چاپ سه بعدی در معماری ایران
چگونه می توان از پتانسیل چاپ سه بعدی در معماری ایران استفاده کرد؟ آیا می توان از این تکنولوژی را در جهت تحول معماری سنتی ایران به کار برد؟
امروزه چاپ سه بعدی در صنعت با متریال های بسیار متنوعی در میان استارتاپ ها، مراکز تحقیقاتی و شرکت های فعال در زمینه فن آوری پی گیری می شود و تا حدود زیادی می توان استفاده از آن را جا افتاده تلقی کرد. اما در حوزه معماری و ساختمان به لحاظ بزرگی مقیاس عمدتا متریال هایی مثل بتن، گل و پلاستیک را در در طرح های تحقیقاتی می توان مشاهده کرد.
مسئله اولی که باید مد نظر گرفته شود این است که اساساً مزیت تکنولوژی چاپ سه بعدی در مقایسه با روش های ساخت کلاسیک و معمول در حوزه معماری چیست؟ چرا که می دانیم به هر حال استفاده از این تکنولوژی به سرمایه گذاری قابل توجهی در ماشین آلات آن و همچنین نیروی انسانی با مهارت بالا نیاز دارد.
پاسخ این است که چاپ سه بعدی به ما این امکان را می دهد آزادی بسیار زیادی را در طراحی و ساخت فرم های معماری داشته باشیم و بتوانیم بدون تحمیل هزینه های سنگین فضاهای پیچیده تر و غنی تری را تولید کنیم. چرا که می دانیم در اجرای طرح های معماری مسئله غیر استاندارد بودن فرم ها و پیچیدگی هندسی و اساساً وجود انحنا در صفحات نیازمند قالب گیری های زمانبر و با هزینه بالا برای متریالی مثل بتن می باشد.
از این جهت شاید بتوان گفت چاپ سه بعدی در معماری می‌تواند به نوعی خلق پیچیدگی و فرم های آزاد را در معماری «دموکراتیزه» کند. چرا که برای ربات چاپگر مسئله استاندارد بودن یا مدولار بودن قطعات اجرایی اهمیتی ندارد و اساساً پیچیدگی هندسی معنای خود را در این فرایند از دست می دهد و خروج از فرمهای خشک و استاندارد هزینه (زمانی و مالی) بیشتری را به دنبال نخواهد داشت.
حال باید دید که چگونه باید با چالش استفاده از این فن آوری در بستر ایران تعامل کرد. یکی از نکاتی که می تواند در این مسئله بسیار جالب باشد ارتباط میان قابلیت ها و پتانسیل این تکنولوژی و معماری سنتی نقاط مرکزی ایران است. به طور مشخص اگر به شهرهای حاشیه کویر ایران نگاه کنیم و معماری سنتی بافت های شهر های آنها را مورد نظر قرار بدهیم از دو جنبه این ارتباط قابل تامل است.
یکی از جهت متریال استفاده شده که گل و کاهگل می باشد و می دانیم که امروزه به عنوان یکی از متریال های قابل چاپ شدن به لحاظ ویژگی های فیزیکی آن در چاپ سه بعدی بزرگ مقیاس است. اما از متریال که بگذریم شاید نکته اساسی در این میان انطباق مورفولوژی و ساختار معماری این منطقه با منطق چاپ سه بعدی باشد.
بدون وارد شدن به جزئیات و گوناگونی گونه های معماری موجود در این شهرها به طور کلی می توان مشاهده کرد که در پوشش ها و خلق فضاهای معماری این ناحیه از قابلیت متریال گل که ماهیتی منعطف دارد و به راحتی می‌توان آزادانه با آن «بازی» کرد و فضاهای منحنی و غیر خشک را به وجود آورد به نحو قابل توجهی استفاده شده است.
شاید گویاترین تصویر برای این نکته منظری هوایی از بافت تاریخی شهری در حاشیه کویر مثل یزد یا اردکان باشد. در اینجاست که ما صفحات منحنی کوچک و بزرگی را که در واقع پوشش های گنبدی فضاهای مختلف خانه ها و بازارها و مساجد و دیگر بناهای معماری هستند را می بینیم. با دانستن فرایند ساخت سنتی این فضاها با متریالی مثل گِل می دانیم که به لحاظ ساختاری رفتاری کاملا فشاری دارند.
با اعتنا به این نکته است که باید فرم گنبدها و پوشش های این نوع معماری را تفسیر بکنیم. از این جهت که منطق ساختاری و محدودیت های این متریال بوده که چنین مورفولوژی را به گنبد های گلی به نوعی تحمیل کرده است. مثالی دیگر از این دست شاید آب انبار های موجود در این ناحیه باشد که فرم گنبد آن به طور مشخصی تبلور انتقال نیرو به صورت کاملاً فشاری را نمایان می کند که از جهت بکارگیری متریالی غیر مسلح مانند گل ناشی می شود.
نکته اینجاست که ما این منطق ساخت لایه به لایه و تکیه بر فشار را دقیقاً در چاپ سه بعدی می بینیم. در این فناوری یک صفحه یا فرم با روی هم قرار گرفتن مقاطع افقی با ضخامت مشخص به مرور شکل می گیرد و در این روش طبیعتاً ما با رفتار سازه‌ای کاملاً فشاری مواجه هستیم که بسیار نزدیک به فرآیند ساخت این فرم ها در معماری سنتی ایران توسط معماران سنتی بوده است. نتیجه اینکه این نزدیکی در منطق ساخت و رفتار سازه ای از یک طرف و خود متریال از طرف دیگر زمینه را برای تحقیق و ارائه طرح با هدف باز تفسیر معماری سنتی در این ناحیه مشخص هموار می کند.
به علاوه، با توجه به اهمیت بیش از پیش دغدغه های محیط زیستی و پایداری رجوع به متریالی مثل کاهگل بسیار توجیه پذیر و قابل تامل است. می توان امیدوار بود که با تحقیق و پژوهش روی بهینه سازی ساختار این متریال و همچنین بهینه سازی به کارگیری آن در خلق معماری های سازگار با جامعه امروز به نتایج جالب و قابل قبولی رسید.
