea i complexitatea formaiunilor geometrice. Msurtorilespaiale contribuie de asemenea la cunotinele noastre de geometrie interacionnd cu

    automate celulare i analiza fractala. Analiza zonelor urbane combin instrumente alehaosului i analiza spaial n aa msur nct exist un numr n cretere de geografiurbani care folosesc aceste unelte pentru a studia diferite aspecte ale dezvoltrii urbane.

    Procesul urbanizrii este n mod natural haotic. Analiza urban a folosit n mod tradiionaltehnici de statistic liniare i standarde.

    Aceste tehnici s-au fost dovedit a fi eronate n mod semnificativ pentru studiul diferiteloraspecte ale urbanizrii, cum ar fi creterea populaiei, de transport i creterea economic.Teoria haosului i alte "noi" metode de analiz, cum ar fi automate celulare, msurtorispaiale, inteligena artificial, reele neuronale, simulri nonliniare i generaia fractala,constituie mijloace de a studia fenomenul urban de jos n sus.

    Geometria complex i haosul structurat

    Calitatea de baz a geometriei fractale este faptul c reprezint o geometrie devenitrecursiv, ea trebuie s fie descris n termeni de sine stttori. Un triunghi, n geometria

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    2/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    2

    euclidian de baz, este definit prin unirea a trei vectori la extremitile lor. Geometriaeuclidian este construit prin combinarea elementelor de baz n diferite forme. Un punctdevine o linie, care poate devine un triunghi, care poate apoi deveni mai multe tipuri depoligoane, i aa mai departe.

    Christopher Alexander, n al doilea volum al su The Nature of Order, The Process o fCreating Life, a nceput s dezvolte idei profunde referitoare la acest subiect, la care a fcutaluzie n Experimentul Oregon i O nou teorie a Designului Urban.

    Geometria fractala nu folosete aceast abordare a combinaiilor. n loc de a folosi untriunghi pentru a face un ptrat, n geometria fractala vom folosi un triunghi pentru a face unalt triunghi, cum ar fi acest triunghi Sierpinski.

    La fiecare pas vom folosi rezultatele pasului anterior i vom repeta unele proceduri, n acestcaz fie s adugm dou copii ale obiectului anterior, fie s nlocuim cele trei mari triunghiuri,fiecare cu o copie a obiectului. Ambele abordri vor genera triunghiul Sierpinski dup unnumr infinit de repetri.

    Ideea c obiectele s se substituie cu copii ale lor nu este revoluionar. Este procesul baziccare st la baza tuturor fiinelor vii. Intrun sistem viu, un punct de start, embrionul, conine unprogram, ADN, care va fi multiplicat intrun miliard de celule. Celulele urmeaz transformriledescrise de codurile ADN-ul lor, prin luarea unor msuri n funcie de factorii de mediu i stri

    anterioare. (Alexander folosete exemplul unui os, a crei form distribuie tensiunea n modegal pe ntreaga suprafa structural, afirmnd c forma unui os iese dintr-un program carespune celulelor s mai adauge mas osoase n locul n care stresul este mai intens.

    Prin aplicarea unui sistem comun de transformare a evenimentelor haotice, vom obinegeometrie complex. Transformrile comune sunt sursa unei noi proprieti simetrice defractali, cunoscut sub numele de auto-similitudine, i ele sunt, de asemenea, sursadeplintii i frumuseea acestor sisteme haotice numite via, incluznd oraele.

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    3/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    3

    Activitatea unui urbanist trebuie s cuprind cel puin 2 aspecte fundamentale, care definescun sistem de transformri care se vor aplic la toate actele neprevzute de construcie dinora, la toate nivelurile, precum i la crearea spaiului public conjunctiv, care va lega diferitecldiri mpreun.

    Oraul care este un fractal este genul de ora care se face prin aplicarea transformrilorcomune la evenimente haotice. Cu aceast cunoatere putem depi n cele din urm oraulclasic, ngropnd demonii lui Le Corbuier i C.I.A.M. n timp ce mbriam ceea cetehnologia are de oferit urbanismului.

