Параметрическая архитектура: может ли искусственный интеллект проектировать города?

Передвижной павильон Chanel Mobile Art

Вы только посмотрите на это сооружение – поверхность передвижного павильона Chanel напоминает кожу, из которой сделаны легендарные сумочки (классическая модель 1955 года). Такой эффект создан благодаря светопроницаемому материалу FRP – смесь пластика и стекловолокна. На самом деле этот мобильный павильон технически сложная конструкция из арок, которую легко собирать и разбирать – на сборку уходит месяц, а вот разобрать павильон можно за две недели.

На самом деле павильон образует петлю – вы входите и выходите из одной из той же точки

В центре павильона располагается внутренний двор. Галерея снаружи продолжается террасой, которая приподнята над землей на высоту одного метра. Начиная с 2007 года Chanel побывал в Москве, Нью-Йорке, Гонконге, Токио и многих других городах мира. В начале 2011 года дом моды Chanel подарил его Институту дю Монд Араб.

Источники информации для параметрического дизайна

Параметрическая архитектура целых городов, отдельных строений, параметрический интерьер и дизайн помещений становятся все более доступными не только для всех профессионалов-архитекторов и дизайнеров, но и для смелых владельцев недвижимости. Ведь в скором времени любой желающий может создать предмет мебели или даже дом своей мечты при помощи параметрического моделирования.

Количество учебной литературы в этой области растет и становится все больше доступным для простых обывателей, которым интересна и привлекательна параметрическая архитектура. 3D max, Quest3D Professional и ряд других – это программы моделирования, которые помогают архитекторам создавать параметрические шедевры, упрощаются для пользователей с целью увеличения доступности и понимания.

С помощью целой серии программ по параметрическому моделированию можно создать простые (такие как небольшие предметы интерьера типа стула или лампы) и сложные (целый коттедж или даже городской квартал) объекты.

Книги по параметрической архитектуре дают возможность досконально изучить сами понятия «параметризм», «параметрическая архитектура», их роль в современной архитектуре и имеющиеся прогнозы на будущее в этом направлении.

Главная работа основателя этого течения в архитектуре Патрика Шумахера «Параметризм — Новый глобальный стиль для архитектуры и городского дизайна», вышедшая в 2009 году, детально описывает все аспекты этого направления и его роль в строительстве будущего.

Из русскоязычной литературы можно выделить учебник для вузов в пяти томах Н.Ф. Гуляницкого под названием «Архитектура гражданских и промышленных зданий».

Параметрическая архитектура. Что это такое?

Современный уникальный стиль, который объединяет знания в скульптуре, архитектуре и главным образом в математике. Этот вид архитектуры имеет очень сильную взаимосвязь с математикой, он должен учитывать соотношение между человеческим фактором, возводимым зданием и окружающей средой. Это стиль, устремленный на возведение таких строений, которые будут выходить за рамки простых конструктивных решений и форм.

Над созданием проектов в параметрической архитектуре нужно долго трудиться в современных компьютерных программах, таких как Grasshopper, которые помогают не только моделировать объекты, но и разрабатывать логические условия и математические алгоритмы.

Это позволяет найти наилучшее решение для проекта в автоматическом режиме и дает больше возможностей для создания сложных структур и форм.

Технология изготовления

Процесс создания параметрической мебели очень технологичен благодаря использованию компьютерных программ в проектировании и на производстве. Точные расчеты конструкции и автоматизация процессов сокращает время от первоначальной дизайнерской разработки до получения конечного результата. В среднем период изготовления занимает от 5 до 20 дней. Весь процесс можно разбить на четыре этапа:

1. Создание дизайн-проекта мебели. Для этого необходимо учесть внешние особенности изделия, его габариты относительно места установки, подобрать материал. С помощью дизайнерских программ создается 3D-модель. При необходимости изготавливается масштабированный макет из пластилина или пластика. Все изменения и корректировки учитываются к моменту утверждения дизайн-проекта.
2. Подготовка чертежей конструкции и расчетов для производства мебели. Параметрические программы высчитывают нагрузку, количество деталей, их толщину, максимально рациональный способ раскладки на плоскости. На этом этапе определяется месторасположение крепежных стержней или шпилек, их количество, длина. Учитываются все особенности модели, готовится спецификация для покрытия или покраски.
3. Процесс изготовления необходимых деталей. Программа передает информацию на станок ЧПУ, который вырезает по заданным параметрам элементы мебели. Каждая деталь шлифуется и покрывается защитным составом. В зависимости от места размещения наносится от трех до пяти слоев. Лак защищает поверхность от выгорания, влаги, увеличивает срок службы изделий. Подготовленные детали группируют и готовят к сборке.
4. Проверка конструкции на качество. Мебель собирают, проверяя длину крепежных стержней. Каждый из них начинается и заканчивается резьбой. В зависимости от сложности конфигурации в одной модели может присутствовать от 5 до 50 металлических шпилек. Проверенное изделие разбирают и перевозят к месту установки.

