Digitalizacja narzędzi pracy architekta wpływa na sposób współdziałania dyscyplin związanych z powstawaniem architektury. Z jednej strony zmieniają się tendencje i dzięki wykorzystaniu algorytmów możliwe staje się powielanie wzorców bionicznych o złożonej budowie, a z drugiej strony o jakości projektowanych rozwiązań coraz częściej decydują procesy optymalizacyjne prowadzone na różnych obszarach działalności techniczno-technologicznej. Modelowanie architektury w przestrzeni komputerowej, w tym także współdziałanie inżynierów na platformie BIM (Modelowanie Informacji o Budynku) spowodowało większe niż dotychczas zainteresowanie formami, których geometria wykracza poza paradygmaty euklidesowe. Istotnym i niezmiennym elementem w kształtowaniu współczesnych form strukturalnych pozostaje logika inżynierska – konstrukcyjna, budowlano-materiałowa, geometryczna.
EN
The digitization of architect’s tools affects the interaction between design disciplines. With the change in trends, the use of algorithms allows us to replicate complex bionic patterns, while process optimization in various technological fields ever increasingly defines architectural quality. Computer aided architectural modeling including BIM (Building Information Modeling) collaboration between the industries results in an even greater interest in non-Euclidean geometrical forms. Only engineering logic-pertaining to construction, structural solutions, materials and geometry remains an important and invariable element in the design of contemporary structural forms.
Contemporary architectural explorations are also concerned with the structural developments of geometric spatial forms. More and more original objects are created or even mapped in reference to nature creations. The reasons for such undertakings are, on the one hand, the need to rationalize structural solutions, while on the other hand the creation of new forms in the context of aesthetics, functions, symbolism, etc. The dynamically developing computer programs that enable multilateral analysis of the proposed solutions in the design process, especially in the aspect of irregular shapes are a significant impulse for the introduction of bionic patterns into architecture. A significant pragmatic change of approach in the design process is the interdisciplinary cooperation of specialists from many fields. As a result, architectural objects in which innovative techniques, materials and technological solutions are tested, often differ from known modern building technologies. The use of bionic models in the search for new aesthetics in architecture requires the shaping of structural elements following the logic of Nature, which determines unconventional, but at the same time rational material solutions optimized towards minimal consumption of materials and energy required to produce them. Such perception of load-bearing structures is not new, but only a continuation of logical thinking from the past, and the development of digital tools supporting designers provides multiple optimization opportunities in synergistic architectural explorations. An important element of an article is own research on optimization of flat gridshell surfaces. The search criterion is the minimum mass and the study compiles selected classic models (regular divisions) and selected bionic models (irregular divisions).
PL
Współczesne poszukiwania w architekturze opierają się na strukturalnym budowaniu geometrycznych form przestrzennych. Coraz więcej oryginalnych obiektów powstaje w nawiązaniu, a nawet odwzorowywaniu tworów spotykanych w naturze. Powody takich działań to z jednej strony potrzeba racjonalizowania rozwiązań strukturalnych, natomiast z drugiej strony kreowania nowych form w kontekście estetyki, funkcji, symboliki, itp. Istotny impuls wprowadzania wzorów bionicznych do architektury stanowią rozwijające się dynamicznie programy komputerowe, które umożliwiają wielostronne analizowanie proponowanych rozwiązań, szczególnie w aspekcie nieregularnych kształtów. Znaczącym, pragmatycznym działaniem jest też zmiana podejścia w procesie projektowania w ukierunkowaniu na interdyscyplinarną współpracę specjalistów z wielu dziedzin. W rezultacie obiekty architektoniczne, w których testowane są nowatorskie rozwiązania techniczno-materiałowe i technologiczne, często różnią się od znanych współczesnych technologii budowania. Wykorzystanie modeli bionicznych w poszukiwaniu nowej estetyki w architekturze wymaga kształtowania elementów konstrukcyjnych zgodnie z logiką Natury, która determinuje niekonwencjonalne, ale jednocześnie racjonalne rozwiązania materiałowe zoptymalizowane z uwagi na minimalne zużycie tworzyw i energii do ich wytworzenia. Takie postrzeganie struktur nośnych nie jest nowym podejściem, a jedynie kontynuacją logicznego myślenia z przeszłości, a rozwój cyfrowych narzędzi wspomagających projektowanie oferuje zwielokrotnione możliwości optymalizacyjne w synergicznych poszukiwaniach architektonicznych. Istotnym elementem artykułu są badania własne dotyczące optymalizacji płaskich struktur prętowych. Kryterium poszukiwań jest minimalna masa, a w badaniu zestawiono wybrane modele klasyczne(o regularnych podziałach) oraz wybrane modele bioniczne (o podziałach nieregularnych).
The in modern design architecture there is an interesting trend of developing highly complex spatial systems, inspired by patterns inspired by the natural world. As a result, visually innovative solutions are being created, and what is important from an engineering point of view, also technologically efficient. The logic behind shaping the "bionic" architecture is aimed at, among others, the rational use of materials and energy. The search for new spatial structures through multi-criteria analyses has increased the interest in digital optimization issues in multidisciplinary architectural and engineering analyses. Algorithms used to form diverse, multi-variant carrier systems based on similar boundary assumptions play a special role in improving computer programs. Research samples in the development of regular and irregular rod-like structures based on own developed digital models have been presented as an example of such action. The simulations conducted involved analysis of configurable structures based on their efficiency in material consumption.
PL
W architekturze we współczesnym projektowaniu obserwujemy interesującą tendencją jest kształtowanie bardzo skomplikowanych układów przestrzennych, inspirowanych wzorami zaczerpniętymi ze świata przyrody. W wyniku takich działań powstają rozwiązania bardzo nowatorskie wizualnie, ale także co jest istotne z inżynierskiego punktu widzenia efektywne technologicznie. Logika kształtowania „bionicznej” architektury jest ukierunkowywana m.in. na racjonalne zużyciu materiałów i energii. Poszukiwania przez wielokryterialne analizy nowych struktur przestrzennych powodują wzrost zainteresowania zagadnieniami cyfrowej optymalizacji w interdyscyplinarnych analizach architektoniczno-konstrukcyjnych. Szczególną rolę w doskonaleniu programów komputerowych zaczynają odgrywać algorytmy umożliwiające kształtowanie różnorodnych, wielowariantowych układów nośnych w oparciu o podobne założenia brzegowe. Jako przykład takiego działania przedstawiono próby badawcze w kształtowaniu regularnych oraz nieregularnych struktur prętowych w oparciu o opracowane własne modele cyfrowe. Przeprowadzone symulacje dotyczyły analizy konfigurowanych struktur z uwagi na ich efektywność w zużyciu materiału.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.