1394/08/11

درس واره شماره 14- بن بست روش های موجود طراحی

اشتراک گذاری

معماری در سال های پیش از مدرنیزم به مرور به "مفاهیم"، "ساختار" و "فلسفه" وابسته شد و پروژه های معماری برای اثبات حقانیت، به روز بودن و یا نوآورانه بودن خود، به طرح انواع مسائل مفهومی پرداختند و هر یک به نوعی این مفاهیم را در پروژه های خود تصویر کردند. معماری برگرفته از فلسفه دلوز Gilles Deleuze و یا ساختمان برآمده از ساختار مفهومی اشیاء و تصاویر و... به باوری روزمره در معماری تبدیل شد و معماران به مطالعه کتاب های فلسفه روی آوردند.

اما جهان در حال تغییر مداوم است. در سال های اخیر بسیاری از فرمول ها و قوانینی که گاهی ثابت فرض می شدند نیز دگرگون شده اند. بلایای طبیعی همچون زلزله و سونامی ژاپن، طوفان آمریکا و سیل پاکستان و تایلند نمایشگر تغییرات سریع زیست محیطی هستند. بدبین ترین دانشمندان در بیست سال گذشته هم وضع یخ های قطبی را بهتر از آنچه هست پیش بینی می کردند. در حوزه های سیاسی و اجتماعی هم تغییرات زیادی رخ داده است. در حوزه اقتصادی، غرب با مشکلات زیادی مواجه شده و این مشکلات سایه سهمگینی بر روابط تجاری و فرهنگی کشورها انداخته و زندگی هزاران نفر را متأثر کرده است. الگوهای قدیمی دیگر پاسخگوی مسائل نیستند.

 

Algorithmic Architecture


هلن کاسل Helen Castle، سردبیر مجله (AD (Architectural Design به درستی تذکر می دهد که چیزی برای اطمینان به آینده نمانده است. او بیان می کند که گرچه قرن بیستم مسائلی نظیر جنگ جهانی را داشت ولی معماری با نوعی از اعتماد به نفس و با ارائه ی مانیفست ها پیش می رفت و احساس عمومی این بود که همه چیز بهتر می شود. ولی اکنون معماری در ابهام است و مرزهای خود را به عنوان یک رشته کم رنگ می بیند و به نظر "تئوری" هم پاسخگوی شرایط فعلی نیست.

معماری، متأثر از این فضای عدم قطعیت ها و تغییرهاست. چنگ زدن به فلسفه های قرن بیستمی دیگر نیاز معماری را پاسخ نمی دهد و صحبت از "مرگ تئوری" در تبیین شرایط کنونی است. به نظر منتقدین، معماری در حال فاصله گرفتن از روش های قرن بیستمی است و طراحان جوان و استودیوهای کوچک در حال تدوین پارادایمی جدید در معماری اند که در یک فعالیت مشترک و از برآیند کار و خرد جمعی آنها حاصل می شود.

 

Parametricism Architecture

 

