DALATARCHI: Adaptive design-THIẾT KẾ TUỲ ỨNG

Thứ Hai, 16 tháng 7, 2012

Adaptive design-THIẾT KẾ TUỲ ỨNG

Thiết kế tùy ứng (phần I)

THIẾT KẾ TUỲ ỨNG

Hay thiết kế kiến trúc và đô thị có cần sự sáng tạo không?

Nguyễn Hồng Ngọc

Giảng viên Đại học Bách Khoa Đà Nẵng

NCS Đại học Arizona State

Đà Nẵng, 8-2011

GIỚI THIỆU

Thế kỷ 20 đã chứng kiến những tiến bộ vượt bậc trong khoa học, cụ thể là trong sinh học phân tử, vật lý học, khoa học máy tính, lý thuyết quản lý v.v…nhưng kiến trúc và quy hoạch đô thị dường như lại nằm ngoài dòng chảy đó. Cả kiến trúc và quy hoạch đô thị chính thống hoặc vẫn cứ quanh quản với những luận đề của những năm 30 hoặc những tư tưởng triết học xa lã của chủ nghĩa giải toả kết cấu. Mặc dù chắc chắn rằng kiến trúc và quy hoạch đô thị đã vận dụng những thành tựu của kỹ thuật nhưng ứng dụng và phát triển tiến bộ thực sự khoa học trong kiến trúc thì chưa có.
Trong bài viết này tác giả muốn trình bày một phần nhỏ những nghiên cứu và ứng dụng mới trong thiết kế kiến trúc và đô thị do các kiến trúc sư và các nhà khoa học thực hiện. Phần một sẽ giới thiệu 15 thuộc tính cơ bản trong thiết kế kiến trúc và đô thị do Christopher Alexander nghiên cứu và phát triển. Tác giả cũng cố gắng giới thiệu một cách ngắn gọn lý thuyết thiết kế tuỳ ứng (adaptive design) được nhà nghiên cứu toán học, vật lý và đô thị học Nikos Salingaros trình bày trong series 12 bài giảng về kiến trúc. Phần thứ hai của bài nói chuyển sẽ đề cập đến công tác thiết kế đô thị từ quan điểm cần phải luật hoá (codifying) những ý tưởng thiết kế bền vững mà những người theo Chủ nghĩa Đô thị Mới (New Urbanism) và Phương pháp Generative đang thực hành.
Đây có thể coi như nỗ lực ban đầu trong việc giới thiệu thiết kế kiến trúc và đô thị theo một quan điểm hoàn toàn mới: Quan điểm khoa học- không phải là thứ kỹ thuật- khoa học đang được sử dụng để vận hành công tình mà là thứ khoa học mang lại sự “sống”, mang lại “tính toàn thể” (the wholeness) cho công trình kiến trúc, cho cấu trúc đô thị hay bất kỳ một cấu trúc vật chất nào do con người tạo dựng.

Nguyễn Hồng Ngọc

Đà Nẵng, tháng 7, năm 2011

THIẾT KẾ TUỲ ỨNG- HAY KIẾN TRÚC VÀ THIẾT KẾ ĐÔ THỊ CÓ CẦN SỰ SÁNG TẠO KHÔNG?

Bài viết dưới đây trình bày ngắn gọn những bài giảng của giáo sư Salingaros và các ý chính trong phương pháp thiết kế generative của Christopher Alexander. Phần cuối cùng của bài viết giới thiệu về luật thiết thông minh của công ty DPZ và luật generative của Alexander. Toàn bộ ý tưởng và nội dung bài này là của các tác giả nêu trên (xem thêm phần tài liệu tham khảo), công việc của tôi chỉ là lược thuật lại các ý tưởng chính của họ. Tiêu đề do tôi đặt.

TỶ LỆ PHỔ QUÁT VÀ PHÂN PHỐI PHỔ QUÁT

Tỷ lệ phổ quát

Chúng ta hãy làm quen với một khái niệm mới trong thiết kế kiến trúc- khái niệm thiết kế theo thuật toán. Ở đây một thuật toán được hiểu là một tập hợp các hướng dẫn cần phải theo để đạt được kết quả mong muốn. Tuy nhiên không phải lúc nào chúng ta cũng xác định được kết quả cuối cùng. Một thiết kế theo thuật toán cũng phải trải qua các bước tuần tự, và thông thường người thiết kế sẽ chia vấn đề thành từng phần nhỏ. Thiết kế theo thuật toán cũng thường sử dụng thông tin phản hồi từ giai đoạn trước để làm thành thông tin đầu vào cho giai đoạn sau. Như vậy công tác thiết kế theo thuật toán khác hẳn với khái niệm thiết kế kiến trúc mà ta thường sử dụng đó là việc làm “tất cả cùng một lúc”

Khái niệm kế tiếp mà tôi muốn giới thiệu với bạn đọc là “Thiết kế như là quá trình tính toán”. Ở đây chúng ta hiểu khái niệm tính toán là việc xử lý thông tin. Xử lý thông tin đầu vào và thu được thông tin đầu ra. Trong thiết kế theo phương pháp tuỳ ứng (adaptive) chúng ta sử dụng thuật toán để tính kết quả. Nếu không sử dụng thuật toán, kts có xu hướng sử dụng một thiết kế đã có trước mà anh ta đã lưu giữ trong trí nhớ để đưa vào thiết kế của mình. Chẳng hạn sử dụng lại các “mẫu nhà” mà kts đã thấy trong các tạp chí, đã thấy trong lúc đi trên phố. Chính vì vậy nên một thuật toán sẽ khiến chúng ta độc lập khỏi quá trình “học gạo”,cũng vì vậy thiết kế tuỳ ứng chính là một quá trình sáng tạo.

Từ hai khái niệm trên ta hãy tạm thời xác định khái niệm về thiết kế bền vững trong kiến trúc và quy hoạch đô thị. Đó là quá trình sử dụng các quy luật hình thái – phát sinh (morphogenetic) mà thê giới tự nhiên đã thực hiên. Chúng ta sẽ noi theo nhưng không sao chép hình thức, đặc biệt là các cấu trúc sinh học có trong tự nhiên, Khi nói đến điều đó chúng ta phải phân biệt thiết kế học theo thế giới tự nhiên với xu hướng phỏng sinh học hời hợt đã được áp dụng trong thiết kế kiến trúc từ giữa thế kỷ hai mươi. Việc thiết kế một nhà hàng có hình vỏ ốc, hoặc một nhà chờ xe bus có hình cây nấm chẳng có gì liên quan đến thiết kế bền vững hoặc thiết kế sinh thái cả. Có chẳng chi là sự bắt chước một cách hời hợt và giả tạo thế giới tự nhiên.

Tiếp đến việc nhiều kts, các công ty kiến trúc đang khuếch trương những thiết kế với tâm pin năng lượng mặt trời gắn trên mái, hoặc chong chóng sản xuất điện từ năng lượng gió cũng còn xa mới được gọi là thiết kế bền vững (bạn đọc hãy thử nghĩ xem có bao nhiêu năng lượng đã được sử dụng để sản xuất ra tâm pin mặt trời đó, bao nhiêu carbon đã phát thải ra không khi đê sản xuất ra một thiết bị tiết kiêm điện kiểu đó!). Vì vậy thiết kế bền vững chính là loại thiết kế học tập được từ sự tiến hoá có chọn lọc của thế giới tự nhiên.

Để bước vào phần chính chúng ta hãy nhớ lại phép đệ quy số học. Đó chính là một phép tính được thực hiện có sự phản hồi với kết quả của phép tính hiện tại được dùng cho đầu vào của phép tính kế tiếp. Nổi bật là chuối Fibonacci. Bắt đầu chuỗi số với 1, sau đó cộng thêm 1 vào ta được 2, rồi cộng 2 với 1 ta được 3, tiếp tục cộng 3 vơi 2 ta được 5, ta sẽ có chuỗi số vô hạn không tuần hoàn thế này 1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144…Bây giờ ta hãy chọn ra các số hạng lẻ của chuối Fibonacci ta được chuỗi số {1,3,8,21,55,144,377,987,2584,…} chuỗi số xen kẽ Fibonacci này chính là các đơn vị của tỷ lệ phổ quát (universal scale) dùng trong kiến trúc. Đây là một công cụ quan trọng trong thiết kế hình thức công trình cũng như trong đô thị. Vì vậy “Các số hạng xen kẽ của dãy số Fibonacci được dùng để kiểm chứng sự phân chia trong một thiết kế thích ứng (adaptive design).

Ta có thê ứng dụng ngay tỷ lệ phổ quát này trong thiết kế kiến trúc. Có thể làm theo hai cách, cách thứ nhất là lây kích thước nhỏ nhất. Ví dụ: bậc thêm, sau đó nhân kích thước bậc thềm đó lên 3 lân ta có được tỷ lệ phổ quát tiếp theo. Rồi lại nhận kích thước bậc thềm lên 8 lần ta được kích thước kế tiếp, nhận lên 21 lâ, 55 lần ta được các kích thước tuần tự trong chuỗi kích thước phổ quát. Cứ làm nư vậy cho đến khi ta được kích thước lớn nhất của toà nhà.

Hoặc ta có thể làm ngược lại từ lớn đến nhỏ bằng cách lấy kích thước lớn nhất của toà nhà chi thành 3 phần được kích thước nhỏ hơn, rồi chia làm 8 phần được kích thước kê tiếp, chia làm 21, 55 phần v.v… để được các kích thước tuần tự nhỏ hơn.

Một điều cần lưu ý là khi thiết kế chúng ta phải tránh các kích thước nằm ở giữa hai tỷ lệ xen kẽ của dãy số mà ta vừa mới dùng.

