https://telegram.me/TomorrowArchitectureStudio
اگر به معماری به شکل حجم در فضا نگاه کنیم همیشه با هندسه و ریاضی به منظور طراحی آن سر و کار خواهیم داشت. تاریخ معماری هر دوره ای به شکلی با هندسه در ارتباط بوده است. معماری اسلامی و تزینات ساختمان ها مثال هایی هستند که نشان می دهد معماری با هندسه و ریاضی رابطه قوی داشته است. در دوران اخیر به علت گسسته شدن رشته های معماری و مهندسی این ارتباط تضعیف شده ولی در اوایل قرن 21 با نفوذ هر چه بیشتر کامپیوتر در حوزه معماری و کمک به خلق فرم های جدید توسط این ابزار متعلقات علوم کامپیوتر نیز به معماری راه یافت. با تعریف فرم به صورت قدم هایی مشخص و تعریف شده که به اصطلاح الگوریتم خوانده می شود فرم های جدید به سمت علمی تر شدن پیش رفته اند. این اتفاق میمون باعث شده است که ارتباط بین طراحی و ریاضی به شکل محکم تری شکل گیرد. در این میان ترکیب رشته های هندسه محاسباتی
(Computational Geometry)
و برنامه نویسی کامپیوتری که بر پایه ریاضی است باعث ظهور مبحث جذاب جدیدی به نام
Generative Algorithm
و یا الگوریتم های مولد هندسه شده است.
در میان طراحان بدون شک افزونه ی گرس هاپر برای راینو یک ابزار مناسب و قدرتمند طراحی فرم های پیچیده و تکرار شونده می باشد.این افزونه به طراحان اجازه می دهد که بدون نیاز به آموختن برنامه نویسی به روش مبتکرانه ای بتوانند در دنیای طراحی به اکتشاف فرم های خلاقانه و جدید بپردازند. گرس هاپر در کنار نرم افزار های تولید فرم های پیشرفته توسط برنامه نویسی صرف است به شهرت رسیده است و به دلیل آسانی کار گوی سبقت را ربوده و در زمینه جذب طراحانی که به سمت هندسه های پارامتریک متمایلند موفق بوده است.
طراحی الگوریتمیک و تکرار شونده در حال تبدیل شدن به یکی از گرایش های محبوب در حرفه معماری می باشد و در این میان نقش سرعت بخشی به این حرکت توسط افزونه ی گرس هاپر بدون انکار است. قدرت این نرم افزار در طی این سال ها با معرفی شدن افزونه های مختلفی در زمینه معماری، شهرسازی، مدلسازی دینامکی، آنالیز سازه، آنالیز انرژی و روش های بهینه سازی قدرت آن افزایش یافته است.
گرس هاپر به طراحان این امکان را می دهد که فرم های پیچیده را به صورت پارامتر های مشخص تعریف کرده و با تغییر این پارامتر ها تغییرات فرم را به صورت زنده مشاهده کنند. تغییر دادن فرم پیچیده توسط پارامتر های اصلی این امکان را می دهد که معمار ها راحت تر و سریع تر به فرم های دلخواه رسیده و در کنار آن یافتن فرم های بیهنه از نظر تابع هدف نیز آسان تر گردد. جالب تر اینکه احجام ساخته شده با این نرم افزار قابلیت انتقال به نرم افزار های سازه ای
Sap2000,Strand
و همچنین نرم افزارهای آنالیز انرژی
Diva-for-Rhino و Ecotect
را به سادگی دارند. دانشگاه های بزرگ مانند
Harvard و MIT
توانسته اند به این افزونه ها دستور های مرتبط با سازه، انرژی و ساخت را بیافزایند.
هوش جمعی را میتوان به صورت مجموعهای سازمان یافته از گماشته ها یا موجوداتی تعریف کرد که با یکدیگر همکاری میکنند. در کاربردهای محاسباتی هوش ازدحامی و گروهی از موجودات یا گماشتههایی مانند مورچهها، زنبورها، موریانهها، ماهیها، پرندگان، و یا حتی چکههای آب در رودخانه الگو برداری میشود. در این نوع اجتماعات هر یک از موجودات یا گماشتهها ساختار نستباً سادهای دارند ولی رفتار گروهی آنها پیچیده به نظر میرسد.
