Архитектура – это не стиль отдельных зданий и не чертёж планов зданий; это процесс решения проблем, смешанный с эстетикой, который приводит к информации (чертежам), используемой для строительства.

Для дома или города это процесс, включающий параметры / переменные, которые необходимо решать и организовывать как внутри них, так и между собой.

Параметрический дизайн – это открытая методология, основанная на системном мышлении с использованием аналоговых и вычислительных инструментов. 

Написать единственное руководство по параметризации в архитектуре невозможно, так как эти методы постоянно меняются и индивидуальны для каждого дизайнера.

Возможно, мы сможем дать некоторые рекомендации по важным параметрическим переменным в конкретных архетипах, например, для домашних параметров.

В этом руководстве мы остановимся на основных параметрах дизайна домов.

Параметрический дизайн все еще остается авангардной теорией проектирования, поэтому есть много факторов, которые необходимо учитывать перед началом процесса проектирования. 

В первую очередь, практическое правило строительства: стоимость, время и качество. Правило представляет собой диаграмму Венна, где только два варианта могут пересекаться.

Независимо от того, проектируете ли вы один дом или несколько жилых домов, все они имеют некоторые основные параметры проектирования, которые могут быть разработаны и решены с использованием методов вычислительного проектирования. В некоторых случаях эти параметры просто встают на свои места, а в других – компромисс.

10 основных параметров, приведенных ниже, необходимо проанализировать и разработать как самостоятельно, так и в отношении других. Дизайн – это равновесие между переменными / параметрами. Редко когда любой дизайн может привести к максимально оптимальному уровню для всех параметров. Компромисс или равновесие обычно решаются архитектором.

Если параметры оптимизируются в совокупности посредством компьютерного моделирования, то в настоящее время существует ограничение в 5-6 переменных / параметров, которые можно оптимизировать в любой момент времени. Это связано с ограничениями используемого алгоритма.

1. Циркуляция

Стратегия внешнего доступа и внутренней циркуляции являются определяющими факторами для планировки жилья. Есть ли у участка один или несколько вариантов доступа? Есть ли очевидный основной и вторичный доступ? Диктует ли форма участка определенную стратегию обращения или расположения?

При проектировании нескольких блоков противопожарные нормы, техническое обслуживание и вертикальная циркуляция – вот некоторые из многих переменных, которые необходимо учитывать.

2. Функциональная связь

Существует три основных шкалы функциональных (или программных) связей: внешние, многоэлементные и внутренние.

При проектировании нескольких блоков противопожарные нормы, техническое обслуживание и вертикальная циркуляция – вот некоторые из многих переменных, которые необходимо учитывать.

1. Внешние функции следует учитывать и применительно к интерьеру. Есть ли коммерческие или другие жилые программы вокруг жилья, ландшафтных функций, транспортных узлов и т. д.? Как они рассматриваются с точки зрения использования? Хорошее кафе будет иметь другую связь по отношению к жилью, чем детский сад.
2. Многоквартирные дома будут иметь общие функции, такие как хранение велосипедов и мусора, общее хранение, парковка, почта и, в более поздних случаях, домашний офис и коммерческие функции.
3. Внутренние функции – это пространства внутри жилища. Где находится гостиная по отношению к солнечному свету и внешним пространствам? Где находятся спальни в связи с эвакуацией?

3. Сервис

Тесно связанные с организацией функций и обращением, сервисы должны также учитывать внешние соединения, а также необходимость вертикально размещать сервисы при их размещении.

Сервис также является одним из основных соображений с точки зрения устойчивости. Как предложение по дому может уменьшить использование таких параметров, как вода и энергия? Будет ли там хранилище дождевой воды? Солнечная или ветровая энергия с аккумулятором? Биде Лоо, чтобы уменьшить использование туалетной бумаги?

Материальных решений много и они определяются масштабом и местоположением жилища. Правило состоит в том, чтобы сначала снизить потребление и рассматривать производство как низкий вторичный параметр.

Концепция автономной сети становится все более популярной, и параметрический дизайн является основной стратегией для этого.

4. Структура

Способность анализировать и оптимизировать структуру в процессе проектирования здания является одним из лучших инструментов, доступных для параметрических архитекторов.

Свойства материала и расчеты легко кодируются в вычислительные модели с адаптивными структурными моделями для простых выходных данных об отказе.

Входные переменные должны включать свойства материала конструкции, будь то древесина, сталь, бетон, карбон и т. д.

Стратегия структурной системы должна быть рассмотрена на ранней стадии. Это сеточная система или нелинейные сложные структуры?

Другие факторы будут влиять на выбор систем, но компьютерное моделирование делает возможным использовать сложность более жизнеспособной, чем раньше.

5. Массовая настройка с использованием производства с ЧПУ 

Развитие робототехнического производства означает, что возможность создавать несколько заказных компонентов становится все более доступным. Наиболее распространенным производством является фрезерная обработка листового материала с ЧПУ (числовым программным управлением) и плазменная резка металлов. Все больше и больше технологий, таких как полномасштабная 3D-печать, плетение из углеродного волокна и другие технологии, становятся доступными.

Важно понимать различные методы изготовления добавок или субтрактивных средств и разрабатывать инклюзивный рабочий процесс от проектирования до изготовления и сборки.

Вычислительное проектирование и изготовление позволили сократить время и точно в срок производить изготовление и массово адаптироваться к проекту.

6. Дневной свет

Хотя эти параметры, очевидно, связаны с солнечным светом, они должны рассматриваться по-разному. В то время как дневной свет является положительным вкладом в дома, прямой солнечный свет не всегда хорош.

