フラクタル建築の美的魅力
フラクタル建築とは、フラクタル設計、つまり自然界全体に見られる一種の自己相似パターンを採用した建築の一種を指します。フラクタルは、パターンの一部がパターン全体に似ている、または全体のコピーであるという意味で自己相似です。フラクタル建築は、自然界に特徴的なパターンを利用することから、人々をより自然に近づけようとする建築運動の一種であるバイオフィリック建築の旗印に該当します。
私は最近、2007 年に Nexus Network Journal に掲載された、フラクタル アーキテクチャの美的魅力と価値に関する興味深い研究論文「Fractal Architecture Could Be Good for You」を見つけました。著者のヤニック ジョイは、この論文を著書の一部として執筆しました。哲学の博士号。人間が自然のフラクタルのような生息地で進化したという事実によってどの建築上の発明が影響を受けるかという問題に焦点を当てました。この論文は建築哲学とバイオフィリック建築のユニークな視点を提示しているので、ジョイがこの論文で述べている重要な点のいくつかを明らかにしたいと思います。それは最終的に、建築をフラクタル化しようとする人間の衝動と、私たちがフラクタル化からどのように恩恵を受けるかを説明するのに役立ちます。私たちの建物の自己相似性。
最初にすべき重要な指摘は、フラクタル幾何学は古典的な建築構成に存在し、一部の学者が主張しているように、創造的なツールとして使用されていたということです。ただし、ジョイエは後で、建築にフラクタル設計を統合するより深い理由があると説明しています。より近代的な建築では、その意図はまさに自然界を反映するものであったと主張する学者もいます。 『建築とデザインにおけるフラクタル幾何学』 (1996 年) の著者であるカール・ボビルは、フランク・ロイド・ライトの有機的な建築は、さまざまなスケールの「詳細のカスケード」を例示していると述べています。ライトの建築のフラクタルな性質の明確な例は、ミシガン州アナーバーにあるパーマー ハウスの平面図 (正三角形が 7 つの異なるスケールで繰り返されている) に見ることができます。ボヴィル氏はさらに次のように付け加えた。「ライトの有機的な建築は、自然の複雑さと秩序を捉えた方法で材料を使用することを要求しました…[一方で] ル・コルビュジエの純粋主義は、材料をより工業的な方法で使用することを要求し、常に効率と使用の純粋さを求めました。 」
ル・コルビュジエは、世界中で見られるブルータリズム建築で有名ですが、ライトの有機的な建築とは、有機的な外観の素材ではなく、コンクリートの使用に大きく依存しているため、はっきりと対照的です。さらに、ブルータリズムの建物は、粗い表面、珍しい形、シンプルさで知られており、印象的で表現力豊かではありますが、有機的な建築のように自然の感覚を呼び起こすものではありません。実際、ブルータリズム建築は、有機的または生物親和的な建築のアンチテーゼとして考えることができます。ブルータリズム建築がそのような意見の分かれるのはおそらくこの理由からであり、建物が魅力的ではなく、醜く、殺風景で、退屈で、都市の衰退の外観を持ち、全体主義と抑圧の雰囲気を作り出していると考える人もいます。たとえば、英国の文化評論家アンソニー・ダニエルズは、ブルータリズムの建物を「冷酷」で「非人間的」と呼んだ。一方で、私たちがブルータリズムの建物を高く評価できるのは、少なくとも部分的には、独特の感情的な反応を呼び起こし、それ自体が美的に魅力的であるという理由によるものです。
しかし、フラクタル原理に依存するようなバイオフィリックなアーキテクチャは、より直接的かつ広範囲に共鳴し、人間の幸福にさらに貢献することは明らかであるようです。これは、建築哲学の文脈において、建築の目的は何であるべきかという興味深い疑問を引き起こします。もちろん、この問題についてはさまざまな意見があり、建築は純粋に芸術的な表現ではなく実用性（人間の幸福の促進を含む）を目指すべきだと主張する思想家もいますし、その逆も同様です。同時に、ブルータリズム建築とフラクタル建築は両方とも同時に有用であり、美的に価値があると主張することも可能です。実際、建築には複数の目的があり、同じ建物内でも、都市内の異なる建物間でも、その実現において共存し、建物の有用性と美的価値が互いに強化し合うことがあります。
