العمارة البارامترية البرامج والمواد والأمثلة

العمارة البارامترية البرامج والمواد والأمثلة،

هل سبق لك أن صادفت شكلاً بارامتريًا وتساءلت كيف قام المهندس المعماري بتطوير الهندسة الانسيابية والمعقدة؟

دعونا نلقي نظرة على كيفية التفكير في هذه التصميمات وتنفيذها باستخدام برامج ومواد مختلفة.

 

 

ما هي العمارة البارامترية؟

تم صياغة مصطلح “الهندسة المعمارية البارامترية” لأول مرة بواسطة نموذج أنتوني غاودي المقلوب لساغرادا فاميليا.

فقد كانت كل قطعة من النموذج عبارة عن قوس سلسال، معلق بخيوط لإنشاء شكل الكنيسة.

ومن أجل معالجة الشكل في مجموعة معينة من المعلمات، فقد تضمنت البنية البارامترية استكشاف مجموعة معقدة من الأشكال – مزيج من الهندسة والمعادلات الرياضية.

حيث يتم إدخال “المعلمات”، وهي أبعاد التصميم، في خوارزمية لتشكيل عناصر مختلفة في تصميم المبنى.

وتشير هذه المعلمات إلى الحدود المحددة لتحديد شكل التصميم أو شكله.

 

 

لماذا يتم تطبيق التصميم البارامترى في الهندسة المعمارية؟

 ينفذ كلا من الكفاءة والتعقيد في التصميم

يعتبر التصميم البارامتري من التصاميم الفعالة، لأنه يمكن تصميم عناصر البناء المختلفة لاستيعاب استراتيجيات التصميم النشطة والسلبية.

على سبيل المثال، يمكن تصميم الواجهات الخارجية وفقًا لمسار الشمس لموقع معين لتجنب أشعة الشمس المباشرة وتحسين الراحة الحرارية وضوء النهار في المبنى.

 يساعد على استكشاف وتحسين أفكار التصميم

يصادف المرء خيارات متنوعة لمعالجة النموذج وتحويله إلى شكل معقد، أثناء استكشاف البرامج البارامترية.

فمن الصعب تكرار التصاميم تمامًا في مفهوم مثل الهندسة البارامترية، ولكن يمكن إعادة تصميمها، لأن تعديلات الخوارزميات ستؤدي إلى تغييرات في المنتج النهائي.

تنفيذ التصاميم المعقدة والفريدة من نوعها

تؤدي معلمات الإدخال المختلفة إلى ظهور تصميمات مختلفة – كل تصميم أصلي نظرًا لحدوده المحددة.

وتسمح الهندسة البارامترية بالتطوير التفصيلي للهيكل – في حين أن النمذجة المباشرة لها قيود من حيث استكشاف الأشكال السائلة والعضوية.

 

 

البرامج المستخدمة للتصميم البارامتري في الهندسة المعمارية

وحيد القرن مع الجندب

يعمل Grasshopper مع Rhino كمكون إضافي مثبت مسبقًا، ويستخدم “NURBS” (خطوط B العقلانية غير الموحدة) لمعالجة النماذج وإنشاء التصميمات.

ولا يتطلب Grasshopper أي معرفة مسبقة بالبرمجة وهو سهل التعلم إلى حد ما.

كما أنه لا يقتصر الجمع بين Rhino + Grasshopper على النمذجة المعمارية – بل يمكن تطبيقه على مجموعة واسعة من المحترفين.

 سوليدووركس

يعد برنامج Solidworks من أكثر البرامج المعروفة بين المهندسين، وهو برنامج نمذجة بارامترية يمكن استخدامه لتصنيع نماذج لمكونات السيارات.

ويتمتع Solidworks بواجهة سهلة الاستخدام، ما يجعل التعلم سهلاً للمبتدئين.

والميزة الشائعة في Solidworks هي منفذ عرض CAD الخاص بها – والذي يُعرف بأنه مريح لمستخدميه.

 كاتيا

هذا البرنامج هو الأكثر استخدامًا لتصميم المنتجات – في صناعات السيارات ونماذج الطائرات ويعرف باسم برنامج إدارة دورة حياة المنتج ثلاثي الأبعاد.

وقد استخدم فرانك جيري CATIA لتصميم بعض مبانيه الأكثر شهرة – ثم استخدمه لاحقًا Gehry Technologies  لتطوير النماذج الرقمية.

كما أنه يتعمق في الواقع الافتراضي ويسمح بالتطوير التفصيلي للنماذج بما في ذلك المكونات الكهربائية والميكانيكية ومكونات الأنابيب.

 

 فيوجن 360

يعد Fusion 360 برنامجًا معروفًا بين مصممي المنتجات كبرنامج للنمذجة ثلاثية الأبعاد، وقد تطويره بواسطة Autodesk.

وهو يتألف من أدوات تطوير التصميم البارامترية وغير البارامترية، ويقدم أيضً العديد من خيارات العرض والمحاكاة والرسوم المتحركة داخل البرنامج.

كما يمكن استخراج النماذج ثلاثية الأبعاد كرسومات ثنائية الأبعاد، ما يسمح لمختلف المتخصصين بالعمل على ملف مركزي واحد.

 

 

المواد المستخدمة لبناء التصاميم البارامترية في الهندسة المعمارية

· اللبنة

· الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية

· الخشب

 

اقرأ أيضًا: أفكار تصميم السقف الزائف للمنزل