Bây giờ ta hãy xem xét xem, hình chữ nhật vàng có liên quan gì đến chuỗi các số xen kẽ của dãy Fibonacci. Hãy chia hình chữ nhật vàng thành một hình vuông và một hình chữ nhật thì ta lại được một hình chữ nhật vàng nữa. Tiếp tục chia tiếp thành các hình vuông và hinh chữ nhật vàng nhỏ hơn. Chú ý tỷ lệ các cạnh của hình chữ nhật vàng (theo chiều dài) và các cạnh của hình vuông (theo chiều rộng) là một tỷ lệ gần với tỷ lệ xen kẽ của chuối Fibonacci. Ta sẽ thây rằng giới hạn của tỷ số của các số hạng xen kẽ trong dãy Fibonacci khi tăng dần là một số thập phân không tuần hoàn 2.618

Hình 1: Hình chữ nhật vàng với chiểu rộng bằng 1 và chiều dài bang 1,618

(Nguồn: 12 bài giảng về Thiết kế theo thuật toán và tương lai của kiến trúc, Nikos Salingaros)

Hình 2: Nếu chia hình chữ nhật vàng thành một hình vuông và một hình chữ nhật thì ta lại được một hình chữ nhật vàng nữa

(Nguồn: 12 bài giảng về Thiết kế theo thuật toán và tương lai của kiến trúc, Nikos Salingaros)

Hình 3: Tiếp tục chia tiếp thành các hình vuông và hinh chữ nhật vàng nhỏ hơn. Chú ý tỷ lệ các cạnh của hình chữ nhật vàng (theo chiều dài) và các cạnh của hình vuông (theo chiều rộng) là một tỷ lệ gần với tỷ lệ xen kẽ của chuối Fibonacci.

(Nguồn: 12 bài giảng về Thiết kế theo thuật toán và tương lai của kiến trúc, Nikos Salingaros)

Một cách khác để ứng dụng tỷ lệ phổ quát trong kiến trúc là sử dụng hằng số logarithm e=2.72. Các luỹ thừa kế tiêp của hằng số e là những số hạng gần bằng với các số hạng xen kẽ của dãy số Fibonacci. Chẳng hạn e = 2.72 thì gần bằng 3, e2 = 7.39 thì gần bằng 8, e3 = 20.1 thì gần bang 21, e4 = 54.6 gần bang 55, e5 = 148 thì gần bằng 144. Chuỗi số này xấp xỉ bằng với tỷ lệ phổ quát, nhưng cho sự sai khác ở các số hạng lớn.Cách ứng dụng cũng tương tự như với các số hạng xen kẽ của dãy Fibonacci, sử dụng từ các kích thước nhỏ hoặc từ các kích thước lớn của công trình.

Hình 4: tỷ lệ phổ quát trong công trình Masjid-i-Shah, tại Isfahan, Ấn Độ.

(Nguồn: 12 bài giảng về Thiết kế theo thuật toán và tương lai của kiến trúc, Nikos Salingaros)

Hình 5: Tỷ lệ phổ quát trong cung điện Alhambra ở Granada, Tây Ban Nha

(Nguồn: 12 bài giảng về Thiết kế theo thuật toán và tương lai của kiến trúc, Nikos Salingaros)

Hình 6: Ứng dụng tỷ lệ phổ quát trong thiết kế nhà chọc trời

(Nguồn: 12 bài giảng về Thiết kế theo thuật toán và tương lai của kiến trúc, Nikos Salingaros)

Hình 7 : Ứng dụng tỷ lệ phổ quát trong thiết kế nhà

(Nguồn: 12 bài giảng về Thiết kế theo thuật toán và tương lai của kiến trúc, Nikos Salingaros)

-------------

Thiết kế tùy ứng (phần 2)

Vậy bạn đọc sẽ tự hỏi, liệu có bao nhiều kiến trúc tuân theo quy luật tỷ lệ phổ quát. Theo Salingaros, hầu hết các kiến trúc truyền thống hoặc cổ điển từ kiến trúc Gothic, kiến trúc cổ điển phương Tây, kiến trúc Hồi giáo, kiến trúc bản địa khắp thế giới và kiến trúc truyền thống từ tất cả các nền văn hoá và tất cả các thời kỳ đều tuân theo quy luật tỷ lệ phổ quát. Ngoại lệ là kiến trúc hiện đại quốc tế - ở đây được hiểu là phong cách kiến trúc ra đời từ khoảng sau những năm 1930 ở chấu Âu và bắc Mỹ theo tôn chỉ và định hướng của CIAM.

Hình 8 : Tỷ lệ phổ quát với khung của dày

(Nguồn: 12 bài giảng về Thiết kế theo thuật toán và tương lai của kiến trúc, Nikos Salingaros)

Tỷ lệ phổ quát nên được sử dụng với tất cả các chi tiết. Chẳng hạn với khung cửa. Như hình trên, từ đó sẽ đưa đến một thuộc tính quan trọng mà Christopher Alexander gọi là Đường biên dày. Lý do là vì một cấu trúc cần phải có các cạnh được xác định. Các cạnh này nên tương xứng với quy luật tỷ lệ.

Như vậy khi sử dụng quy luật tỷ lệ phổ quát ta sẽ dùng tỷ lệ theo cạnh để hỗ trợ thiết kế. Chúng ta cũng phải từ bỏ cách nghĩ về “tỷ lệ” như quan hệ giữa chiều cao và chiều rộng công trình. Như vậy tỷ lệ phổ quát không phải là tỷ số các cạnh của một hình chữ nhất, hoặc các kích thước của công trình mà là việc so sánh các cạnh của một đối tượng đo dọc theo cùng một hướng.

Phân phối phổ quát

Để thực hiện một phân bố phổ quát nhà nghiên cứu thực hiện các thao tác sau: ông ta đếm bao nhiêu thành phần trong một hệ phức hợp và kích thước tương ứng của chúng.

Hình 9: Tam giác Sierpinski

(Nguồn: 12 bài giảng về Thiết kế theo thuật toán và tương lai của kiến trúc, Nikos Salingaros)

Chẳng hạn như trong tam giác Sierpinski trên. Ta có thể đếm số lượng các tam giác và đo kích thước tương ứng của chúng. Một tam giác Sierpinski là một chuỗi lặp (fractals) với một số lượng vô hạn các tam giác đều hướng xuống và hướng lên. Ta muốn biết có bao nhiêu tam giác tương tự nhau tương ứng với mỗi loại kích thước?

Theo Salingaros thì số lượng và kích thước của các tam giác trong tam giác Sierpinski tuân theo quy luật tỷ lệ nghịch.

Gọi pi là số lượng các thành phần của một tam giác với kích thước xi thì sẽ có pi = 0.33/(xi)m , trong đó m = 1.58

Chỉ số m tương đương với kích thước chuỗi lặp(fractals) của tam giác Sierpinski m = D = ln3/ln2 = 1.58.

Theo quan niệm của nhà sinh học thì một sự phân bố đúng đắn giúp tạo nên sự ổn định mang tính hệ thống và sự ổn định của hệ thống phụ thuộc vào số lượng tương đối và kích thước của các thành phân của hệ thống đó.

Những quan sát trong các hệ thống từ hệ sinh thái cho đến các thành phần của hệ thống quản lý đều chỉ ra rằng quy luật phân bố phổ quát tuân theo quy tắc tỷ lệ nghịch. Đây là quy luật đóng góp vào tính bền vững trong các hệ sinh thái, cũng là quy luật đóng góp vào tính ổn định cho các hệ thống phức hợp nhân tạo chẳng hạn như mạng lưới internet, các liên kết tới trang web, hoặc mạng lưới phân phối điện.

Hình 10: Hình trên đây minh hoạ cho quy luật phân bố phổ quát. Chỉ có một số lượng nhỏ các thành phần với kích thước lớn, một số lượng trung bình các thành phần cỡ vừa và rất nhiều các thành phần có kích thước nhỏ.

(Nguồn: 12 bài giảng về Thiết kế theo thuật toán và tương lai của kiến trúc, Nikos Salingaros)

Quy luật tỷ lệ phổ quát có thể phát biểu một cách đơn giản: các thành phần nhỏ trong thiết kế nhiều hơn các thành phần lớn. Số lượng tương đối của chúng liên hệ với kích thước: “số lượng của một thành phần thì tỷ lệ nghích với kích thước của nó”. Quy luật này ap dụng với tất cả thiết kế tuỳ ứng.

Ta có thể quan sát quy luật này trong các hệ thông tư nhiên cũng như nhân tạo. Chẳng hạn số lượng các động vật có kích thước lớn trong tự nhiên rất giới hạn (chẳng hạn cá voi hoặc voi), trong khi số lượng các loại côn trùng thì có thể nói là hằng hà sa số. Hoặc trong các thành phố truyền thống có một số lượng giới hạn nhà lớn, nhiều nhà cỡ trung bình, rất nhiều nhà kích thước nhỏ, và một số lượng không lồ các cấu trúc nhỏ hơn (chẳng hạn như cột điện, các loại biển báo, ghế ngồi ven đường, đài phun nước v.v…). Đó chính là điều kiện cần cho một thành phố sống động.