建物の実用性や美的価値は二次的な目的である場合もあり（一部の建築家はおそらく一方を他方よりも優先します）、実用性または美的価値はある程度意図しない予想外の結果になる可能性さえあります（常に予測できるわけではないため）建物が将来どのように使用されるか、またその美的魅力について意見がどのように異なるかなど）。さらに、芸術的表現が建築に不可欠な機能ではないと誰が言えるでしょうか?実用性と美的価値の違いがあいまいになる可能性があります。このトピックは、フラクタル アーキテクチャに関するこの議論の補足的なものです。しかし、一般に、ある建築スタイルが別の建築スタイルよりも気分を高揚させると感じられる可能性があるという考えを考慮すると、これについては触れておく価値があります。
パーマー ハウスの 1 階平面図のフラクタルな性質については以前に述べました。しかし、Joye 氏が強調するように、フラクタル平面図の問題は、「通常の建築体験ではフラクタル コンポーネントがほとんど見えないことです。この意味で、それはその重要性の一部を失い、3次元の応用がより説得力があると主張することができます。」建物のフラクタルな性質をより見やすくする方法は、建物のファサードをテッセレーションすることです。その好例として、ポーランド系ロシア人の芸術家カシミール・マレーヴィチは、「アルキテクトン」と呼ばれる超高層ビルのモデルで、このより目に見える種類のフラクタル建築を実現しました。これらの実験的なデザインでは、主要な建築形式がその形式の小さなバージョンに囲まれていることがわかります。しかし、明らかにフラクタル建築の最良の例のいくつかは、インドのマディヤ・プラデーシュ州にあるカンダリヤ・マハデーヴァ寺院など、特定のヒンズー教寺院に見られるとジョイは主張する。そして、この建築上の好みには強い宗教的動機があります。ジョイは次のように述べています。
ヒンズー教の寺院のフラクタルな特徴は、ヒンズー教の宇宙論と強く絡み合っています。実際、これらの建造物はヒンドゥー教の宇宙のモデルとして理解されるべきです。ヒンドゥー教の哲学では、宇宙は（多かれ少なかれ）全体の各部分が全体そのものであり、全体に関するすべての情報を含むホログラムとして考えられています。
ヒンドゥー教の思想にも、大宇宙は小宇宙の中にあるというこれに関連した見解もあります。キルティ・トリヴェディは論文「ヒンズー教の寺院: フラクタル宇宙のモデル」(1989 年) で次のように指摘しています。
「タンマトラ」と呼ばれる微細な要素の概念の助けを借りて、宇宙全体が小宇宙のカプセルに含まれているように視覚化できます。宇宙の原理全体は、より小さなスケールで何度も何度も複製されます。人間はその中に宇宙全体を内包していると言われています。
したがって、ヒンズー教の寺院は宇宙を支配する原則に従って設計されており、その結果としてフラクタルな性質が生まれます。これは、私たちが知っているように、物理学者によって仮定されているように、自然界の多くを支配する原則であり、おそらく宇宙そのものの構造を支配する原則でもあります。たとえば、アンドレ・リンデ。この宇宙論はフラクタル宇宙論として知られるようになりました。ヒンズー教の寺院では、建築のフラクタル性を高めるためのさまざまな方法も提供しています。これには、形状を分割または分割して、それを水平、垂直、または放射状に繰り返すことが含まれます。ヒンズー教寺院の中央尖塔の 3 次元の自己相似反復。同様の形状を水平および/または垂直に繰り返します。
ジョイ氏は、西洋のフラクタル ヒンズー教寺院に相当するものは、パリのノートルダム大聖堂やブルージュ市庁舎などのゴシック建築に見られると強調しています。これらの建築例でも、同様に、建物のファサードにさまざまなスケールでの形式の繰り返しが見られます。ゴシック大聖堂を代表するバラ窓にもフラクタル幾何学が見られます。