ما در این گوشواره سعی را بر این داشته ایم که با کمک الگوریتم های مولد هوش جمعی را متشکل از ذرات ایجاد کنیم و با هدایت آنها بطور غریزی و مصنوعی به نقاط جاذب و از پیش تعیین شده برسانیم. مسیر حرکت و پویا نمایی این ذرات منجر به شکلگیری فرم گوشواره شد.
با کمک فناوری پرینت سه بعدی سفارشی سازی اینگونه جواهرات به آسانی قابل انجام است
فرفره های دانایی
در این پروژه فضایی پویا برای کودکان طراحی کرده ایم.استفاده از المان های خاطره انگیز مثل فرفره در اندازه های مختلف و همچنین رنگهای متنوع(به تعداد دایره ها(فرفره ها)کد رنگی مختلفی وجود دارد) باعث ایجاد احساس شادی،حرکت،نشاط در کودکان می شود. این فرفره ها با وزش باد در جهات مختلف چرخش های متفاوتی دارند بطوریکه وزش باد در یک جهت خاص باعث چرخش تعدادی خواهد شد و وزش در جهت دیگر فرفره های دیگری را به چرخش در می آورد لذا پیچیدگی اسرارآمیزی در چرخش آنها نهفته می ماند. در این پروژه فضاهای خاصی همچون کلاسهای شعر،نقاشی،نجوم،کتابخوانی نیز وجود دارد که در اثر قرارگیری الگوی فرفره های سقف روی زمین تعیین شده اند. در طراحی این پروژه از نرم افزارهای محاسباتی و هندسی برای طراحی دوایر و روابط هندسی موجود بین آن ها استفاده شده است. ستون های شیشه ای نگهدارنده فرفره ها احساس معلق بودن(عدم وجود جاذبه) را القا می کند و اشاره ای به بلند پروازی های دوران کودکی دارد که قوانین فیزیکی و جهان هستی یارای مقابله با آن را ندارد
مفوم سینتیک مکانیکی:
رابطهٔ میان نیروهای خارجی و متغیرهای سینماتیکیشان، به سینتیک مشهور است. ... ما به بررسی واسطههای مکانیکی خارجی میپردازیم که حرکت را ایجاد میکنند... حرکت یک جسم صلب متشکل از انتقالها و دوران است. هر کدام از این متغیرهای سینماتیکی اکنون میبایست به متغیرهای سینتیکی مرتبطشان ارتباط داده شوند. کمیتهای سینتیکی مرتبط با انتقال نیروها و کمیتهای سینتیکی مرتبط با دوران ممانها یا گشتاورها میباشند.
در این پروژه سعی بر این شده است که از هندسه های شناخته شده و مرسوم مانند لوزی(کاربرد وسیع در تزیینات معماری پیشین ایران) استفاده شود و با ایجاد و خلق ساختار های هندسی فولد پذیر در آن، آنرا به یک عنصر واحد و متحرک تبدیل کند که اساس روابط مثلثاتی و هندسه فضایی بر آن حاکم است. با بهره گیری از مکانیک سایلات و ایجاد یک ماشین برای این ساز و کار گسترده رابطه ای مستقیم و پاسخده بین افراد استفاده کننده و ساختار برقرار شده است.علاوه بر روابط فردی،روابط جمعی نیز در کل ساختار با نسبتهایی خاص برقرار است تا پاسخ ساختار به افراد یک پاسخ جمعی و فرمال باشد
سوالی که در این پژوهش مطرح شد این است که چگونه می توان سنت و تکنولوژی را از منظر فرم و مصالح بایکدیگر ادغام کرد. مصالح سنتی بدلیل طبیعی بودن قابل بازیافت بوده و معماری با آنها به سلامت زیست کره آسیبی نمی رساند در حالیکه با استفاده از مواد شیمیایی و صنعتی و همینطور مواد مصنوع زمان بازیابی و تجزیه آنها در طبیعت بسیار زیاد خواد شد. آنچه که بدان باید پاسخ داد این است که چگونه فرم های دیجیتالی و پیچیده با هندسه های نوین را میتوان با مواد طبیعی همچون گل رس طراحی و تولید کرد. استودیوی پژوهشی معماری فردا در این پروژه مسیری را در پاسخ به این سوال پیمود که منجر به تولید فرم سیال با مصالح تجزیه پذیر شد
