Jiří Zemánek: Architektura a urbanismus v symbióze s přírodními systémy

„Je na čase přejít od pouhého zmírňování negativ k optimalizaci pozitiv.“ – Sarah Ichioka a Michael Pawlyn

Toto je text přednášky, kterou autor přednesl na devátém semináři Potulné univerzity přírody spolku PILGRIM „Od antropocénu k symbiocénu aneb Cesty k civilizaci, která podporuje život“ v Toulcově dvoře v Praze Hostivaři v pátek 16. srpna 2024.

Úvodem: Fuller, Register a Wines

Na úvod této přednášky o architektuře a urbanismu v symbióze s přírodními systémy, respektive o ekologických a regenerativních městech, která se dnes stávají pro nás důležitým tématem, bych rád krátce připoměl tři významné předchůdce a průkopníky tohoto směru, kteří ovlivnili tvorbu současných ekologických architektů, o nichž budu mluvit. 

V první řadě je to proslulý architekt, matematik, futurolog a tvůrce synergetiky Richard Buckminster Fuller (1895-1983), autor proslulých goedetických kopulí o mimořádně velkém rozpětí bez podpory. Fuller, který se zabýval vývojem civilizace, tvrdil, že lidstvo dnes stojí před přechodem z entropického do syntropického stádia vývoje. Byl šířitelem ekologického způsobu myšlení a autorem slavného pojmu „vesmírná loď Země“. K odkazu toho velkého vizionáře se hlásí jeden ze současných nejvýznamnějších průkopníků ekologicky orientované biomimetické architektury, britský architekt Michael Pawlyn. V úvodu své knihy Biomimicry in Architecture Pawlyn prohlašuje, že pro něj jako pro architekta neexistuje lepší poslání, než je poslání Buckminstera Fullera:„Učinit svět  fungujícím pro sto procent lidstva, v co nejkratší době, prostřednictvím spontánní spolupráce, bez ekologického poškození nebo znevýhodnění kohokoliv.“¹

Dále je to kalifornský architekt Richard Register, průkopník ekoměst a ekovesnic, zakladatel společnosti ECOCITIES BUILDERS (1990), která už více než třicet let pořádá velké konference o ekoměstech po celém světě.² A v neposlední řadě připomínám skvělého amerického architekta a sochaře Jamese Winese, zakladatele newyorské organizace SITE (1970), která se zabývá architekturou a environmentálním uměním. Tento velký vizionář nazývá své architektury obvykle De-architekturami. Ptá se: „Není architektura největším pokusem člověka o vytvoření řádu ve světě, který je v podstatě chaotický a nejistý?“ Pomocí nástrojů, jako je ironie, vyprávění a přijetí přirozené entropie přírody, prezentuje nový pohled na vzájemný vztah mezi člověkem, přírodou a technologií. Ve svých projektech se zaměřuje především na problematiku zeleně a na integraci budovy s okolním kontextem. Je mimo jiné autorem městských věží, zabydlených zelení, které inspirovaly současné projekty zelené architektury, zejména protyp Vertikálního lesa (Vertical Forest) italského architekta Stefana Boerriho nebo baubiologii německého architekta Ferdinanda Ludwiga. 

Překročení mezí udržitelnosti 

Chceme-li účinně čelit výzvám krize klimatu a biodiverzity, musíme zásadním způsobem regenerovat naše města, jelikož města jsou zodpovědná za 60% celosvětových emisí CO2, spotřebovávají 78% celosvětové energie a do roku 2050 v nich bude žít 70% lidstva. Podle britského architekta Michaela Pawlyna, na něhož se budu hodně odvolávat, už máme všechna řešení, která potřebujeme, abychom mohli tuto krizovou situaci zvrátit. Vytvoření zdravých regenerativních měst, jejichž infrastruktura je integrovaná s přírodními systémy a která spotřebovávají zlomek zdrojů, není podle Pawlyna žádná romantická vize. 

