Algoritmy A úspora času: Architekt Leo Stuckardt - O Možnostech Parametrického Designu

Obsah:

Algoritmy A úspora času: Architekt Leo Stuckardt - O Možnostech Parametrického Designu
Algoritmy A úspora času: Architekt Leo Stuckardt - O Možnostech Parametrického Designu

Video: Algoritmy A úspora času: Architekt Leo Stuckardt - O Možnostech Parametrického Designu

Video: Algoritmy A úspora času: Architekt Leo Stuckardt - O Možnostech Parametrického Designu
Video: Algoritmy a dátové štruktúry prednáška 01 2024, Smět
Anonim

Materiál laskavě poskytnutý k publikaci Strelka Institute for Media, Architecture and Design.

zvětšování
zvětšování

Leo Stuckardt:

„The Valley“je projekt, na kterém jsem pracoval poslední dva roky. Jedná se o komplex budov o celkové ploše 70 tisíc metrů čtverečních. m, vykonávající několik funkcí najednou: existují jak obytné prostory, tak kanceláře s obchody. Chtěli jsme, aby se tato všestrannost odrazila v jejich vzhledu, a proto jsme se rozhodli vytvořit fasády dvou typů. První je „firemní“s hladkým zrcadlovým zasklením. Když jsme přišli s druhým, dosáhli jsme opačného efektu: pomocí terénních úprav a dynamiky konvexního povrchu složeného z různých objemů, stejně jako použití přírodního kamene, se nám podařilo dosáhnout pocitu přírodního, přírodního prostor - tam je jen bydlení. Podle našeho plánu by se oblast kolem těchto budov měla stát místem pro odpočinek a komunikaci, přístupným všem, nejen obyvatelům domu.

Комплекс Valley © Vero Visuals
Комплекс Valley © Vero Visuals
zvětšování
zvětšování

Výstavba komplexu již začala. Ve fázi soutěže vypadal projekt, stejně jako téměř všechny práce našeho ateliéru, co nejambicióznější: různá patra, ani jediný standardní roh. Jak ale můžete z tak složitého 3D modelu udělat skutečnou budovu, dodržet termín a rozpočet, aniž byste se odchýlili od původního plánu?

  • Image
    Image
    zvětšování
    zvětšování

    Komplex 1/3 Valley @ MVRDV

  • zvětšování
    zvětšování

    2/3 Valley @ MVRDV Complex

  • zvětšování
    zvětšování

    3/3 Valley @ MVRDV Complex

Tuto koncepci jsme potřebovali přizpůsobit stávajícím podmínkám, které se týkaly nejen vzhledu budovy a designu fasád, ale také zohlednění norem sluneční a zvukové izolace v projektu. K tomu jsme použili parametrické nástroje programu Rhino s pomocí Arab, jedné z největších evropských stavebních společností. Společně jsme vyvinuli a optimalizovali algoritmy pro program, vyzkoušeli různé možnosti, otočili tyto budovy různými způsoby, aby co nejlépe využili sluneční světlo v zimě. Mimochodem, v Nizozemsku existují zvláštní předpisy týkající se přirozeného osvětlení interiéru během chladné sezóny. Zároveň jsme se snažili vyhnout přehřátí budovy v létě, abychom minimalizovali používání klimatizací. Měli jsme spoustu podobných úkolů, až po hledání optimální velikosti teras. Pomocí kinetického algoritmu jsme prošli možnými možnostmi a nechali tu nejvhodnější. Části projektu, které nesplňovaly naše kritéria, byly systémem zvýrazněny červeně jako chyby programu: opravili jsme je a upravili v ručním režimu.

zvětšování
zvětšování

Poté, co budova získala finální podobu, jsme pomocí softwaru Autodesk Revit použili technologii BIM (Building Information Model). BIM vám umožňuje zapojit velké množství různých odborníků do procesu práce na architektonickém projektu. Vytvoří se vícevrstvý digitální model budoucí budovy, ve kterém mohou všichni členové týmu provádět změny: existuje model pro architekty, pro inženýry atd. To usnadňuje dohledání a rychlé vyloučení jakýchkoli rozporů, které mohou nastat v průběhu práce. Pokud například instalatéři provedou něco, co podle určitých parametrů nezapadá do architektonického projektu, bude provedena statická analýza, v jejímž důsledku bude rozhodnuto, který tým se ujme opravy rozpory - architekti nebo „instalatéři“…

Комплекс Valley © Vero Visuals
Комплекс Valley © Vero Visuals
zvětšování
zvětšování

