nová registrace 
BIM DAY 2012

[07]

pozvánka
BIM DAY 2012

aktuality


Workshop [07]

Form Finding | Hledání formy

Pravidla a zákony řídí a tvarují svět kolem nás. Neměla by tedy stejná pravidla ovlivňovat také architekturu? Ta se zbavuje svých tradičních formálních omezení, a tak lze navrhovat formu i systém skutečně podle funkčních požadavků a chování budovy. Tato objektivizace procesu navrhování vychází z analytických a generativních nástrojů, fyzických i digitálních. Forma je výsledek, nikoli cíl procesu navrhování. Tím je vzorec a způsob hledání formy, která vyvstává jako řešení rovnice o mnoha neznámých. Objevuje se jako přidaná hodnota celku, který je větší než součet jeho částí.

Experimenty s metodou form finding v rámci workshopu[07]

Hledání formy (form finding) je jedním z klíčových inženýrských postupů při redefinováni geometrie získané od architekta. V inženýrské praxi se jedná hlavně o získaní průběhu sil působících na materiál v určité geometrické konfiguraci, zejména při dynamické relaxaci membrán nebo skořepin. Obecně můžeme rozdělit toto téma na digitální form finding za pomoci počítačů a form finding s fyzickými modely. S rozšířením počítačů do inženýrských kanceláří se od 80. let vyvíjel hlavně digitální form finding, kde se geometrie získaná od architekta posuzuje pomocí metody konečných prvků, při čemž se model rozdělí na určitý počet polygonů a definují se externí podmínky.

Form-finding má ovšem zastoupení také v architektonické praxi v průběhu 20. století. Jako hlavní a největší počin můžeme sledovat práci katalánského architekta Antoni Gaudího, který používal modely ke stavbě komplexních struktur. Jeho největší práce je chrám Sagrada Família v Barceloně. Právě práce Gaudího z počátku století inspirovala architekta Freie Otta k rozšíření této metody a k zavedení sofistikovaného pracovního postupu v Instute of Leightweight Structures ve Stuttgartu. Frei Otto provedl během 60., 70. a 80. let mnoho pokusů s různými technikami založenými na sebeorganizaci materiálu a vnějšího působený podmínek. Nejvýznamnější z jeho realizací jsou Olympijský stadion v Mnichově, výstavní pavilon v Mannheimu a pavilon vlastního institutu ve Stuttgartu. 
Dnes, na počátku 21. století, můžeme techniky fyzického a digitálního modelu kombinovat, a připravit tak komplexní proces vedoucí k velice sofistikovaným a různorodým strukturám skýtajícím mnoho pozitivního pro architekty i statiky. Jsou k dispozici i různé druhy počítačových programů, které je možno ovládat intuitivním rozhodováním architekta. Jedná se o parametrické modely ovládané skriptem, který může být řízen pravidly získanými z chovaní materiálu. Tyto procesy mohou být dále obohaceny o zpětnou vazbu z hlediska statického nebo jiného působení (například konkrétní prostředí). Tím je možno propojit architektonický záměr s vhodným chováním materiálu z pohledu inženýra.

Hitem posledních let počítačového navrhování je parametrický model, o kterém se mluví jako o velké změně v procesu zpracování první studie a v projektování obecně. Nyní se zdá, že rozruch kolem nového nástroje ustal, a z pojmu „parametrický“ se stalo klišé, kterým operují různé softwarové firmy nabízející programy na generování 3D geometrie. Pojem parametrický se ovšem může zdát v lecčem zavádějící, a tudíž vést k polemice o tom, co vlastně pojem parametr znamená, co reprezentuje a jaké operace je možné se zvolenými daty provádět. Programy používané k vizualizacím a počítačovému modelování mohou nastoupit v různých fázích návrhu. Nejvíce možností skýtá přístup, kdy designér začne od počáteční skici shrnovat své požadavky na tektonický model nejen tradičním procesem "shora-dolů" (top-down), ale i "zdola-nahoru" (bottom-up). Stává se tedy nutností, aby k tradičním požadavkům na funkci, etiku a estetiku přispěly i další proměnné, ze kterých se později vyvinou závislosti geometrického modelu a tektonického vyjádření projektu.

Pavel Hladík v diskusi s účastníky workshopu

V rámci projektu Digitální architekt se ve spolupráci s nejrůznějšími institucemi představilo několik desítek architektů, pedagogů a badatelů. Kromě přednášek, které probíhají po celý akademický rok, organizuje skupina Digitální architekt každý rok také jarní několikadenní workshop. Pro účastníky tak vzniká příležitost, aby se seznámili s nevšedními metodami navrhování a aby s nimi za vedení vynikajícími lektory experimentovali.

Podtitulem letošního jarního workshopu se stalo hledání formy (form finding). Techniky, se kterými experimentovali architekti už téměř před sto lety, zažívají díky digitálním technologiím velmi úspěšnou renesanci. Hledání formy zapadá do mozaiky komplexních, algoritmicky a parametricky řízených procesů navrhování.

Studenti byli před workshopem seznámeni s možnostmi využití skriptu v programech 3D Studio Max, Rhinoceros a Generative Components. Práce se studenty vycházela z pečlivého studia metodologie Michaela Hensela a Achima Mengese na Architectural Association School of Architecture, kde tito lektoři vyučovali Diploma Unit 4. Jejich myšlenky byly shrnuty v publikaci Morpho-Ecologies, kterou účastníci workshopu dostali k dispozici. Mezi další architekty, kteří se zajímají o danou problematiku, patří například Axel Killian, který v roce 2006 ukončil doktorské studium na MIT v USA. Studenti byli tedy obeznámeni se současným stavem tohoto směru ve světě a byli vedeni k vlastní tvorbě, která se později měla stát základem v jejich ateliérové tvorbě. Jednalo se hlavně o studenty z ateliéru Miloše Floriána, kde se práce s formou a materiály stala jednou z hlavních podmínek letního semestru 2007.

Řada zajímavých projektů ukázala rozmanitost technik form finding a také různé způsoby jejich využití. Techniky jsou v počátcích snadno uchopitelné díky fyzickému experimentálnímu modelu. Pro překlad takového modelu do digitální podoby tak, aby s ním bylo možné dále experimentovat, jsou nezbytné programovací dovednosti. Zásadní je ovšem porozumění příčinám a následkům změn, které jsme měli možnost pozorovat na nejrůznějších modelech. Bez tohoto porozumění nelze hovořit o form finding jako o metodě navrhování. Klíčový moment pro pochopení jednotlivých experimentů jsou vždy parametry, které ovlivňují tvar i chování modelu (návrhu), a které tak zásadně určují výsledný design.

Tento workshop byl podpořen grantem GAČR 103/06/1802 "Experimentální metody projektování".

Pavel Hladík a Jaroslav Hulín

 
workshopy > [07]
O projektu dA |  Tým dA |  Sponzoring |  Kontakt |  Facebook |  Newsletter |  RSS | mapa stránek | © 2007