ジョイは論文の中で、建築におけるこのようなフラクタル性が美的に魅力的であり、人間にとって良い理由について詳しく説明しています。彼は、フラクタル建築がなぜこれほど強い美的「魅力」を持っているのかに興味を持っています。そして研究の中で、彼は「私たちがある意味でフラクタルに同調していると信じる理由があることを発見した」。彼はまず、「人間のシステムは時間フラクタルによって支配されている」ことを示す証拠、より具体的には、脳の機能が「ピンクノイズ」として知られる典型的なノイズ信号を示していることを指摘しています。空間フラクタルと同様、このノイズを拡大すると、自己相似の詳細が明らかになります。自然界とその時間の経過とともに変化する様子もピンク ノイズによって特徴づけられるため、ある仮説では「私たちのフラクタル心は、自然の風景のフラクタル特性を処理するように最適化されている」と仮定されています。ジョイは次のように説明します。 ] は、脳機能のフラクタルな側面の外部化として理解されるべきです。」
アリー L. ゴールドバーガーもまた、論文「フラクタルとゴシックの誕生: 創造性の生物学的基礎に関する考察」(1996 年) でフラクタル アーキテクチャの美的魅力をうまくまとめています。逆に、鑑賞者と芸術形式との相互作用は、自己認識の行為として捉えられるかもしれません。」これは、私たちがフラクタルを含む幾何学を美的に評価する理由について書いた記事で概説した仮説です。
それにもかかわらず、ジョイはこの種の説明が満足のいくものであるとは信じておらず、「なぜフラクタルパターンが美的要素を強く持つのかを説明できない」と主張している。人間の脳のフラクタル性と外部オブジェクトのフラクタル性を結び付けることは、私たちが見るフラクタルなものがなぜ美しいのかを示すことができません。意識的にせよ無意識的にせよ、フラクタル建築と私たち自身との一致を感じることは、興味深く刺激的な経験かもしれないが、ジョイは、これがフラクタル建築の美しさ、あるいは芸術や自然のより一般的なフラクタル性を説明するのに十分であるとは確信していない。
よりもっともらしい説明は環境心理学の分野から来ている、とジョイは主張する。この分野では、文献によると、「人間は、植生（木、植物、花）やサバンナなど、一連の特定の自然要素や環境に対して肯定的な感情的な親近感を示す」ことが示されています。さらに、ロジャー・S・ウルリッヒの研究は、これらの要素がポジティブな美的反応をもたらし、人間の身体的および心理的ストレスの両方を軽減するのに役立つことを実証しています。
これらの自然の特徴や環境に対する感情的な反応は人間の脳に組み込まれていると言われており、生物学者のエドワード・O・ウィルソンが作った用語である「バイオフィリア」（文字通り「生命への愛」を意味する）を意味すると考えられています。これはバイオフィリア仮説として知られており、人間には自然とのつながりを求める生得的な傾向があることを示唆しています。この仮説は、ウィルソンとスティーブン R. ケラートが編集した著書『バイオフィリア仮説』 (1993 年) で展開されました。この本は、生命や生命に似たプロセスに焦点を当てる私たちの傾向は生物学に基づいたニーズであり、種としての私たちの幸福の中心であるとみなすことができるということを、学際的なアプローチを用いて主張しています。ジョイはこう書いています。
彼らは、東アフリカのサバンナで人類が共有して進化した痕跡です。これらの生来の「バイオフィリック」反応は、私たちの祖先が自然環境とそこに含まれる要素を探索し、アプローチする動機となったため、有利でした。これにより生存の可能性が高まりました。植物要素は優れた食料源であり、身を守ることができましたが、サバンナは質の高い生息地として知られています。また、人々は住むのに適した場所ではよりリラックスするため、そのような環境やその構成要素 (植物) がストレスを軽減する効果があります [Ulrich 1993]。