B. MƯỜI LĂM THUỘC TÍNH CỦA CHRISTOPHER ALEXANDER
Khái niệm về tính toàn thể (wholeness)
Chúng ta hãy xem xét một số sự kiện:

Trong vật lý hành vi mang tính cục bộ của một điện tử bị ảnh hưởng bởi cấu trúc chung của thí nghiệm mà trong đó điện tử chuyển động
Trong sinh học, thí nghiệm của Han Spemann đã chứng tỏ các tế bào phát triển trong một bào thai bị ảnh hưởng bởi vị trí của chúng trong một tổng thể.
Trong sinh lý học thần kinh, thí nghiệm của Karl Lashley chỉ ra rằng bất kỳ trí nhớ cụ thể nào cũng đều được mã hoá không phải tại một số địa điểm mà thông qua cấu trúc tổng thể của hệ thần kinh
Trong vũ trụ học, nguyên lý của Ernst Mach cho rằng hằng số hấp dẫn G là một hàm số của tất cả vật chất tồn tại trong vũ trụ
Trong sinh thái học: xem toàn bộ hành tinh của chúng ta như một thực thể hữu cơ.

Trong toàn bộ những ví dụ trên cái toàn thể là phần quan trọng. Các thành phần cụ thể, mang tính cục bộ tồn tại chủ yếu trong mối quan hệ với toàn thể, và hành vi, cũng như tính chất và cấu trúc của chúng được xác định bởi cấu trúc toàn thể bao trùm.

Như vậy mặc dù chúng ta có thể nói về tính toàn thể nhưng làm thế nào để có một công thức, một cách để hiểu cái toàn thể này là gì và bằng một ngôn ngữ chính xác như thế nào? Hầu hết các nghệ sĩ, các kiến trúc sư đều biết một cách trực giác rằng các công trình kiến trúc hiện diện như một toàn thể và rằng môi trường xây dựng phải được xem xét trong tính toàn thể. Nhưng chúng ta vẫn chưa có một công cụ trí tuệ nào để xác định chính xác cái toàn thể này là gì.

Alexander cho rằng chúng ta có thể xác định cái toàn thể một cách chính xác như là một cấu trúc. Cấu trúc này có thể được xác định bằng ngôn ngữ toán học chính xác#. Cấu trúc toàn thể này tương tự như cấu trúc được xác định trong topo học. Những phần dưới đây tác giả trình bày cách hiểu dễ hiểu hơn của Alexander về cái toàn thể và trưởng trung tâm

Khái niệm về trường trung tâm (center)

Hình11: Các ví dụ minh hoạ khái nhiệm về trung tâm của Alexander.

Alexander sử dụng ví dụ với một tờ giấy trắng, trên đó ta chấm một dấu chấm. Chỉ với một dấu chấm chúng ta đã thay đổi cả cấu trúc của tờ giấy. Xét một cách toàn cục, một cấu trúc hoàn toàn mới đã được hình thành. Xung quanh chấm chấm mực mới tạo ra đã có một trường ảnh hưởng, một thứ field effect, một thứ như hào quang xung quanh dấu chấm. Từ đó hình thành hai trường mới bên trái và bên phải dấu chấm, bên trên và bên dưới dấu chấm. Ta lại còn có các tia song song với các cạnh của tờ giấy, các tia toả về bốn đỉnh của tờ giấy. Như vậy chỉ với một dấu chấm đơn giản ta đã một cái toàn thể mới.

Hình 12: Sơ đồ của cái toàn thê. Chúng ta có thể thấy hai mươi thực thể phủ chồng lên nhau.
Từ ví dụ trên ta có thể thấy trường trung tâm là một trường lực được tổ chức trong một đối tượng hoặc một phần của đối tượng. Trường trung tâm đó thể hiện được tính chất trung tâm.
Khái niệm đơn giản về trường trung tâm là: Một trường trung tâm thường được bao bọc, được kết nối, thường có độ lồi (convex), thường đối xứng, thường phân biệt với không gian gần kề nó và toả ra bên ngoài nó. Nó cũng tạo nên tính chất cố kết/gắn bó thông qua phẩm chất trung tâm.
Vậy các trường trung tâm có đặc điểm gì?

Các trường trung tâm tự bản thân nó có sự sống (hay tính toàn thể)
Các trường trung tâm hỗ trợ lẫn nhau, sự tồn tại của sự sống trong một trường trung tâm có thể tăng cường sự sống trong trường trung tâm khác
Các trường trung tâm được tạo bởi các trường trung tâm (thuộc tính đệ quy)
Một cấu trúc đạt được sự sống thông qua mật độ và cường độ của cac trường trung tâm.

Hình vẽ trên mô tả cấu trúc của một toàn thể mới với các trường trung tâm chồng lấn lên nhau.

Hình13 : Một cái cây, một con đường, một chiếc xe đạp, và một người đi xe đạp

Bây giờ chúng ta hãy sang một ví dụ cụ thể hơn trong đời sống thường ngày của chúng ta. Hãy xem bức ảnh trênvới một con đường, một cái cây, một chiếc xe đạp và một người đi xe đạp. Nhưng nếu chúng ta xem bức tranh này từ góc nhìn toan thể chúng ta thấy sự phân chia trên chỉ mang tính tuỳ tiện mà trí óc chúng ta thường định hướng chúng ta. Nguyên nhân: chúng ta thường đặt tên cho sự vật, chúng ta đặt tên cho các thực thể này là cái xe đạp, cái cây, con đường, để rồi chúng ta bị kẹt vào cách gọi tên đó. Nếu ta mở to mắt nhìn, đừng để kẹt vào cách ta đặt tên ta sẽ thấy một khoảng không gian rộng hơn con đường, kéo dài bao gồm cả phần đất bằng phẳng hai bên đường, đó chính là trường trung tâm thứ nhất. Ta lại thấy một khoảng không gian dưới bóng cây như một trường không gian thứ hai. Ta có tán cây như một trường không gian thứ ba. Các trường trung tâm này là có thật mang tính vật thể. Các trường trung tâm này chồng lên nhau, bao trùm lấy nhau và tạo nên một toàn thể. Chính cái toàn thể này đã hấp dẫn người đàn ông ngả mình lên vệ cỏ nghỉ ngơi.

Hình 14: Ba trường trung tâm thực sự tồn tại

Như vậy các trường trung tâm, theo quan niệm của Christopher Alexander, là một tập hợp mang tính vật thể, là một hệ thống các đối tượng xác định chiếm lĩnh lấy một thể tích cụ thể trong không gian. Trong trường trung tâm đó ta thấy chúng có được sự gắn bó, cố kết chặt chẽ của cấu trúc.

Hình 15: Henri Matisse trong xưởng vẽ

Một minh hoạ khác của khái niệm tính toàn thể: Phía trên là hình ảnh hoạ sĩ nổi tiếng Henri Matisse trong xưởng vẽ của ông. Phía dưới là các bức chân dung tự hoạ của ông. Ta thấy gì từ bốn chân dung tự hoạ này?

Hình16 : Bốn bức chân dung tự hoạ của Matisse
Rõ ràng các bức chân dung này khá khác nhau. Trong một bức thì Matisse tự môt tả mình với một khuôn mặt có cằm to, bức bên phải thì có cằm nhỏ, bức thì ông có một cái mũi nhỏ, hình cuối thì lại có một cái mũi rất to. Thế nhưng với cả bốn bức tranh đó ta đều nhận ra được Matisse nhận ra được một người. Nguyên nhân là ở tính toàn cục của cả bốn bức chân dung. Tính toàn cục này cái kiểu mẫu toàn cục (global pattern) này không phải là gì khác mà chính là tính toàn thể. Mô tả cấu trúc toàn thể này như thế nào? Đso là một cái đầu hói với cặp mắt chăm chú nhìn xuống dưới. Với tia nhìn dừng lại đâu đó xung quanh miệng. Những phần dưới của mặt như bộ ria, hàm hơi giãn ra. Tuy không dễ dàng mô tả cái cấu trúc toàn cục này nhưng ta biết đó là cái có thật vì chính cái có thật đó làm ta nhận ra sự hiện diện của tính toàn thể.Cái toàn thể này là như nhau trong cả bốn bức chân dung và giống như cái toàn thể của bức ảnh chụp.
Ví dụ trên cho thấy tính toàn thể là một cấu trúc toàn cục- có thể cảm nhận được nhưng lại rất khó xác định.
Trước khi đi vào 15 thuộc tính của Alexander, cần nhắc lại rằng ta đã biết được một số quy luật hình thái mang tính phổ quát sau:

Tỷ lệ phổ quát (Universal scaling)
Đường biên dày
Sự gắn bó (coherence) theo tỷ lệ
Sự phân bố kích thước mang tính phổ quát (Universal distribution of sizes)

Vậy bạn đọc sẽ hỏi, cần có bao nhiêu quy luật tất cả?
Alexander cho rằng có khoảng 15 thuộc tính cơ bản mang tính hình thái mà các cáu trúc bền vững cần phải đạt được. Ông không khẳng định rằng dứt khoát chỉ có 15 thuộc tính mà thôi nhưng từ nghiên cứu và quan sát trong vòng 27 năm từ khi hoàn thành Một ngôn ngữ kiểu mẫu (A Pattern Language- xin được viết tắt từ đây là APL) đến khi viết Về bản chất của Trật tự (The Nature of Order- xin được viêt tắt từ đây là NOO) ông cho rằng sô lượng các thuộc tính cơ bản không phải là 5 nhưng chắc chắn cũng không phải là hàng trăm. Hơn thế nữa các thuộc tính này có mặt cả trong giới tự nhiên lẫn thế giới nhân tạo và được các ngành khoa học khác khẳng định.
Như vậy các thuộc tính này là các đặc tính hình thái thích hợp với cảm xúc của con người, chúng cũng là các thuộc tính được tìm thấy trong các hình thức và cấu trúc do con người tạo dựng. Quan trọng hơn chúng phụ thuộc vào văn hoá, khu vực hay thời đại mà chung phản ảnh những gì thuộc về bản tính, bản chất (innate) của con người. 15 thuộc tính này được giới thiệu đầy đủ trong tập một của NOO và được phân tính bằng nhiều công trình kiến trúc trong 4 tập tiếp theo của NOO.
Dươi đây là tên gọi của các thuộc tinh. Phần sau sẽ đi vào trình bay chi tiết từng thuộc tính một. Sau phần giải thích đối với một số thuộc tính quan trọng nhất tác giả sẽ giới thiệu một kiểu mẫu (pattern) trong ngôn ngữ kiểu mẫu của Alexander như là ví dụ minh hoạ. Để có phần mình hoạ bằng các kiểu mẫu cho tất cả các thuộc tinh xin xem trên blog qhdt.blogspot.com:

Các mức tỷ lệ (Levels of scale)
Các trường trung tâm mạnh (Strong centers)
Các đường biên dày (Thick boundaries)
Sự lặp xen kẽ (Alternative repetition)
Không gian tích cực (Positive space)
Hình dạng tốt (Good shape)
Đối xứng cục bộ (Local symmetries)
Đan xen chặt và sự nhập nhằng (Deep interlock and ambiguity)
Sự tương phản (Contrast)
Sự chuyển dần (Gradient)
Sự thô ráp (Roughness)
Tiếng vọng (Echoes)
Khoảng trống (The void)
Mộc mạc và tự tại (Simplicity and inner calm)
Không phân ly (Not-separateness)...............................
Thiết kế tùy ứng (phần 3)
1. Các mức tỷ lệ (Levels of scale)
Hình 17: Các mức tỷ lệ khác nhau trong một ngôi đên gần Isfahan-
Nguồn: Về bản chất của trật tự. Tập 1 (The Nature of Order)- Christopher Alexander
Hình chụp trên cho ta thấy một góc của ngôi đền gần thành phố Isfahan- Ấn Độ. Trong hình ta thấy sự đa dạng những kích thước từ các chi tiết ở bệ cột đến đầu cột, các chi tiết trang trí trên tường, kích thước của cột, rồi đên kích thước của gian sảnh, tất cả là một sự phong phú về kích thước. Các thành phần kích thước này không những phong phú về tỷ lệ mà còn được xếp đặt đủ gần nhau để tạo sự tương hỗ, tạo nên các trường trung tâm chồng lấn lên nhau, bao bọc lẫn nhau. Các kích thước này được xác định theo các số hạng xen kẽ của chuỗi Fibonacci, hoặc có thể xác đinh theo hằng số logarith e như ở phần A.
Tính chất thứ bậc của tỷ lệ rất quan trọng cho thiết kế tuỳ ứng vì chúng ta cần phải có các tỷ lệ phù hợp với kích thước cơ thể người (các tỷ lệ cỡ 1mm – đến 2m) mà thường được gọi là tỷ lệ nhân văn (human scale), nhưng chúng ta cũng cần phải có các tỷ lệ (tức là các kích thước) lớn hơn để xác định kích thước chung của công trình.
Kiểu mẫu: PHẢ HỆ CỦA KHÔNG GIAN MỞ

Alexander và cộng sự cho rằng cần tạo ra một số không gian nhỏ, hình thành phần “lưng” của không gian nhỏ đó, rồi tạo “lỗ mở” nhìn vào không gian lớn hơn.
Hình 18: Từ một sân trong nhìn ra không gian mở lớn hơn

Hinh 19 : Ghế ngồi và khoảng vườn

Hình 20: Sân và đường phố hoặc quảng trường

Hình 21: Phả hệ của các không gian
Những hình vẽ trên trình bày tính thứ bậc trong việc tổ chức không gian ngoài trời.
1. Các trường trung tâm mạnh
Hình 22: Một giáo đường ở Kairouan,Tunisia
Hình trên trình bày một giáo đường Hồi giáo với các trường trung tâm mạnh. Đập vào mắt chúng ta là tháp (minaret) chiếm vị trí trung tâm trong bố cục. Nó tạo nên một trường trung tâm mạnh không chế trong bố cục. Độc giả còn có thể thấy phần khối xây của gian nhà chính chiếm lĩnh một phần không gian đáng kể hình thành một trường trung tam mạnh khác, với hai mái vòm nhỏ hơn nằm ở trục đối xứng dọc, hai mái vòm nằm trên trục đối xứng vuông góc với trục chính. Chính bốn mái vòm này cũng là cáca trường trung tâm nhỏ hơn nằm ẩn bên trong trường trung tâm lớn hơn. Rồi phần sân trong của giáo đường cũng đóng vai trò như một trường trung tâm mạnh mặc dù nó là khoảng trống hơn là một khối xây.

Như vậy các trường trung tâm mạnh có vai trò kết nối một vùng đáng kể không gian xung quanh nó lại với nhau. Đồng thời mỗi trường trung tâm kết hợp các trường trung tâm và các đường bao xung quanh để tạo nên điểm nhấn. Điều đặc biệt quan trọng là các trường trung tâm phải hỗ trợ lẫn nhau, trong mỗi trường trung tâm lại có các trường trung tâm nhỏ hơn, rồi đến lượt nó các trường trung tâm này lại thuộc về một trường trung tâm lơn hơn nó.

Có hai dạng trường trung tâm: a/ trường trung tâm “xác định” và trường trung tâm “tiềm ẩn” cả hai loại trường trung tâm này đều phải gắn bó với nhau. Ta coi trường trung tâm “xác định” như một trường trung tâmcó một đôi tượng nào đó ở khoảng giữa để tiếp nhận sự chú ý. Và loại thứ hai là trường trung tâm “tiềm ẩn” vốn đường biên (dày) để tập trung sự chú ý vào vùng không gian bên trong còn trống như trường hợp sân trong của giáo đường Hồi giáo.
Thiết kế tùy ứng (phần 4)

Kiểu mẫu: QUẢNG TRƯỜNG NHỎThường có xu hướng thiết kế quảng trường quá lớn.
Tuy nhiên từ quan sát thứ nhất cho rằng một không gian thường “vắng tanh như chùa bà đanh” nếu nó vượt qua mức 300 feet vuông trên một người. Từ đó ta có với không gian đường kính 100 feet (30m) sẽ trở nên hoang vắng nếu có ít hơn 33 người trong đó. Thực tế là trong một thành phố rất có ít nơi mà ta có được hơn 33 người. Mặt khác chỉ cần có 4 người đã có thể làm cho một quảng trường với bán kính 35 feet (10,5m) sống động, và chỉ cần có 12 người để tạo nên sức sống cho quảng trường với đường kính 60 feet (18m). Vì chúng ta có rất nhiều cơ hội để có được 4 người hay 12 người tại một nơi trong thành phố hơn là 33 người nên quảng trường nhỏ sẽ tạo nên cảm giác thoải mái cho phần lớn thời gian

.
Hình 23: Quảng trường nhỏ dễ tạo nên sự sống động
Hình 24: Quảng trường nhỏ với kích thước theo chiều ngang không quá 70 feet (21m)
Theo Hans Blumenfeld (“Tỷ lệ trong thiết kế dân sự” Tạp chí Town Planning Review, tháng 4 năm 1953, tr. 35-46) cho rằng chúng ta chỉ nhận ra mặt người ở khoảng cách tới 70-80 feet (21-24m), còn để nhận ra mặt người như một “chân dung” với đầy đủ chi tiết thì khoảng cách không thể quá 48 feet (khoảng 15m). Vì thế để tạo được mối liên hệ thị giác tốt giữa nhiều người trong một không gian công cộng. Alexander và cộng sự cho rằng cần phải tạo một quảng trường nhỏ, kích thược không lớn hơn 45 tới 60 ft (13,5-18m), đặc biệt không bao giờ lớn hơn 70ft (21m). Điều này áp dụng với cạnh ngắn của quảng trường, tuy nhiên cạnh dài của quảng trường có thể lớn hơn.
1. Đường biên dày
Hình 25: Nhà thờ ở Charles
Chúng ta đã biết trong phần A rằng đường biên dày xuất hiện ở các tỷ lệ kế tiếp theo quy luật tỷ lệ phổ quát. Chính vì lẽ đó đường biên mỏng không có hiệu quả bởi vì nó bỏ qua một hoặc nhiều thành phần trong trật tự các tỷ lệ.
Quy luật về đường biên dày cũng liên quan đến quy luật về trường trung tâm mạnh bởi lẽ một trường trung tâm “tiềm ẩn” chỉ được xác định thông qua đường biên dày. Lúc này đường biên dày đóng vai trò thu hút cũng như vai trò bao bọc. Áp dụng quy luật này vào đô thị thì chúng ta cần các đường biên dày và chúng phải mang chức năng bán-thẩm thấu, nghĩa là cho phép con người liên lạc qua lại. Một đường biên không có khả năng thẩm thấu là một con đường rộng với nhiều làn xe, đường cao tốc không có cầu vượt cho người đi bộ v.v…

Hình 25: Cửa và khuôn của trong nhà thờ Gothic
Hình 26: các đường bao xung quanh sông Seine như một đường biên dày
Kiểu mẫu: HÀNH LANG CỘT

Alexander và các cộng sự cho rằng cần tạo nên dãy hành lang cột ở bất cứ nơi nào có lối đi dọc theo cạnh của công trình. Chúng sẽ có chức năng liên kết các ngôi nhà lại với nhau.

