Symmetri och proportion i design

Arkitektur beror på symmetri, vad Vitruvius kallar "rätt överenskommelse mellan medlemmarna i själva verket." Symmetri kommer från det grekiska ordet symmetros vilket betyder "uppmätt tillsammans." Andelen kommer från det latinska ordet proportio som betyder "för delen" eller förhållandet mellan delarna. Vad människor anser som "vackert" har undersökts i tusentals år.

Människor kan ha en medfödd preferens för det som ser acceptabelt och vackert ut. En man med små händer och ett stort huvud kan se ut i proportion. En kvinna med ett bröst eller ett ben kan se asymmetriskt ut. Människor spenderar en enorm summa pengar varje dag på det de anser som en vacker kroppsbild. Symmetri och proportion kan vara lika mycket av oss som vårt DNA.

Diagram över människans andelar från Vitruvius-översättning, 1558. Bettmann / Getty Images (beskuren)

Hur utformar och bygger du den perfekta byggnaden? Liksom människokroppen har strukturer delar, och i arkitekturen kan dessa delar sättas samman på många sätt. Design, från det latinska ordet designare vilket betyder "att markera", är den övergripande processen, men designresultaten beror på symmetri och proportion. Säger vem? Vitruvius.

De Architectura

Den forntida romerska arkitekten Marcus Vitruvius Pollio skrev den första arkitektboken som heter Om arkitektur (De Architectura). Ingen vet när det skrevs, men det återspeglar mänsklig civilisations gryning - under första århundradet f.Kr. in i det första decenniet A.D. Det var dock inte förrän i renässansen, när idéerna om antika Grekland och Rom återuppvaknades, De Architectura översattes till italienska, franska, spanska och engelska. Under 1400-, 1500- och 1600-talet blev det som blev känt som De tio böckerna om arkitektur distribuerades brett med ett antal tillagda illustrationer. Mycket av teorin och grundläggande konstruktion som uttalats av Vitruvius för hans beskyddare, den romerska kejsaren, inspirerade renässansarkitekter och formgivare för den dagen och till och med de på 2000-talet..

Så vad säger Vitruvius?

Leonardo da Vinci skissar Vitruvius

Leonardo da Vinci (1452-1519) har säkert läst Vitruvius. Vi vet detta eftersom da Vincis anteckningsböcker är fyllda med skisser baserade på orden i De Architectura. Da Vincis berömda ritning av Vitruvianska mannen är en skiss direkt från Vitruvius ord. Det här är några av de ord som Vitruvius använder i sin bok:

SYMMETRI

• i människokroppen är den centrala punkten naturligtvis naveln. För om en man placeras platt på ryggen, med händerna och fötterna utsträckta, och ett par kompasser centrerade vid hans navel, kommer fingrarna och tårna på hans två händer och fötter att röra vid en cirkelns omkrets
• Och precis som människokroppen ger en cirkulär kontur, så kan också en kvadratisk figur hittas från den.
• För om vi mäter avståndet från fotsulorna till toppen av huvudet och sedan tillämpar den åtgärd på de utsträckta armarna, kommer bredden att vara densamma som höjden, som för plana ytor som är perfekt kvadratiska.

Observera att Vitruvius börjar med en kontaktpunkt, naveln, och elementen mäts från den punkten och bildar geometri för cirklar och rutor. Till och med dagens arkitekter designar detta sätt.

Ritning av andelarna av ett huvud av Leonardo da Vinci. Fratelli Alinari IDEA S.p.A./Getty Images (beskuren)

ANDEL

Da Vincis anteckningsböcker visar också skisser av kroppsförhållanden. Dessa är några av orden Vitruvius använder för att visa förhållanden mellan element i en mänsklig kropp:

• ansiktet, från hakan till toppen av pannan och hårets lägsta rötter, är en tiondel av hela höjden
• den öppna handen från handleden till spetsen av långfingret är en tiondel av hela kroppen
• huvudet från hakan till kronan är en åttonde del
• med nacken och axeln från bröstens övre del till hårets lägsta rötter är en sjätte
• från mitten av bröstet till toppen av kronan är en fjärde
• avståndet från botten av hakan till undersidan av näsborrarna är en tredjedel av det
• näsan från näsborgens undersida till en linje mellan ögonbrynen är en tredjedel
• pannan, från ögonbrynen till hårets lägsta rötter, är en tredjedel
• fotens längd är en sjättedel av kroppens höjd
• underarmens längd är en fjärdedel av kroppens höjd
• bröstets bredd är också en fjärdedel av kroppens höjd

Da Vinci såg att dessa förhållanden mellan element också var de matematiska förhållandena som finns i andra delar av naturen. Vad vi tänker på som de dolda koderna i arkitekturen såg Leonardo da Vinci som gudomlig. Om Gud utformade med dessa förhållanden när han skapade människan, skulle människan utforma den byggda miljön med förhållandena mellan helig geometri. "Således finns det i människokroppen en slags symmetrisk harmoni mellan underarm, fot, handflata, finger och andra små delar," skriver Vitruvius, "och så är det med perfekta byggnader."

Designa med symmetri och proportion

Även om de är av europeisk ursprung, verkar de begrepp som skrivs av Vitruvius vara universella. Till exempel uppskattar forskare att indianer indianer migrerade till Nordamerika från Nordasien för cirka 15 000 år sedan - långt innan till och med Vitruvius levde. Men när europeiska upptäcktsresande som Francisco Vásquez de Coronado från Spanien först mötte Wichita-folket i Nordamerika på 1500-talet, var symmetriska gräshytter välbyggda och proportionerade stora nog för att hysa hela familjer. Hur kom Wichita-folket med denna koniska design och ordentligt avtal beskrivs av romerska Vitruvius?