توسعه در به کارگیری بتن و شیشه٬ سفارشی سازی از طریق ساخت دیجیتالی (digital fabrication) و ابزارهای طراحی پارامتریک باعث ظهور مجدد بحث چگونگی اتصال سطوح به یکدیگر شده است. این مبحث مسائلی مانند ترکیب سطوح با یکدیگر را به عنوان یک وجه ی اساسی در طراحی معماری که مدرنیسم حدود یک سده حذف و یا به کلی فراموش کرده بود را دوباره زنده کرد. طیف گسترده ای از شرکت ها، که از آن میان می توان به زاها حدید (پاتریک شوماخر)، هرتزوگ و دمورن (Herzog and de Meuron)، ویل آرتز(Weil Arets)، آراندا/لاش (ArandaLasch)و فارین آفیس آرشیتکتس(Foreign Office Architects) اشاره نمود، در حال معرفی مجدد این جنبه از طراحی بوده اند، — خصوصاً مورد آخری، که علاوه بر نمونه کارهای ساخته شده، نقش کتاب “ کارکرد تزئینات“ فرشید موسوی شامل بیان اتصالات سطوح به عنوان بخشی از اکتشافات نظری آن نیز می شود.

با توجه به تجدید نیاز کنونی به مسئله چگونگی اتصال سطوح به یکدیگر، ارزشی نوین در بازدید از نمونه های تاریخی که این موضوع را پیگیری نموده است پای به عرصه می گذارد، بخصوص معماری اسلامی که به دلیل اجتنابش از پیکرتراشی به سمت الگو و هندسه بسیار پیچیدهسوق پیدا کرده است. آنچه می خوانید در پی هیچگونه بررسی اجمالی و کلی نمی باشد، بلکه بر دو مشخصه چگونگی اتصال سطوح به یکدیگر در ساختمان مسجد شیخ لطف اله (۱۶۱۸) در اصفهان، ایران متمرکز می شود که یکی از آثار ارزشمند برجای مانده از عصر صفوی است. هدف نویسنده مهندسی معکوس نحوه اتصالات تمام سطوح به یکدیگر نمی باشد، زیرا برای این منظور نیازمند چند مجلد خواهد بود؛ بلکه تنها بر آنم تا یک سری از چیزهائی را ثبت نمایم که در زمان حضور در آن مکان متوجه آنها شدم. من ادعای هیچگونه صلاحیتی در معماری اسلامی ندارم-  آنچه در پی می آید تنها محصول مشاهدات یک طراح معاصر می باشد. نحوه اتصالات سطوح به یکدیگر  که قرار است در اینجا مورد بحث قرار گیرند شامل این موارد است: ۱) سقف گنبد، ۲) گوشه به عنوان محلی که مربع پلان با دایره پایه گنبد انطباق می یابد.

سقف الگو متشکل از آرایه های شعاعی است که بطور متحدالمرکزی و به شکل زیگزاگی حول یک هسته مرکزی پر نقش و نگار چرخیده اند. همانطور که در نمودار زیر نشان داده شده است، اندازه الگوها به موازات دورتر شدن آنها از هسته مرکزی بیشتر می شود، که این افزایش اندازه همگام با گنبد تیزه دار  است که بر روی آن تصویر شده اند و بیننده را در زیر احاطه می کنند. سه نوع اصلی وجود دارد: A، B، C. حلقه A نزدیک ترین حلقه به هسته مرکزی است، و یک تصویر متقاعدکننده این است این الگو دو الگوی دیگر ا نیز تولید می کند. پس از حلقه اولیه A، سری B و سری C بطور متناوب یکی پس از دیگری قرار می گیرند. همانطور که در نمودار مقایسه ای زیر بیشتر می توان دید،  در هر تکرار هم راستا٬ الگوی قبلی توسعه داده می شود در حالی که ساختار ساختار کلی حفظ می شود.