Fasáda nám zabrala hodně času a úsilí. Chtěli jsme, aby jeho struktura byla heterogenní, aby připomínala neošetřený povrch. Od dodavatelů jsme však dostali odpověď, že neví, jak to provést, a proto potřebují pokyny a velmi podrobný mandát. Zpracovaný model budovy byl extrahován z BIM a synchronizován s původní verzí a poté jsme jej přesunuli do Rhina, modelovacího programu NURBS, který umožňuje vytvářet 3D modely jakékoli složitosti, a Grasshopper, editor grafického algoritmu, který s ním pracuje., přizpůsobení 3D prvků. modely pro BIM. A tam jsme použili výkonné skriptovací motory, abychom zjistili, jak se budou chovat různé možnosti fasády. Podařilo se nám velmi přesně vypočítat všechny modely odporu ve struktuře, všechny úhly, vyvinuli jsme všechny složité prvky pomocí algoritmů atd. Ve výsledku jsme vytvořili „generátor fasády“: máme jednu konstantu - výšku fasády, ale jeho možnosti úlevy - hodně. Program je bude vydávat, dokud nebudete se vším spokojeni a nevrátíte model zpět na BIM. Dalším krokem je tedy vrátit model ke zpracování do aplikace Autodesk Revit.

Лео Штуккардт на конференции In The City Фото: Евгений Беликов, Институт «Стрелка»
Лео Штуккардт на конференции In The City Фото: Евгений Беликов, Институт «Стрелка»
zvětšování
zvětšování

Celkem bylo na fasádu zapotřebí asi 50 tisíc dlaždic různých tvarů a velikostí. Shromáždili jsme všechna potřebná data a parametry, stáhli jsme je z aplikace Autodesk Revit a převedli do formátu požadovaného dodavatelem.

Комплекс Valley © Vero Visuals
Комплекс Valley © Vero Visuals
zvětšování
zvětšování

Věřím, že dnešní návrh, vytvoření nového obrazu města znamená neustálé hledání a zdokonalování nástrojů, které umožňují různým specialistům spolupracovat v reálném čase. Vytvořené modely by měly být dynamické, měly by to být takové modely, které lze snadno změnit. Jsou mnohokrát poučnější než jednoduchý plán, geometrická struktura budovy: s jejich pomocí je možné v krátké době otestovat obrovské množství návrhových řešení.

  • zvětšování
    zvětšování

    Komplex 1/5 Valley @ MVRDV

  • zvětšování
    zvětšování

    2/5 Valley @ MVRDV Complex

  • zvětšování
    zvětšování

    Komplex 3/5 Valley @ MVRDV

  • zvětšování
    zvětšování

    4/5 Valley Complex © MVRDV

  • zvětšování
    zvětšování

    5/5 Valley @ MVRDV Complex

A také programy a algoritmy, podobné těm, o kterých jsem vám řekl, vám umožní okamžitě zohlednit a snadno přizpůsobit projekt požadavkům městských úřadů, podmínkám developera, rozpočtu atd. Nebo dát jasné pokyny jak dokončit ten či onen detail, jak to bylo v našem případě s The Valley a dodavatelem. Hlavní věcí je nezapomenout, že bez ohledu na to, jak pohodlné a úžasné jsou tyto technologie samy o sobě, konečný výsledek bude přímo záviset na datech, která jsme si původně nastavili. Model je jen tak dobrý jako parametry, které jsme do něj zavedli.

  • zvětšování
    zvětšování

    Komplex 1/5 Valley @ MVRDV

  • zvětšování
    zvětšování

    2/5 Valley @ MVRDV Complex

  • zvětšování
    zvětšování

    Komplex 3/5 Valley @ MVRDV

  • zvětšování
    zvětšování

    4/5 Valley @ MVRDV Complex

  • zvětšování
    zvětšování

    5/5 Valley @ MVRDV Complex

Předpokládá se, že parametrický design brzy zcela převrátí všechny naše představy o architektuře a způsobí převrat v tomto odvětví. Naším cílem ve skutečnosti není revoluce jako taková, ale hledání metod, které by jednoduše pomohly ušetřit čas. Budeme pokračovat v našem výzkumu v tomto směru a možná se naše architektonická kancelář změní ve společnost pro vývoj softwaru. Musíme vytvořit nástroje, které by pomohly každému občanovi města, stejně jako v dávných dobách, přispívat k formování městského prostředí.

Konference In The City se konala v Petrohradě ve dnech 28. až 30. listopadu 2019. Pořádal jej Gazprom Neft jako součást programu sociálních investic Rodnye Gorod. Programovým ředitelstvím byl Strelka Institute for Media, Architecture and Design.

Doporučuje: