Hiểu nôm na về lịch sử đô thị, kiến trúc và mối quan hệ phát triển công nghệ: Công nghệ đã thay đổi đô thị và kiến trúc như thế nào

Giới thiệu

Với sự phát triển của toàn cầu hóa và chia sẻ kiến thức qua các mạng xã hội, sự phát triển của các công nghệ mới như AI sinh thành, máy in 3D xây dựng, và drone đang tăng tốc độ.

Ở đây, chúng tôi xem lại lịch sử thay đổi của các thành phố và kiến trúc, và tổng hợp cách mà công nghệ đã ảnh hưởng đến các thành phố và kiến trúc trong quá trình đó.

Và dựa trên sự tổng hợp này, chúng tôi hy vọng nó sẽ trở thành một gợi ý để suy nghĩ về cách mà những công nghệ mới sắp xuất hiện có thể được áp dụng vào xã hội, thành phố và kiến trúc của con người trong tương lai.

Kỷ nguyên trước khi con người ra đời (trước năm 8 triệu năm trước Công nguyên)

Sinh vật tiến hóa để thích ứng với môi trường, và nhiều loài khác nhau ra đời.

Con người (Homo sapiens) được cho là đã phân hóa từ tinh tinh khoảng 8 triệu năm trước. (Diogo et al., 2017)

Không chỉ con người, các sinh vật khác cũng thường xây dựng những chiếc tổ cho bản thân để sống.

Những chiếc tổ bảo vệ sự sống khỏi kẻ thù và môi trường bên ngoài, và có những chức năng chuyên biệt cho sự sống còn và sinh sản. Đây là những chức năng chung với những ngôi nhà và công trình mà con người xây dựng.

Sáng chế công cụ và ngôn ngữ: Thời kỳ săn bắn và hái lượm (từ 8 triệu năm trước Công nguyên - 10,000 năm trước Công nguyên)

Việc sử dụng công cụ và giao tiếp phức tạp bằng ngôn ngữ trở nên khả thi, và con người bắt đầu sống trong những nhóm lớn hơn.

Con người sống bằng cách bắt những con vật hoang dã và cá, cũng như thu thập các loại hạt từ cây, và các loại sò.

Sáng chế nông nghiệp và chăn nuôi: Thời kỳ nông nghiệp và chăn nuôi (từ 10,000 năm trước Công nguyên trở đi)

Công nghệ sản xuất lương thực như nông nghiệp và chăn nuôi được sáng chế ra.

Nông nghiệp phát triển, cho phép canh tác các loại rau, ngũ cốc, hoa quả và các loại thực vật khác, cung cấp lương thực.

Chăn nuôi được thực hiện để nuôi gia súc (bò, cừu, dê, v.v.) và cung cấp các sản phẩm từ sữa và thịt.

Cuộc sống phụ thuộc vào nông nghiệp và chăn nuôi ổn định, và cuộc sống cư trú lâu dài trở nên phổ biến.

Bốn nền văn minh sông lớn (từ năm 3000 trước Công nguyên - năm 2000 trước Công nguyên)

Nền văn minh phát triển gần những con sông lớn. Có 4 nền văn minh: Nền văn minh Mesopotamia, Nền văn minh Ai Cập, Nền văn minh Ấn Độ, và Nền văn minh Hoàng Hà.

Ur (từ năm 3800 - 500 trước Công nguyên)

Đây là một thành phố do người Sumer của nền văn minh Mesopotamia xây dựng. Vì không có rào cản thiên nhiên xung quanh, nó đã được xây dựng thành một thành phố có hào ngoại và tường thành. Đây là một ví dụ về thành phố hóa trong một phạm vi hẹp của cộng đồng bộ lạc.

Các nhà ở được xây dựng bằng gạch bùn và vữa bùn. Hầu hết tất cả các phần móng còn lưu giữ đến ngày nay.

Ziggurat là một ngôi đền được xây dựng vào thời Vương triều Ur thứ ba (năm 2200 trước Công nguyên) để tưởng nhớ thần bảo vệ của Ur.

Nền văn minh Mesopotamia bị suy tàn khi thành phố Babylon bị xâm lược bởi người Hittite sử dụng vũ khí sắt vào thế kỷ 16.

Ý tưởng thành phố theo Nho giáo

Các đặc điểm của thành phố như sau.