Hình 27: Hành lang cột với vòm cuốn dọc theo một kiến trúc cổ điển

Hình 28: Hành lang cột đơn giản nhưng tuyệt đẹp

Hình 29: Tạo ra hành lang cột để nối các kiến trúc lại với nhau
Thiết kế tùy ứng (phần 5)
1. Sự lặp xen kẽ:
Sự lặp xen kẽ chính là phép đối xứng tịnh tiến trong toán học. Chúng ta cần phân biệt sự lặp giản đơn như là quá trình làm giản lược thông tin. Đó chỉ là quá quá trình mã hoá tầm thường. Chẳng hạn chúng ta có chữ X được lặp 100 lần. Khỏi phải nói là người xem xẽ thấy chán ngán như thế nào. Thay vì đó chúng ta cần sự lặp xen kẽ mà trong đó sự tương phản và sự lặp củng cố lẫn nhau. Hai hình dưới cho thấy bản chất của lặp xen kẽ và không xen kẽ.

Sự lặp xen kẽ cho ta sự phong phú thông tin, thêm vào đó nó còn tạo điều kiện để các trường trung tâm xen cài lẫn nhau và hỗ trợ nhau.

Hình 30 :Bệnh viện Foundling ở Florence do Brunelleschi thiết kế. Sự lặp xen kẽ giữa các nhịp, vòm cuốn, hình tròn, cột tạo nên một cấu trúc sống động.

Hình 31: Quá trình lặp không xen kẽ. Quá trình lặp này không giúp ích gì trong việc tăng cương các trường trung tâm.

Kiểu mẫu: Các ngón tay thành phố-đồng quê”
Các tác giả của APL cho rằng cần phải giữ cho các ngón tay của đất trang trại và đất thành thị xen cài nhau, ngay cả ở trung tâm vùng đô thị. Các ngón tay thành thị không bao giò nên dày hơn 1 dặm (1.6km) để đảm bảo khoảng cách 10 phút đi về trung tâm, trong khi các ngón tay đất nông trại không bao giò ít hơn 1 dặm bề dày để đảm bảo khả năng canh tác thích hợp.

Hình 32: Ngón tay của thành phố xen kẽ với nông thôn
Hình33: Ngón tay thành phố có bề rộng tối đa 1 dặm, ngón tay đồng quê ít nhất rộng 1 dặm
1. Không gian tích cực
Trong sơ đồ của Noli vẽ Rome vào thế kỷ 17, mỗi đường phố đều mang tính tích cực, khối tích xây dựng tích cực mà không gian công cộng cũng tích cực. Không có phần nào của toàn thể sơ đồ lại không hình dạng xác định và rõ ràng. Mỗi một không gian trong sơ đồ đó đều được hình thành bởi sự gia cường các trường trung tâm, mạnh mẽ nhưng chậm rãi theo thời gian. Không có phần không gian nào là phần không gian bị bỏ thừa (leftover space). Tóm lại mỗi phần riêng lẻ của không gian có một hình dạng tích cực như là một trường trung tâm. Mỗi hình dạng là một trung tâm mạnh.

Hình 34: sơ đồ thành Rome của Nolli
Không gian tích cực liên qua tới cơ sở của nhận thức, trong đó tính lồi đóng một vai trò chủ chốt trong việc xác định một đối tượng hoặc một không gian. Nó có nguyên nhân tâm lý khi chúng ta cảm thấy bị đe doạ từ những đối tượng chĩa về mình.
Hình thành không gian tích cực còn là cách tạo ra quan hệ hình- nền tích cực: Giả sử ta đỏi màu tô trong sơ đồ của Nolli, thay màu đen bằng màu trắng và ngược lại, tức là không gian công cộng thì tô màu đen còn công trình thì dùng màu trắng để biểu thị, ta vấn thấy phần mau đen có hình dạng tích cực.
Trái với không gian đô thị trung đại, không gian các đô thị truyền thống, hầu hết các không gian đô thị được xây dựng trong thế kỷ 20 đã bỏ qua thuộc tính này.

Kiểu mẫu: KHÔNG GIAN NGOẠI THẤT TÍCH CỰC

Hình 35: Không gian tích cực được hình thành từ quan hệ giữa các khối nhà và khoảng sân giữa chúng
Thiết kế tùy ứng (phần 6)

Hình 36: Không gian rời rạc, vô định hình (bên trái) và không gian tích cực (bên phải).

Hinh 37: Không gian tích cực và không gian vô định hình giữa hai khối nhà
Hình 38: Quảng trường tại Nancy

Hình 39: Cải biến không gian không tích cực thành không gian tích cực
Thiết kế tùy ứng (phần 7)

Hình 40 : Không gian của sân trong tù hãm thành không gian tích cực
Hình 41: Minh hoạ cách tổ chức không gian tích cực
Kiểu mẫu KHÔNG GIAN NGOẠI THẤT TÍCH CỰC
Các tác giả của APL cho rằng, bằng cách tạo nên mỗi (không gian ngoại thất) một mức độ đóng nào đó. Bao bọc mỗi không gian với các cánh nhà, cây, bụi cây, hàng rào, hành lang cột, lối đi dưới giàn cây leo, cho đến khi nó trở thành một thực thể với chất lượng tích cực mà không tràn ra một cách vô định xung quanh cac góc nhà.

Hình dạng tốt

Ở đây các hình dạng đối xứng giảm thiểu sự quá tải thông tin, theo Salingaros “tốt” ở đây có thể hiểu là “dễ dàng nắm bắt được”. Nhu cầu dễ dàng nắm bắt được là nhu cầu căn bản của não bộ, bộ náo muốn thông tin được nén, cho nó dễ xử lý. Chính vì thế những hình dạng không dễ dàng trình bày hạn chế việc tính toán, hạn chế việc xử lý thông tin, do đó sinh ra sự lo lắng.
Thiết kế tùy ứng (phần 8)

Hình 42: Đền Nhật- hình dạng lộng lẫy, không cần một lời bình nào
Hình 43: Nhà thờ Công giáo thời kỳ đâu, tất cả các phòng, tường, các lỗ cửa đều có hình dạng tốt ngay cả khi được nhìn trên mặt bằng. Toàn bộ bố cục có hình dạng tuyệt đẹp.
Hình44: Đầu ngựa Hy lạp, mắt, đầu mỗi phần đều có hình dạng đẹp
Hình45 : Hình dạng cực “chiến” được tạo ra bởi các trường trung tâm trên cánh buồm.
Kiểu mẫu: HÌNH DẠNG LỐI ĐI
APL cho rằng cần tạo nên một chỗi lồi ở giữa lối đi, và làm cho phần đầu hẹp hơn sao cho lối đi hình thành một khoảng đóng là nơi để dừng chân, nơi sẽ diễn ra nhiều hoạt động bởi vì con đường không chỉ là nơi để đi qua.
Thiết kế tùy ứng (phần 9)

Hình 46: “Một ngõ vắng xôn xao

Hình47: Hình dạng của con đường được hình thành bởi 14 ngôi nhà
Hình 48: HÌnh thành khoảng lồi ở giữa lối đi, thu hẹp tại phía hai đầu.

Đối xứng cục bộ:

Hình 49: Trung tâm Zeppelinfeld do Albert Speer thiết kế. Cấu trúc đối xứng toàn cục một cách hung bạo trong khi chỉ có một vài đối xứng cục bộ.

Hinh51: Quy hoạch trung tâm Phục Hưng ở Detroi.
Hãy so sánh trung tâm Zeppelinfeld do Speer, kiến trúc sư trưởng của chế độ Quốc xã thiết kế với lâu đài Alhambra. Một bên là sự đối xứng toàn cục hung bạo, ngạo nghễ, một bên là hàng trăm thành phần đối xứng cục bộ nằm trong một bố cục không đối xứng nhưng tuyệt đẹp. Theo Alexander, đối xứng cục bộ là vô cùng quan trọng vì trong quy luật tỷ lệ phổ quát, sự đối xứng phải diễn ra trong mọi quy mô. Với công trinh của Speer ta thấy quy luật “Đối xứng” không có nghĩa là đối xứng toàn cục như thường được hiểu mà chúng ta cần phải có một loạt những hình dạng đối xứng con, hoạt động bên trong các đối xứng lớn hơn. Và cũng từ quy luật các trường trung tâm mạnh những hình dạng đối xứng phải nằm ẩn bên trong nhau.
Kiểu mẫu ĐƯỜNG ĐI DẠO
APL cho rằng cần phải khuyến khích sự hình thành một lối đi tại trung tâm mỗi cộng đồng để kết nối các hoạt động chính và phải bố trí sao cho tại mỗi điểm trong cộng đồng nằm trong khoảng 10 phút đi bộ. Để mang người đi bộ vào trong đường đi dạo phải đặt hai điểm thu hút tại hai đâu, cũng là cách để giữ dòng chuyển động thường xuyên chảy.
Hinh 52: Tạo thành đường đi dạo- phố đi bộ trong đô thị
Hình53: Tạo thành các nút hoạt động dọc đường đi dạo với bán kính ảnh hưởng là 10 phút đi bộ.

Đan xen chặt và sự nhập nhằng

Sự đan xen tạo nên các trường trung tâm liên kết mạnh bởi vì các hình dạng xâm nhập lẫn nhau dể kết nối. Nó phản ảnh xu hướng của tự nhiên được thể hiện trong cấu trúc gọi là fractal (chuỗi lặp), tức là các thành phần tự lặp lại hình dạng bên cạnh theo một tỷ lệ khác nhờ đó hình thành các đường với xu hướng điền vào một phần không gian.Còn các bề mặt thì lớn dần lên. Chính vì thế sự chuyển đột ngột không gắn kết các phần.

Tương phản

Ai cũng biết hình thành nên sự tương phản là một quy luật cơ bản trong nghệ thuật và cả trong tự nhiên. Đó là sự thiết lập các đơn vị nhỏ hơn bên cạnh các đơn vị lơn hơn. Là việc phân biệt các đơn vị liền kề. Là việc tạo nên đối xứng hình nền. Do đó sự trong suốt nguỵ tạo giảm tương phản. Mà giảm tương phản làm yếu thiết kế.