    Fractalii n noua arhitectur i urbanismul tradiional necesit un sentiment de modestie iumilina de la creatorul individual, spre crearea universului sacru, precum i o intuitive de

    baz ndreptat spre concept ca i frumuseea, armonia, dreptatea, adevrul, care suntpermanente i universale. Lucien Steil

    Rezultatele analizelor care au ncercat s gseasc legi de baz pentru arhitectur iurbanism arat pn acum c o cldire sau un ora este supuse acelorai legi de organizareca un organism biologic i un program de calculator complex.

    Noua arhitectur depinde de normele tiinifice, mai degrab dect dicteaz stilistica.Folosind aceste reguli, putem crea cldiri noi care imit sentimentele intens pozitive,hrnitoare ale celormai mari cldiri istorice, fr a copia nici forma, nici stilul lor.

    Generarea unui fractal matematic la scri diferite

    Generarea unui fractal arhitectural

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    4/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    4

    Cldirile mari din trecut, i arhitectura vernacular din ntreaga lume, au similitudinimatematice eseniale. Una dintre ele este o structur de fractal: exist o structur observabilla fiecare nivel de amplificare, i diferitele niveluri de scar sunt foarte strns legate dedesign. Spre deosebire, cldiri moderniste nu au caliti fractale, de exemplu, nu numai cexist foarte puine scri, dar diferitele niveluri nu sunt legate n nici un fel. ntr-adevr, sepoate vedea un design regulat nescris n evitarea de solzi fractali organizai.

    Se poate vedea o regul nescris n design n evitarea folosirii scrii fractalilor organizai.

    Toate arhitectura popular construit de oameni din ntreaga lume tinde s aib proprieti

    fractale. Mintea noastr este "conectat" pentru a construi lucrurile ntr-un anumit fel, aa cn mod inevitabil ne-am construi structuri fractale. Cele mai mari creaii ale omenirii merg multmai departe, dincolo de structura strict necesar, simim nevoia de a genera anumite tipuri deforme i interdependenele geometrice. Numai atunci cnd suntem influenai de unele stilu rine abate de la ceea ce este natural pentru noi.

    Un portic este un fractal la scar uman

    Structurile non-fractale suprim scar uman

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    5/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    5

    Orae - cel puin cele mai plcute - sunt organizate fractal. De la alei i strzi, pa la formafaadelor i plasarea de copaci, totul este fractal n marile orae, cum ar fi precum MichaelBatty i Pierre Frankhauser.

    Putem nelege mai bine caracterul oraului fr a atinge vreodat natura urbanismului.Putem cu adevrat s susinem c oraele moderne cu zonarea i automobilele sale poateavea complexitatea unui ora cum ar fi Londra? Pentru a ajunge la o astfel de concluzietrebuie s studiem procesele de dezvoltare ale unui ora.

    Spre deosebire de cele mai multe creaii umane, nu putem descrie oraul ca fiind o invenie.Orae au fost pentru multe secole, pur i simplu o parte a ecologiei umane, fr ca oameniis fie preocupai cu privire la modul n care au fost produse. Urbanizarea a devenit o

    preocupare numai atunci cnd scara oraului a ajuns la o asemenea dimensiune nctproblemele grave au aprut ca o consecin. Micare i circulaia fluxului a fost, i rmne,primul imperativul n urbanism, la care a fost adugata dezvoltarea social i tehnologictimp ca i obiective secundare.

    Ca o consecin a evoluiei oraelor putem distinge trei perioade caracteristice n urbanism:urbanizare organic, urbanism pre-industrial, i planificare urban modern.

    Oraele istorice reitereaz aceeai regul geometric, care are suficient flexibilitate pentru apermite construirea de orice structur aleatoare, pentru fiecare nou etap de constructive. O

    astfel de regul este la fel de natural ca i regulile care reglementeaz creterea organic aplantelor i animalelor.

    Care ar fi caracteristicile morfogenetice ale acestui tip de urbanizare? n primul rnd, teritoriuloraului ar trebui s fie stabilit n etape succesive, de stabilire a unei dimensiuni a timpului. nal doilea rnd, o cretere a numrului de locuitori va crete, de asemenea, numrul de factoriasupra mediului i forma oraului, aducnd astfel mai multe informaii n procesul decretere. n al treilea rnd, regulile geometrice trebuie mprite astfel nct s reproduc osimetrie de la o cretere a mediului la alta.

    O nou teorie pentru designul urban

    Previziunile de cretere urban au dobndit un aspect important n dezvoltarea durabilurban. O abordare eficient n predicia urban poate fi un instrument valoros n procesul deluare a deciziilor i planificare.

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    6/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    6

    Haosului determinativ i complexitate sunt domenii de studiu n tiinele fizice care dejase strecoar n tiinele sociale, i n special n economie.

    Publicul i profesionitii vd o nevoie intro lume complex i confuz, cu multe cauze iefecte, ce se bazeze pe reguli simple i pe experiena a ceea ce funcioneaz i ce nufuncioneaz pentru a genera un design urban de calitate. Urbanistul este un un vas pentrutoate aceste experiene i aceste reguli simple, care selecteaz apoi ceea ce este relevantpentru sarcina respectiv. Creionul este pus pe hrtie iar rezultatul este Design urban. Totceea ce pot urbaniti s fac intro lume extreme de complex este s spere c rezultatuleforturilor lor este mai bun dect n cazul n care nu ar fi existat nici o interferen.

    De aceea, nu este surprinztor faptul c profesiile implicate n crearea de forme urbane

    prefer s pstreze lucrurile simple, probabil pentru a face fa la cteva constant, maidegrab dect s jongleze cu o multitudine de variabile. [1]

    Acesta este motivul pentru care exist o serie de regului i principii ale designului urban.

    Filosofii i oamenii de tiin au dezbtut problema n cauz i au ajuns la un anumit modtiinific de a privi lumea. Metod tiinific de analiz presupune c fenomenele s fieexaminate, apoi s fie lansate teorii i ipoteze care ulterior sunt testate pentru validitatea lor.[2]

    Avnd n vedere complexitatea perceput a lumii, oamenii de tiin trebuie s simplifice i

    s reduc fenomenele la fundamentele lor de baz, cu scopul de a modela ceea ce estestudiat.

    Cu toate acestea, exist o ramur de cercetare tiinific, care n ultimele trei decenii acondus la opinia c reducerea complexitii lumii la cteva principii nu trebuie s duc la olume mai simpl i mai uor de neles. De fapt, interaciunea a trei variabile poate duce lacomplexitate de neptruns [3]. Se numete Haos Determinativ. Este o lecie pentru toiprofesionitii din domeniul designului urban, care doar pentru c cauzele sunt puine i uorde neles, acest lucru nu nseamn c efectele vor fi mai previzibile, dect dac ar exista maimulte cauze. Acest lucru este valabil chiar dac suntem siguri c nu exist factori externi sau

    necunoscute

    Haosul

    Haosul este unul dintre cele mai puternice metafore din teoria complexitii. El evoc imaginiale dezordinii, confuzie, distrugere, dezorganizare, catastrof, apocalips. Este antiteza

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    7/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    7

    ordinii i a viziunii raionamentului teologic-pozitiv asupra lumii. Teoria haosului este nvluitn teoria complexitii. Ar putea fi considerat ceva ce este n micare, care nu este static, caceva ce nu este n ordine, sau c este n tranziie. Cel mai bun exemplu este creareafractalilor, care ar putea fi definit ca i haos determinativ.

    Teoria haosului i derivatele sale sunt n prezent subiecte de interes general n tiinele fizice,nu numai pentru c este o idee puternic, ci pentru c a aprins imaginaia publicului.

    n esen, Teoria Haosului sau Deterministic Chaos este explicaia pentru c naturanaturala, care poate rezulta din funcionarea unui proces dinamic simplu. De exemplu,micarea unui pendul ntre doi magnei este uor de prezis i calculat, dar circulaia ntre treimagnei este extrem de complicat, dincolo de orice motiv aparent n care s -a adugat nu

    mai mult de un singur magnet.