Sledování této vývojové cesty nicméně znamená překročit dnes už nedostačující paradigma udržitelnosti či udržitelného rozvoje, které, jak připomíná Glenn Albrecht, neumí specifikovat, co a v jakém horizontu má být udržováno, respektive neumí specifikovat, co je to rozvoj, který má být udržitelný. Definice udržitelnosti podle Zprávy Brutlandové (1987) popisuje udržitelnost jako „uspokojování potřeb současnosti, aniž by byla ohrožena schopnost budoucích generací uspokojovat své vlastní potřeby.“ Tato definice se dočkala širokého přijetí, ale už v roce 2002 na Světovém summitu o udržitelném rozvoji v Johannesburgu se ukázalo, že Světová banka chápe ´udržitelný rozvoj´ve smyslu ´jak udržet rozvoj´, kdežto ostatní skupiny pracovaly s přepokladem, že cílem je ´udržitelný rozvoj´. Následně, jak uvádí Ichioka a Pawlyn, se významy udržitelnosti ještě více rozešly a i mezi zastánci udržitelnosti, kteří usilovali o její nejvyšší kredit, se ukázalo, že celé pojetí udržitelnosti je chybné. Jak poznamenal architekt a zastánce oběhového hospodářství William McDonough – pokud dosáhneme úplné udržitelnosti, dostaneme se jednoduše do bodu, kdy jsme o „100% méně špatní“. Široce rozšířený výklad udržitelnosti stále směřuje spíš k tomu, abychom méně škodili, než abychom směřovali ke skutečně regeneartivní ekologicky orientované civilizaci. Současné předpisy a postupy ´zeleného stavění´ zdaleka nedosahují změn, které jsou potřebné pro to, abychom se vyhnuli kolapsu. Udržitelnost nepřinesla a zjevně ani nemůže přinést to, co je nutné, aby by bylo možné klimatickému kolapsu, masovému vymírání druhů a dalším alarmujícím skutečnostem zabránit.

Ichioka s Pawlynem ve své knize Flourish připomínají, že událostí, která vyznačila mezník, kdy udržitelnost jako paradigma definitivně ztratila svůj význam, bylo udělení Stirlingovy ceny (nejprestižnějšího britského ocenění za architekturu) nové kanceláři Bloomberg LP v Londýně, jejímž autorem je ateliér slavného britského architekta Normana Fostera.³ Došlo k němu 10. října 2018, dva dny po vydání zprávy IPCC (Mezivládního panelu pro změnu klimatu). I když se kancelářská budova Bloomberg LP mohla pochlubit několika zajímavými inovacemi, zásadní bylo, že její návrh i vlastní konstrukce se ani zdaleka neblížily tomu, co bylo zapotřebí k dosažení skutečné udržitelnosti ve smyslu něčeho, co by mohlo pokračovat donekonečna bez újmy pro budoucí život na Zemi. Bill Reed v této souvislosti uvádí, že naprostá většina toho, co se v současnosti staví, se nachází pod hranicí neutrálního dopadu a je součastí degenerativního rozvoje. 

Regenerativní přístup k designu, architektuře a celkovému rozvoji

Ve druhé polovině 20. let tohoto století a zejména v posledních pěti letech došlo k prudkému nárůstu užívání pojmu regenerativní, který se dnes používá nejen v souvislosti se zemědělstvím, ale také pro výrobky, budovy, podniky, v souvislosti s dopravou, veřejnou správou atp.. Regenerativní kultuře je vlastní myšlenka „čistého pozitivního výsledku“.  Ichioka s Pawlynem prohlašují, že potřebujeme naléhavě dosáhnout bodu, kdy všechno, co budeme dělat, bude mít čistý pozitivní dopad na životní prostředí:„Je na čase přejít od pouhého zmírňování negativ k optimalizaci pozitiv.“ Musíme rozvíjet přístupy, které obnovují ekosystémy, sjednocují rozdělené komunity a navzájem posilují vzájemně závislé zdraví lidí, míst a planety. Tedy takové systémy, jež nesčetnými způsoby obnovují to, co jsme ztratili a které přinášejí narůstající čisté přínosy, jež aktualizují regenerativní potenciál, překračující hranice toho, co je možné si představit pod pojmem „udržitelnost“.⁴