با شروع از زمینه گلدار عمومی کل تزئینات سطح سقف، راستای خطوط و مقیاس ویژگی های طرح در هر الگو ثابت نگاه داشته می شود، بگونه ای که هرگاه اندازه هر الگو افزایش می یابد، به دلیل آنکه ضخامت خط افزایش مقیاس ندارد فضای بیشتری برای پر کردن باقی می ماند. فضای اضافی که به این شکل ایجاد می شود با توسعه بیشتر جزئیات و کشیدگی الگو پر می شود – ساقه های طرح کشیده تر می شوند، جوانه ها ظاهر می شود، گل ها بزرگ تر می شوندو طرح رو به بیرون شکوفا می شود. بسته به اینکه شما حرکت را رو به داخل یا رو به خارج می خوانید، این طرح می تواند دارای تفاسیر متعددی باشد، لیکن تعبیری که به عنوان مثال به ذهن من آمد این است که: اگر ما منطقه مبهم  مرکزی واقع بر بالاترین نقطه را به عنوان خدا در نظر بگیریم، با حرکت رو به بیرون از این مرکز از آستانه ای گذر می شود، که بر طرف دیگر آن موجودات باخردی ظاهر می شوند که لحظات خلقت آنها از سمت خدا ریشه می گیرد. با شروع از نوع A، زنجیره با انواع B و C مشتق می شود، و از آنجا از طریق تکرارهای متوالی به مدلی شاعرانه از ظهور، رشد الگو، و پیچیدگی های فزاینده تبدیل می شود – جهانی رو به تکامل که به صورت امواجی جاری است. دراینجا، بسیار قبل ازآنکه هر گونه گفتمان علمی  توصیف مفاهیم پیچیدگی را به زبان بیاورد – حتی به یک شکل ابتدائی – آنها از نظر تصویری استادانه جایگاه  خدا را به عنوان ریشه پیچیدگی جهان به شکل قطعات کنار هم بکار گرفته اند. به عنوان یک کانسپت گرافیکی/فضائی ارائه دهنده ی جهانشناسی دینی، من هیچ اثری قابل مقایسه ای را در کلیسه ها ندیده ام.

کف مسجد یک مربع است، و پایه گنبد دایره ای است که درون مربع محاط شده است که در میانه ی اضلاع مماس گونه قرار می گیرد. انطباق این دو هندسه نوعی از ظرافت هندسی را در گوشه ها ایجاب می کند. دو سطح یکسان موجود در گوشه، که خود بلحاظ محوری متقارن اند، ۹۰ درجه از قرینه شده اند، که به دلیل انحنا و مخروطی بودنشان در نقطه ای از دایره متقاطع می شوند. انحنای بسیار خاص هر سطح  در راستای Z از انحنای دو طرفه UV لبه ها تبعیت می کند ( اگر بخواهیم لحظه ای از واژگان نرم افزار راینو بهره ببریم) ، به عنوان مثال در حین خم شدن لبه ها سطح نیز در راستای Z خم می شود. یک روش برای ساخت سطح این است که مسیر A را در راستای مسیر B بکشیم (دستور Sweep در راینو)  و سطح بدست آمده را توسط قرینه A نسبت به C ببریم. با داشتین یک هندسه ثابت به عنوان نقطه شروع، یک الگو بر روی آن اعمال می شود. بجای یک الگوی مبهمی که کل سطح را پر می کند (مانند مرکز گنبدی که تشریح شد)، طراحان در عوض یک مدول پایه مشخصی را به مانند آنچه در زیر به نمودار درآمده تعریف نموده اند:

این الگو را به راحتی می توان در بخش تحتانی سطوحی که در گوشه قرار گرفته اند ملاحظه نمود. می توانیم در اینجا ببینیم که پیش از آنکه سطوح شروع به خم شدن نمایند، الگو تقریباً سه ردیف را پاک می کند. این همان جائی است که قسمت جالب مسئله شروع می شود. در حینی که الگو از قسمت تحتانی تا قسمت فوقانی اعمال می شود می توان مقایسه کرد که الگو به چه شکل عمل می کند و در مقابل اگر الگو تغییر نمی کرد چه اتفاقی می افتاد. اول حالت اصلی الگو : با تمرکز بر روی محل برخود لبه های سطوح از پایین به بالا اول نیمی از یک صلیب، سپس دو با صلیب کامل، سپس هنگامیکه انحنای سطوح شروع می شود، یک فرم ۳ پره ای، پس از آن یک “ستاره” ۵ پر و در انتها  یک “تاج” ۵ پر در قسمت فوقانی، درحالیکه دو پر ابتدایی و انتهایی نصف شده اند. حال نگاه کنید به آنچه که در نمودار دوم روی می دهد در صورتی که  سطوح شروع به خم شدن می کنند مدول پایه الگو بدون تغییر باقی بماند. مجدداً در محل تقاطع دو سطح: دقیقاً به همان روند قبلی الگو شکل می گیرد و در محل شروع انحنا ها یک فرم ۳ پره ای بسیار مشابه را بدست می آوریم، سپس بجای الگوی ۵ پر کامل قبلی، یک الگوی به هم ریخته ۶ پره ای وجود دارد، و بالای آن مجددا یک به هم ریختگی بیشتر به جای تاج دیده می شود.اگر بدون تغییر اعمال بر روی الگو چنین مشکلاتی روی می دهد، پس بیائید نگاهی به آنچیزی بیاندازیم که آنها اعمال کردند تا الگو بدرستی شکل بگیرد. ما اینجا به صورت عمود به الگو نگاه می کنیم تا طرحی که بر روی یک سطح اعمال می شود را تفکیک کرده  و بهتر الگو را درک کنیم.