طراحی پاویون ایران بر اساس تفکر پارامتریک و رفتار نیروهای محیطی همچون نور مستقیم روز ، دید و منظر و مسیر گردشی و حرکتی شکل گرفت
تولید الگوهای هندسی پیچیده با ایجاد میدان های برداری و نقاط جاذب و ایجاد اشکال بسته ورونوئی جهت ساخت پارتیشن
طراحی یک نیمکت با ساختار و فرم کشسان و مورف و بررسی روش های ساخت دیجیتال مبتنی بر برش
در دو پروژه قبل این استودیو از تکنیک های گسترده سازی قطعات و تازدن (فولد) استفاده شد لذا در این پروژه سعی در تجربه تکنیک های دیگری بود که با توجه بر تکنیک های موجود مبتنی بر برش تکنیک وافل به عنوان ساختار سازه ای و فرمال پروژه انتخاب شد و اتصالات و طراحی اجزای با تکنیک کام و زبانه صورت گرفت که با بررسی بیشتر و آزمایش مقاومت در برابر
فشار های عمودی در راستای قطعات به عنوان تکنیک اصلی ساخت این پروژه انتخاب شد
طراحی قطعات و اتصالات تماما در محیط پارامتریک و توسط گرس هاپر طراحی و شماره گذاری شده اند
سپس قطعات روی کاغذ پلات شدند در ادامه کار شکل قطعات روی مقوا ترسیم شدند بصورتی که نیروی وارده به نیمت در راستای ساختار سازه ای مقوا باشد تا حداکثر باربری را داشته باشد...سپس قطعات با کاتر و توسط اعضا برش داده شد و در انتها بصورت اجرای خشک و بدون بکار بردن چسب بصورت کام و زبانه به یکدیگر متصل شدند
طراح و الگوریتم نویسی : سعید عباسی
اعضای استودیوی معماری فردا که در این پروژه مشارکت داشتنند : سمیرا نصرتی - ریحانه لطفی پور - سارا فردوسی - زهرا نورانی
بانویی بی نظیر و افسانه ای که معماری را به دنیایی فراتر وارد کرد و تئوری های نوین معماری را جامه عمل پوشانید ، از میان ما رفت
اما راهش ادامه دارد
...
پرسش پژوهش: طراحی سقفی گنبدی با ساختار های سنتی با کمترین میزان دریافت انرژی و استفاده حداکثری از نور خورشید جهت روشنایی فضای داخل
پژوهش را با طراحی یک گنبد سنتی آغاز کردیم و میزان انرژی دریافتی را محاسبه کردیم عدد بدست آمده 409 کیلو وات ساعت در هر متر مربع بود. سپس گنبد را به لوزی هایی تقسیم بندی کردیم نتیجه تحلیل 419 واحد بود که افزایش چشمگیری بود جهت سهولت و کاهش هزینه اجرا گنبد و جلوگیری از گوشه سازی ها در فضای زیر آن مقطع تحتانی گنبد به مربع مستطیل تغییر کرد نتیجه تحلیل کاهش میزان دریافت انرژی بود که عدد 398 واحد را نشان میداد که نتیجه خوبی بود. برای ایجاد کردن باز شوها در ساختارهای لوزی گنبد تغییراتی داده شد که پس از بهینه سازی با توجه به اینکه مساحت سطح پوسته های گنبد بیشتر از هر سه حالت بود نتیجه با مرحله قبل یکسان و 398 واحد بود . نتیجه بدست آمده با بهینه سازی علاوه بر کاهش میزان تابش دریافتی روشنایی حداکثری را نیز برای فضا ایجاد کرده است
Karbandi has been served as a structural interface element which, has been used in Persian traditional structures to provide acceptable load transition among a dome and piers via sophisticated geometric methodologies. Using such advanced geometry, Persian architecture has composed a set of intersecting vaults with specific arches in three- dimensional spaces. The aim of this research project was to study these traditional structures and reconstruct them, using modern digital CAD/CAM technologies.