معماری و فناوری

توسعه و تکامل فناوری در طول تاریخ بر نحوه و کیفیت ساخت ساختمان ها تأثیر بسیاری گذاشته و به رشد و پیشرفت معماری منجر شده است. از این رو یکی از زمینه های مطالعه و نگارش در مسائل سبک شناسی و تاریخ و تئوری معماری، تکامل تدریجی تکنولوژی و ارائه خدمات آن به معماری است. معماری پس از انقلاب صنعتی اهمیت این موضوع را به شکل نمادین نمایش می دهد و ساختمان های مدرن امروزی در لحظه لحظه ی فضای خود از آن سود می برند. اما تکنولوژی فقط در ساختن ساختمان ها مؤثر نیست. طراحی معماری نیز از امکانات و لوازمی که به آن در دریافت و شناسایی اطلاعات و پردازش و ارائه آن ها کمک می کند، سود می برد. اگر در یک بیان ساده، طراحی معماری را فرآیندی بدانیم که در آن "طراح سعی می کند تا فضا را تصور کند و سپس آنچه در ذهن دارد را به روش های مختلفی بیان کند"، متوجه می شویم که در تمام این فرآیند با حجم بسیار زیادی از اطلاعات روبرو هستیم که با استفاده از رسانه های مختلف پردازش و ارائه می کنیم. ترسیم و طراحی ایده ها بر روی کاغذ، ساختن ماکت های حجمی از پروژه، ساختن ماکت های جزئی از بخش های کوچکی از پروژه، ترسیم های شماتیک اجزا و بخش های مختلف فضا، نقشه های معماری، پرسپکتیوها و نظایر آن، همگی روش هایی در طراحی و بیان فضا هستند و همگی به تکنولوژی وابسته اند. نکته مهم این است که عمل طراحی کردن همواره با بیان و ارائه آن همزمان است. طراحی معماری به طور معمول با نوشتن صورت نمی گیرد. ما همواره فضای طراحی شده را با روش ها و تکنیک های مختلف معادل سازی می کنیم تا آن را ببینیم و درمورد آن تصمیم گیری کنیم و در نهایت به ساختمان واقعی تبدیل نماییم. این فرآیند به شدت تکنولوژیک است.

 

 The Denver Art Museum - Daniel Libeskind - Denver, United States - 2006

 

 کامپیوتر، ابزار برون رفت از بحران

زمانی که "تولید انبوه خلاقیت" و برنامه ریزی بر مبنای فرآیند طراحی مورد توجه همگان قرار گرفته بود، تولید معماری نیازمند ابزارها و شرایطی بود که بتواند به تحقق این ایده ها کمک کند. روش های سنتی طراحی و تولید معماری ظرفیت پاسخگویی به این نیازها را نداشتند و جهان در عصر اطلاعات و ارتباطات زمان طولانی برای کشف و شهود و حلول خلاقیت در ذهن معمار را در اختیار و حوصله ندارد. اینجاست که پیشرفت تکنولوژی و استفاده از کامپیوتر با این شرایط تاریخی ترکیب شد تا بتواند در تولید معماری، ایفای نقش نماید. کامپیوتر و تکنولوژی ارتباطات و اطلاعات، هم منجر به سریع شدن زندگی معاصر شده اند و از این رو چالشهای متعددی را تولید نموده اند و هم راه حل ها را با خود به ارمغان می آورند. پیشرفت و تکامل نرم افزار و سخت افزار در سال های اخیر، این راه حلها را برای معماری نیز فراهم کرد. پیشرفت هایی که در دنیای انیمیشین صورت می گرفت به فضای معماری وارد می شد. برنامه های ساخت و تولید انیمیشن، هواپیما، قطعات صنعتی و ... به حوزه معماری وارد شدند و فرآیند ساخت و تولید معماری را متحول کردند. از این منظر اختراع کامپیوتر زمینه ساز اتفاقات جدیدی برای آغاز هزاره ی سوم شده بود که در نحوه پاسخ دهی و عمل به متغیرها و موضوعات پیرامونی، فراتر از یک ابزار کمکی باید مورد بحث و بررسی قرار گیرد. به نظر می رسد تحولاتی در حال رخ دادن است که این بار نه از مجرای تئوری، که از مسیر تکنولوژی و ابزار در حال شکل گیری است.

 

Auto Cad Software


طراحی به کمک کامپیوتر "CAD"

تا کنون ابزارها و رسانه های متنوعی برای طراحی و بیان ایده های معماری استفاده شده اند. بدون شک ساخت و تولید انواع خط کش و گونیا، انواع ابزارهای ترسیمی و قلم ها و ابزارهای نقشه کشی و ... هر کدام به اندازه خود و در زمان خود بر نحوه طراحی و ارائه ساختمان ها اثر گذاشته اند. اما از حدود 1970 به بعد استفاده از کامپیوتر به عنوان یک وسیله ترسیمی و بیانی، برای تولید نقشه های معماری تغییرات شگرفی بر این جریان اعمال کرد. 