Sự chuyển dần

Cũng là một quy luật cơ bản trong nghệ thuật, với sự chuyển dần chúng ta tránh được việc tạo ra các trường hợp giống hệt nhau. Đôi khi chúng ta không nên lượng hoá hình thức thành những mẩu gián đoạn, mà cần phải thay đổi nó dần dần

Độ thô:

Các kiến trúc sư hiện đại thế kỷ 20 thường có thái độ ngạo mạn, coi thường kiến trúc của các dân tộc thiểu số, coi đó như sản phẩm của các dân tộc bán khai. Nhưng cần phải hiểu rằng, chính cái tính có vẻ không chính xác trong kiến trúc bản địa đó lại thể hiện một phẩm chất rất quan trọng của kiến trúc, của bản sắc dân tộc: đó là sự nghỉ ngơi (relax! Người Mỹ thường nói thế khi thấy ai đó cố gắng lên gân, cố sức nghiêm trọng vấn đề), sự thoải mái ung dung của người làm nên kiến trúc, cũng như cái tâm thế của người làm chủ tình hình- đúng hơn là biết mình là một phần của hoàn cảnh. Nương theo hoàn cảnh và vận hành tóm lại là phẩm chất thiền.
12. Tiếng vọng
Nikos Salingaros giải thích quy luật tiếng vọng như sau: có hai loại tiếng vọng, một thể hiện trong phép đối xứng tịnh tiến- ta thấy hình thức tương tự ở cùng một quy mô, nhưng cách nhau một quãng. Loại thứ hai được thể hiện trong đối xứng theo quy mô- các hình thức tương tự tồn tại ở các quy mô khác nhau. Tất cả các đối tượng lặp (fractals) trong tự nhiên đều tuân thủ sự tương tự theo phép lặp- ở đây không phải bằng sự giống hệt khi ta phóng to lên mà chỉ là sự “vọng lại”.
13. Khoảng trống
Khoảng trông chính là tỷ lệ lớn nhất của chuỗi lặp (fractals). Khi quan sát tam giác Sierpinski thường được dùng để minh hoạ cho chuỗi lặp ta có nhận xét sau: a/Thành phần mở lớn nhất của chuỗi lặp tồn tại như một khoảng trống. b/ Không thể điền trong tất cả một chuỗi lặp với các chi tiết. c/ Trong trường trung tầm “tiềm ẩn”, một đường biên phức tạp tập trung vào khoảng mở nằm giữa- khoảng trống.
Hình 54: Tam giác Sierspinski thường được dùng để minh hoạ cho chuỗi lặp, gồm nhiều tam giác đồng dạng thuộc về các tỷ lệ khác nhau.

Kiểu mẫu: NƠI CHỐN LINH THIÊNG
APL cho răng, dù cho nơi chốn nhỏ hay to, ở trung tâm thành phố hay khu vực ngoại vi, cần phải thiết lập luật lệ để bào vệ nó- sao cho cội rễ của chúng ta trong môi trường thị giác không bị vi phạm. Luật lệ như thế nào vô cùng quan trọng và sẽ được bàn kỹ trong hai phân C, D sau.
Hình55: Cần phải tạo ra các quy chế bảo tồn các địa điểm linh thiêng.
14. Mộc mạc và tự tại

Mộc mạc và tự tại là sự cân bằng đạt được bằng sự chặt chẽ trong đó các phần đều hỗ trợ nhau, không có gì là thừa hoặc làm mất tập trung. Không tạo nên sự hỗn độn. Đặc biệt cũng giống như Độ thô ở đây ta không phải lên gân lên cốt. Để đạt được sự mạch lạc này thực tế rất khó.

Tự nhiên ưa thích sự mộc mạc, nhưng phải nói ngay là mộc mạc (simplicity) không phải là “đơn giản” theo nghĩa của chủ nghĩa tối thiểu (minimalist), mà đơn giản trong tự nhiên là việc hình thành các tổ chức- các trường trung tâm phức tạp nhưng lại rất gắn bó. Chính vì lẽ đó một hệ thống có vẻ “đơn giản” với chúng ta bởi vì nó quá hoàn hảo.

Hình 56: Mộc mạc và tự tại trong hệ cột uy nghi của ngôi đền Nhật

Kiểu mẫu: NHữNG CON ĐƯỜNG XANH
APL cho rằng trên những đường cục bộ cần phải đóng/chặn các giao thông xuyên suốt, rồi trồng cỏ trên mặt đường, đặt đá xen kẽ để hình thành bề mặt cho xe cần phải đi qua. Chý ý là không phân biệt giữa đường phố và vỉa hè.

Hình 57: Con đường xanh

Thiết kế tùy ứng (phần 10)

Hình 57: Con đường xanh

Hình 58: Đóng đường không cho giao thông cơ giới xuyên suốt, đồng thời xanh hoá con đường.

Không phân ly

Thuộc tính này nhằm đạt tới sự mạch lạc, ở đây sự mạch lạc là thuộc tính nổi trội- không hiện diện trong những thành phần riêng lẻ. Salingaros giải thích rằng trong một toàn thể có cấu trúc mạch lạc sẽ không phần nào có thể bị tách rời, từ đó việc phá huỷ cấu trúc là không thể.

Sự đàn áp 15 thuộc tính trong thế kỷ 20

Cho dù có ý thức hay không ý thức thiết kế kiến trúc trong thế kỷ 20 đã vun xới trên cơ sở thiếu vắng 15 thuộc tính trên. Ngược lại sự mạch lạc lại có mặt trong tất cả các loại hình kiến trúc truyền thống, điều đó vừa logic vừa là điều không thể chối bỏ.

Nhận xét về 15 thuộc tính

15 thuộc tính cơ bản của Alexander là công cụ thực sự thiết yếu cho thiết kế, chúng dựa trên các thành tự của toán học, sinh học, vật lý, khoa học thần kinh v.v…, chúng thuộc về các nguyên lý phổ quát của tự nhiên. Những kts theo phương pháp truyền thống nhận thức một cách vô thức một số trong 15 thuộc tính, như là một phần trong các phương pháp thiết kế, tuy nhiên họ không biết một số thuộc tính khác.

LUẬT GENERATIVE VÀ ỨNG DỤNG CỦA NÓ TRONG XÂY DỰNG HÌNH THÁI ĐÔ THỊ

Quá trình generative (tạm dich: quá trình sinh trưởng?) là bước kế tục của việc tìm ra các ngôn ngữ kiểu mẫu. Trong quy hoạch và kiến trúc việc tìm kiếm một quá trình phát triển bền vững cho thành phố không chỉ dừng lại ở việc giảm CO2 gây hiệu ứng nhà kính, hoặc giảm tiêu thụ các nguồn năng lượng, mà cần phải có một giải pháp căn bản cho quá trình phát triển. Khi quan sát tự nhiên Alexander nhận thấy rằng tự nhiên luôn luôn tiến hóa theo qua trình lần lần (stepwise process), mỗi quá trình phát triển trên nền tảng của cái đã có trước đó và luôn luôn theo hướng tạo ra một toàn thể (the wholeness- như đã trình bày trong phân B), mỗi bước phát triển đều chữa lành những gì là khiềm khuyết để tạo ra một cái toàn thể lành mạnh hơn. Kiến trúc và quy hoạch đô thị cũng phải như vậy. phải phát triển lần lần và hướng theo việc từng bước hoàn thiện để tạo thành một toàn thể. Như vậy không thể tạo ra một “kế hoạch” trước cho kiến trúc và đô thị, không thể lập trước một “plan” cho chúng; cũng như tự nhiên không có trước một plan cho một chiếc lá, một ngọn núi, nhưng tự nhiên đã tạo ra những chiếc lá khác nhau, những ngọn núi, những con sóng khác nhau, chúng đều gần gũi nhau về hình thức (có cùng một pattern) và quan trọng nhất tất cả đều rất đẹp, rất bền vững. Bí mật của tự nhiên là sử dụng một số quy luật (nhiều khi rất đơn giản), khiến tự nhiên phát triển theo quy luật đơn giản đó nhưng lại tạo ra một thế giới vô cùng phong phú (chẳng hạn trình tự di truyền của bốn phân tử tạo nên hệ gene đã phối hợp với nhau một cách về bản chất là đơn giản (gồm có phối hợp, phân chia, gập lại, nhập vào…) để tạo nên thế giới sinh vật. Phần lớn độ phức tạp của cơ thể sống xuất hiện trong quá trình phân biệt lần lần- stepwise differentiation- các mô. Khi nhìn vào các đô thị truyền thống người ta cũng nhận thấy một quá trình tương tự, chẳng hạn trong các đô thị Hồi giáo truyền thống, một số quy luật đơn giản đã tạo nên một đô thị hài hòa, đẹp nhưng cũng rất phức tạp- đó là nhờ quá trình generative biến mối cái toàn thể hiện tại (existing whole) thành một cái toàn thể mới (the new whole). Từ đó Chris cho rằng cần phải có một quá trình phát triển thích hợp mà ông gọi là quá trình biến đổi bảo toàn cấu trúc (structure-preserving transformation) đó là quá trình biến đổi (transform) và thích ứng (adaptation) dựa trên điều kiện hiện tại nhằm tạo nên một cái toàn thể (the wholeness). Ông triển khai generative code (Luật xây dựng theo quá trình sinh trưởng ?) với những thuộc tính được nhà nghiên cứu đô thị Michael Mehaffy trình bày như sau:

1- Luật xác định quá trình phát triển lần lần, quá trình generative

2- Luật quy định rằng trong quá trình này, hành động của con người sẽ theo các quy luật, phối hợp với các đánh giá dựa trên cảm xúc (cảm xúc cũng là cái đo lường được và là dữ kiện đáng tin), trong việc thích ứng với cái đã có trước.