    Deterministic Chaos poate explica acest comportament, aa cum poate explica multefenomene fizice, de la schimbrile climatice, la boom-ul i boost-ul populaiei de insecte.

    Concluzia este c Deterministic Chaos ar putea fi mai degrab regul dect excepia nlumea natural [4].

    Conceptul de fractal este n strns relaie cu deterministe haos i Complexitate. Unfractal este o clas de forme de o considerabil varietate de forme, care au proprietateaciudat c la orice scar ele sunt observate i respectate, s i pstreze proprietatea de

    auto-similitudine. De exemplu, o sfer este o sfer cu toate acestea, poate fi observat ntr-ogam rezonabil de scri, dar un nor este un lucru mult mai subtil, care are totui o formuor de recunoscut, fr a pstra n mod necesar limite absolute i neschimbtoare. Estecunoscut faptul c norii sunt forme fractale, mpreun cu liniilor de coast, copaci, fulgere i omultitudine de alte forme natural Fractalii se disting prin ceea ce ar putea fi numit nereguliordonate i ele pot fi modelate i afiate folosind puterea de astzi a microcalculatoarelor. Elesunt n general considerate a fi foarte atractive i estetice

    Nu mai c idea ca un fractal modeleaz o nou i puternic modalitate de a descrie formecomplicate cu foarte mare precizie, dar unele forme fractate pot fi considerate a fi

    ntruchiparea ficia a unui proces dinamic. Astfel s-a artat c un model al dinamicii deformare a norilor poate duce la forme fizice, care sunt aproape identice cu nori reali. Astfel,nu numai c un Fractal poate fi o msura a unei forme complicate, acesta poate fi, deasemenea, o cristalizare a procesului dinamic care este implicat.

    ntrebrile evidente sunt: apar forme fractale n formele urbane generate de ctre om idezvluie ele un proces dinamic simplu de baz? Exist foarte puine cercetri pe acest

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    8/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    8

    subiect i ceea ce exist, tinde s fie n domeniul geografie, unde exist o istorie de aplicarea matematicii la formarea (i formele) aezrilor umane. [5]

    Cu toate acestea, ceea ce a fost descoperit este ca structurile i formele oraelor pot fi formefractale i c ele pot fi modelate cu acuratee surprinztoare n ceea ce privete structura lorgeneral folosind modele relativ simple dinamic. Aspectul important este c exist o tehnicpentru producerea de structuri urbane recognoscibile, care nu au nimic n comun cu foreleindividuale sociale sau economice sau arhitectur, dar se bazeaz pe proprietile inerenteale formei.

    Pentru urbaniti aceste idei sunt extreme de inovatoare i sunt paralele cu lucrrile luiChristopher Alexander, Hillier i Hanson i, n mai mic msur, cu metamorfoza urban.

    Fractalii

    Termenul de fractal nu este doar o metafor lingvistic, este i una vizual pentru a ilustracomplexitatea. Fractali sunt formai prin diviziunea unor elemente dup un set de reguli. Deexemplu ei sunt legai direct de ideea c o aciune de reiterare poate evolua n elementevizuale complexe.

    Fractali sunt obiecte dinamice, iar geometria lor

    depinde de un proces evolutiv. O caracteristicimportant a fractalilor este complexitatea obiectelorspaiale care pot fi descrise de auto-similaritate idependena de scar [6].

    Imaginea iniial a unei secvene de zoom set Mandelbrotcu unmediu de culoare continuu

    Geometria fractala, dezvoltat de Mandelbrot este o dezvoltare matematic utilizat pe scarlarg n secolul 20 Obiectele matematice ale geometriei fractale pot avea dimensiuniintermediare (de exemplu, 1.65), spre deosebire de geometria euclidian, cu valori ntregi.Ideea de fractal poate fi uor de neles dac avem n vedere un obiect care apare la fel norice scar, de exemplu, nori sau liniile de coast. Zonele urbane (sate i orae), pot ficonsiderate ca sisteme dinamice complexe, n cazul n care modelul lor spaial estedeterminat de dinamic de utilizare a terenurilor n cadrul sistemului urban auto -organizat.