نرم افزارهای CAD یا "طراحی به کمک کامپیوتر Computer-Aided Design " به طراحان اجازه دادند تا ایده های خود را بسیار راحت تر از گذشته ترسیم کرده و ارائه دهند. اجرای این برنامه ها بر روی کامپیوترهای شخصی منجر به گسترش بسیار سریع آنها شد. کامپیوترها به سرعت توانستند جایگزین روش های سنتی نقشه کشی شوند و ابتدا در ترسیمات دو بُعدی 2D و بعد ترسیمات سه بُعدی 3D به عنوان ابزاری کارآمد در شرکت ها به خدمت گرفته شوند. یک اپراتور کامپیوتر می توانست کار چندین نفر نقشه کش را با دقت بالا و سرعت مناسب انجام دهد. نقشه های با دقت بالا و جزئیات دقیق و امکان ارائه در مقیاس های مختلف از امکانات این سیستم بودند و استفاده از کتابخانه های مجازی داده های ساختمانی نظیر دیتایل های اجرایی، از مزایای بعدی این سیستم ها شدند.

 

Cad Cam Software For Tool Path

 

پیشرفت نرم افزارهای سه بُعدی سازی 3D  باعث شد که کامپیوتر به سرعت از یک ابزار ترسیمی به یک ابزار تصویرگر تبدیل شود تا بتواند واقعیت مجازی را در مقابل دیدگان مان آورد. فضاهایی که ساختن ماکت های آن ها بسیار طاقت فرسا بود و در نهایت هم نمی توانست تمام جوانب فضا  (و بخصوص داخل آن) را نمایش دهد به سرعت در فضای مجازی مدل می شد و ارائه این مدل های تصویری قضاوت در مورد طراحی را آسان تر می کرد و امکان تجسم بسیار خلاقانه تری را فراهم می نمود. ابزارها و نرم افزارهای مدلسازی سه بعدی باعث شدند تا تصاویر دقیقی از فضاها ارائه شود و مصالح، نورها، مبلمان و اجزای مناسبی به آن اضافه گردد تا یک تصویر واقعی شکل بگیرد و فاصله واقعیت مجازی و واقعیت فیزیکی در این تصویرها به حداقل برسد. این اتفاق انقلابی در ارائه طرح ها و پروژه ها بود و توانست تأثیرات زیادی را بر سازمان کاری شرکت ها، تخصص های مورد نیاز آنها و ابزارهای مورد استفاده فرآیند کاری آنها بگذارد.


The Selfridges Building - Future System - Birmingham, UK - 1999-2002


معماری حبابی Blob Architecture

میزان و تأثیرگذاری کامپیوتر در طراحی معماری تا کجا بود؟ آیا کامپیوتر فقط انجام برخی از کارها را راحت تر کرده بود؟ ابتدا تصور می شد که کامپیوتر به عنوان یک ابزار فقط می تواند طرح ها و پروژه ها را ترسیم و ارائه کند ولی نمی تواند بر محتوا و فرآیند طراحی اثری بگذارد. اما ثابت شد که این باور اشتباه است و همانند دیگر عرصه های علمی و فرهنگی، کامپیوتر در حال اثرگذاری عمیق تری بر زندگی انسان ها و از جمله بر معماری کردن آنهاست. ساخته های معماری تا آن زمان به اندازه توان تصور انسان ها از فضاها ارتقا یافته بود و کامپیوتر این توان تصور را به شدت ارتقا داده بود. کامپیوتر امکان مدلسازی فضاهای پیچیده تری را فراهم می کرد که پیش از آن ممکن نبود، و راه هایی را برای استخراج اطلاعات و ترسیم نقشه ها میسر می نمود که از توان فنی دست انسان خارج بود. ساختمان های پیشرفته ای نظیر موزه ی گوگنهایم Guggenheim Museum در بیلبائو اسپانیا  Bilbao, Spain اثر دفتر معماری فرانک گهری Frank Gehry از نمونه این پروژه ها بودند.

