The design and development of cities is the most complicated phenomenon in the domain of shaping space. It is the result of planned human activities related to land parcellation, building infrastructure, establishing safety rules, creating a friendly scale and aesthetics of public spaces. It is also the result of spontaneous processes that take place without strict control. It is influenced by economy, demography, environmental factors, as well as wars, conflicts, and competition between entities. In architecture, it is possible to build knowledge and competences by performing tests on a 1:1 scale. Although expensive and difficult, it sometimes brings the desired results and opens the perspective to new design techniques. In urban planning, the subject of creative activities is too complex to test final solutions. The time from design to implementation is too long to use your own experience even indirectly. The only way to test urban ideas in the conceptual phase is to create models. Both geometric and social features could be represented. The most perfect contemporary models attempt to comprise many processes of city functioning, including spontaneous activities conditioned by external and internal factors.
PL
Proces powstawania i rozwoju miast jest najbardziej skomplikowanym zjawiskiem w obszarze zagadnień przestrzennych. Jest wynikiem planowych działań człowieka dotyczących podziału gruntu na parcele, budowy infrastruktury, tworzenia zasad bezpieczeństwa, kreowania przyjaznej skali i estetyki wnętrz publicznych. Jest także rezultatem spontanicznych procesów toczących się bez ścisłej kontroli. Mają na nie wpływ ekonomia, demografia, czynniki środowiskowe, a także wojny, spory, rywalizacja podmiotów. W architekturze możliwe jest budowanie wiedzy i kompetencji poprzez wykonywanie prób w skali 1:1. Choć kosztowne i trudne, przynosi niekiedy pożądane rezultaty i otwiera drogę ku nowym technikom projektowania. W urbanistyce, przedmiot działań twórczych jest zbyt złożony, aby testować gotowe rozwiązania. Czas upływający od projektu do realizacji jest zbyt długi, aby nawet pośrednio korzystać z własnych doświadczeń przy kolejnych próbach. Jedynym sposobem testowania rozwiązań urbanistycznych w fazie koncepcyjnej jest tworzenie modeli. Reprezentowane są w nich zarówno cechy geometryczne jak i społeczne. Najdoskonalsze współczesne modele starają się uwzględniać wiele procesów funkcjonowania miast, w tym również procesy spontaniczne uwarunkowane przez czynniki zewnętrzne i wewnętrzne.
Architektura zmienia środowisko życia. Proces ten generuje trwałe, oddalone w czasie skutki i wpływa na zagrożenia rozwoju. W artykule przedstawiono analizę wpływu metodyki modelowej na zdolność przewidywania konsekwencji związanych z projektami i realizacjami architektonicznymi. Uporządkowano kategorie zagrożeń i strategie symulacji modelowych. Na tle doświadczeń historycznych zarysowano znaczenie przełomu cyfrowego w modelowaniu oraz scharakteryzowano szanse, jakie ten przełom tworzy.
EN
Architecture changes the environment. This process generates permanent, long-term effects and limits future development. The paper presents the impact of model methodology on the ability to predict the consequences of architectural designs and realizations. The categories of threats and model simulation strategies were ordered. The significance of the digital breakthrough in modeling is outlined in historical perspective and opportunities the paradigm shift creates are characterized.
The interest in prefabricated building modules is constantly growing due to the increasing possibilities of analysing extensive data sets in computers and the popularity of BIM technology. The ability to manage the position, size and properties of many different elements make it easy to create and evaluate complete modular models at the design stage. Benefits of prefabrication include, among the others, decreased cost, minimisation of environmental impact, and reduced labour on-site. However, making structures and buildings suitable for prefabrication puts additional responsibility on the designer, who needs to choose the modular system, partition the structure and prepare detailed schedules. The article refers to digital control over modular design in the context of the increasing complexity of structures. It focuses on methods and tools that either reduce the designer’s labour or provide him with information that can be used to optimise the structure in terms of efficiency or cost. The article organises the existing trends and presents three experiments on algorithmic control of modular structures to outline the differences in computational methods suitable for particular technologies: masonry, steel, glass and timber construction. The research illustrated in the article was undertaken in response to the need to develop construction technologies in line with the sustainable development trend.
