Термин параметрический первоначально произошел из математики. Он выражает набор параметров, переменных или инструкций, которые доступны для редактирования и могут влиять или манипулировать результатами выражения или операции. В настоящее время параметрическим проектированием называют процесс, основанный на алгоритмическом мышлении. Он проясняет связь между целью дизайна и реакцией проекта.

Таким образом, параметрический процесс возможен не только с помощью общеизвестных компьютерных 3D-программ, но также может выполняться вручную, как в одном из самых ранних примеров параметрической архитектуры Антонио Гауди, «Висячей модели». Церковь Колонии Гуэля — одна из недостроенных работы Антонио Гауди, где он использовал «Висячую модель» для оформления сводчатого потолка и арок. Он состоит из струн, утяжеленных дробью. Следовательно, изменение положения грузов или длины струн приводит к изменению формы каждой арки.

Увлечение архитекторов природой всегда сильно влияло на их проекты. Поэтому параметрический дизайн сначала использовался, чтобы помочь архитекторам анализировать и моделировать сложность природы. Однако есть некоторые проблемы, с которыми сталкиваются архитекторы при разработке параметрической архитектуры. В этой статье мы рассмотрим некоторые трудности, с которыми могут столкнуться архитекторы в процессе параметрического проектирования.

Комплексный процесс

Независимо от того, решит ли архитектор выполнить параметрический процесс вручную или в цифровом виде, это сложный процесс по сравнению с любым другим методом проектирования. Это сочетание математических операций, анализа данных, информатики и стратегий проектирования, о которых нужно думать одновременно. Таким образом, архитекторам требуется больше времени для изучения параметрического программного обеспечения, чем для изучения любой другой программы 3D-моделирования.

Однако в настоящее время компании разрабатывают более удобный интерфейс, который упрощает процесс моделирования для архитекторов. Например, Grasshopper 3D — это подключаемый модуль для Rhinoceros 3D, который предлагает пользователям интерфейс визуального языка программирования для создания и редактирования геометрии с использованием упрощенных узлов или компонентов. Внутри этих узлов хранится готовый закодированный алгоритм, названный терминами, знакомыми архитекторам и дизайнерам. Более того, они имеют вход или выход или оба вместе, чтобы комбинировать разные команды, что дает неограниченные возможности геометрической генерации.

Они проектируют процесс больше, чем окончательную форму

В отличие от других процессов проектирования, архитекторы должны иметь четкое представление о том, как будет выглядеть окончательная форма, чтобы выбрать правильные команды и параметры, соответствующие дизайну. В противном случае процесс моделирования займет много времени, чтобы поэкспериментировать с окончательной формой с разными параметрами и остановиться на одном. Это может быть преимуществом или недостатком одновременно, поскольку не ограничивает дизайнера конкретной формой или результатом.

Однако требуется много усилий и времени, чтобы достичь оптимального результата между тем, что производит инструмент, и тем, что задумал архитектор. Таким образом, параметрическая архитектура широко воспринимается как вычислительный дизайн с большим вниманием к деталям, в котором архитектор может шаг за шагом видеть, как его проект воплощается в жизнь.

Дорогие конструкции

Параметрическая архитектура приводит к большому разнообразию элементов дизайна, например, обшивке фасада или плавности формы. Следовательно, производство этих разных профилей стоит больших денег, а процесс сборки также сложен. Параметрическая архитектура изначально дорогая. С другой стороны, иногда стоимость может быть возмещена в будущем.

Кроме того, если мы возьмем Бахарскую башню в качестве примера, команда смогла смоделировать систему затенения фасада в ответ на воздействие солнца и изменение угла падения в разные дни года. Следовательно, это снижает приток солнечной энергии более чем на пятьдесят процентов и снижает потребность в кондиционировании воздуха, потребляющем энергию. Это дорогой дизайн, но в долгосрочной перспективе он может быть лучше, чем более дешевые.

Проблемы строительства и производства

Этап построения также более сложен в случае параметрической архитектуры. Большинство традиционных методов строительства не могут адаптироваться к новым цифровым технологиям строительства. Следовательно, для изготовления большинства параметрических конструкций используются станки с ЧПУ, литейные формы, 3D-печать и роботы-манипуляторы. Они могут адаптироваться к сортам с высоким уровнем точности и аккуратности. Однако иногда они дороги и недоступны во всем мире. Эти технологии еще не достигли некоторых стран. Заранее строительство на сайте сильно отличается от традиционных методов. Это требует квалифицированной рабочей силы и высокого уровня технологий, что усложняет процесс.

Подводя итог, можно сказать, что параметрическая архитектура позволяет архитекторам думать не только о дизайне, но и исследовать новые архитектурные возможности, поскольку теперь они несут ответственность за цифровые методы и технологии изготовления. Потребуется время, чтобы преодолеть эти проблемы, поскольку это новый подход в архитектуре. Тем не менее, это прорыв к более творческой и устойчивой архитектуре.