• Thành phố có hình vuông với mỗi cạnh dài 3,9 km (9 lý)

• 3 cửa thành ở bốn phía, tổng cộng 12 cửa

• 3 con đường dẫn đến mỗi cửa ở bốn hướng nam, bắc, đông, tây. Con đường ở giữa là làn đường cho xe cộ, hai bên là đường dành cho người đi bộ (bên phải là dành cho nam giới, bên trái là dành cho nữ giới), rộng 16 mét

• Được bao quanh bởi tường thành

• Cung điện hoàng gia ở trung tâm

• Cấu trúc thành phố dựa trên hệ thống Tiêu phương (từ năm 800 - 400 trước Công nguyên), đây là ý tưởng thành phố được ghi trong kinh điển Nho giáo Chu lễ

• Đại lộ Chu tước được bố trí ở trung tâm theo hướng nam-bắc.

• Bố trí các con đường hình lưới theo hướng nam-bắc và đông-tây được coi là hiệu quả nhất về chức năng.

Cấu trúc thành phố tương tự cũng được truyền sang bán đảo Triều Tiên và Nhật Bản.

Agora (nơi tập hợp chính trị và thị trường)

Agora được xây dựng gần Acropolis - thành phố của Hy Lạp cổ đại với chức năng làm nơi tập hợp chính trị và thị trường.

Các thành phố thuộc địa La Mã và Hy Lạp (từ năm 700 - 500 trước Công nguyên)

La Mã được gọi là Civitas, còn Hy Lạp được gọi là Polis, và chúng đã mở rộng các thành phố thuộc địa này. Họ chinh phục các thành phố của kẻ thù, và dựa trên cấu trúc thành phố ban đầu, tiến hành phân chia lại đất đai và xây dựng thêm.

Nền tảng của nhiều thành phố ở Tây Âu như London, Paris, Barcelona là các thuộc địa La Mã, và những dấu vết của chúng vẫn còn lưu giữ trong các thành phố ngày nay.

Tường thành có hình chữ nhật, và những cửa thành được bố trí ở nơi các con đường nam-bắc và đông-tây giao nhau với tường thành. Các con đường chính được kết nối với các thành phố thuộc địa khác.

Sự phát triển và phổ biến của công nghệ sắt (từ năm 600 - 500 trước Công nguyên) đã nâng cao năng suất nông nghiệp.

Florentia (từ năm 59 - 6 trước Công nguyên)

Đây là một thành phố thuộc địa La Mã - là nguồn gốc của Florence. Khi dân số tăng lên, tường thành được di chuyển ra ngoài. Bản vẽ hình lưới được áp dụng để dễ dàng phát triển thành phố một cách có kế hoạch.

Turin

Đây là một thành phố thuộc địa La Mã và đã trải qua nhiều lần mở rộng từ thời La Mã cho đến cuối thế kỷ 17.

Châu Âu thời Trung cổ (thế kỷ 12 - 13)

Do sự cải tiến của các loại vũ khí như sự phát minh của nỏ, tường thành trở nên chắc chắn hơn, và vì lý do phòng thủ, các thành phố được xây dựng trên các ngọn đồi hoặc các hòn đảo.

Vào cuối thế kỷ 15, quả cầu của các khẩu pháo thay đổi từ đá sang kim loại, và khi thuốc súng được sử dụng, tường thành cao không còn cần thiết nữa, và chúng sẽ bị phá hủy vào thế kỷ 18 trong thời kỳ Baroque.

Với sự tăng cường của quyền lực thống trị dựa trên tôn giáo, các nhà thờ và tu viện được xây dựng thay thế cho các đền thờ.

Mạng lưới đường phố cũng được bố trí một cách không đều đặn, dạng mê cung. Kiến trúc được đặc trưng bởi phong cách Romanesque và Gothic.

Ngay cả khi dân số tăng lên, tường thành không được di chuyển ra ngoài, nhưng thành phố phát triển với mật độ cao, dẫn đến các vấn đề như quá đông đúc, vệ sinh kém, và dịch bệnh.

Khi Đế chế Ottoman xâm lược Đế chế Byzantine, các nhân vật trí thức Hy Lạp di cư sang Ý, từ đó Renaissance bắt đầu ở Ý từ thế kỷ 14-16, một phong trào để phục hưng lại văn hóa của La Mã và Hy Lạp cổ đại đã bắt đầu, dẫn đến sự hình thành của các thành phố lý tưởng hình học.