Преимущества компьютерного конструирования очевидны. Созданная по параметрам мебель точно соответствует первоначальному проекту, отличается качеством и простотой сборки. Чтобы продлить срок службы, а это в первую очередь касается объектов, расположенных в общественных местах, необходимо периодически проверять стяжку гаек, очищать поверхность конструкции от пыли и загрязнений.

Создание дизайн-проектаПодготовка чертежейРаспил и сборкаПроверка качества конструкции

Как выглядят здания в параметрическом стиле?

Благосклонность к архитектуре параметрического проектирования росла с тех пор, как появились компьютеры, и архитекторы по всему миру использовали эту технику в процессе проектирования, но есть и недовольные. Так, доцент Калифорнийского университета в Беркли и известный автор Кристофер Александер считает, что гений архитектора, его интуиция и профессиональное мастерство должны быть основными инструментами проектирования, а не компьютерами, которые зачастую требуют чрезмерно упрощенной версии задачи.

Пространство культурного центра Гейдара Алиева разделено на три программных элемента – конференц-зал, галерею и музей.

Мощности современных компьютеров достаточно для использования нового алгоритма. С его помощью варьируются миллионы возможных комбинаций параметров с заданным конечным результатом, например – здания, в котором нет ни одной прямой линии. Получающиеся конструкции не похожи ни на одно здание, когда-либо созданное человеком, но напоминает некоторые творения природы. Посмотрите на Культурный центр имени Гейдара Алиева, который был построен в 2012 году в Баку – в нем действительно нет прямых линий. Ни одной. На самом деле последние несколько лет параметрическое моделирование весьма активно применяется конструкторами и инженерами. Во многих городах мира появились изумительные здания, которых иначе как футуристичными не назовешь.

Последние изменения

08.02.2019

Статус организации изменен с «в процессе ликвидации» на «ликвидирована».

17.10.2018

Статус организации изменен с «действующая» на «в процессе ликвидации».

09.10.2017

Организация исключена из Реестра малого и среднего предпринимательства

10.05.2017

Физическое лицо
Чобану Виталий Георгиевич
более не является учредителем

Доля учредителя ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ «БРАЗИС ЛОГИСТИК» в уставном капитале изменена с 360 105 631 руб. на 8 126 612 911 руб.

19.11.2016

Адрес организации исключен из реестра ФНС Адреса, указанные при государственной регистрации в качестве места нахождения несколькими юридическими лицами

23.10.2016

Адрес организации включен в реестр ФНС Адреса, указанные при государственной регистрации в качестве места нахождения несколькими юридическими лицами

01.08.2016

Организация включена в Реестр малого и среднего предпринимательства, категория: микропредприятие

Многофункциональность параметризма

Отличительной чертой этого течения в дизайне является многофункциональность ее отдельных элементов. Это достигается благодаря мягкому переходу линий в тригонометрическом пространстве и их пересечению.

К примеру, стена может одновременно служить и скамейкой или стулом. А столик, выполненный в этом стиле, может служить одновременно и небольшой этажеркой при помощи нескольких ниш, которые сформировались вследствие переплетения линий.

Так отделывают даже внутренние стены помещения, создавая иллюзию расширения пространства, благодаря отсутствию прямых линий и объемности поверхностей.

Философия параметризма от Патрика Шумахера.

Каждый период в архитектуре основан на предыдущем стиле:  готика, барокко, рококо, модернизм, конструктивизм и другие. Каждый стиль зависит от технологии строительной индустрии того времени.
В процессе развития архитектуры, человек стремится создавать объекты, которые обладают многофункциональными свойствами. Предпочтения отдаются проектам, которые не эстетичны и эксклюзивны, но экономичны и практичны.