 

Frank Gehry - Architect - Toronto, Ontario - 1929

 

Guggenheim Museum - Frank Gehry - Bilbao, Spain - 1997

 

Folding Architecture - Cardboard Banquet at Cambridge University - 2009

 

باور به این موضوع را می توان در شکل گیری جریانی در معماری معاصر جهان مشاهده کرد که به معماری حبابی یا مخفف آن Blobitecture شهرت یافت. جریان Blob Architecture با کارهای یان کاپلیکی Jan Kaplicky، گرگ لین Greg Lynn و معماران هم عصر آن ها در 1995 و در میان تجربه های طراحی با استفاده از نرم افزارهای کامپیوتری معرفی شد. به سرعت معماران شروع به طراحی و ارائه پروژه هایی با فرم های منحنی و حبابی شکل کردند و از صفحات آزاد بدون شکل و منحنی Freeform Surfaces و فرم های آزاد در این طرح ها استفاده نمودند. مهمترین ویژگی تمامی این آثار این بود که با استفاده از نرم افزارهای CAD ساخته شده بودند و بدون کامپیوتر طراحی آن ها غیرممکن بود.

 

Jan Kaplicky - Czech Republic - 1937-2009

 

Greg Lynn - North Olmsted, Ohio - 1964

 

Freeform Surface

 

این دوران در دهه 1990 مصادف شد با ارائه حجم زیادی از پروژه ها که به پروژه های مجله ای یا پروژه های روی کاغذ معروف شدند. عمده این پروژه ها از امکانات نرم افزاری برای طراحی و مدلسازی بهره می برند ولی به علت پیچیدگی و آماده نبودن فضای حرفه ای، ساخته نمی شدند. این جریان هر چند به میزان زیادی به فضای فیزیکی معماری وارد نشد ولی تأثیرات شگرفی را بر ذائقه های معماری زمان خود، بر روش های طراحی و بر فراهم سازی بسترهای لازم برای کاربرد کامپیوتر در دفاتر معماری گذاشت و زمینه ساز تحولات مهمی در دوران پس از خود شد.

 Blobwall - Greg Lynn - Design Miami - 2007

 

ابزارهای طراحی الگوریتمیک /پارامتریک

در سال های اخیر، نرم افزارهای CAD با سرعت زیادی توسعه یافته اند و شرکت های نرم افزاری به طور میانگین هر سال یک ویرایش جدید از این برنامه ها را ارائه داده اند. این نرم افزارها پس از فراهم سازی روش های پایه طراحی و ترسیم، اقدام به تولید پارامترهای متعدد کنترل کننده طرح نمودند: پارامترهای کنترل کننده فرم و شکل، پارامترهای اندازه ای، پارامترهای جنس، نورپذیری و تا حد پارامترهای سازه ای و محاسباتی و نظایر آن. امروزه این نرم افزارها امکان کنترل پارامترهای تنش، بار وارده، گرما، نور و سایه، تهویه و باد و ... را نیز فراهم کرده اند. با تعریف این پارامترها در فضای دیجیتال کنترل های متعددی بر طرح اعمال می شود و طراحی در این فضای متأثر از پارامترهای تعریف شده صورت می گیرد.

کنترل های پارامتریک در فضای مجازی به همراه پیشرفت نرم افزارها در تولید فرم های پیچیده، طراحی معماری را وارد مرحله دیگری نمود. در این مرحله طراح این امکان را یافت تا با استفاده از برنامه نویسی و کد گذاری به تولید فرم بپردازد. اگر در گذشته طراحی فرم در برنامه های سه بُعدی سازی با ساخت و ویرایش تک تک احجام و به طور مستقیم از طریق رابط کاربری این نرم افزارها و انتخاب و ویرایش احجام موجود در کتابخانه ها و دستورات آنها صورت می گرفت، اکنون نرم افزارهای جدید امکان توسعه الگوریتمیک فرم در فضای طراحی را فراهم کرده اند تا با برنامه نویسی فرم، انقلاب جدید دیجیتال در عرصه ی طراحی شکل گیرد.