نمودار به شفاف سازی آنچه که آنها درحقیقت انجام داده اند کمک می کند. با دنبال کردن محورهای قرمز رنگ از قسمت تحتانی به قسمت فوقانی و مقایسه اشکال اصلی الگو، چنین مشخص می شود که آنها تغییر شکل های محلی را با کنترل کامل بر روی الگوی ثانویه تعریف کرده اند تا به یک فرم یکدست و دلخواهی که بر روی لبه تقاطع دو سطح مد نظر داشته اند برسند.جزئیات داخل مدول ها جابجا می شوند٬ تناسبات کشیده یا کج می شوند٬ راستا های افقی کج می شوند و حتی بعضی از جزئیات کاملا بازطراحی می شوند و مهم تر از همه بیتشر این اصلاحات در زمینه تیره تر کار صورت می گیرد در حالی که جزئیات مدول ساده تر تا حد امکان بدون تغییر نسبت به مدول اصلی باقی می ماند.

متقابلاً، تمامی جزئیات ریزتری که مشخصه های کلان الگو را پر می کند برای انطباق بهتر باز طراحی می شوند.  باید بر یک نکته واضح تاکید کنم و آن این است که تمامی این تغییرات دقیقی که بر الگو های واقع  بر سطوح خم شونده اعمال شده که از قطعات کاشی بطور مجزا بریده شده می باشد بدون کامپیوتر طراحی شده بودند. اینکه آنها چقدر باید سعی و خطا می کردند تا به طرح مناسب برسند را خود تصور کنید! عمق کشف در طراحی، شفافیت در هدف، و زمانی که صرف شده تا این گوشه نسبتاً کوچک از یک ساختمان کوچک طراحی شود، چیزی است که تفکر درباره آن از منظر ساخت معماری که اکنون به آن دست یافته ایم دشوار است. ایده های بعدی با باز تنظیم نکات گفته شده در چارچوب مفاهیم معماری امروز، هر دو مشخصه طراحی بحث شده در بالا را می توان زیر شاخه “تزئینات داخلی” محسوب کرد. بلحاظ فنی، در مقایسه با یک ساختمان امروزی، این مسجد چیزی بیشتر از یک گنبد ساخته شده با آجر و پوشیده شده از کاشی در درون و بیرون می باشد. بدون هیچگونه سیستمی، بدون هیچ عملکرد فعالی، بدون هرگونه مونتاژ پیشرفته ی قطعات و  بدون اتصالات تکتونیکی این مشخصه ها در کنار بازه ۱۵ ساله ساخت، چنین امید می رود که فرصتی برای فکر درباره الگوهای کاشی کاری وجود داشته است. البته این دقیقاً آن چیزی است که هزینه زمان و تلاش توضیح داده شده در بالا را متمایز می نماید – تمرکز  بر یک جنبه از ساختمان: بحث زیبائی شناسی فضا. مهم تر ، بر دکوراسیون های سطحی مصنوعی صرف شده است – برای تقریباً یک قرن است که اکنون فاقد ارزش معماری تلقی می شود.

