Когда мы слышим слово «параметрическая архитектура», нам в голову всегда приходят искаженные формы, а не слова. Параметрический дизайн визуально приятен и представляет собой такой обширный жанр, что его невозможно объяснить простыми словами.
Параметрический дизайн, также известный как вычислительный дизайн или алгоритмический дизайн, представляет собой набор параметров или правил, определяющих дизайн.
Параметрическая архитектура предназначена для создания набора параметров или ограничений для получения результата. Изменяя параметры, эти результаты можно легко изменить.
Что такое параметрическая архитектура
Не понял, что такое параметрическая архитектура? Поясним это на примере.
Возьмем в качестве примера очень простую форму — «куб», чтобы четко понять концепцию.
В кубе есть три параметра или переменных; длина, ширина и высота. Эти переменные помогут нам изменить размер куба.
Теперь представьте, что вместо куба есть какая-то другая форма с тысячами или бесчисленными переменными, которые сделают здание максимально эффективным. Может быть, у него нет определенной формы. Смогут ли люди спроектировать это без ошибок? НЕТ!
Однако это именно то, что делает Parametric!
В параметрической архитектуре это компьютер, создающий дизайн с установленными нами ограничениями. Благодаря этим ограничениям он создает множество возможностей.
Итак, каковы ограничения, которые мы устанавливаем, и как мы можем спроектировать их?
- Предположим, мы установили ограничение, согласно которому ни один элемент не может быть длиннее, скажем, 4 метров.
- Еще может быть, что эти элементы должны образовывать круги или прямоугольники или треугольники и т.д.
После этого компьютер формирует панели с помощью этих ограничений. В дальнейшем мы можем использовать эти панели для создания уникальных и безупречных форм наших зданий.
Думаю, это помогает нам понять роль параметрического дизайна в архитектуре.
Эволюция параметрической архитектуры
Происхождение параметрической архитектуры восходит к тому времени, когда вычислительный дизайн еще не применялся на практике. Компьютеры, конечно, не изобрели параметрический дизайн. Тем не менее, он, безусловно, предоставил ценный инструмент для инновационных разработок.
Происхождение параметрической архитектуры было только в теории. Впервые это было замечено в трудах Луиджи Моретти в 1940 году. После стольких исследований он смог создать свою первую параметрическую модель в 1960 году.
Важность электронной эры в проектировании зданий стала ясной на конференции, состоявшейся в Бостонском архитектурном центре в 1964 году.
Многие известные художники и архитекторы, такие как Антони Гауди, Эрих Мендельсон, Фрей Отто и Кислер, использовали различные технические навыки для проектирования сложных конструкций. Новая компьютерная технология для проектирования и строительства получила признание в 1960 году. Однако параметрический дизайн стал полезен архитекторам не в 1980-х годах.
Патрик Шумахер объявил параметрическую архитектуру новым архитектурным стилем в 2008 году.
Пионеры параметрической архитектуры
Два архитектора-первопроходца с их опытом в этой области принесли пользу архитектурному братству: Антонио Гауди и Фрей Отто.
Своими экспериментами и инновациями они расширили горизонт дизайна. Безусловно, между работой этих архитекторов и зарождением параметрической архитектуры как стиля существует огромный промежуток времени. Однако их работа выражает процесс параметрического проектирования.
Они использовали подвесные модели и водяные пузыри для работы со свободными формами и работы над сложными зданиями.
Антонио Гауди использовал гравитацию для развития форм своих зданий. Он имел обыкновение вешать на веревочки множество охотничьих пуль. Здесь птичьи выстрелы рассматривались как элементы конструкции, а струны придавали наилучшую форму в зависимости от нагрузки.
Изменение положения птичьего выстрела изменит форму струн, и каждый раз будет создаваться новая форма.
Фрей Отто использовал водяные пузыри для разработки натяжных конструкций для создания форм с минимальной площадью поверхности и внутренними напряжениями.
Со временем параметрическая архитектура стала более вычислительной и алгоритмической. Однако то, что разработали Гауди и Отто с помощью гравитации и водяных пузырей, — это именно то, что мы достигаем сегодня, но с помощью компьютеров.