Carcassonne là một thành phố nước Pháp và là một thành trì thời Trung cổ. Nó nằm trên một ngọn đồi và được công nhận là di sản thế giới.

Phát minh máy hơi nước: Thành phố hiện đại do Cách mạng công nghiệp (từ thế kỷ 19 đến đầu thế kỷ 20)

Cách mạng công nghiệp vào cuối thế kỷ 18. Sản xuất đã thay đổi từ thủ công sang sản xuất hàng loạt bằng máy móc.

Trong các thành phố có nhu cầu lao động tăng cao, lao động và gia đình của họ đã di cư hàng loạt từ vùng nông thôn. Dân số London tăng từ 870.000 người vào năm 1801 lên 6,5 triệu người vào năm 1900.

Nhờ sự phát triển của giao thông, các thành phố cũng mở rộng. Phương tiện vận chuyển thay đổi từ xe ngựa sang tàu hỏa, từ tàu buồm sang tàu hơi nước.

Từ Cách mạng Pháp cuối thế kỷ 18, khi chế độ dân chủ được thúc đẩy, các thành phố thuộc địa kế thừa từ Hy Lạp và Đế chế La Mã cũng tăng lên. Ví dụ, Anh đã xây dựng các thành phố thuộc địa ở các vị trí khác nhau trên toàn thế giới.

Công trình cấp thoát nước không kịp được hoàn thiện, vệ sinh kém trở thành vấn đề, và từ năm 1830 đến 1832, bệnh tả bùng phát ở các thành phố Anh.

Việc sản xuất hàng loạt sắt và kính trở nên khả thi, và các công trình kiến trúc sử dụng sắt và kính bắt đầu được xây dựng.

Sự thay đổi khu vực trung tâm London (Saarinen, 1945)

Luật về vệ sinh công cộng, quy tắc xây dựng, luật về nhà ở được ban hành (giữa thế kỷ 19)

Nhu cầu nhà ở tăng lên, vấn đề quá tải dân số trở nên nghiêm trọng, và vệ sinh công cộng cùng với công trình đường xá trở thành vấn đề cấp bách. Sau Anh, nơi Cuộc Cách mạng Công nghiệp bắt đầu, các quốc gia khác như châu Âu và Mỹ cũng gặp phải những vấn đề tương tự.

Luật về Vệ sinh công cộng được ban hành ở Anh vào năm 1848. Thông qua quy tắc xây dựng, việc bảo đảm đường xá, đường viền tường, độ cao của các tòa nhà được kiểm soát bằng zoning.

Hệ thống cấp thoát nước được hoàn thiện, và các khu vực nhà máy và dân cư được tách biệt. Các luật pháp mới được áp dụng ở Đức, Pháp, Mỹ. Các lý thuyết như Neighborhood Unit ra đời.

Phát minh ô tô: Sự phát triển mạng giao thông đô thị (đầu thế kỷ 20)

Nhờ sản xuất hàng loạt theo dây chuyền, ô tô có thể cung cấp với giá rẻ và được phổ biến rộng rãi.

Với sự phổ biến của ô tô, mọi người có thể sinh sống tại những nơi cách xa trung tâm thành phố, đồng thời mở rộng mạng lưới đường xá và xây dựng đường cao tốc. Ngoài ra, nhà ở cần phải có ga-ra và chỗ đỗ xe.

Các trung tâm mua sắm quy mô lớn và cửa hàng kiểu vùng ngoại ô tăng số lượng, ảnh hưởng đến bố cục các khu vực thương mại của thành phố. Ngoài ra, điều này dẫn đến ô nhiễm không khí và ô nhiễm tiếng ồn gia tăng, khiến việc bảo đảm không gian xanh trong quy hoạch đô thị và quản lý lưu lượng giao thông trở thành những vấn đề quan trọng.

Phát minh máy bay: Thành phố kết nối toàn cầu (giữa thế kỷ 20)

Nhờ máy bay, các thành phố trên khắp thế giới được kết nối trong thời gian ngắn, và các thành phố trở thành trung tâm kinh doanh quốc tế, thương mại, và du lịch nổi lên.