Свет со всех сторон не одинаков по цвету, силе или эффекту. Архитекторы используют свет и тень, чтобы «нарисовать» пространство для атмосферного эффекта.

• Размер и расположение оконных проемов будут контролировать коэффициент дневного света во внутренних пространствах. Архитектор захочет использовать информацию о дневном свете для управления световыми эффектами.
• Глубина плана здания в зависимости от высоты помещения и размеров окон определяет функциональность внутренних пространств. Свет быстро падает от окон.
• Массирование новой массы здания повлияет на доступ соседей к дневному свету. Это законодательно во многих областях и может оказать существенное влияние на дизайн здания.
• Электрический свет – это другая переменная, которую лучше всего обсуждать отдельно. Изменения света в течение дня с утра до ночи необходимо рассматривать как единое целое.

7. Солнечный свет

Тесно связан с дневным светом, но со своими специфическими проблемами и решениями.

• Прямой солнечный свет в холодном климате является положительным фактором, особенно зимой. Это может быть использовано для нагрева внутренней тепловой массы, такой как каменные полы, для снижения энергопотребления.
• В более теплом климате прямой солнечный свет снизит качество обитаемого внутреннего и внешнего пространства. Здесь необходимо уменьшить солнечный свет, не ограничивая при этом качество внутреннего дневного света.
• Там, где летнее солнце отрицательно, а зимнее солнце положительно, для лета и зимы существует разное требование затенения. Самым полезным инструментом здесь являются сезонные растения. Летом деревья дают листья, которые создают тень, а зимой они теряют листья, открывая пространство для прямых солнечных лучей.

8. Вид

Есть много факторов, которые необходимо учитывать. Виды являются одним из основных соображений для людей, покупающих и живущих в домах, создающих как конфликт, так и восторг.

Вид из дома

• Длинные виды – это вид на горы и море. Расположение окон и внешних пространств для этих видов становится более сложным в местах застройки или плотной природы. Сложность расположения представлений также увеличивается с введением других переменных в этом списке. Манхэттен в Нью-Йорке имеет длинные виды на реку Гудзон, но на него влияют другие здания
• Средние виды – это, например, вид на улицу, на крыши или близлежащий парк.
• Короткие виды – это вид во двор, сад и соседние здания. Европейские города, такие как Париж или Барселона, построены вокруг таких видов, и качество местной архитектуры становится важным фактором. Конфиденциальность соседей также является переменной, которую необходимо учитывать.

Виды на дом

• Конфиденциальность является здесь ключевым фактором. Контроль внешних взглядов на дом, в то же время качественный вид из дома, – это равновесие, которое необходимо соблюдать.
• Контроль внешнего опыта дизайна. Как это воспринимается посетителями и соседями? Как это рассматривается по отношению к окружающей среде? Это сопоставлено или интегрировано? Является ли дом или части дизайна оригинальными, скрытыми или объединенными в контекст?

9. Ветер и вентиляция

Ветер важен для качества жизни внутри и вокруг дома с параметрами различных типов ветра. Некоторые из них длинные и постоянные, такие как провансальские ветры Мистраль, в то время как в других районах часто случаются шквалы со вспышками сильных ветров.

В холодных регионах ветер, как правило, является негативным фактором с точки зрения качества внешних пространств, износа строительных материалов и использования энергии.

Используя диаграммы ветра и вычислительную информацию, этим можно управлять и левитировать, ориентируясь на основные направления ветра.

В теплых регионах ветер в основном положительный и может использоваться как фактор охлаждения и вентиляции.

Береговые линии предлагают утренний и ранний вечерний ветерок; горы могут иметь стоковые и / или анабатические ветры. Местоположение и время очень важны для правильного управления параметрами ветра.

10. Культура

Культура – это переменная, которая четко отделяет интернационалистскую идеологию модернистского и постмодернистского движения от того, что было до и после.

Культура была отвергнута модернизмом взамен машинного видения общества. Рассматривая культуру как социальную конструкцию, которую нужно отделить от человечества для архитектурной чистоты.

Культура в основном исследуется сегодня через архитектурный стиль регионализма. Это было отражено в исторических копиях и является более дорогостоящим из-за меньшего использования серийных современных компонентов.

Регионализм не был очень популярен среди архитекторов из-за этого и использование его в художественном оформлении упрекался концепциями Модернизма.

В рамках параметрического проектирования культура должна иметь большое значение. В разных культурах семейные структуры и внутренняя динамика внутри семьи сильно различаются.

Конфиденциальность и общность, индивидуальность по паритету, иерархия по гетерогенности. Понять, для кого вы разрабатываете, как дома, так и окружающие пространства, очень важно. Игнорирование этого не является параметрическим.

Эстетические и материальные культуры также различаются, и их необходимо учитывать.

Интернациональный стиль в своей концепции не параметрический.

Из всех рассмотренных здесь параметров дома, культура наименее изучена в рамках параметрического проектирования. Задача состоит в том, чтобы решить эту проблему, не попадая в ловушку исторической подделки.

Приведенный выше список не является полным, и каждый проект будет предлагать свои собственные задачи и параметры дизайна. Один популярный элемент, который не включен, – это чистый поиск форм. Использование цифровых инструментов для изучения геометрии, моделей и форм – это отличный способ изучить эстетику, искать вдохновение, находить случайные решения.

Однако представление непосредственных результатов в качестве проектного предложения – это не параметрический проект, а постмодернистский подход к архитектуре с использованием возможностей вычислительных инструментов.

Автор: GUDJON ERLENDSSON | Основатель компании Thor Architecture.