PL
Wykorzystanie modularnych struktur tektonicznych jest głęboko zakorzenione w historii realizacji budowlanej i w teorii architektury. Początkowo budowanie z powtarzalnych porcji materiału było wyłącznie skutkiem uwarunkowań praktycznych. Rozmiar bloków kamiennych, belek drewnianych i cegieł dostosowywano do możliwości transportowych, technik wznoszenia budowli siłą ludzkich mięśni i charakterystyki najprostszych maszyn. Dyskurs teoretyczny renesansu rozszerza rozważania o modularności o aspekty estetyczne. Alberti wspomina o konieczności prowadzenia wątków kamiennych i ceglanych „według wyznaczonych linii i (. . . ) kątów”. Budowle nowożytne, wyrastające z fascynacji perspektywą i szerzej, teorią postrzegania, wykorzystuja modularność dla uwypuklenia wrażeń przestrzennych. Architektura wieków późniejszych skupiona była raczej na wizualnym odbiorze elementów budowlanych niż na ich tektonicznym uporządkowaniu. Dekoracja podporządkowana względom estetycznym przesłaniała wewnetrzne modularne struktury. Zmiany w wartościowaniu przyniósł dopiero wiek dziewiętnasty. Eugène Viollet-le-Duc zwrócił uwagę na piękno średniowiecznych budowli, które eksponowały strukturalny sens pojedynczych elementów i ich agregacji. John Ruskin, otwierając drogę dla dyskursu architektury nowocześnej, zastosował dla oceny dorobku wcześniejszych epok wartościowania bliskie etycznemu. Tektoniczna struktura budowli jest przez niego nazwana prawdą w odróżnieniu od powierzchownej dekoracji. Na tle powyższych rozważan modernizm jawi się jako renesans zainteresowania modularnością. Widzimy to w powszechnym wykorzystaniu nietynkowanych murów, w ekspozycji wiązań, w tworzeniu nowatorskich prefabrykowanych elementów. Współczesne agregacje dodają do historycznych koncepcji komponent ery informacyjnej. Jest nim cyfrowe medium, które obecnie stanowi naturalny język reprezentacji projektów architektonicznych. W przeciwieństwie do medium analogowego składa się z części (bitów), co sprawia, ze lepiej służy do opisu struktur modularnych. Dzięki rosnącej mocy obliczeniowej komputerów wzrastają możliwości zarządzania rozległymi zbiorami danych, co pozwala zapisywać w projekcie dokładne informacje o rodzaju, położeniu, kształcie i innych właściwościach części składowych. Autorzy zestawiają eksperymenty dotyczące algorytmicznego wspomagania projektowania struktur modularnych o różnych naturach. Wykazują, że różne technologie wymagają zastosowania innych metod agregacji. Przedstawione są metody rozliczania prefabrykowanych bloczków w niedostosowanym planie architektonicznym, teselacje dwukrzywiznowych powierzchni za pomocą identycznych płaskich elementów oraz optymalizacja rozkładu desek elewacyjnych w kontekście określonych zasobów materiałowych.
Definiowanie przestrzeni architektonicznej rozpoczyna się zanim zostanie ona wyrażona językiem form środowiska zbudowanego. Koncept architektoniczny osiąga zaawansowane stadia już w wyobraźni twórcy. Przed przystąpieniem do realizacji musimy przecież ocenić wartość funkcjonalną i estetyczną, sprawdzić trwałość, przekonać się o bezpieczeństwie. Wszystko to czynimy, używając modeli oraz wizualizując ich istotne cechy. Warsztatowa użyteczność przestrzennej reprezentacji zależy od trafności przyjętej metody odwzorowania oraz sprawności komunikowania. Okazuje się jednak, że znaczenie modeli w architekturze przekracza ramy zastosowań praktycznych. Są idee przestrzenne, które nie powstają w zamiarze budowania. Dla nich modelowe środowisko pozostaje jedynym medium przekazu informacji. W najbardziej ogólnym znaczeniu rzeczywistość wirtualna jest każdą nieistniejącą i możliwą do wyobrażenia przestrzenią o cechach architektonicznych. W artykule zostały przedstawione dawne, współczesne i futurystyczne realizacje koncepcji wirtualnego środowiska. Są wśród nich projekty tworzone przez architektów oraz inne prace twórcze, których treść odpowiada zainteresowaniom sztuki kształtowania przestrzeni. W analizie i interpretacji zjawisk posłużono się aparatem oceny skoncentrowanym na modelu przestrzennym oraz na sposobach jego prezentacji.