 Smoothness Parametricism

 

الگوریتم، مجموعه مشخصی از دستورات است که اطلاعات را به عنوان ورودی دریافت کرده، پردازش می کند و پاسخ آن را در خروجی به ما ارائه می دهد. الگوریتم ها کارهای مختلف و متعدد محاسباتی را انجام می دهند و به نوعی زبان اصلی کامپیوتر در انجام عملیات آن هستند. در یک نرم افزار سه بُعدی، این الگوریتم ها می توانند در قالب دستورات مشخص، اطلاعاتی را از طراح گرفته و بر اساس پردازش این اطلاعات اولیه به تولید فرم بپردازند. طراح می تواند اطلاعات و نحوه ورود آن به الگوریتم و نحوه پردازش آن توسط الگوریتم را تعریف کند و حاصل این پردازش به صورت فرم در فضای مجازی ظاهر می شود. در این فرآیند و بسته به نیازِ طراح، یک یا صدها عنصر، طراحی و ویرایش می شوند و در فضای مجازی نمود می یابند. در نتیجه طراح در این فرآیند به تولید یک شکل پیش فرض مشغول نیست. او قوانینی را کنار هم می چیند و الگوریتمی را سازماندهی می کند که بر اساس پردازش آن، فرم معماری تولید می شود. لذا با این تعریف شاید بتوان گفت که فرم معماری تنها موضوع اصلی نیست بلکه فرآیند تولید آن در اختیار و کنترل معمار است و او با تغییر اِلمان های مختلف طراحی در الگوریتم، گزینه های مختلف را تولید می کند تا در نهایت گزینه مطلوب را انتخاب نماید. در این فرآیند، کلیه پارامترهای مؤثر بر طراحی و شکل گیری فضا قابل اعمال بر الگوریتم است و معماری در فضایی متأثر از پارامترهای مختلف مؤثر بر پروژه و تعریف نحوه تأثیرگذاری آن ها شکل می گیرد.

 

Component Parametricism

 

Responsiveness Parametricism


"پردازش" اطلاعات و تولید معماری بر اساس آن، دستاوردی است که کامپیوتر در اختیار معماری قرارداد و معماران هوشمندانه توانستند با استفاده از این ابزارها با روش هایی جدید به طراحی و مدلسازی فضاها بپردازند. بدون شک طراحی و ساخت فضاهایی معماری معاصر جهان، بدون استفاده از این نرم افزارهای پیشرفته ممکن نبود. توسعه ابزار از حد یک ابزار ترسیمی تا حد رسانه، طراحی امری بوده که سال های اخیر رفته رفته فضای معماری را متحول کرده است. امروزه کامپیوتر در حال تغییر دادن ابزارها و روش های طراحی است و دفاتر معماری و دانشگاه های معماری در حال به روز کردن برنامه ها، روش ها و متخصصین خود هستند تا بتوانند از این رشد سریع جهانی برای بهبود کیفیت خود بهره بگیرند. اینک معماران و طراحان می توانند پیچیده ترین فضاها را به صورت الگوریتم هایی خلاصه کنند و پیچیدگی فضایی را به پیچیدگی محاسباتی تبدیل نمایند و با انتقال آن به کامپیوتر که توان محاسبه زیاد و سریع را دارد، خود هوشمندانه به کنترل این شرایط بپردازند و با مدیریت داده ها، طراحی را در فضای مجازی و با درک و اعمال پارامترهای متعدد مؤثر بر تولید معماری پیش برند.

 

Adaptation

 

Versioning

 