Jak píše Celina O´Connor, „regenerace staví do středu každého jednání a rozhodování život“. Regenerace se vztahuje na veškerý život. Je regenerací všeho od přírodního habitatu až po zdraví lidí a komunit. Abychom mohli rozvinout takový regenerativní přístup, musíme začít uznávat přírodu jako základ všech našich sociálních a ekonomických systémů a začít sami sebe vnímat jako součást přírody. Musíme se začít znovu s přírodou spojovat. Ichioka a Pawlyn píší, že v současné stavební praxi známe jen málo ucelených příkladů regenerativního projektování a rozvoje, nicméně existuje podle nich mnoho příkladů, které ukazují důležité aspekty tohoto rychle se rozvíjejícího přístupu. Charakterizují je jako „zelené výhonky“ nových (či domorodé moudrosti trvalých) myšlenek. 

Jednou z nejdramatičtějších ukázek rozsáhlé obnovy půdy je Sprašová plošina, která se nachází v severní a střední Číně jihovýchodně od pouště Gobi a kterou obtéká Žlutá řeka; jde o jednu z největších sprašových plošin na světě. Tato rozsáhlá oblast se vyznačuje obzvlášť drobivým typem půdy – vzniklé usazováním sedimentů spraše, přenášených větrem na plošinu během čtvrtohor z pouště Gobi i z dalších sousedních pouští –, která časem utrpěla vážnou erozi způsobenou ztrojnásobením počtu obyvatelstva, extenzivní zemědělskou činností na strmých svazích, přepásáním dobytka atp.. V roce 1994 začal na Sprašové plošině projekt obnovy a ochrany půdy a vody a šetrné ekozemědělské výstavby. Díky němu se podařilo za necelých deset let obnovit plodnost krajiny (oživit ekosystémy) o rozloze 35 tisíc km2 a tisíce lidí vymanit z chudoby. Regenerované ekosystémy absorbovaly velké množství uhlíku, obnovily povodí, snížily dopady globálního oteplování a zlepšily celkovou kvalitu života.

Ve městech dnes začínají vznikat různé formy regenerativní architektury s plně vegetačními fasádami, které vytvářejí ve svém okolí chladné mikroklima díky odpařování zadržované dešťové vody; rozvíjí se též velkorysá výsadba zeleně mezi budovami i na jejich vrcholech (například v Hamburku), která se objevuje jako jeden z nejviditelnějších prvků regenerativních měst (například v Milaně). Vzniká čím dál víc projektů modrozelné infrasturktury, jako je projekt obnovy potoka Cheonggyecheon, který v centru Soulu proměnil destiproudou dálnici na lineární park; nebo jako je projekt modrozelené infrastruktury v Utrechtu. Obdobný projekt Gibbons Rent v Londýně, jenž vznikl spoluprací mnoha subjektů, proměnil zapomenutý skrytý průchod pro pěší za přestavěnými sklady v trvalý veřejný park, v komunitní zahradu.⁵ Hamburk se pustil do budování zelené sítě, která pokryje 40% území města pěšími a cyklistickými trasami, což umožní snadný přístup do celého města bez použití automobilu. 

Ichioka a Pawlyn uvádějí, že regenerativní přístupy v architektuře přinášejí transformační řešení v oblasti materiálů, budovy, které zvyšují pohodu, návrat divoké přírody a zachycování velkého množství CO2 zpět do materiálu a živých přírodních systémů. Při hledání hlubšího porozumění místu představují pro regeneativní architekty velkou inspiraci znalosti domorodých kultur, domorodý design. Krajinářská architektka Julie Watsonová rozvinula na bázi tradičních domorodých technologií z celého světa inovativní koncept technologií LO-TEK, které nás znovu učí žít v symbióze s přírodními systémy.⁶ Podle Watsonové je hlavním úkolem současných designérů a architektů vytvářet nový základ pro pozitivní vztah k přírodě. Její kniha LO-TEK, kompedium domorodého designu a domorodých inovací, podněcuje vznikající nové hnutí designu, které, jak autorka píše, kříží inovace domorodých lidí z celého světa ve snaze radikalizovat proces humanismu duchem indigenismu, aby přetvořily náš vztah k přírodě z nadřazeného na symbiotický.