EN
Defining the architectural space begins before it is expressed in the language of the built environment. Architectural concept reaches advanced stage in the imagination of the creator. Before starting the implementation, we must evaluate the functional and aesthetic value, check the durability, and be convinced about the safety. We do all of this using models, and visualizing essential features of the design. 3D representation constitutes crucial design method which depends on the accuracy of the adopted mapping and efficiency of communication. However, the importance of models in architecture exceeds the practical applications. There are spatial ideas that do not arise with the intention of building. The model environment remains the only medium to publish them. In the most general sense, virtual reality is any non–existent and imaginable space with architectural characteristics. The paper presents traditional, contemporary and futuristic realizations of virtual environment concepts. Among them – projects created by architects and other works, corresponding to the topic of the art of shaping space. Apparatus focused on the spatial model and on the methods of its presentation have been used in the analysis and interpretation of phenomena.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Architektura i budownictwo długo pozostawały poza obszarem ścisłej, naukowej analizy. Teoria dyscypliny rozwijała się przede wszystkim w obszarze historii oraz krytyki. Metodykę projektowania kształtowano na bazie praktycznych doświadczeń: obserwacji, śledzenia procesów użytkowych, sukcesów konstrukcyjnych i katastrof. Ewolucja technik architektonicznych wiąże się ściśle z rozwojem konstruowanych modeli. Dzięki nim sztuka kształtowania przestrzeni zyskała szansę prowadzenia badań empirycznych. Początkowo modele odzwierciedlały wąski wycinek rzeczywistości, głównie jej formę geometryczną. Wraz z rozwojem nauk przyrodniczych stawały się w coraz większym stopniu reprezentatywne. W artykule przedstawiono główne etapy rozwoju modeli architektoniczno-budowlanych. Na tym tle zarysowano zmiany w metodyce prowadzące ku coraz ściślejszym formom rozumowania. Dokładnie przeanalizowano znaczenie cyfryzacji warsztatu dla poprawy jakości modeli. Ten ostatni etap ewolucji zinterpretowano w świetle funkcji cyfrowego medium, nowego elastycznego nośnika informacji o budynku.
EN
Architecture and civil engineering have long remained outside the scope of strict, scientific analysis. The theory of discipline developed primarily in the area of history and criticism. The design methodology was established on the base of practical experience: observation, tracking processes of use, construction successes and disasters. The evolution of architectural techniques is closely related to the development of constructed models. Thanks to them, the art of shaping space gained a chance to conduct empirical research. Initially, models reflected a narrow scope of reality, mainly its geometric form. With the development of natural sciences, models became increasingly representative. The paper presents the timeline of development of architectural and engineering models. On that ground, changes in methodology have been outlined, leading to strict forms of reasoning. The significance of workshop digitization for improving the quality of models was thoroughly analyzed. This last stage of evolution has been interpreted considering the function of the digital medium, a new flexible form of information about the building.
Space and form are the most important concepts of architectural discourse. The way a person perceives the environment depends on the innate sensitivity and cultural codes. The forms used by architects refer to individual taste and to technical conditions of the design. The civilization revolution we are currently experiencing affects the foundations of architecture. Digitization of the environment changes human contact with the environment and extends the catalog of forms used. Today, thanks to the digital medium, we create automatic and variational messages. They affect the weakening of the material interpretation of space. The architectural environment becomes discontinuous, interactive and individualized by programmable components.
PL
Przestrzeń i forma to najistotniejsze pojęcia dyskursu architektonicznego. Sposób w jaki człowiek odbiera otoczenie zależy od wrodzonej wrażliwości i od kodów kulturowych. Używane przez architektów formy są konsekwencją upodobań oraz od technicznych uwarunkowań projektu i realizacji. Rewolucja cywilizacyjna, której obecnie doświadczamy wpływa na fundamenty architektury. Cyfryzacja środowiska zmienia kontakt człowieka z otoczeniem oraz poszerza katalog wykorzystywanych form. Dzięki cyfrowemu medium tworzymy dziś automatyczne i wariacyjne komunikaty. Wpływają one na osłabienie materialnej interpretacji przestrzeni. Otoczenie architektoniczne staje się nieciągłe, interaktywne oraz indywidualizowane przez programowalne komponenty.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Rozwiązania techniczne oparte na wykorzystaniu betonu są w obiektach mieszkalnych powszechne, choć mniej eksponowane niż w architekturze wielkoprzestrzennej, sakralnej, inżynieryjnej. Korzyści wynikające z zastosowania żelbetu w budownictwie mieszkaniowym dostrzegli już moderniści, choć na skutek niedoskonałości procesów technologicznych nie w pełni wykorzystali istniejący potencjał. To oni zarysowali główne nurty stosowania nowej technologii: uelastycznienie planu przez zastąpienie konstrukcji ścianowych szkieletami, uprzemysłowienie produkcji prowadzące do częściowej i pełnej prefabrykacji, tworzenie postaci betonu, które mają niezbędne właściwości wpływające na komfort użytkowania. Należy tutaj wymienić betony spienione i wodoszczelne. Beton służy dziś architekturze mieszkaniowej jako główny budulec konstrukcji, jako materiał izolacyjny ścian osłonowych, jako izolacja podziemnych garaży i jako detal wykończenia.
EN
The technical solution of concrete application in housing are universal, however, less exposed than in large–scale architecture, in church and engineering realisations. The effects of reinforced concrete application in housing was seen by modernists, but come from the mistakes of technological processes, could not be fully utilized. However, the modernists designated the mean trends of new technology: development of realisation by replacing walls construction by skeletons, production industrialisation by partial or full prefabrication, application of concrete kinds, which have the properties influencing the comfort of usage. It should be remaining the foamed and waterproof concretes. The concrete is today the main substance in housing architecture as the insulation material of protective walls, as the insulation of underground garages and as a detail of finishing.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.