پارامتریک: سبک، گرایش یا مد

معماری هر دوران ویژگی های فرمی - فضایی و کیفیت های زیباشناختی خود را دارد. این ویژگی ها در ترکیب با روش های ساخت و در ارتباط تنگاتنگ با تجربه های مشترک معماری در هر دوره مفهوم سَبکی می یابند و "سَبک" نماینده ویژگی های تکرار شونده این مجموعه آثار می شود. اما گوناگونی آثار معماری ساخته شده دوران معاصر این نام گذاری را دشوار کرده است و ما همزمان شاهد ساخته شدن بناهایی با انواع سبک های مختلف و در یک زمان و مکان مشابه هستیم. اگر باروک، سَبک معماری ویژه دوران خاصی از تاریخ تمدن بود، امروزه و در یک زمان شاهد بروز معماری نئوکلاسیک، پست مدرن، مدرن متأخر و فولدینگ می باشیم. بدین لحاظ متخصصین تاریخ و تئوری معماری همواره عناوین سَبکی را به جریانات غالب یا پیشرو هر دوران اختصاص می دهند و ویژگی های مهم معماری آن دوران را در این آثار جستجو می کنند. مطالعه ی پیش زمینه های شکل گیری معماری عصر جدید، جایگاه و بسترهای شکل گیری آن، فضای کنونی را تا حدی تعریف می نماید؛ اینکه چگونه نقد معماری دوران پس از مدرنیزم Modernism، جستجوی گزینه های جایگزین را سرعت می بخشید تا معماران بتوانند حجم بالای پروژه های مورد نیاز را با تولید انبوه خلاقیت در دفاتر خود پاسخگو باشند. اینکه بتوانند پارامترهای متعدد مؤثر بر شکل گیری بنا را بر پروژه های خود اعمال کنند و همزمان بتوانند حجم بالای پروژه های جذاب را برای این بازار تشنه طراحی نمایند. قرن جدید با پیشرفت پرشتاب کامپیوتر و نرم افزار و کمک آن به معماری آغاز گشت.

در این فضای پرسرعت، معماری نشان داد که چگونه از امکانات متعدد دنیای مجازی و طراحی الگوریتمیک فضا بهره گرفته و روش های جدید طراحی و تولید فضا را ابداع کرده و استفاده نموده است.

 

Skin

 

اگر مجموع این رخدادها را کنار هم بگذاریم شاهد هم خوانی اجزائی هستیم که همگی به شکل گرفتن جریان فراگیری در معماری معاصر جهان اشاره می کنند. پاتریک شوماخر Patrik Schumacher معمار و پژوهشگر، از این جریان به عنوان یک سبک جدید در معماری یاد می کند: "معماری پارامتریک Parametric Architecture". او که یکی از تئوریسین های معماری معاصر است، شرایط را این گونه تبیین می کند: "معماری و شهرسازی پیشرو، نیازهای جامعه معاصر را از طریق تعداد زیادی از تکنیک های طراحی پارامتریک پاسخ می گوید. با این وجود، ما با یک سبک جدید مواجه شده ایم، نه فقط تعدادی تکنیک جدید. تکنیک، حرکت های جمعی جدیدی را با آرزوها و ارزش های جدید تحت تأثیر قرار داده است. اما فراتر از توان تشخیص زیبایی شناختی این آثار (که حاصل تکنیک هاست)، آرزو ها و مسائل مشترک طراحی است که به طور گسترده و در دراز مدت شروع یک سبک را گواهی می دهد". او این سَبک را Parametricism معرفی می کند و معتقد است معماری معاصر بعد از دوران مدرنیزم، سَبک های کوتاه مدت ناپایداری چون پست مدرنیزم و دیکانستراکشن را تجربه کرده و اکنون و پس از گفته ها و تجربه های بسیار به این سَبک رسیده است. او معتقد است که این سَبک در همه مقیاس ها و از شهرسازی تا معماری و طراحی داخلی حضور یافته است و از منظر زیباشناختی، "پیچیدگی نظام مند" و "سیالیت یکپارچه" را نمایش می دهد. اما تبیین ویژگی های معماری پارامتریک آن هم در میانه ی راه و در حالی که متون منتشر شده تئوری در مورد آن اندک است کار آسانی نیست. این جریان در حال تغییر و رشد مداوم است و ارائه تعاریف جامد از خود را بسیار مشکل می کند.

 

Patrik Schumacher - 1961

 

Texture Parametricism

 

Complexity

برگرفته از:
خبازی، زوبین. "پارادایم معماری الگوریتمیک". مشهد،کتابکده تخصصی هنر، معماری و شهرسازی کسری، 1391.
www.wikipedia.org
www.bustler.net
www.patrikschumacher.com
www.glform.com

نظرات

نظری وجود ندارد، اولین نفری باشید که نظری ثبت می کنید.