Với việc ngày càng nhiều người sử dụng máy bay để du lịch, các thành phố và vùng này được chú ý quốc tế như những điểm du lịch.

Các sân bay quy mô lớn trở thành các cơ sở cần xem xét đặc biệt trong quy hoạch đô thị, chẳng hạn như vấn đề tiếng ồn và đảm bảo an toàn.

Phát minh Internet: Giao tiếp trở nên có thể mà không phụ thuộc vào môi trường vật lý (cuối thế kỷ 20)

Các thành phố thông minh xuất hiện với khả năng quản lý hiệu quả các hạ tầng đô thị như giao thông, năng lượng, và dịch vụ công cộng.

Làm việc từ xa không phụ thuộc vào địa điểm trở nên khả thi. Điều này đã giảm nhẹ tình trạng tắc đường đô thị và lessen sự tập trung dân số vào khu vực trung tâm.

Với sự dễ dàng trong lưu thông thông tin qua Internet, trao đổi kinh tế và văn hóa giữa đô thị và nông thôn trở nên sôi động.

Nhiều dịch vụ như giải trí, giáo dục, chăm sóc sức khỏe bắt đầu được cung cấp trực tuyến, và phong cách sống của đô thị cũng thay đổi lớn lao.

Các công nghệ mới của thế kỷ 21 sẽ có tác động lớn đến thành phố và kiến trúc trong tương lai (từ thế kỷ 21 trở đi)

AI

Kỹ thuật Digital Twin đã ra đời, cho phép tái tạo các thành phố hiện thực trong không gian mạng để có thể thực hiện nhiều phân tích. Dữ liệu được thu thập thông qua Internet và IoT được tối ưu hóa bằng AI, từ đó tăng hiệu quả các nguồn lực của thành phố (điện năng, tải lượng môi trường, v.v.).

Drone

Cho phép logistik không người lái. Có thể mong đợi tăng hiệu quả vận chuyển và giải quyết tình trạng thiếu lái xe.

Metaverse, VR, AR

Đây là nền tảng kỹ thuật số cho phép tương tác xã hội, hoạt động kinh tế, và cung cấp giải trí trong không gian ảo. Bằng cách tái tạo các tòa nhà và không gian công cộng trong thế giới thực vào không gian metaverse, có thể kỳ vọng tối ưu hóa quy trình quy hoạch và xây dựng đô thị.
Với việc cung cấp giáo dục, công việc, giải trí, giao tiếp trong không gian metaverse, nhu cầu di chuyển vật lý có thể giảm đi đáng kể.

Hơn nữa, thông qua việc trưng bày và thảo luận các mô hình đô thị trong không gian ảo, công dân có thể tham gia tích cực hơn vào quy hoạch đô thị.

Và khi nhu cầu về bất động sản và không gian trong metaverse tăng lên, thị trường bất động sản thế giới thực có thể sinh ra những động thái mới.

Máy in 3D xây dựng

Nhà cửa và công trình kiến trúc có thể được tạo ra bằng máy in 3D. Bằng cách giảm thời gian thi công và chi phí nhân công, việc tiến hành công trình xây dựng một cách hiệu quả trở nên khả thi.

Tàu vũ trụ du lịch dân sự

Được kỳ vọng rằng công dân bình thường có thể du hành vào vũ trụ với giá rẻ. Có khả năng mở rộng không gian sống đến các hành tinh ngoài Trái Đất.

Tóm tắt

Ở đây, chúng tôi đã xem xét lịch sử thay đổi của thành phố và kiến trúc, và tổng hợp cách thức công nghệ đã ảnh hưởng đến thành phố và kiến trúc.

Kết quả là, con người được cho là đã phát triển hướng tới sự thịnh vượng của cộng đồng như gia đình và quốc gia (cải thiện tỷ lệ sống sót), tức là tăng dân số sống chung. Các yếu tố quan trọng bao gồm dân số xã hội, tỷ suất sinh lần cuối, thời gian cư trú và sống còn, và mức độ chia sẻ giá trị quan. Công nghệ và kiến thức mới được cho là đóng góp vào một trong những yếu tố này.

Trong tương lai, dự kiến rằng các công nghệ mới xuất hiện sẽ được sử dụng như những yếu tố có vị trí đóng góp vào những yếu tố quan trọng này, và được triển khai vào xã hội, thành phố và kiến trúc của con người.