طراحی الگوریتمیک در پاویونی از پلای وود، نمایشگاه اکسپوی بیرمنگام

 

EmTech (موسسه دیزاین و فناوری های نوظهور) در مدرسه معماری  AA لندن از پروژه خود در نمایشگاه اکسپوی بیرمنگام رونمایی کرد. این غرفه نتیجه آزمایش بر روی خواص پلای وود ابزارکاری شده (به وسیله CNC) است. پروژه با رویکرد طراحی الگوریتمیک پس از گذراندن چند مرحله تست در مدل یک به یک توسعه یافته است.

 

از اهدافی که این پروژه دنبال می کند به دست آوردن کنترل کامل بر روی خواص مواد و ایجاد سطوح مفصلی با جهت گیری متفاوت عناصر می باشد.

اجزای اصلی این پروژه با رویکرد طراحی الگوریتمیک

سیستم اصلی این پروژه از دو عنصر نواری پلای وود تشکیل شده است: پشت بندها (Ribs) و باله ها (Wings) که در تصویر زیر قابل مشاهده است.

 

پشت بندها قوسهای مسطحی هستند که در درجه اول عملکرد سازه ای دارند. در واقع ورقه های پلای وود ۶ میلی متری که برش CNC خورده اند، پروفایل های مورد نظر( باسختی طولی بالا) را تشکیل می دهند.

باله ها نیز نوارهای پلای وود با ضخامت ۴ میلی متر و عرض ۱۲۰ میلی متر هستند به این صورت که الیاف چوب عمود بر طول نوارهاست.

 

باله ها در زوایا و فاصله های خاص به عناصر سازه ای (پشت بندها) متصل می شوند. آنها از نظر ظاهری دارای خم شدگی و انحنا و پیچش می باشند.

پشت بندها در اصل به عنوان ابزاری برای فعال کردن خصوصیات فیزیکی و ذاتی باله های نازک به کار میروند. در نهایت منحنی های سینوسی با قرارگیری پشت بند ها و باله ها روی صفحه ایجاد می شود.

 

 

سیستم فرعی به کار رفته در پروژه

در این پروژه یک سیستم فرعی نیز توسط دو عنصر که به آنها “شانه” (Combs) و “عناصر عمودی” (Perpendiculars) گفته می شود، ایجاد شده است. این سیستم  در امتداد لبه های آزاد صفحه که دارای مفصلهای انعطاف پذیر است اجرا می شود. در نتیجه هندسه در طی فرآیند مونتاژ در محل عناصر سازه ای ثابت باقی می ماند.

“شانه ها”به عنوان یک نوار خطی با قابلیت خمش علاوه بر مطابقت با هندسه کلی، حرکت پشت بند ها را هم محدود می کنند. این عمل با همراهی عناصر عمودی (عمود بر شانه ها) صورت میگیرد. این عناصر به طور ویژه ای در کارگاه ساخته شده اند. از طریق آنها حرکت پشت بند ها به شانه ها تحت یک زاویه ی خاص، انتقال می یابد.

 

 

در مرحله آغازین استخراج و سنجش نتایج آزمایش های فیزیکی بر روی نوارهای پلای وود صورت گرفت. سپس از تکنیک های محاسباتی (طراحی الگوریتمیک) برای تولید فرم (فرم یابی دیجیتال) استفاده شد.

 

 چگونگی تعیین هندسه با استفاده از طراحی الگوریتمیک

این آزمایشات به عنوان پلی بین عرصه دیجیتال و واقعیت، هندسه موثر این پروژه را تعیین می کنند. علاوه بر آن با توجه به چرخش و شعاع پشت بند ها زاویه های ممکن برای پیچش را نیز مشخص می کنند.

هندسه پیچشی به گونه ای طراحی شده که سطح سین کلاسیک ( synclastic ) تعریف شود. سطح سین کلاسیک به سطحی گفته می شود که دو منحنی دارد و خطوط انحنا در هر جهت آن یکسان است.

 

 

فلوچارت اطلاعات پروژه شامل بررسی ماهیت متریال تا فرم قرار گیری آنها و نیز پروسه ساخت بود.

 

سخن پایانی

با توجه به آزمایشات و بررسی ها در مقیاس کامل و شناسایی محدودیت های ابعادی و ذاتی متریال، این پروژه راه حلی به صورت یک سطح سبک وزن است.  در این پروژه توزیع متریال همراه با انحنای دو گانه فرم، نور وارد شده به فضاها را کنترل می کند.

 

مرجع:

https://www.archdaily.com/775842/emtechs-twist-displayed-at-the-timber-expo-in-birmingham

مقالات مرتبط:

معماری اسلامی و معماری پارامتریک در یادمان ساخته شده از پلای وود

معماری دیجیتال در طراحی و ساخت سازه “لندزگارتن”

ساخت دیجیتال و معماری بایونیک در پاویون دانشگاه اشتوتگارت

http://clickhouse.ir/2019/10/06/hayam-sun-temple/

http://clickhouse.ir/2019/09/27/landesgartenschau/

http://clickhouse.ir/2019/09/16/sttutgart_pavillion_elytra/

مترجم:

کاملیا کلانتری