3- Tại mỗi bước luật dựa trên các điều kiện-đã-trở-thành-hiện-tồn lúc đó như một tổng thể

4- Tại mỗi bước nó xác định phần yếu nhất của cấu trúc và hành động để cải thiện và tăng cường cấu trúc

5- Tại mỗi bước nó có thể áp dụng các kiểu mẫu và các giải pháp đã được luật hóa trước đó và thay đổi chúng theo điều kiện mới.

6- Tại mỗi bước nó phân biệt không gian theo một sơ đồ gọi là các “trung tâm”

7- Các trung tâm được phân biệt thông qua 15 quá trình biến đổi duy trì cấu trúc (đã trình bày trong phần B).

8- Cở sở hạ tầng theo sau. Giống như quá trình biến đổi hình thức của cơ thể sống (morphogenesis), các mô được hình thành trước, sau đó là các mạch máu. Các kiểu mẫu nhân văn (human pattern) và không gian nhân văn phải đi trước sau đó mới là đường xá, mạng lưới đường ống thoát nước, và những thứ tương tự theo sau- không phải ngược lại

9- Sự biểu hiện thị giác theo sau. Các kiểu mẫu và không gian nhân văn đi trước, các công trình biểu hiện thị giác và các công trình tạo điểm nhấn theo sau- không phải ngược lại. Nếu không chúng ta chỉ đơn giản buộc mọi người sống trong các khối điêu khắc không liên hệ

10- Vào cuối mỗi chu kỳ, kết quả được đánh giá và chu kỳ được lặp lại

Cụ thể luật được vận dụng như thế nào? Alexander trình bày từng bước đi cụ thể từ việc kiến tạo tầm nhìn (vision), hiểu biết các điều kiện hiện tại cho đến từng giai đoạn thực hiện generative code, và từng bước nhỏ mà ông gọi là unfolding (quá trình mở ra, quá trình khai lộ) để đi đến việc tạo ra từng kiểu mẫu (có thể là các kiểu mẫu ngoài 253 kiểu mẫu mà ông trình bày trong A Pattern Language). Các bước mở ra (unfolding) này có thể hình dung một cách dễ hiểu như quá trình gập mảnh giấy của nghệ thuật xếp giấy Origami của người Nhật, chỉ với một vài thao tác gập đơn gian người ta có thể tạo ra những con vật khác nhau. Mà nếu ta dùng phép mô tình trạng của đối tượng thì lại cực kỳ phức tạp. Các bước mở ra có thể đơn giản nhưng kết quả tạo ra thật sâu sắc tựa như công thức nấu món ăn, hoặc quá trình chữa bệnh của bác sĩ vậy- đó là luôn luôn dựa vào hoàn cảnh hiện tại để chữa lành, để làm tốt hơn.
Generative code đã được triển khai tại nhiều nước trên thế giới tại Mỹ, Nhật v.v…(bạn đọc có thể xem thêm những hình ảnh các công trình do chính Christopher Alexander thực hiện tại trang web www.livingneighborhoods.org).

Vậy tóm lại luật generative là việc:

Dùng những quy định cho biết phải xd như thế nào.

Các quy định này xác đinh quá trình, chứ không phải hình thức cuối cùng

Luật generative khác biệt với luật tĩnh (luật dựa theo hình thức – form-based code) cả xấu lẫn tốt đang được dùng tại Mỹ. Ở đây luật dựa theo hình thức (form-based codes) không xác đinh trình tự của sự chuyển biến hình thức. Còn luật phần khu quy hoạch (zoning) xác định hình thức cuối cùng một cách trực tiếp, nhưng không phải là sự tiến hoá mang tính tính tuỳ ứng hình thức

Luật generative bắt đầu bằng cảm nhận trực giác cấu trúc cần xây dựng, rồi thực hiện theo trình tự từng bước để tạo ra các trường trung tâm (theo ý của Alexander)

Luật kết hợp khu đất với cấu trúc xây dựng để tạo nên sự sống, phản ảnh tính tuỳ ứng

Quá trình phát triển generative của quảng trường Saint Mark- Venice

Hình59 và 60 : Quá trình hình thành và phát triển quảng trường Sain Mark- Venice

Quá trình hình thành và phát triển quảng trường Saint Mark Venice theo đúng các nguyên tắc của quá trình generative.

Ngày nay ngay cả những luật “tốt” tối thiểu cũng tạo nên khác biệt đáng kể. Chẳng hạn David Sucher đề ra ba quy tắc cho cơ cấu đô thị xây dựng mật độ cao. Các quy tắc này đã giải quyết nhiều vấn đề chỉ sau một thời gian ngắn. Sau đó chúng ta có thể tiến hành với những đề xuất tái cấu trúc bởi CN Đô thị Mới (sẽ trình bày trong phần cuối). Ba quy luật của David Sucher cho các khu vực trung tâm đô thị:

Xây dựng sát chỉ giới xây dựng

Tạo cho mặt đứng có khả năng thẩm thấu

Ngăn cấm việc đỗ xe ngay trước công trình (chấp nhận đỗ xe dưới lòng đường)

Các quy luật này được trình bày trong “City Comforts”, Seattle, Washington, 2003

Các luật tốt tao nên một cơ cấu đô thị sống động. Chẳng hạn các luật generative khi phối hợp với các kiểu mẫu từ APL sẽ tạo nên một cơ cấu đô thị sống động. Ví dụ kiểu mẫu 167 có tên là “Ban-công sâu 6 foot” (2 m) sẽ cải thiện cuộc sống của hàng trăm triệu người khắp thế giới. APL đề xuất cần phải tạo ban công sâu ít nhất 6 ft (1,8m). Nếu có thể tạo khoảng lùi it nhất một phần vào trong nhà, sử dụng các thành phần cấu tạo để bao bọc ban công một phần.

LUẬT THÔNG MINH CỦA CÔNG TY DPZ

Nền chính trị Mỹ được đặc trưng bởi sự phân quyền mạnh mẽ về các địa phương. Một trong những biểu hiện của sự phân quyền đó là quyền tự quyết trong công tác quy hoạch (QH) dành cho các thành phố, thị trấn. Chính vì vậy chúng ta sẽ không lấy làm lạ khi được biết rằng ở Mỹ mỗi vùng, miền, mỗi địa phương có thể có nhứng loại QH khác nhau. Tuy vậy về cơ bản nền QH Mỹ cũng có những nét chung. Đặc trưng lớn nhất của hệ thống QH Mỹ là sự phong phú, đa tầng bậc. Cũng giống như mọi nơi trên thế giới QH không gian và sử dụng đất là một thành phần quan trọng của hệ thống. Ngòai ra nền quy hoạch Mỹ còn bao gồm QH xã hội, QH phát triển kinh tế địa phương, bảo vệ môi trường, QH giao thông v.v…Trong QH không gian và sử dụng đất người Mỹ sử dụng hai loại QH sau: Quy hoạch tổng thể (comprehensive plan) và Luật phân vùng quy hoạch (zoning- LPVQH).

Trong khi quy hoạch tổng thể càng ngày càng mang tính chất chính sách-định hướng phát triển không gian cho một giai đọan nào đó của tương lại thì LPVQH lại mang tính pháp lý, bắt buộc mọi hoạt động sử dụng đất phải tuân theo nó ngay trong hiện tại. Như vậy quyền lực đặc biệt của QH nằm trong LPVQH. Bởi vì LPVQH là luật, nó là cái bắt buộc phải tuân thủ. Trong bài này chúng tôi không có ý định kể lại tòan bộ sự phát triển cũng như đặc điểm của QH Mỹ. Mục đích chủ yếu vẫn là cho bạn đọc những hiểu biết khái quát nhất về nền QH Mỹ nhằm nêu lên giá trị của những cố gắng gần đây trong việc hoàn thiện hệ thống luật QH tại các địa phương Mỹ. Luật QH thông minh (Smart Code) là một trong những cố gắng đó.

Luật phân vùng QH (zonning) Mỹ nở rộ tại hầu hết các tiểu bang từ sau khi bộ Thương mại Mỹ thông qua Đạo luật phân vùng và quy hoạch đô thị vào những năm 1922 và 1928. Luật phân vùng này đã làm được việc tách rời khu dân cư ra khỏi tất cả các hình thức sử dụng đất khác có khả năng gây ô nhiễm. Các tác nhân như tiếng ồn, khói bụi, chấn động, ô nhiễm không khí hoặc nguồn nứơc đều được ngăn chặn triệt để sao cho không ảnh hưởng đến khu dân cư.

Tuy nhiên luật phân vùng này đã đi quá xa, nó tách biệt hòan tòan các loại sử dụng đất khác nhau, dẫn tới việc phân ly các hoạt động khác nhau của xã hội. Họat động thương mại tách khỏi khu ở, họat động sản xuất công nghiệp (kể cả công nghiệp nhẹ tách biệt khỏi thương mại v.v…Đây là nguyên nhân dẫn đến sự hình thành nên những khu đô thị buồn tẻ và kém sức sống. Trong các thành phố nhỏ và các khu vực ngọai vi người dân phải sử dụng ô tô cá nhân đi từ phân vùng này tới phân vùng kia do mạng lưới giao thông công công không phát triển. Thay vì đó nếu có thể để những khu vực dân cư không quá tách biệt hoặc quá xa các khu vực sử dụng đất khác, hoặc cho phép hình thành những khu vực sử dụng đất hỗn hợp thì việc sử dụng ô tô có thể được giảm bớt. Nhờ đó có thể tránh được nhiều hậu quả xấu như ô nhiễm không khí, ùn tắc giao thông v.v…

Bắt nguồn từ sự không thỏa mãn với luật phân vùng quy hoạch, trong những năm gần đây ở Mỹ đang nổi lên nhiều trào lưu mong muốn cải cách các bộ luật quy hoạch (do các chính quyền địa phương sọan thảo) theo hướng phát triển bền vững và bảo tồn cảnh quan tự nhiên và giảm bớt sự biệt lập trong sử dụng đất. “Luật Thông Minh” (Smartcode) do Andrés Duany đề xuất là một trong những cố gắng đó.