Regenerativní architektura využívá přírodu jako prostředek a jako generátor architektury. Reaguje na živé přírodní systémy, které na daném místě existují a používá je jako „stavební kameny“ architektury. Zachází s přírodou jako s rovnocenným podílníkem na budově. Vše, co architekt vytváří, má potenciál spolupracovat s přírodou jako s „rovnocenným partnerem“ v procesu navrhování. Jde o architekturu, která se nejenom zaměřuje na ochranu přírody a na zvýšení výkonnosti stavby prostřednictvím cíleného snižování environmentálních dopadů, ale je to především živá architektura, která se neustále vyvíjí a obnovuje v interkaci s člověkem a s okolním prostředím. A která může být současně také produkční zónou: produkuje kyslík, pohlcuje CO2, některé zelené stěny mohou produkovat zeleninu a celkově je to architektura, generující zdravé prostředí pro život ve svém bezprostředním okolí. Je to architektura, která lidem a přírodě umožňuje koexistovat ve zdravých, vzájemně se podporujících podmínkách. Její poselství lze shrnout slovy bioložky Janine Benyusové:„Život vytváří přiznivé podmínky pro život.“ Michael Pawlyn a Sarah Ichioka definují regenerativní design a regenerativní rozvoj lapidárně a ambiciózně v tom smyslu, že jde o takový design a takový rozvoj, který podporuje rozkvět veškerého života po všechen čas.

Městské lesy a městské lesnictví – Vertikální les Stefana Boeriho

Nakonec bych chtěl krátce představit dva významné architekty tohoto regenerativního paradigmatu – italského architekta Stefana Boeriho s jeho projektem městského vertikálního lesa a britského architekta Michaela Pawlyna, který je dnes hlavním tvůrcem na poli biomimetické architektury.

Se stupňující se krizi klimatu a krizí biodiverzity stoupá celosvětově význam městských lesů a úloha městského lesnictví. Velká města světa vytvářejí své strategie rozvoje městských lesů ve snaze lépe porozumět jejich druhovému složení, jejich dynamice a účinnému využití pro zlepšení zdraví lidí, pro čištění vzduchu, filtrování pitné vody, snižování nákladů na městskou infrastrukturu a nákladů na energii a pro zmírňování změny klimatu. Městské lesnictví je dnes chápáno jako důležitý prvek v celkovém procesu plánování města. Mimo jiné k tomu přispěla konference OSN o městech Habitat III v roce 2016, která vyzvala k důkladnějšímu plánování měst, protože svět směřuje k tomu, že do roku 2050 bude 70% světové populace tvořit městské obyvatelstvo. Městské lesy se z tohoto důvodu začínají stávat pro města prioritou a jejich postavení a ocenění u široké veřejnosti s každým rokem roste. Svědectví o tom podávájí například následující události či andekdotické zprávy.

V souvislosti s vytvářením strategie městských lesů města Melbourne vznikla v rámci městské rady online databáze městských stromů „Urban Forest Visual“, v níž bylo každému stromu přiděleno identifikační číslo a emailová adresa, která byla primárně určena k nahlašování problémů souvisejících s vandalismem nebo s ohrožením stromů. Nicméně občané místo psaní suchých zpráv začali psát stromům osobní vzkazy, kterých byly tisíce a v nichž se začalo projevovat jejich dosud spící animistické cítění. Například jeden melbournský občan napsal jilmu zelenolistému „… dnes mě nezasáhla větev, ale tvá zářivá krása. Musíš takové zprávy dostávat pořád. Jsi tak přitažlivý …“.⁷ Tím se tato digitální platforma proměnila v důležitý komunikační nástroj pro zapojení občanů do strategie města Melbourne pro městské lesy. 

