Algorithmen Und Zeitersparnis: Architekt Leo Stuckardt - über Die Möglichkeiten Des Parametrischen Entwurfs

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Algorithmen Und Zeitersparnis: Architekt Leo Stuckardt - über Die Möglichkeiten Des Parametrischen Entwurfs
Algorithmen Und Zeitersparnis: Architekt Leo Stuckardt - über Die Möglichkeiten Des Parametrischen Entwurfs

Video: Algorithmen Und Zeitersparnis: Architekt Leo Stuckardt - über Die Möglichkeiten Des Parametrischen Entwurfs

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Anonim

Das Material wurde freundlicherweise vom Strelka-Institut für Medien, Architektur und Design zur Veröffentlichung bereitgestellt.

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Leo Stuckardt:

„The Valley“ist ein Projekt, an dem ich seit zwei Jahren arbeite. Dies ist ein Gebäudekomplex mit einer Gesamtfläche von 70.000 Quadratmetern. m, die mehrere Funktionen gleichzeitig ausführen: Es gibt sowohl Wohnräume als auch Büros mit Geschäften. Wir wollten, dass sich diese Vielseitigkeit in ihrem Erscheinungsbild widerspiegelt, und haben uns daher für zwei Arten von Fassaden entschieden. Der erste ist "Corporate" mit glatter Spiegelverglasung. Mit dem zweiten haben wir den gegenteiligen Effekt erzielt: Mit Hilfe der Landschaftsgestaltung und der Dynamik einer konvexen Oberfläche aus verschiedenen Volumina sowie der Verwendung von Naturstein ist es uns gelungen, das Gefühl eines natürlichen, natürlichen zu erreichen Raum - es gibt nur Gehäuse. Nach unserem Plan sollte das Gebiet um diese Gebäude ein Ort der Ruhe und Kommunikation werden, der für alle zugänglich ist und nicht nur für die Bewohner des Hauses.

Комплекс Valley © Vero Visuals
Комплекс Valley © Vero Visuals
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Der Bau des Komplexes hat bereits begonnen. In der Phase des Wettbewerbs sah das Projekt wie fast alle Arbeiten unseres Studios so ehrgeizig wie möglich aus: verschiedene Stockwerke, keine einzige Standardecke. Aber wie können Sie ein so komplexes 3D-Modell in ein reales Gebäude verwandeln, die Frist und das Budget einhalten, ohne vom ursprünglichen Plan abzuweichen?

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    1/3 Valley @ MVRDV Complex

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    2/3 Valley @ MVRDV Complex

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    3/3 Valley @ MVRDV Complex

Wir mussten dieses Konzept an die bestehenden Bedingungen anpassen, die nicht nur das Erscheinungsbild des Gebäudes und die Gestaltung der Fassaden betrafen, sondern auch die Berücksichtigung von Sonnenschutz- und Schalldämmungsstandards im Projekt. Dazu haben wir mit Hilfe von Arab, einem der größten europäischen Tiefbauunternehmen, die parametrischen Werkzeuge des Rhino-Programms verwendet. Gemeinsam haben wir die Algorithmen für das Programm entwickelt und optimiert, verschiedene Optionen ausprobiert und diese Gebäude auf unterschiedliche Weise gedreht, um das Sonnenlicht im Winter optimal zu nutzen. In den Niederlanden gibt es übrigens spezielle Vorschriften für die natürliche Beleuchtung in Innenräumen während der kalten Jahreszeit. Gleichzeitig haben wir versucht, eine Überhitzung des Gebäudes im Sommer zu vermeiden, um den Einsatz von Klimaanlagen zu minimieren. Wir hatten viele ähnliche Aufgaben, bis hin zur Suche nach der optimalen Größe der Terrassen. Unter Verwendung des kinetischen Algorithmus gingen wir die möglichen Optionen durch und ließen die am besten geeignete übrig. Die Abschnitte des Projekts, die unsere Kriterien nicht erfüllten, wurden vom System als Programmfehler rot hervorgehoben: Wir haben sie im manuellen Modus korrigiert und angepasst.

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Nachdem das Gebäude seinen endgültigen Look erhalten hatte, haben wir die BIM-Technologie (Building Information Model) mithilfe der Autodesk Revit-Software angewendet. Mit BIM können Sie eine große Anzahl verschiedener Spezialisten in die Arbeit an einem Architekturprojekt einbeziehen. Es wird ein mehrschichtiges digitales Modell des zukünftigen Gebäudes erstellt, in dem alle Teammitglieder Änderungen vornehmen können: Es gibt ein Modell für Architekten, Ingenieure usw. Dies erleichtert das Aufspüren und schnelle Beseitigen von Widersprüchen, die im Laufe der Arbeit auftreten können. Wenn beispielsweise Sanitäringenieure nach bestimmten Parametern etwas tun, das nicht in ein Architekturprojekt passt, wird eine Strukturanalyse durchgeführt, anhand derer entschieden wird, welches Team die Korrektur übernehmen soll Widersprüche - Architekten oder "Klempner" …