Патрик Шумахер, нынешний глава ZHA, продвигает параметризм не только как метод дизайна, но и как философский и стилистический преемник модернизма. Как и принципы Шумахера, принципы параметрического проектирования становятся обычным явлением в практической архитектуре. Функции систем автоматизированного проектирования, таких как Revit или Archicad, позволяют контролировать элементы проекта, посредством связи переменных и учитывать рациональные изменения в качестве ответной реакции на перемены в разных частях проекта.

Независимо от мнения о параметризме как стиле, архитекторы во всем мире должны принимать параметрический дизайн именно за его рациональность.

Зачастую архитекторы применяют параметрику как стилистическое направление, вместо рационализации строительства и производства. Эстетическая известность иногда является одним из требований клиента и часто является аспектом именно дизайна, в который архитекторы вносят больший вклад. Архитекторы, такие как Сантьяго Калатрава часто выбираются  прежде всего из-за, поразительного характера его работ.

Кривые таких зданий соответствуют программе и назначению этих сооружений, которые практически невозможно создать не прибегая к параметрическому программному моделированию. В этом смысле эстетика связана с философией дизайна.

 Тем не менее, связь обеспечиваемая параметрическим проектированием, также присуща более качественному дизайну. Взаимная изменчивость всех элементов дизайна позволяет использовать параметрические инструменты для визуализации того, как изменения в таких параметрах как размер и расположение комнат, будут влиять на такие аспекты, как построение оболочки и внутренняя циркуляция воздуха. Эти аспекты проекта могут быть учтены на раннем этапе в процессе проектирования, чтобы устранить потенциальные проблемы в любой части проекта, как только они появятся.

Параметрическая архитектура – это вовсе не мимолётный тренд, а устойчивое развивающееся направление в современной цифровой, или как пишут в журналах, дигитальной архитектуре.

 Одним из наиболее очевидных преимуществ параметрической архитектуры является экономия. Процесс параметрического проектирования имеет огромный потенциал для экономии времени и денег, благодаря его способности автоматизировать изменения в модели здания и рабочей документации. Такие программы как Revit уже включили такую ​​автоматизацию, позволяя изменять несколько элементов (например, типы дверей и окон), изменяя переменную, контролирующую высоту, ширину или материал.

Павильон Великобритании

Выставочный павильон UK Pavilion был разработан архитектором Томасом Хезервиком, который получил название “Семенной собор”. Все потому, что Лондон – самый зеленый город таких масштабов в мире. Когда павильон построили, он представлял собой коробку 15х10 метров. От каждой грани коробки выступали серебристые стержни из прозрачного акрила, каждый не менее 7,5 метров в длину. На кончике каждого стержня были представлены образцы более 25 тысяч семян из Китайского института ботаники Куньмин. В общем и целом, поверхность этой поразительной конструкции содержала не менее 60 тысяч стержней. Некоторые из них, как оказалось, были прикреплены и к нижней части здания. Из-за этого оно возносилось над землей на один метр. К сожалению, павильон разобрали вскоре после окончания выставки, а акриловые прозрачные стрежни были подарены британским школам.

Днем интерьер павильона освещался солнечным светом, который проходил сквозь каждый стержень. А еще можно было следить за движением солнца и тенями, которые отбрасывали птицы, пролетая над павильоном

Не знаю как вам, но мне павильон Великобритания кажется чем-то инопланетным но в то же самое время, чем-то родным. Внутри павильона тоже было на что посмотреть – днем интерьер освещался солнечным светом, при этом лучи Солнца проходили сквозь каждый стержень. Это позволяло следить за движением Солнца по небосклону и птицами, пролетающими над павильоном. Красота.

Параметрическая архитектура в индивидуальном строительстве каркасных домов.

  Применительно к индивидуальному строительству, параметризм предлагает интересные решения. Например взаимосвязь несущей способности опорных элементов конструкции, в зависимости от размеров здания, географии строительства, формы здания и их расположения в конструкции, позволяет этим элементам менять свою форму, размеры и размещение. Основываясь на рациональности использования ресурсов, стойки элементов каркаса на втором этаже могут быть меньшего сечения, что снизит общий вес конструкции. Конечно, эти изменения не рассчитываются в ручную, а генерируются программами проектирования по заданным алгоритмам. Это экономит время проектировщика, в результате и деньги. Но здесь возникает проблема типовых размеров используемых материалов, если мы не говорим о бетонных монолитных конструкциях. Поэтому практическая реализация параметрической архитектуры тесно взаимосвязана с цифровым производством. Здесь главным претендентом на самого рационального строителя, конечно же, выступает 3D-печать домов, и примеров таких проектов достаточно много. Но 3D печать, не смотря на всю перспективность, пока не может обеспечить полного цикла и очень требовательна к материаловедению, сложности оборудования, размерам 3D-принтеров и дизайнерам способным мыслить “3D печатью”.