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    9/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    9

    Teoria fractalilor se ocup cu complexitatea non-liniara a formei structurale a spaiului urban[7]. Complexitatea urban se refer la relaiile non-liniare ntre diferite componente alestructurii urbane, unde ordinea i haosul sunt cele dou feele aceleiai monede, care suntalternate n cadrul sistemului urban auto-organizat. Autoorganizarea n sistemele urbane serefer la capacitatea sistemului de a reorganiza componentele sale spaiale urbane cu o forendogen. ntr-un sistem auto-organizat, interaciunile locale non- liniare ale componentelorsistemului conduc la o structur specific la nivel global. Auto - organizare ar trebui s fievzut ca rspunsul de adaptare a sistemului la condiiile externe, mai degrab dect o reeaizolat de persoane n cazul n care doar interdependenele sunt considerate. n auto -organizare, interaciunile dintre elementele constitutive (reguli de nivel sczut), sunt suficientepentru a crea o schimbare general major. Sistemul urban se comport n mod neateptat

    atunci cnd este fragmentat i examinat parial. Acest comportament se bazeaz pe faptulc prile produse sunt componente ale unui sistem auto-organizat i ele trebuie tratate ca unsistem ntreg i nu ca pri autonome [8].

    Structurile fractale sunt produse de iteraii, intrun anumit model de puncte, linii sau suprafee,prin substracie de pri, ca i cantitate fix. Auto-similitudinea la diferite niveluri (tind la infinit)este caracteristica principal a acestor repetiii.

    Generarea un fractal arhitectural.

    Fractali au dou caracteristici relaionate: ele arat complexitate la fiecare scar, i marg inilei interfeele lor nu sunt netede, dar sunt fie perforate sau ncreite. Un fractal are unelestructuri conjunctive la diferite scri. Oraele istorice sunt bogat structurate la fiecare mrire,

    n timp ce oraele contemporane mbuntesc i consolideaz scara cea mai mare, darsuprim orice altceva.

    Nu exist linii drepte n fractali. O suprafa plan neted nu are substructur, i este, prinurmare, non-fractala. Colonade, arcade, rnduri de cldiri nguste, cu ci ncruciate, toatecorespund unei membrane permeabile cu guri pentru a permite schimbul - acesta este untip de fractal.

    Atunci cnd o interfa urban nu este permeabil, este complicat, ca un ru erpuitorsifonat sau ca o perdea pliat. Muchiile unei cldiri se unesc prin mpletirea cu spaialadiional crend un alt tip de fractal. Aceste plieri apar spontan, ca o consecin natural aforelor urbane, de exemplu, pri de cldiri care cresc spre exterior, spre trotuar. n ciudaameninrii evident pentru spaiul public, se pare c acest proces reprezint o evoluienatural a limitei construite ntr-o form de fractal mai stabil.

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    10/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    10

    Acest lucru se ntmpla deoarece noi nelegem c ordinea intrun ora este legat de o scarmai mare, n timp ce fiinele umane se conecteaz la scar uman. Cele mai importantestructuri urbane exist pe scri mult mai mici, mergnd chiar pn la detaliul materialelor.

    Unul dintre obiectivele declarate ale modernismului a fost de a elimina orice interfaarhitecturala cu dimensiune fractal. Acestea au fost nlocuite cu drumuri lungi, drepte, i

    ntrite cu alinierea strict a cldirilor. Motivul invocat a fost s curee mizeria i dezordineaperceput n orae mai vechi, dar c dezordinea era de fapt o complexitate organizat ce leface s fie vii.

    Sate tradiionale arat o gam infinit de interfee fractale ntre fronturi i strad. Acolo, seconstat curbe blnd care sunt ncreite la scar mic, i linii care sunt doar aproximativ

    drepte la o scar mare.