مشابه هزینه فکری که ما در راستای عملکرد ساختمان و هماهنگ سازی سیستم ها صرف نمودیم آنها برای اتصالات الگوهای سطوح به یکدیگر صرف نمودند. اگر هیچ چیز دیگری وجود نداشته باشد، الگوی طراحی شده در اینجا یادآور عمق فکری است که تزئینات، به عنوان خطی از توسعه، ایجاد می کنند اینکه فرم ساختمان می تواند اولین گام باشد، و مهمتر آنکه: اگر ما قصد داریم تا مبحث اتصال سطوح به یکدیگر را به عنوان یک ابزار طراحی ترکیبی برای امروز بازگشائی نمائیم و فقط در حد یک ایده باقی نماند، باید فضایی را نیز در فرایند طراحی برای جدی گرفتن آن باز کنیم . برای معنادار شدن آن، زمان لازم است. با توجه به هر دو مثالی که در مورد اتصال الگوها زده شد، سوال اول این نیست که آیا ما امروزه قادر به تولید الگوهائی با این پیچیدگی هستیم یا نه؟ با ابزارهای موجود، ما بهتر از این و ماورای آن باید باشیم. سوال مهمتر آن است که آیا امروزه قادر به انجام یک فرآیند پالایش زیبایی در طراحی تا بدین حد هستیم که در آن خاص بودن هدف ابزارها را ایجاد کند تا اینکه ابزار ها جای مبحث های مشخص ولی ناگفته را پر کند.این تغییرات الگوی پر زحمت ولی کوچک در این مسجد، نشان می دهد که آنها چقدر در پیگیری یک هدف بسیار خاص در طراحی سماجت داشته اند– که این نکته ای است که در استفاده کنونی از ابزارهای طراحی پارامتریک حمل می شود.

رابطه بین انحنای سطح و تغییرات مورد نیاز برای اجرایی شدن آن توسط الگوی دلخواه تنوع زیادی دارد. این مسئله را در سطوح سه بعدی که به صورت پارامتریک ایجاد شده اند را می توان مشاهده کرد.(مانند تصویر بالا، که توسط پاتریک شوماخر به عنوان مثالی از الگوی سطحی که به فرم پاسخ می دهد اشاره شده است). در پارامتریسیسم معمول این چنینی، تغییر شکل ها از تغییرات الگوریتمیک تبعیت می کنند برای مثال میزانی که الگوی یک مدول تغییر می کند به انحنای سطحی که روی آن قرار می گیرد ارتباط دارد. این تغییرات به صورت تجمیعی اعمال می شوند بدین معنی که هر مدول تغییر اندکی از مدول همسایه خود دارد و مهمتر از همه این تغییرات توسط یک سری قوانین به شکل خودکار صورت می گیرد. در مورد سطوح گوشه مسجد، رابطه بین تغییرات مدول الگو و سطح به شکل دلخواه و سفارشی شده است. دلخواه است زیرا هیچ راهی وجود ندارد که اصلاح الگوها را به پارامتری که به سطح مرتبط است وابسته کنیم. سفارشی است چون تغییراتی که اعمال شده اند فقط برای این سطح معنی پیدا می کند و از آنجایی که برای هدف خاصی طراحی شده اند سفارشی سازی حیاتی است. در صورتی که به یک الگوریتم نوشته شده در گرس هاپر فکر کنیم، هیچ راهی وجود ندارد که مستقیماً تغییرات مدول های ثانویه را به سطح آن مرتبط کنیم. اگر انحنای سطوح تغییر می کرد، تغییر لازم در الگوها برای رسیدن به هدف خاصی که مدنظر بود به صورت خطی و قابل پیش بینی نبود و در نتیجه امکان اینکه عملیات به صورت خودکار صورت بگیرد وجود نداشت پس به همین دلیل نیاز به فکر بیشتری است.

با توجه به مطالب گفته شده می توان دو رویکرد متفاوت در مقیاس کردن الگوها (که کنترل کنندهی طراحی است) برای اتصال صحیح آن ها به یکدیگر در پیش گرفت. درسی که می توان از مثالهایی چون اتصال سطوح به یکدیگر از این مسجد گرفت یادآور این است که ما باید هدف طراحی را شفاف سازی کنیم زیرا این شفاف سازی مشخص می کند که ما باید تلاش کنیم که برای تسهیل طراحی مورد نظر ابزار طراحی کنیم یا اینکه جریمه استفاده از ابزار های آماده ای که روی طراحی ما اثر می گذارند را بپردازیم. هر چقدر ابزار های ما پیشرفته تر می شوند این پروسه سخت تر می شود.

منبع ترجمه Derek Kaplan