Мы же предлагаем обратить внимание на параметрические каркасные дома сделанные на станках с ЧПУ из листовых материалов. Наша работа сводится к созданию математической модели

Набору параметров для различных типов каркасных домов. Эта модель позволит реализовать параметрический проект каркаса, который можно будет гибко и без труда адаптировать под требуемые функции с последующим цифровым производством на фрезерном или лазерном станке с ЧПУ

Наша работа сводится к созданию математической модели. Набору параметров для различных типов каркасных домов. Эта модель позволит реализовать параметрический проект каркаса, который можно будет гибко и без труда адаптировать под требуемые функции с последующим цифровым производством на фрезерном или лазерном станке с ЧПУ.

Первый наш проект параметрического каркасного дома основан на геодезическом куполе и выбор на этот тип каркасов пал исключительно по субъективным соображениям. Правда в процессе проектирования мы столкнулись с очень интересной геодезической математикой и её потрясающими симметриями, что конечно доставляет удовольствие при создании модели. Кодовое название каркаса – mD_V3 “Cinquefoil” (Синкфоэл), что в переводе с английского означает пятилистник и связано с осевой симметрией икосаэдра.

 Параметрическая архитектура малых форм или интерьерных решений, в виде инсталяций, памятников элементов декора можно достаточно часто встретить на страницах чего не скажешь о параметрической архитектуре в индивидуальном строительстве. Нас вдохновляет возможность не прибегая к сложным или через чур дорогим методам проектирования и производства создавать уникальные дома под функции и цели будущего владельца.

Что собой представляет

Параметрическая мебель отличается от традиционных моделей необычной, экзотической формой. Авангардный стиль конструкций исключает четкую геометрию, использование идентичных элементов, акценты на функциональных зонах. Предметы мебели больше напоминают арт-объекты с плавными, перетекающими поверхностями, беспорядочными изгибами. Сложные формы призваны передать красоту природных линий, создать гармоничное, комфортное пространство вокруг человека.

Благодаря особенностям конструкции каждому предмету можно придать оригинальный внешний вид. Мебель напоминает слоеный пирог. Последовательно соединенные детали из фанеры скрепляют металлическими шпильками, оставляя между листами небольшой зазор. В результате получается надежная, устойчивая конструкция.

Индивидуальный подход дает возможность создавать изделия с учетом любых пожеланий. Уже на этапе моделирования можно выбрать дизайн конструкции, увидеть его на экране монитора с привязкой к конкретному интерьеру или месту размещения. К достоинствам подобной мебели относятся ее новизна, эстетическая привлекательность, а также отличные эксплуатационные качества:

• экологическая безопасность;
• функциональность;
• эргономичность;
• прочность конструкции;
• долговечность использования;
• хорошая ремонтопригодность.

Новое направление в дизайне мебели нашло применение при оформлении офисов и торговых центров, кинотеатров, концертных залов, клубов, ресторанов. Беседками, лавками в параметрическом стиле украшают садовые и парковые зоны. По индивидуальным заказам изготавливается мебель для дома или офиса: стулья, кресла, столы, диваны, стеллажи, кровати.

Для создания трехмерных моделей необходимы специальное программное обеспечение, станок ЧПУ, поэтому частные мастера редко занимаются этим непростым делом. Еще один недостаток параметрической мебели — очень высокая стоимость. Ее экзотические формы вписываются не во все интерьеры, особенно не рекомендованы для классических.

Материалы и расцветки

Основой для многослойной мебели служат детали из древесины и листовых материалов. Наиболее популярны фанера из различных пород дерева, композитные плиты МДФ, оргстекло и гораздо реже ЛДСП. Подбор сырья связан с особенностями конструкции и назначением мебели:

1. Для уличных объектов важны водоотталкивающие свойства, поэтому предпочтение отдают березовой фанере.
2. Для внутренних помещений подходят массив или фанера из хвойных пород деревьев.
3. Предметы мебели под покраску изготавливают из МДФ (мелкодисперсионной фракции). Материал прочный, хорошо удерживает крепеж.
4. ЛДСП (ламинированная древесно-стружечная плита) не отличается высокой прочностью, поэтому используется для легких, простых конструкций или отделки.