この主題についてのジョイ自身の見解は、フラクタル幾何学の存在がこれらの生物親和性の反応を支えているというものです。「非常に乱暴に言うと、これらの感情的反応を引き起こすのは木ではなく、木のフラクタル数学です。」彼は、「植生/自然の風景に対する感情状態は、典型的なフラクタル特性 (つまり、フラクタル次元) によって予測できる」ことを示した 2004 年の研究を指摘しています。この研究は、他の研究と同様に、自然環境のフラクタル次元が 1.3 ～ 1.5 であり、中程度の複雑さである場合に美的反応がピークに達することを示しています。他の研究では、コンピューターで生成されたフラクタル パターン、芸術、自然の地物 (海岸線や樹木など) のいずれに見られるかに関係なく、人間がこのフラクタル次元の範囲を強く好むことが実証されています。ジョイは、「これは、中程度に複雑な環境であるサバンナ型の風景に対する私たちの生来の感情的な親近感を反映している」と推測しています。彼はこう続けます。
実際、脳は居住性に関して常に設定を評価していると私は考えています。環境のフラクタル次元を計算できれば、適応性が高まるでしょう。これにより、特定の環境の複雑さに関する基本情報がすぐに伝達され、それが生活に適した場所であるかどうかの強力な指標となります。フラクタル次元が高い設定には、捕食者の待ち伏せなどの隠れた危険が含まれている可能性がありますが、フラクタル次元が低い設定には、保護と食料源を提供するのに十分な要素が含まれていない可能性があります。したがって、中間的なフラクタル次元の環境では、私たちはより美的に惹かれ、よりリラックスするでしょう。
フラクタル建築の文脈では、私たちはフラクタル構造を好み、フラクタル構造を見るとリラックスできると本能的に組み込まれているため、そのような建物を強く好みます。フラクタル建築が美的に私たちにアピールする主な理由の少なくとも 1 つは、それが私たちに古代の自然の生息地をある程度のレベルで思い出させることです。これは、自然（または建築物）のフラクタルにほとんど触れていない都市に住むと、なぜ不安、疎外感、暗い感情を生み出すのかをさらに明らかにする可能性があります。私たちの生物学は、私たちが知っているかどうかにかかわらず、さらなるフラクタリティを必要としています。
都市では、フラクタル形式への渇望と、実際に存在するフラクタル形式の程度との間に矛盾があります。単純なユークリッド形式が代わりに都市を支配します。ラス・パーソンズは1991年の論文で、この矛盾がストレスホルモンの放出増加につながり、長期的には人間の健康に悪影響を与える可能性があると主張し、エレオノラ・ガローネは2000年の論文で、この矛盾が精神障害の一因となる可能性があると示唆した。西洋化された社会。他の場所でも主張したように、建物のデザインは私たちの精神的健康に大きな影響を与える可能性があります。
これは、ユークリッド建築を不健全なものとして見るべきであり、常に避けるべきだという意味ではありません。さまざまな形の建築には、間違いなく多くの美的および文化的価値があります。ジョイの結論は、ユークリッド建築の支配が私たちの精神的健康に悪影響を与える可能性があるため、私たちは警戒すべきであるということであり、文献でもそれが示されているようです。逆に、フラクタル アーキテクチャの普及により、私たちが住んで探索している都市でストレスが軽減され、より「くつろげる」ように感じることができます。すでに議論されているフラクタル建築 (ゴシック様式やヒンドゥー様式など) の復活や、より現代的な創作物は、バイオフィリア仮説の実践的な応用とみなすことができます。自然、芸術、建築など、私たちの生活の中にフラクタルな形状が増えると、私たちはより完全に人間であると感じられ、満たされないことが多いニーズを満たすことができます。
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