متابال اشیایی هست که وقتی به هم نزدیک می کنیم شکل همدیگر را می گیرند
ایجاد خطوط میدانی متابال ها با بیش از 8000 خط بسته منحنی
طراحی پارامتریک دیوار آجری با رعایت اصول آجر چینی و میزان همپوشانی آجرها و ایجاد جداره نیمه شفاف در معماری
طراحی ساختار برج بر اساس بایولوژی بافت های استخوان های پرندگان
این بافت ها در مکان های پر تنش دارای تراکم بیشتر و در مکان های بدون تنش تراکم بسیار پایینی دارند
با کمک رایانه الگوریتم مولد این ساختارها را برای یک برج بلند مرتبه ایجاد کردیم
درخت یک ساختار طبیعی و مقاوم در برابر بارگذاری است. ساختار رشد شاخه ها با زاویه صحیح برای باربری بطور تکاملی اتفاق افتاده است. در شعبه های ریزتر این روند تکرار میشود و یک ساختار خود متشابه یا فراکتال را بوجود می آورد. با کمک مدل های ریاضی توابع تکرارشونده به ساختار های مناسبی در معماری دست یافتیم. با تعریف ساده ریاضی درخت این ساختارها در دو ابعاد شروع می شود. در این راستا برای نزدیک شدن به مدلهای مناسب تر بعد سوم را نیز اضافه میکنیم، ما سعی کردیم هندسه بهینه را در بارگذاری ستون ها و همینطور زیبایی شناسی را درنظر بگیریم. نتیجه مدل های رایانه ای بودند که سطح بارگذاری و نوع هندسه مفاصل را بیان میکردند. در این تحقیق سعی در استفاده از قواعد ال سیستم ها یا سیستم "لیندنمایر" در معماری و سازه انجام شود.
کانسپت این پاویون با کد نویسی نرم افزاری بر اساس ساختار میدانهای مغناطیسی سیارات و ستاره ها و تغییرات متناوب آنها و همچنین نیرو های کیهانی طراحی شده است. ما این ساختار علمی و فیزیکی را به ارتباط متقابل و کنشهای میان انسان و معماری، گسترش داده ایم چراکه میان انسان و ساختمان جاذبها و دافع هایی موجود هستند که بصورت سیال در حال شناوری است که زیبایی شناسی و روانشناسی محیط را نتیجه می شوند . همواره تقابل مثب و منفی وجود خواهد داشت. نیروهای درحال توازن کیهان و طبیعت معماری کیهانی را به پیچیدگی بینهایت و ساختار مندی شکل میدهند. این امر با تحلیلهای کامپیوتر که در آن از حلقه های محاسباتی در ایجاد هندسه سه بعدی تحقق بخشید.
طراحی پاویون بیابان بر اساس بایولوژی استخوان های پرندگان
از ویژگی های استخوان های پرندگان می توان به سبکی و متخلخل بودن و در عین حال مقاوم اشاره کرد
با کمک رایانه الگوریتم مولد ساختاری پوک و در عین حال ایستا را خلق کردیم که می تواند الگویی برای ساختارهای معماری پایدار و در عین حال بهینه باشد
خلق یک تصویر با سلول های برجسته حساس به کد رنگهای موجود در تصویر ورودی به الگوریتم
طراحی الگوریتمیک هندسه ایرانی با متغییر ها اصلی برای تولید بی نهایت حالت های مختلف از یک ساختار هندسی واحد که نتیجه ی توسعه این نوع هندسه با کمک رایانه می باشد
طراحی الگوریتمیک هندسه ایرانی با متغییر ها اصلی برای تولید بی نهایت حالت های مختلف از یک ساختار هندسی واحد که نتیجه ی توسعه این نوع هندسه با کمک رایانه می باشد
طراحی الگوریتمیک هندسه ایرانی با متغییر ها اصلی برای تولید بی نهایت حالت های مختلف از یک ساختار هندسی واحد که نتیجه ی توسعه این نوع هندسه با کمک رایانه می باشد
طراحی الگوریتمیک هندسه ایرانی با متغییر ها اصلی برای تولید بی نهایت حالت های مختلف از یک ساختار هندسی واحد که نتیجه ی توسعه این نوع هندسه با کمک رایانه می باشد
طراحی الگوریتمیک هندسه ایرانی با متغییر ها اصلی برای تولید بی نهایت حالت های مختلف از یک ساختار هندسی واحد که نتیجه ی توسعه این نوع هندسه با کمک رایانه می باشد
