¬аше окно в мир —јѕ–
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

20 феврал€ 2017

„то такое параметрическое проектирование в архитектуре

ќт редакции isicad.ru: “емы параметрического моделировани€ свободных форм в архитектуре мы касались в недавнем обзоре «BIM и овалы» — конечно, не без отсылки к творчеству покойной «ахи ’адид. ¬ нашем обзоре мы рассматривали конкретные инструменты параметрической генерации свободных форм, а предлагаема€ вашему вниманию стать€ рассказывает об интересных примерах использовани€ этих инструментов при проектировании уникальных архитектурных объектов.

ƒанна€ публикаци€, как и примыкающа€ к ней опубликованна€ вчера стать€ Ђ«аха ’адид, архитектура будущего и параметризаци€ї, стали возможны благодар€ любезному разрешению томской ЂЌаучно-производственной компании Ђ»нтегралї, в которой были подготовлены обе статьи (см. оригинал представл€емой здесь статьи).

Ќедавно мы опубликовали статью о параметрических здани€х «ахи ’адид, но из текста не слишком пон€тно, что же такое параметрическа€ архитектура в принципе. ѕараметры Ц это что-то, имеющее отношение к уравнени€м, описывающим Ђмодные, стильные, молодЄжныеї линии современных зданий? Ќет, всЄ интереснее. Ќа самом деле параметрическое проектирование Ц не столько красиво изогнутые трЄхмерные объекты, сколько генетические алгоритмы, полиморфизм, мобильность, анализ комплексных систем и прочий матан. ≈сли вам интересно, что сейчас происходит на стыке архитектуры и информационных технологий, читайте дальше.
параметрическое проектирование в архитектуре

ƒобавлю интриги: сами архитекторы называют Ђпараметрическимиї массу самых различных вещей.  ак обычно, разложить по полочкам можно только прошлое, а в насто€щем Ч сплошное кипение и путаница.
0. ѕараметризм Ч это визуальный стиль
ќ стилистике плавных линий и изогнутых поверхностей и соответствующих инструментах проектировани€ надо говорить или много, или ничего. ќни просто есть и дают тот узнаваемый результат, который все вы не раз видели.

 стати, то, что вы прочитали только что Ч просто стереотип. Ќа самом деле параметрическое здание может выгл€деть как угодно, хоть строгим параллелепипедом без окон. “ак что картинок в этом разделе не будет. “о, что скрываетс€ за красивыми рендерами, гораздо интереснее их самих.

1. ѕараметризм Ч это когда форма создаЄтс€ при помощи анализа процессов, которые внутри неЄ будут происходить
»нформационное моделирование выводит функционализм на новый уровень, когда процессы, происход€щие в здании, рассматриваютс€ как отдельна€ сущность, наподобие ЂчетырЄхмерной морковкиї ’окинга, а здание еЄ как бы оборачивает собой, не привнос€ лишнего.
параметрическое проектирование в архитектуре

¬ списке строений «ахи ’адид есть передвижной выставочный павильон, несущие конструкции которого €вл€ютс€ одновременно и стенами, и кровлей, и мебелью, и оформлением интерьера, и направл€ют движение посетителей между экспонатами по нужной траектории. ћаксимально соответствует функции, да ещЄ и разбираетс€, когда не нужен Ч зачЄт!  рупные здани€ отличаютс€ материалами и конструкцией, но принцип в основу заложен тот же.

—реди традиционных зданий такие образцы тоже есть, например, античный амфитеатр в естественной впадине рельефа, где дно Ч сцена, а склоны Ч и сидень€, и ступени, и несуща€ конструкци€, и акустическа€ поверхность, управл€юща€ распределением звука. Ќи прибавить, ни убавить.

ќднако в погоне за оптимизацией пространства архитекторы умеют забывать о психологическом комфорте пользователей своих творений, поэтому далеко не все Ђпараметрическиеї творени€ любимы горожанами.

2. ѕараметризм Ч это когда объект мен€етс€, реагиру€ на свойства среды или новые функциональные требовани€
“рансформируемость, мобильность, способность взаимодействовать с окружением Ч важный ориентир дл€ всех современных архитекторов, но дл€ авангардистов это имеет особенное значение.

¬ы знаете, что у обычной шишки чешуйки плотно прижимаютс€ друг к другу в дождливую погоду и растопыриваютс€ в сухую благодар€ циклу набухани€ и высыхани€ древесных волокон? Ёто Ч то, к чему сейчас стрем€тс€ передовые архитекторы: чтобы сооружение реагировало на перемены своими основными элементами, а не сложными и дорогосто€щими техническими устройствами.


»нсталл€ци€ ЂHygroScope Ц метеочувствительна€ морфологи€ї в Centre Pompidou, ѕариж

Ђ”мноеї здание, нашпигованное датчиками и управл€емое программой уже стало мейнстримом, теперь исследователи ищут неэлектронные методы и нестандартные материалы. Ќапример, использование термопар, чтобы нагрева€сь на солнце, элемент деформировалс€ нужным образом.