Významný britský městský lesník a ekolog Kenton Rogers podává svědectví o současném významném posunu v chápání městských lesů.⁸ V odborné literatuře o městských lesích je městský les chápán jako „ekosystém, který zahrnuje všechny stromy, rostliny a související živočichy v městském prostředí, a to jak ve městě, tak v jeho okolí.“⁹ Autoři knihy Urban Forestry Gene W. Grey a Frederick J. Deneke dokonce prohlašují, že „města jsou lesy“¹⁰; a podle definice OSN, jak píše Rogers, by většina měst a městských oblastí skutečně mohla být klasifikována jako lesy. „Možná je tedy načase, abychom přestali myslet na stromy v našich městech a místo toho se začali zabývat městy v našich lesích“ tvrdí Kenton Rogers. Což, jak zdůrazňuje, není žádný nový ideál. Například v 17. století návštěvnící Amsterdamu často poznamenávali, že nepoznají, zda jsou ve městě nebo v lese. „Pokud tedy vezmeme v úvahu tuto širší definici městského lesa a začneme uvažovat o městech v našich lesích, dostanou se stromy (největší součást naší zelené infrastruktury) do popředí našeho zájmu“, píše Rogers. To je důležité vzhledem k rostoucí urbanizaci po celém světě, protože začleněním úlohy městských lesů do dlouhodobého plánování a do adaptačních klimatických opatření můžeme vytvářet prostory, které jsou lepší pro život, pro práci i pro zábavu.

Do kontextu tohoto příběhu patří také pozoruhodný projekt Vertikálního lesa (Bosco verticale), postavený v roce 2014 v Miláně týmem architekta Stefana Boeriho. Je považován za první prototyp architektury, která do sebe integruje živou přírodu. Je to projekt nového typu zalesňování velkoměsta, který přispívá k regeneraci životního prostředí a městské biodiverzity, aniž by to na daném území znamenalo rozšiřování města. Jde o model vertikálního zahušťování přírody ve městě. Tento první příklad vertikálního lesa sestává ze dvou obytných věží o výšce 110 a 76 metrů a je realizován v centru Milána; hostí celkem 900 stromů, z nichž každý je vysoký 3,6 metrů nebo 9 metrů, a více než 2000 rostlin z široké škály keřů a květinových rostlin, rozmístěných v závislosti na poloze fasády vůči slunci. Z hlediska zahuštění města tento vertikální les odpovídá ploše rodinných domů o rozloze téměř 75 000 m2. Vertikální les pomáhá formovat městský ekosystém, v němž různé druhy vegetace vytvářejí prostředí, jež může být osídleno ptáky a hmyzem a díky tomu se stát magnetem pro spontánní rekolonizaci města vegetací a živočichy a zároveň jeho symbolem. V tomto vertikálním milánském lese se na stromech a keřích zahnízdilo více než dvacet druhů ptáků. Vegetace na balkonech působí jako filtr, který snižuje rozdíl teploty mezi vnějškem a vnitřkem budovy téměř o tři stupně a v létě snižuje ohřívání fasády až o 30 stupňů Celsia. Dům se stal živým ekosystémem, který se neustále mění.¹¹

Ve spojitosti s touto stavbou vznikl Manifest městského lesnictví, který sepsal Boeriho tým.¹² Vertikální les v Miláně byl oceněn jako nejlepší stavba světa chicagskou Radou pro vysoké budovy a městské habitaty a od Deutsche architektur museum ve Frankfurtu nad Mohanem získal cenu za nejlepší mrakodrap světa. Boeriho ateliér pracuje v současné době na řadě urbanistických návrhů v mnoha evropských městech. Koncept vertikálního lesa varioval v projektu Cedrové věže v Lausane (2015) a v projektu Trudo Vertical Forest (2021) v Eidhovenu – což je projekt prvního vertikálního lesa postaveného pro sociální bydlení; jde o důležitý krok, který v sobě spojuje ekologickou výzvu s naléhavostí bydlení v současných městech. Další podobné projekty vytvořil Boeriho tým pro Paříž a Utrecht a v letošním roce zvítězil se svým projektem v soutěži Green Urban Oasis na územní plán Chaloupkova, významné tříhektarové lokality v centru Bratislavy. 