Khái niệm trung tâm của Andrés Duany là mặt cắt địa lý (transect). Theo Duany thì “Mặt cắt địa lý của một vùng được dùng để thể hiện một trình tự của môi trường. Đối với môi trường sống của con người, mặt cắt này dùng để xác định một tập hợp nhừng nơi cư trú khác biệt về mức độ và mật độ đô thị, một môi trường liên tục kéo dài từ nông thôn đến thành thị.” Trong bộ luật của mình Duany phân chia mặt cắt địa lý thành sáu thành phần cơ bản liên tục và gán cho chúng các ký hiệu từ T1 đến T6. T1 là vùng mang đặc điểm nông thôn nhất, còn T6 mang tính chất đô thị đậm đặc nhất.

Lần lượt các phân vùng của mặt cắt được nêu lên như sau:

-T1-VÙNG TỰ NHIÊN: đất đai gần hoặc trở về tình trạng hoang dã, bao gồm đất không thích hợp cho điều kiện định cư vì địa hình, thủy văn, hoặc cây trồng.

-T2- VÙNG NÔNG THÔN: đất để trồng trọt hoặc có dân cư thưa thớt. Gồm đất rừng, đất nông nghiệp, đồng cỏ, hoặc hoang mạc được tưới tiêu.

-T3- VÙNG NGOẠI Ô: mặc dù tương đương về mật độ so với vùng ngoại ô hiện tại, nhưng lại vượt trội về mức độ liên kết và khả năng sở hữu nhà. Nó thường kế cận các vùng đô thị T khác.

- T4- VÙNG ĐÔ THỊ: có mật độ dày đặc hơn và chủ yếu là khu ở. Ở một vài vị trí ở góc đường có các khu hỗn hợp (gồm ở và các họat động sử dụng đất khác). Vùng này có rất nhiều loại nhà khác nhau: nhà ở riêng rẽ, nhà vườn, nhà phố. Khỏang lùi và cây trồng cũng phong phú. Các đường phố xác định loại ô phố kích thước trung bình.

-T5-VÙNG TRUNG TÂM ĐÔ THỊ: vùng này bao gồm các loại nhà hỗn hợp thỏa mãn các hoạt động bán lẻ, văn phòng và nhà ở, bao gồm nhà phố và các căn hộ. Vùng này có mạng lưới đường phố và các ô phố sít nhau có vỉa hè rộng, cây trồng và các tòa nhà có mặt tiền sát đường phố.

-T6-VÙNG LÕI ĐÔ THỊ: tương đương với trung tâm thành phố. Đó là vùng có mật độ cao nhất- gồm các nhà cao tầng nhất và có nhiều loại hình sử dụng nhất. Có những thành phần độc đáo như khu vực tài chính và các tòa nhà hành chính quan trọng. Đây cũng là vùng có ít tính chất tự nhiên nhất. Cây xanh được trồng theo hàng lối hoặc không hề có cây.

Hình 64: Sơ đồ các tiểu vùng của mặt cắt địa lý từ T1 đến T6

Với việc tạo ra sáu phân vùng như trên mục đích của “Luật thông minh” là nhằm phục hồi lại các đơn vị lân bang truyền thống (traditional neighborhood). Đó là mẫu hình phát triển theo hướng gọn gẽ (compact), tránh sử dụng đất lãng phí và đặc biệt là phát triển một cách bừa bãi. Kiểu phát triển như vậy thường được gọi bằng cái tên “sprawl.”#

Hình dưới đây nêu rõ sự khác biệt giữa hai loại hình phát triển:

Hình dưới đây nêu rõ sự khác biệt giữa hai loại hình phát triển:

Hình65: So sánh giữa hai kiểu phát triển: Phát triển khu vực ngoại vi thông thường và Phát triển theo khu vực lân bang truyền thống.

Hình bên trái là các khu vực phát triển hiện tại ở các vùng ngoại ô. Hình bên phải là khu vực phát triển kiểu khu lân bang truyền thống. Giữa hai loại hình phát triển trên chúng ta thấy rõ sự khác biệt, một bên là kiểu phát triển dàn trải với mật độ thấp, lãng phí đất đai và không có trình tự. Một bên là sự phát triển với mật độ tập trung đậm đặc tại trung tâm sau đó giảm dần ra xung quanh. Luật QH thông minh khuyến khích kiểu phát triển sau. So với kiểu phát triển do Luật phân vùng quy ước (conventional zoning) quy định, Luật QH thông minh mong muốn tạo nên một mạng lưới mịn các đơn vị của đô thị (fined grain of urban fabric). Luật này cho phép đạt được sự cân bằng giữa hai thái cực phát triển: hòan tòan tách biệt các họat động xã hội khác nhau (là kiểu của Mỹ) hoặc không có sự phân khu nào giữa các khu vực- chẳng hạn trong khu ở vẫn có các đơn vị sản xuất công nghiệp, vốn là đặc trưng cho nhiều nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam.

Hình 66: Minh hoạ các vùng T trong bản đồ quy chế

Hinh 67: Các quy định cụ thể cho từng vùng.

Luật QH thông minh là cách trả lời cho câu hỏi: Làm thế nào để cân bằng giữa cái trật tự và sự hỗn lọan. Nó có thể góp phần tạo lập nên một môi trường đô thị văn minh nhưng không buồn tẻ, giàu sức sống nhưng vẫn tôn trọng sự tự do cá nhân, vẫn có chỗ riêng cho mỗi người. Với ưu thế của những người đi sau, nền quy hoạch Việt Nam có thể gạn lọc được những điều hay từ hệ thống quy hoạch các nước. Trong đó luật QH thông minh là cái rất đáng để học tập. Thay vì bắt chước cái cũ của người nhưng mói của ta (như zoning- LPVQH chẳng hạn) vốn đã lộ rõ nhiều khiếm khuyết, chúng ta có thể học tập những gì hay nhất từ nền QH Hoa Kỳ: Luật QH thông minh là một trong số đó.

KÊT LUẬN
Từ những phân tích trên có thể trả lời câu hỏi: Kiến trúc và thiết kế đô thị có cần sự sáng tạo hay không? Câu trả lời là có nhưng phải hiểu sáng tạo không phải là một hành động mang tính nghệ sĩ mà là quá trình tính toán tìm kiểm sự hài hoà- thiết kế tuỳ ứng. Đó là quá trình sáng tạo bởi vi nó tạo ra một cấu trúc mới, đẹp đẽ và thích ứng với các điều kiện hiện tại. Nó yêu cầu ở người thiết kế sự tinh tế, khả năng đánh giá khách quan.
Quá trình thiết kế cũng là một hoạt động mang tính khoa học bởi lẽ nó yêu cầu người thiết kế tuân thủ 15 thuộc tính của Alexander và các kiểu mẫu ngôn ngữ.
Cuối cùng để tạo được một cấu trúc đô thị tự tổ chức, tự thích ứng, chúng ta cần phải luật hoá quá trình generative.

PHỤ LỤC
Định nghĩa về cái toàn thể:
Cái toàn thể- được gọi là W, là đặc tính của không gian vật chất tồn tại tại bất cứ nơi đâu trong bất cứ phần nào của không gian/ vật chất.
R là các vùng không gian, R bao gồm các tiểu vùng Si
Tiểu vùng không gian nào tồn tại một cách gắn bó nhât, cố kết nhât, mạch lạc nhất được gọi là các trường trung tâm.
Đơn vị sự sống, mức độ sống của các tiểu vùng không gian của R được gọi là c. Giá trị của c tăng từ 0 đến 1, và mọi tiểu vùng không gian của R đều có một mức độ sự sống nào đó. Tiểu vùng nào có mức độ cố kết, gắn bó nhất có giá trị c gần với 1. Tiểu vùng có mức độ cố kết ít nhất có giá trị c gần với 0, hoặc bằng 0.
Cái toàn thể W được hiểu là một hệ thống các trường trung tâm bào gồm những tiểu vùng cố kết nhất trong R, được xếp hạng theo mức độ sự sống.
Cái toàn thể W như là hệ thống được tạo ra bởi vùng R cùng với phép đo c và tất cả các vùng thứ cấp (subregion) mà có nhiều hơn một ngưỡng nhất định nào đó và vì thế đạt được phẩm chất là các trường trung tâm. Đối với mục đích ứng dụng cái toàn thể W được tạo nên bởi sự tương tác của đặc tính hình học của vùng R và sự xếp hạng được tạo ra nhở vào các trường trung tâm của R bởi c.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Bài giảng của giáo sư Nikos Salingaros “12 Bài giảng về kiến trúc algorithm”

“Về bản chất của trật tự” (The Nature of Order). T1 của Christopher Alexander

“Một ngôn ngữ kiểu mẫu” (A Pattern of language)

Bài giảng cho lớp cao học Thiết kế Đô thị- năm 2011 của giáo sư Michael Mehaffy

Tính toàn tìm kiếm sự hài hoà (Harmony-seeking computation) monograph của Christopher Alexander