При изготовлении мебели из природного материала стараются подчеркнуть его красоту. Чаще всего сохраняют текстуру и натуральный оттенок древесины от светлых до темных тонов. Популярна цветовая гамма от белого до всех оттенков серого, черные и красные лакированные поверхности. Чтобы подчеркнуть достоинства материала, применяют принцип контраста. Используют столешницы из стекла, пластика или эффектную подсветку, чтобы показать оригинальность конструкции.

Березовая фанераМассив сосныМДФЛДСП

Необычные модели

Внешняя оригинальность параметрической мебели активно используется дизайнерами для создания визуальных эффектов при оформлении помещений. Любой предмет, будь то кресло или светильник, стол или барная стойка, точно соответствует концептуальному выбору. Простота реализации идей дает огромные возможности для творческой фантазии

Интересно будет смотреться стойка в ресепшене гостиницы или офиса, оформленная в виде волны, — она точно привлечет внимание посетителей. Оригинальный вариант для дома — открытые полки для хранения декора или книг необычной формы

Возможно, в дальнейшем появится больше моделей для детских площадок и комнат, спортивных залов, школ. Отличный способ изменить восприятие потребителя — предложить варианты мебели для релаксации. Уголок, где стандартное пространство квартиры или офиса напоминает о песчаном пляже или морском прибое, достаточно легко реализовать с помощью параметрии. Современные технологии являются предпосылкой дальнейшей индивидуализации мебели. В будущем каждый человек сможет оформить свое жилище в соответствии с личными потребностями и стилистическими предпочтениями.

Причины развития этого стиля

На протяжении всей истории развития архитектуры люди стремились возводить здания, которые шли бы в ногу со временем и соответствовали их потребностям (эстетическим и практическим).

В современной архитектуре человек стремится создавать такие проекты, которые сочетали бы в себе много различных функций, предусматривали бы экономически выгодные затраты на их реализацию и в дальнейшем были бы практичны в использовании. Эстетичность и красота отходят на задний план, но эксклюзивность или хотя бы необычность все же преобладают.

У архитекторов современности возникает желание создавать что-то новое, уникальное, то, что имеет в своей основе последние разработки и принципы архитектурных сооружений.

И, как результат, архитектор начинает осваивать новые инструменты для дальнейшей работы – это анимация, параметрическое моделирование, мутация и другие достижения современной компьютерной графики. И только сейчас, с появлением и развитием передовых параметрических дизайнерских систем, параметрическая архитектура оформилась как отдельный стиль и начала приобретать все большую популярность и востребованность.

Параметрика в дизайне интерьера

На данное время этот стиль только начинает свое развитие, которое бурно прогрессирует. Большая часть работ дизайнеров этого направления направлена на торговые центры, рестораны, галереи, музеи и другие коммерческие сооружения.

Параметрическая архитектура в интерьере частного жилья развивается намного медленнее, причиной тому является потребность в больших габаритах, поскольку параметризму нужен определенный размах и большая площадь для чувства максимального комфорта находящихся в помещении людей.

Этот новый стиль в интерьере позволяет сделать его более спокойным, плавным и менее брутальным чем, к примеру, стили кантри или прованс.

Параметрическими возможно сделать потолок, стены, перестенки, мебель и элементы декора.

Часто для интерьера в параметрике используют природные материалы. Это в основном дерево и камень, которые создают ощущение комфорта и уединения, помогают спрятаться от суеты большого города.

Из цветов преобладают спокойные и классические тона белого, черного, слоновой кости, серого и коричневого, также много оттенков дерева.

Этот стиль характеризуется плавными линиями, перетекающими и струящимися, подобно ткани.

Все элементы декора и мебель в параметрике имеют просто фантастический, космический вид, в котором стираются четкие грани и прямые углы.

Параметрический дизайн выделяется из всех остальных стилей возможностью создания таких архитектурных объемов и элементов, которые раньше казались чем-то нереальным и невыполнимым. Главными причинами этого были сложность и дороговизна выполнения таких объектов. Интерьер в таком стиле смотрится, как открытка из будущего.

Параметризм в помещениях уникален, он практичен и многофункционален.