Podobné spojení architektury a biologie jako Stefano Boeri rozvíjí ve svých architektonických projektech také mnichovský architekt Ferdinand Ludwig, tvůrce baubiologie. A otázkou spojení domu a stromu se ve svém projektu Oasis zabývá také holandský architekt Raimond Hullu, který pojímá domy jako stromy.¹³

Biomimikry: Janine Benyusová a Michael Pawlyn

Britský architekt Michael Pawlyn, který je vůdčím průkopníkem na poli biomimikry – designu a inovací, inspirovaných přírodou, či přesněji řečeno „designu inspirovaného způsobem řešení funkčních problémů v biologii“ – tvrdí, že biomimikry nabízejí jeden z nejlepších zdrojů řešení, který nám umožňuje vytvořit pozitivní budoucnost a přejít z průmyslového do ekologického věku lidstva.¹⁴ Tento přechod je podle Pawlyna naprosto možný, jelikož téměř všechna řešení pro něj máme k dispozici. Abychom však k němu dospěli, potřebujeme provést především tři hlavní změny: dosáhnout radikálního zvýšení účinnosti zdrojů, přejít od ekonomiky založené na fosilních palivech k ekonomice založené na sluneční energii a od lineárního plýtvavého způsobu využívání zdrojů se posunout k modelu hospodaření na principu zcela uzavřené smyčky, v němž jsou všechny zdroje spravovány v cyklech a nic se neztrácí jako odpad. Pro realizaci těchto náročných cílů neexistuje podle Pawlyna lepší obor, než biomimikry, jenž nám může pomoci odhalit mnoho řešení, která dnes potřebujeme.  

Podle bioložky Janine Benyusové – hlavní teoretičky a propagátorky tohoto nového vědního oboru – jsou biomimikry vědomým napodobováním génia přírody. Benyusová je přesvědčena, že před námi otevírají novou éru, která bude založena nikoli na tom, co můžeme z přírodního světa vytěžit, ale na tom, co se z něj můžeme naučit. Otevírají nám novou cestu k učení se od přírody – ze zdroje nápadů, které se v přírodě vyvinuly během 3,8 miliard let evoluce Země.¹⁵ 

Michael Pawlyn – jemuž přednáška Janiny Benyusové v Schumacher colleague doslova změnila život a nasměrovala ho jako architekta na dráhu využití principů biomimikry v architektuře a urbanismu – tvrdí, že biomimikry jako nový obor představují syntézu lidského inovačního potenciálu ve spojení s tím nejlepší, co může nabídnout biologie a že ukazují cestu k novému paradigmatu založenému na optimalizaci pozitiv a regenerativních řešeních. 

Australská ekofilosofka Freya Mathews, která prohlašuje, že biomimikry nás  posunuly blíž k cíli planetární ekologické integrity než jakékoli tradiční environmentální hnutí kdykoliv dřív, klade v této souvislosti nicméně zásadní otázku: Mají být projekty a produkty biomimikry orientovány na cíle zaměřené na člověka nebo mají sloužit širším bio-inkluzivním záměrům? Pro další hlubší rozvoj biomimikry je podle Mathews zásadní, aby sloužilo biologickým cílům, nikoli pouze cílům zaměřeným na člověka.¹⁶ Proto by designéři neměli pouze přemýšlet o tom, jak minimalizovat dopad svých produktů na přírodu, ale měli by uvažovat v rámci regenerativního paradigmatu. To znamená, jak mohou svou činností pozitivně ovlinit živé systémy, kterých jsme součástí; jak přispět k tomu, aby všechny živé bytosti a živé systémy „udržovaly a zvyšovaly svou vlastní existenci“, slovy Freyi Mathews svou vlastní konativitu.¹⁷ 

Projekt Eden

Pro vyhraňování Pawlynova biometického přístupu k architektuře byl klíčový projekt Eden v Cornwallu. Pawlyn se jako architekt od počátku zabýval třemi oblastmi: designem, biologií a ekologií a teprve projekt Eden mu umožnil tyto tři jeho vášně ve své práci spojit. Tento projekt největšího skleníku na světě pro vegetaci vlhkých tropů, na němž Pawlyn spolupracoval v rámci společnosti Grimshaw, se opíral o celou řadu řešení z oblasti biologie – od počátečního výběru a analýzy místa až po generování strategické formy výsledné architektury a řešení jejích detailů. 