параметрическое проектирование в архитектуре

ЂЌадувноеї офисное здание Media-ICT

—овременные здани€ дышат, шевел€тс€, открывают и закрывают Ђглазаї при помощи диафрагм, генерируют внутри облака из азота, динамически мен€ют оптические и теплоизол€ционные свойства самого стекла и так далее Ч в общем, живут насыщенной и интересной жизнью.

Ќе буду перечисл€ть бесчисленные примеры, превраща€ статью в кунсткамеру. ќбзор нескольких известных параметрических зданий можно увидеть тут. ƒавайте лучше загл€нем в компьютеры проектировщиков.

ƒл€ проектов, где объект существует в динамике, привычных CAD-ов недостаточно, и необходимо примен€ть BIM (информационное моделирование зданий). ћир постепенно переходит к технологии Ђвиртуального здани€ї, но на нашем участке суши пока отстают от этой тенденции (если интересно, почему, читайте разбор с графиками тут).

3. ѕараметризм Ч это когда объект создаЄтс€ по заранее разработанному алгоритму на основе большого объЄма вход€щих данных
— помощью BIM-программ можно параметризировать проектирование в буквальном смысле, превратить его в Ђ3D-уравнениеї. “о есть, создать модель, котора€ благодар€ заданным зависимост€м будет сама подстраиватьс€ под обсто€тельства. »ли сформировать набор правил, которые на основе имеющейс€ информации будут генерировать что-то новое. јлгоритмический морфогенез применим как в минимальных объектах, типа автобусных остановок, так и в крупномасштабных, на уровне градостроительства.  стати, бюро «ахи ’адид и ѕатрика Ўумахера Ђшироко известно в узких кругахї параметрическими генпланами городов, формируемыми при помощи скриптов ( ƒѕ¬ демонстрирует один из них, это —ингапур).

¬от любопытный ролик, который иллюстрирует параметрический полиморфизм. “екст там не на русском, так что немного по€сню происход€щее в кадре.

ќсновной объект Ч квартал из нескольких зданий.  оличество его сторон, их длины и углы между ними можно мен€ть. «дани€ сами подгон€ют свою этажность, количество квартир и комнат в зависимости от этих параметров. —цепл€€сь между собой, кварталы образуют сеть, котора€ в зависимости от числа жителей и активности транспортного потока мен€ет ширину улиц, выдел€ет главные и может заменить там часть жиль€ общественными учреждени€ми, например, магазинами в первых этажах. Ёто исследовательска€ работа, а не реальный инструмент проектировани€, но по нему вполне можно пон€ть тенденцию.

ƒл€ здани€ можно написать алгоритм морфогенеза, который применительно к разному исходному материалу выдаст разные результаты, но они будут членами одной Упопул€цииФ. ѕолучаетс€ архитектурный полиморфизм, современна€ замена типовому строительству: типизировать можно и так, чтобы одинаковых зданий не было, но были одинаковые технологические и конструктивные приЄмы.

параметрическое проектирование в архитектуре

 артинка отсюда

— помощью задани€ зависимостей можно генерировать и объекты, органично вписывающиес€ в уже существующую городскую среду. »менно в этом контексте архитекторы используют пон€тие Ђгенотипї, подразумева€ набор основных параметров, свойств, св€зей, характеризующих здание или место. ƒл€ определени€ этих Ђгеновї и матрицы взаимодействий между ними всЄ чаще используют анализ big data и численные аналитические методы. Ќапример, в 1970-х структуру города можно было одновременно анализировать по 2-3 признакам, и это было круто, а самый современный мне попадавшийс€ пример анализа вы€сн€л закономерности развити€ около 400 регионов по 25 параметрам.
ј чем архитекторов вообще не устраивают Ђнормальные человеческиеї методы проектировани€?
≈щЄ не так давно любое сооружение и создавалось, и воспринималось как цельный статичный объект: дом жилой Ч одна штука. —ейчас происходит смена парадигмы, каждое строение начинает рассматриватьс€ как динамична€ система, элементами которой €вл€ютс€ не только материальные объекты, но и незримые: св€зи, ассоциации, точки и оси воспри€ти€ и так далее. Ёмерджентность (от англ. emergent Ч возникающий, неожиданно по€вл€ющийс€) архитектурных систем задаЄт обширное поле дл€ исследований, и параметрическа€ архитектура Ч это кое-что из того, что получаетс€ в итоге.

«а рубежом в области внедрени€ системного анализа, автоматизации и алгоритмизации в проектирование работают как частные фирмы, так и специализированные лаборатории крупных университетов. ¬ –оссии пока только первые ростки, например, образовательна€ инициатива Ђ“очка ветвлени€ї занимаетс€ попул€ризацией вычислительных методов в архитектуре.

“ак может ли компьютер думать за архитектора? ѕока нет. Ќо будущее уже где-то р€дом.

параметрическое проектирование в архитектуре


„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

-->

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: Ђ√осподи, зачем € читаю всЄ это...ї
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2023 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.