طراحی الگوریتمیک هندسه ایرانی با متغییر ها اصلی برای تولید بی نهایت حالت های مختلف از یک ساختار هندسی واحد که نتیجه ی توسعه این نوع هندسه با کمک رایانه می باشد
طراحی الگوریتمیک هندسه ایرانی با متغییر ها اصلی برای تولید بی نهایت حالت های مختلف از یک ساختار هندسی واحد که نتیجه ی توسعه این نوع هندسه با کمک رایانه می باشد
طراحی الگوریتمیک هندسه ایرانی با متغییر ها اصلی برای تولید بی نهایت حالت های مختلف از یک ساختار هندسی واحد که نتیجه ی توسعه این نوع هندسه با کمک رایانه می باشد
طراحی قفسه لانه زنبوری برای قرار گیری وسایلی از قبیل کتاب ، وسایل دکوری ، ظروف و ... با در نظر گرفتن میزان توسعه تعداد آن ها در آینده و طراحی اتصالات ساده و قابل تغییر
طراحی پلی بر روی رودخانه با ریسمان های به هم بافته شده و ایجاد مسیری جذاب و پیچیده با منظر گاه هایی خاص و همچنین حرکت کاربر از بیرون و درون ساختاری ریسمانی پل و ایجاد فضایی هیبریدی
طراحی یک هسته معماری مدرن که نشان دهنده بروز بودن این دین و همگام سازی آن با تکنولوژی روز و ایجاد باغ های معلق و سبز ساختمان و همچنین ایجاد یک پوسته نیمه شفاف با استفاده از هندسه که از ظرافت های این دین و مکتب سخن می گوید
تولید تصویر پارامتریک با استفاده از الگوهای مثلث بندی و ورونوئی از یک تصویر سیاه و سفید
اتولید آشفته صفحات با استفاده از روابط ریاضی
طراحی سازه وافل با رویه ای از هندسه ایرانی با میزان باز شدگی پارامتریک به عنوان نورگیری سقفی
طراحی چراغ ایستاده و قدی با استفاده از الگوهای سه بعدی ورونوئی
طراحی پوسته های تا شونده پارامتریک
ایجاد رابطه بین میزان ارتفاع و میزان گشودگی و تاشدگی
طراحی المانی برای جنگ جهانی دوم در میلان ایتالیا با استفاده از مفاهیمی چون جنگ ، خون ، خانواده، از هم گسیختگی و ... انجام شده است
رنگ قرمز نماد خون های بیگناه ریخته شده در طی این فاجعه جهانی که در مرکز بنا قرار گرفته که بیانگر مردم عادی که بطن و اساس کشته های جنگ را میسازند است و شیشه هایی که در اطراف این محور با فرم و هندسه ای پیچیده فشارهایی به مرکز وارد می کنند و باعث تغییر شکل و لهیدگی ساختار مستحکم مرکز می شود و خشونت در جریان جنگ و شکنندگی انسان ها و کانون های خانوادگی و دولت ها در حاشیه این جنگ را القا میکند
طراحی و ساخت یک تابلوی سه بعدی با 1200 قطعه مجزا و شماره گذاری شده جهت اسمبل کردن پروژه
طراحی پوسته پارامتریک با الگوهای تغییر پذیر لانه زنبوری
با رشد روز افزون شهرهای بزرگ و همینطور صنعتی شدن هرچه بیشتر مراکز استان ها و تخریب بافت های فرسوده و ایجاد شهرک ها و برج های بلند مرتبه موجب از بین رفتن و فرسایش بافت های تاریخی این شهر می شوند. لذا طرحی برای تفکیک این دو جهان مدرن و کلاسیک نتیجه شد که شهری سبز بر فراز شهر تاریخی ساخته شود با سلسله مراتب دسترسی و همینطور پایه هایی در شهر فرسوده جهت ارتباط با شهر قدیم یزد
طراحی پارامتریک پوسته ای به عنوان سقف و فضای ایستگاه اتوبوس با استفاده از مدولهای سنگ فرش های پیاده رو، و همچنین متخلخل برای استفاده از نور خورشید در شهر های همیشه ابری انگلستان و در جهت جمع آوری آب باران
طراحی سقف پارامتریک برای یک کتابخانه عمومی در پارک ملت با توجه به میزان نور ورودی و نور مناسب جهت مطالعه و همچنین جهت گیری پوسته ها به سمت شمال و میزان تغییر دهانه و ارتفاع متناسب با تابش نور جنوب
صورت گرفته است
طراحی دیوار مشبک با استفاده از هندسه مولد ورونوئی و نقطه جاذب جهت کنترل میزان تخلخل
طراحی الگوریتم مولد خرپای سه بعدی با تغییر زاویه مقطع سه گانه آن و تغییر نسبت ضخامت های اعضای آن