Samotný Michael Pawlyn popisuje proces vzniku této architetury následovně.¹⁸ Místem pro stavbu skleníku byla hluboká nestabilní jáma na porcelánovou hlínu, v níž se v té době stále ještě těžilo. Bylo proto obtížným úkolem, jak navrhnout budovu, když stále nebylo jisté, jaká bude konečná podoba místa. K řešení některých z těchto zdánlivě neřešitelných problémů bylo v průběhu celého procesu navrhování použito biomimikry. 

Analýza slunečního záření nejprve určila nejpříznivější části pozemku, kde je třeba stavbu umístit. Byly to stěny lomu, které byly orientovány na jih a které během dne mohou absorbovat sluneční teplo a následně ho odvádět do skleníku, což umožnilo podstatným způsobem snížit počet dnů, kdy je zapotřebí dodatečný přívod tepla. Nepravidelnost topografie v kombinaci s nejistotou ohledně konečné úrovně terénu stavby znemožňovala obvyklá přímočará řešení; stavbu bylo potřeba postavit bez ohledu na to, jaká bude konečná úroveň jejího terénu.  

Mistrovský tah, jak vyřešit tento problém, přišel od člena týmu Grimshaw Davida Kirklanda, který navrhl radikální řešení, inspirované mýdlovými bublinami. Nápad spočíval ve vytvoření řetězce bublin, jejichž průměry se mohly měnit tak, aby v různých částech budovy rostly ve správné výšce a ve vzájemném propojení podél náhrdelníkové linie, kterou bylo možné uspořádat, aby odpovídala výsledné topografii terénu. Tým prozkoumal různé varianty tohoto bublinového náhrdelníku a zasadil je do 3D modelů terénu místa a dospěl k prvním snímkům, které se podobaly konečnému architektonickému schématu. 

Dalším úkolem byla snaha o co nejlehčí konstrukci. Studium celé řady přírodních příkladů – od molekul uhlíku a radiolárií až po pylová zrna – odhalilo, že nejúčinnějším způsobem strukturování kulového tvaru je geodetické uspořádání pětiúhelníků a šestiúhelníků. Průkopníkem této technologie byl Richard Buckminster Fuller, po němž je dokonce pojmenována forma uhlíkové molekuly. Klíčovým krokem v tomto procesu byla maximalizace velikosti šestiúhelníků za účelem zvýšení průniku světla. (Sklo by v této souvislosti představovalo vážné omezení jak z hlediska svých rozměrů, tak z hlediska hmotnosti.) Proto tým – který si uvědomoval, že mnoho účinných řešení v biologii využívá materiály poddajné v tahu spíše než tuhé materiály, založené na tlaku nebo ohybu – začal zkoumat materiál, který byl v té době používán zatím jen v mnohem menším měřítku. Šlo o etylen tetrafluorethylen (ETFE), což je vysoce pevný polymer, který může být formován do ultralehkého obkladového prvku pomocí svaření okrajů tří jeho vrstev k sobě a jeho následného nafouknutí pro dosažení tuhosti.¹⁹ Velká výhoda ETFE spočívala v tom, že měl jen 1 % hmotnosti skla a mohl být formován do mnohem větších „polštářů“ než největší dostupné tabule bezpečnostního skla. Důkladné testování materiálu umožnilo vyladit konstrukci obalu biomů na konkrétní podmínky v určitém místě.

Tímto způsobem došlo k pozitivnímu cyklu navrhování, kdy jeden průlom usnadňoval další průlom: větší polštáře znamenaly méně oceli, což vedlo k propouštění většího množství slunečního světla a tím ke snížení množství vytápění, které bylo zapotřebí v zimě. Menší množství oceli vedlo rovněž k výrazným úsporám na spodní konstrukci, na základně budovy. Výsledkem byl projekt, který spotřebovával zlomek surovin ve srovnání s běžným přístupem a který stál třetinu běžné ceny za skleník; hmotnost základny pro biom vlhkých tropů je menší, než je hmotnost vzduchu uvnitř biomu. Pokud by tým řešil stejný úkol znovu, s pokročilejší technologií materiálů a s využitím dalších poznatků z biologie, je pravděpodobné, že by dosáhl dalšího radikálního zvýšení účinnosti zdrojů. Například 3D tisk časem umožní vyrábět ocelové trubky způsobem, který se bude blížit biologickému přístupu – materiál bude umístěn přesně tam, kde má být podle koncentrace napětí a nebude mít jednotný průměr ani jednotnou tloušťku stěny. 