Комплекс Valley © Vero Visuals
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Die Fassade hat viel Zeit und Mühe gekostet. Wir wollten, dass die Textur heterogen ist und einer unbehandelten Oberfläche ähnelt. Wir haben jedoch eine Antwort von Auftragnehmern erhalten, dass sie nicht wissen, wie sie dies umsetzen sollen, und daher Anweisungen und eine sehr detaillierte Leistungsbeschreibung benötigen. Das verarbeitete Gebäudemodell wurde aus BIM extrahiert und mit der Originalversion synchronisiert. Anschließend haben wir es in Rhino, ein NURBS-Modellierungsprogramm, mit dem Sie 3D-Modelle beliebiger Komplexität erstellen können, und in Grasshopper, einen in Verbindung damit arbeitenden grafischen Algorithmus-Editor, verschoben, Anpassen von 3D-Elementen. Modelle für BIM. Und dort haben wir leistungsstarke Scripting-Engines verwendet, um zu sehen, wie sich verschiedene Fassadenoptionen verhalten würden. Wir haben es geschafft, alle Widerstandsmodelle in der Struktur, alle Winkel, alle komplexen Elemente mithilfe von Algorithmen usw. sehr genau zu berechnen. Als Ergebnis haben wir einen "Fassadengenerator" erstellt: Wir haben eine Konstante - die Höhe der Fassade, aber seine Optionen Erleichterung - viel. Das Programm gibt sie aus, bis Sie mit allem zufrieden sind und Sie das Modell nicht mehr an BIM zurückgeben. Dementsprechend besteht der nächste Schritt darin, das Modell zur Verarbeitung an Autodesk Revit zurückzugeben.

Лео Штуккардт на конференции In The City Фото: Евгений Беликов, Институт «Стрелка»
Лео Штуккардт на конференции In The City Фото: Евгений Беликов, Институт «Стрелка»
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Insgesamt wurden für die Fassade rund 50.000 Fliesen in verschiedenen Formen und Größen benötigt. Wir haben alle erforderlichen Daten und Parameter gesammelt, von Autodesk Revit heruntergeladen und in das vom Auftragnehmer gewünschte Format konvertiert.

Комплекс Valley © Vero Visuals
Комплекс Valley © Vero Visuals
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Ich glaube, dass das heutige Entwerfen und Erstellen eines neuen Stadtbilds eine ständige Suche und Verbesserung von Werkzeugen erfordert, mit denen verschiedene Spezialisten in Echtzeit zusammenarbeiten können. Die erstellten Modelle sollten dynamisch sein, sie sollten solche Modelle sein, die leicht geändert werden können. Sie sind um ein Vielfaches informativer als ein einfacher Plan, die geometrische Struktur eines Gebäudes: Mit ihrer Hilfe ist es möglich, eine Vielzahl von Entwurfslösungen in kurzer Zeit zu testen.

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    1/5 Valley @ MVRDV Complex

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    2/5 Valley @ MVRDV Complex

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    3/5 Valley @ MVRDV Complex

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    4/5 Valley Complex © MVRDV

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    5/5 Valley @ MVRDV Complex

Und auch Programme und Algorithmen, ähnlich denen, von denen ich Ihnen erzählt habe, ermöglichen es Ihnen, das Projekt sofort zu berücksichtigen und einfach an die Anforderungen der Stadtverwaltung, die Bedingungen des Entwicklers, das Budget usw. anzupassen. Oder klare Anweisungen zu geben wie man dieses oder jenes Detail vervollständigt, wie es in unserem Fall mit The Valley und dem Auftragnehmer war. Die Hauptsache ist nicht zu vergessen, dass das Endergebnis, egal wie bequem und wunderbar diese Technologien an sich sind, direkt von den Daten abhängt, die wir ursprünglich selbst festgelegt haben. Das Modell ist nur so gut wie die Parameter, die wir in es eingeführt haben.

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    1/5 Valley @ MVRDV Complex

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    2/5 Valley @ MVRDV Complex

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    3/5 Valley @ MVRDV Complex

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    4/5 Valley @ MVRDV Complex

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    5/5 Valley @ MVRDV Complex

Es wird angenommen, dass parametrisches Design bald alle unsere Vorstellungen von Architektur vollständig revolutionieren und die Branche revolutionieren wird. Tatsächlich ist unser Ziel nicht die Revolution als solche, sondern die Suche nach Methoden, die einfach helfen, Zeit zu sparen. Wir werden unsere Forschung in diese Richtung fortsetzen und vielleicht wird unser Architekturbüro zu einem Softwareentwicklungsunternehmen. Wir müssen Werkzeuge schaffen, die jedem Bürger der Stadt wie in der Antike helfen, zur Bildung der städtischen Umwelt beizutragen.

Die In The City-Konferenz fand vom 28. bis 30. November 2019 in St. Petersburg statt. Es wurde von Gazprom Neft im Rahmen des Sozialinvestitionsprogramms von Rodnye Gorod organisiert. Das Strelka-Institut für Medien, Architektur und Design war die Programmdirektion.

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