Грегг Линн — первый известный архитектор, использующий компьютеры для создания архитектурных форм. Его складной архитектурный стиль является первым примером компьютерной параметрической архитектуры.
Почему и чем полезна параметрическая архитектура
Параметрика помогает нам проектировать здания с точными расчетами за очень короткое время.
На основе установленных нами ограничений или алгоритмов Parametrics рассчитывает и предоставляет нам наилучшую возможную архитектурную форму.
Например, мы не знаем наилучшую возможную форму высокой конструкции, чтобы противостоять ветровой нагрузке или землетрясениям. Тем не менее, Parametrics может помочь нам в огромном диапазоне возможных форм для одного и того же.
Преимущества параметрического дизайна
- Параметрический дизайн – это инструмент для структурно прочного здания, а также приятной эстетики и функциональности.
- Это позволяет нам приводить сложные структуры в форму.
- Это также помогает нам создавать уникальные инновации.
- Параметрическое проектирование дает точные результаты для всех параметров проектирования.
- Это экономит много материала и снижает стоимость строительства.
- Параметрика расширяет возможности гибкого дизайна.
- Это также дает вам множество вариантов для сравнения и получения конечного результата.
- Стиль параметрического дизайна также экономит много времени.
Параметрические архитектурные чудеса
Когда дело дошло до проектирования зданий с адаптацией параметрического дизайна как стиля, многие ведущие архитекторы начали экспериментировать с ним, и некоторые удивительные архитектурные сооружения обрели форму.
Некоторые из основных архитекторов, принявших параметрическую архитектуру: Заха Хадид, Фрэнк О Гери, Герцог де Мерон.
Давайте посмотрим на некоторые примеры параметрической архитектуры:
Зрительный зал Гамбургской Эльбской филармонии, Германия
Прекрасным примером параметрического дизайна является Central Auditorium, спроектированный Herzog de Meuron. Всего в этом зале установлено 10 000 акустических панелей. Каждая панель далее разделена на миллион ячеек различных размеров. Набор переменных для создания панелей был установлен в программе моделирования экспертами по акустике. Следовательно, это было возможно только с параметрической архитектурой, и она была создана для определения звука в пространстве зрительного зала.
Пекинский национальный стадион, Китай
Скрученные стальные секции составляют удивительную крышу здания. Именно поэтому он получил название «Птичье гнездо». Идея при проектировании этой конструкции заключалась в том, чтобы обеспечить хороший обзор каждому зрителю.
Легкость здания, геометрия чаши, фасад и сейсмическая гибкость были возможны только при параметрическом проектировании. Человеческий мозг не мог рассчитать такую сложную геометрию. Таким образом, еще одно чудесное здание архитектора Херцога де Мерона демонстрирует преимущества параметрической архитектуры.
Концертный зал Уолта Диснея, США
Обшивка из нержавеющей стали различных форм и размеров образует все здание. Сложные и разные изгибы фасада были сложными и были выполнены Parametric Architecture. Для изготовления этого здания в общей сложности используется 12 500 кусков стали. Более того, в этом здании нет двух одинаковых по форме и размеру частей. Компьютерный дизайн рассчитал структуру и форму каждой стальной детали, покрывающей все здание, спроектированное Фрэнком Гери.
Оперный театр Гуанчжоу, Китай:
Заха Хадид известна тем, что строит невозможное. Она сделала свои скульптурные постройки возможными только с помощью параметрической архитектуры. Дизайн Оперного театра Захи Хадид выполнен из гранита угольного цвета. Кроме того, фасад состоит из 75 422 кусков гранита, что придает ему вид гальки.
Только подумайте о том, какое давление придется выдержать дизайнеру, собирая такое количество деталей вручную, чтобы создать удивительное здание. Кроме того, представьте, что, если конечный результат не подходит, и нужно пройти весь процесс, чтобы попробовать другой вариант. Конечно, такие здания никогда бы не появились.
Параметрический дизайн позволяет нам экспериментировать с различными возможностями здания одним щелчком мыши. Кроме того, он воплощает в реальность конструктивно невозможные постройки людей.
Независимо от того, насколько большой или маленький проект, параметрическая архитектура стала новым стилем архитектуры и, несомненно, останется с нами!