Biomimetický přístup vedl v projektu Eden k mnohem vstřícnějšímu vztahu ke krajině, než to můžeme sledovat u mnoha historických precedentů tohoto typu architektonického úkolu. Příklady skleníků, jako je Palmárna (Palm House) v Královské botanické zahradě v Londýně, – což je vysoce symetrická stavba, situovaná na zploštělém pozemku – jsou výrazem tehdy převládajícího pohledu na přírodu jako na něco, co může být ovládáno člověkem.²⁰ Biomy projektu Eden se naopak přizpůsobují stávající podobě místa s minimem bagrování a naznačují ohleduplnější smíření mezi lidským a přírodním světem.  

Michael Pawlyn v následujících letech dále rozvinul svůj biomimetický přístup k architektuře v ateliéru Exploration Architecture, který založil v roce 2007, v řadě dalších pozoruhodných projektů, jako je například Biorock pavilón, Biomimetická kancelář nebo Saharský les.²¹

Poznámky:

1. Michael Pawlyn, Biomimicry in Architecture. RIBA Publishing, London 2016, str. 1. ↩︎
2. Richard Register, Ecocities / Rebuilding Cities in Balance with Nature. New Society Publishers 2006. ↩︎
3. Sarah Ichioka – Michael Pawlyn, Flourish / Design Paradigms for Our Planetary Emergency. Triarchy Press 2022, str. 7-8. ↩︎
4. Viz tamtéž, str. 10. ↩︎
5. Tamtéž, str. 11. ↩︎
6. Julia Watson, Lo-TEK Design by Radical Indigenism. Taschen 2023. ↩︎
7. Urban Forest Strategy / Making A Great City Greener 2012-2032. City of Melbourne. ↩︎
8. Kenton Rogers, „What Is An Urban Forest?“ In: GreenBlue, May 14, 2020. Viz: https://greenblue.com/na/what-is-an-urban-forest/ ↩︎
9. Roger Sands, CABI Publishing 2005. ↩︎
10. Gene W. Grey – Frederick J. Deneke, Urban Forestry. John Wiley and Sons 1978. ↩︎
11. Stefano Boeri Architects, „Vertical Forest ´Bosco verticale´“. In ARCH 20. Viz: https://www.arch2o.com/vertical-forest-bosco-verticale-stefano-boeri-architects/ ↩︎
12. Urban Forestry / manifesto. Viz: https://www.stefanoboeriarchitetti.net/en/urban-forestry/ ↩︎
13. Matthew Chin, „Dutch architect is building off-the-grid homes in the middle of the forest“. In: The Plaid Zebra, July 5, 2015. ↩︎
14. Michael Pawlyn, Biomimicry in Architecture, viz pozn. 1. ↩︎
15. Janine M. Benyusová, BIOMIMICRY / Innovation Inspired by Nature. HarperCollins Publishers Inc., New York 1997. ↩︎
16. Freya Mathews, „Biomimicry and the problem of praxis“. In: Environmental Values, 28(5), 2019, str. 573-599. ↩︎
17. Freya Mathews, „Towards a deeper philosophy of biomimicry“. In: Organisation and Environment, 24(4), 2011. str. 364-387. ↩︎
18. Michael Pawlyn, Biomimicry in Architecture, viz. pozn. 1, str. 38-41. ↩︎
19. To je další souvislost s Buckminsterem Fullerem, protože jeden z jeho studentů, Jay Baldwin, vynalezl „polštářovou kopuli“ – geodetickou kopuli uzavřenou nafouknutými polštáři, vyráběnou zpočátku z laminovaného vinylu a následně z ETFE. ↩︎
20. Palm House, Palmárna v londýnské Královské botanické zahradě byla postavena v letech 1844-1848 a specializuje se na pěstování palem a dalších tropických a subtropických rostlin. ↩︎
21. Viz Michael Pawlyn, Biomimicry in Architecture, viz. pozn. 1, str. 53, str. 107-109, str. 125-128. ↩︎