    Un alt punct este scar pe care se msoar dimensiunea fractala: mediile urbane deosebiteutiliz fractalii pe scar uman, n timp ce mediile moarte le elimin n mod deliberat. Deexemplu, o sal cu coloane este util atunci cnd spaiile ntre coloane sunt aproximativ ntre1m i 3m, adic, comparabil cu dimensiunile umane ale micrii. Spaiile monstruoase cu maimult de 5 metri ntre coloane nstrineaz utilizatorul. Din acest motiv, cldiri plate, netede,care sunt aliniate i distanate 20m afar pot semna cu o linie fractal pe hrtie, dar a cesteadepesc msura dimensiunile umane. Ele nu sunt fractal pe scar uman, ceea ce estefoarte important.

    n timp ce noua arhitectur nu se refer la ecologie n sine, aceasta nu pune bazele pentru oabordare ecologic pentru proiectare i construcie.Structuri naturale sunt fractale, n timp cenumai cldirile tradiionale sunt fractale. Modernismul ne nva s eliminm structurilefractale i s le nlocuim cu structuri construite non-fractal. Aceast filozofie nu respect uncopac sau o cldire mai vechi. De ndat ce ne dm seama c ne conectm doar lastructurile fractale, vom inversa prioritile noastre, i vom aprecia un copac mai mult de uncub de sticl modernist. Numai atunci vom gndi de dou ori la nlocuirea primului cu acestadin urm.

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    11/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    11

    Pomul fractal

    Arhitectur i Design-ul Urban sunt n impas, deoarece normele care studenii sunt predate

    studeniilor n coli, sunt n contradicie cu organizarea structural a formelor de via.Fractalitate oraelor mai vechi a fost tears n mod deliberat, n scopul de a impune anumitereguli stilistice arbitrare. Acest lucru a dus la separarea filosofic, psihologic i fizic afiinelor umane din mediul lor. Protestele de la oamenii obinuii cum c arhiteci i urbaniti,

    n mod deliberat distrug medii umane confortabile i hrnitoare emoional, au avut un efectredus. Noi construim oraele noastre n locuri care sunt ostile activitilor umane. Uit -te laun ora contemporan - aceasta eueaz mizerabil ca i mediu pentru copii, de la nou-nscuila adolesceni. Ecologitii nvinovesc din ce n ce mai mult arhiteci pentru c afecteazmediul natural, dar prejudiciul se extinde mult mai adnc.

    Aplicaii ale teoriei complexitii n urbanism

    Probleme cum ar fi nclzirea global, justiie economic i stabilitate, echilibru ecologic ialte probleme, care sunt sub-seturi ale sustenabilitii, sunt abordate insuficient de planificareurban n prezent. Urbanismul va continua s existe, dar cu siguran nu n forma sa actual.

    Privind urbanizarea prin lentilele teoriei complexitii este ndreptit s abordmsustenabilitatea pentru c ea ntruchipeaz n mod natural elemente interdependente i cumultiple fete. n timp ce planificarea urban aa cum o tim n prezent, cu baza ei nraionalism, utopianism, modernism, reducionism i elitism nu este potrivit pentru abordareaaspectelor complexe i durabile.

    Aceste metafore creaz un nou context de operare pentru c urbanitii s opereze, smbrieze teoria complexitii ca o paradigm sau o cosmologie, reprezint un salt imenscare este aproape imposibil n momentul de fat.

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    12/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    12

    Planificarea urban i regional

    Toate planificrile urbane pot fi considerate ca o ncercare de a restriciona posibile dezvoltriviitoare. De obicei acest lucru nu este menionat n mod explicit, cu toate acestea scenariiviitoare refuzata explicit existent sau posibilitatea altor scenarii futuriste. De obicei, un numrmic de scenarii alternative este prezentat: acestea indicnd gama de posibile dezvoltriconsiderate acceptabile. Cu alte cuvinte gama de orae acceptate n viitor se face vizibilprin alegerea scenariilor. Acesta este de obicei oraul guvernului regional i uneori al uneiorganizaii private finanate de ctre elitele locale. (Treanor, 1998)

    Exist o varietate de definiii pentru planificarea urban n funcie de abordarea. Cea dinurm definiie este, de asemenea, o critic adus planificrii urbane aa cum este definit de

    ctre moderniti. Abordarea modernist ar fi parte dintr-un proces raional liniar, carear ducela o stare de final ntr-un anumit interval de timp. Aceast abordare a fost extrem de criticati nu poate fi vzut c o definiie viabil n epoca post -modern.

    Teoria haosului examineaz, procesele non-linear dar deterministe. Mediul urban coninemulte procese non-lineare, dar ele provin de la entiti care nu sunt ntmpltoare, ci au scopi caracteristici.

    Analiza fenomenelor urbane folosind tehnici "haotice" cum ar fi analiza fractal i agent pebaz de modelare sunt numeroase. Cu toate acestea, exist un decalaj intre teorie i

    practic, care este doar nceputul explorrilor n literatura despre teoria planificrii urbane.Michael Batty (Batty, 2005) (Batty, 1995) i Patsy Healey (Healey, 2006) se pare c aunceput lucrul pentru a reduce decalajul dintre teoria haosului i analiz urban i practic.

    O ntrebare pertinenta se ridic, cum exact urbanitii vor implementa aceste teorii n strategiade luare a deciziilor. Planificarea haotic a fost prezenta pentru o lung perioad de timp d arnu s-a identificat niciodat ca atare.

    Formele organice urbane i cum le cream

    Christopher Alexander este cel mai aproape de faptul c a ajuns s aib n vedere modul ncare sentimentul de organic eman n cele mai atractive orae, acest lucru fiind strnslegat de Deterministe Chaos.El nu folosete un astfel de termen pentru ea, desigur, dar sepoate c munca lui s fie re-evaluata n lumina ei. Alexander a ncercat s produc formeurban, care sunt la fel de organice n simiri ca oricare dintre acele orae frumoase pe care elle admir i care par s se fi dezvoltat fr efort aparent. Cum face el acest lucru nu are,

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    13/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    13

    desigur nimic de-a face cu aplicarea unor tehnici cunoscute de economie, urbanism,arhitectur sau orice alt proces modern de construcie i design. [9] Din acest motiv, ideilesale rmn curioziti, admirate, dar nu a practicate.

    Sentimentul de organic, nu este un sentiment vag de relaie cu forme biologice, nu este oanalogie. Este n schimb, o viziune corect de o calitate structural specific pe care acesteorae vechi o au. Fiecare dintre aceste oraele au crescut ca un ntreg, n conformitate cupropriile legi de ntregire, i noi putem simi aceast mplinire, nu numai la scara cea maimare, dar n fiecare detaliu: n restaurante, n trotuare, n case, magazine, piee, drumuri,parcuri, grdini i perei. Chiar i n balcoane i ornamente.

    Ar putea exista o explicaie mai prozaic pentru faptul c suntem att de atrai de astfel de

    locuri. Ar putea fi faptul c suntem nite indivizi care rspund estetic la formele fractale.Astfel, geometria fractala poate fi un potenial instrument care s ne permit s descriem cuprecizie i care s simuleze forme organice urbane realistice.

    Aceasta este provocarea acestor noi idei, de a identifica instrumentele metodologice, de aexperimenta cu forme urbane simulate i mai presus de toate s rmn sceptici pn sedovedete valoarea lor.

    Sistemele descrise ca "haotice" sunt extrem de sensibile la schimbri din condiiile iniiale. Caurmare micile incertitudini n msurare sunt amplificate n timp, fcnd sistemele haotice

    previzibil, n principiu, dar imprevizibile n practic.Ce este mai exact haosul? Numele de "Teoria haosului" provine de la faptul c sistemele pecare teoria le descrie sunt aparent dezordonate, dar Teoria haosului este de fapt despregsirea ordinii de baz n date aparent aleatoare. (Rae, 2008)

    comportamentul iregulat. Imprevizibil al sistemelor dinamice determinate non-liniar(Roderick V. Jension of Yale University) (Gleick, 1987)

    Teoria haosului are o literatur bine dezvoltat, care a ptruns n aproape toate domeniile destudiu, dei rdcinile sale vin din matematic (Gleick, 1987). Zonele complementare de

    studiu i interes ar fi analiza fractala, reele neuronale i inteligena artificial. Teoria haosuluinu aruncai toate metodele anterioare de analiz, dar selecteaz pri ale acestora care suntconsiderate adecvate pn cnd nu sunt dezvoltate metode mai compatibile.

    Teoria haosului este un produs al post- modernismului (Smith i Higgins 2003). Partizaniiteoriei haosului susin c aceasta reprezint o schimbare de paradigm tiinific, rdcinapoate avea baza ntr-o micare social cu tiina ca i suport.

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    14/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    14

    Concluzii.

    Aceste subiecte pot fi uneori greoaie i dificil de mbinat intrun mod coerent. Ca orice subiectcare este nc n formare exista o cantitate mare de nesiguran i ambiguitate. Cu toateacestea este important ca aceste idei s fie rspndite, datorit potenialului lor de a devenicatalizatori n schimbarea esenei modului n care oraele sunt vzute i cum urbanismuleste practicat.

    Trim intro lume metaforic, este o necesitate s operm n lumea n care trim. Metaforelenu sunt doar concepte su descrieri, ele ne ofer posibilitatea de a vedea realitatea intrun altmod i permite schimbri ale indivizilor i ale societii

    Este de ateptat ca aceste concepte vor fi explorate n continuare i vor duce la modificricare vor schimba percepia asupra fenomenelor urbane i a modului de planificare urbanexistent.

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    15/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    15

    [1] Bentley, I. et al. (1985), Responsive Environments: A Manual for Designers, The Architectural Press,London.

    [2] Miller, D. (ed) (1983), A Pocket Popper, Fontana, Oxford.

    [3] Gleick, J. (1988), Chaos - Making a New Science, Cardinel, London

    [4] Mandelbrot, B.B. (1982), The Fractal Geometry of Nature, WH Freeman, San Francisco

    [5] Gleick, J. (1988), Chaos - Making a New Science, Cardinel, London.

    [6] I. Barredo, M. Kasanko, N. McCormick and C. Lavalle, Modelling Dynamic Spaial Processes: Simulationof Urban Future Scenarios through Cellular Automat, Landscape and Urban Planning, Vol. 64, No. 3, 2003,pp. 145-160.

    [7] C. Tannier, I. Thomas, G. Vuidel and P. Frankhauser, A Fractal Approach to Identifying UrbanBoundaries, Geographical Analysis, Vol. 43, No. 2, 2011, pp. 211-227.

    [8] L. Poelmans and V. A. Rompaey, Complexity and Performance of Urban Expansion Models,Computers, Environment and Urban Systems, Vol. 34, No. 1, 2010, pp. 17-27.

    [9] Alexander, C. et al. (1987), A New Theory of Urban Design, Oxford University Press, New York.

  • 7/25/2019 Anamaria Lungu_Teoria Complexitatii

    16/16

    Modelare urbana si arhitecturala folosind Teoria Haosului si Teoria Fractalilor

    Stud. Arh. Anamaria Lungu, An 6

    Facultatea de arhitectura si urbanism

    16

    Bibliografie:

    1. Michael McAdams, The application of fractal analysis and spaial technologies for urban analysis, JOURNAL

    OF APPLIED FUNCIONAL ANALYSIS, VOL.4, NO.4,569-579, COPYRIGHT 2009 EUDOXUS PRESS, LLC,2. Michael McAdams, Complexity Theory and Urban Planning3. Nikos A. Salingaros,Fractals n the New Architecture,Archimagazine (2001)4. http://file.scirp.org/Html/6-1880030_20131.htm5. https://www.rudi.net/books/120336. http://mcadamsfatih1.blogspot.no/2008/03/chaotic-urban-and-regional-planning.html7. http://emergenturbanism.com/urban-complexity-in-the-practice-of-urbanism8. http://emergenturbanism.com/2007/11/19/complex-geometry-and-structured-chaos