PANGOVILION
03/09/2020
PANGOVILION е павилион, вдъхновен от природата и реализиран с помощта на модерните технологии. Идеята зад реализацията на този макет (надяваме се скоро и в реален мащаб) е да се демонстрират възможностите, които дават модерните подходи при проектиране, оформяне на документация и производство. В центъра е процесът.
В практиката си ежедневно използваме BIM софтуер, в чиято основа стои синхронизираната единната база от данни. От друга страна, за реализирането на част от нашите продукти ползваме CNC фрези, лазерно рязане и гравиране, с чиято помощ можете бързо и лесно да произведете каквото ви хрумне, защото машините са автоматизирани и процесът елиминира (или редуцира значително) ръчния труд и трудностите и грешките, които може да възникнат. Освен всичко това, темата за параметричния дизайн ни вълнува и вярваме, че той ще е неделима част от архитектурната практика в бъдеще. В тази посока се развиваме, като изследваме взаимовръзката между инструментите за параметричен дизайн и BIM технологията. Така PANGOVILION се превърна в логичната събирателна на всичко това. BIM + Параметричен Дизайн + CNC производство.
Идеята
В началото идеята беше съвсем ясна – репликиране на природен мотив. В първичното формообразуване залегна мотивът на припокриване на люспите на шишарката и тяхното развиване по продължение на обема.
В последствие се направи асоциация и с едно много интересно животно – панголинът. При него отново се наблюдава подобен мотив с последователна логика на разпределение на отделните елементи (люспи), но с по-ясно изразена градация в размера.
В резултат, дизайнът на PANGOVILION е определен от отделния елемент – плочка (люспа) и носещия го елемент – ребро. Логиката на формообразуването е базирана на движението и развиването на тези два елемента в пространството. Именно чрез промяната на елементите във времето и пространството се дефинира крайния облик – на пръв поглед сложен и труден за реализация, но следващ ясни и прости правила.
Развиването на ребрата става по полуокръжност в план, като всяко ребро има два ъгъла, които определят конфигурацията му във височина – ЪГЪЛ α и ЪГЪЛ β.
Чрез промяната в тези ъгли на всяко следващо ребро, структурата се „разгъва“ и се „изправя“. Ако постепенно обходите PANGOVILION по периметърът му, той сякаш се движи заедно с вас.
Плочите от своя страна се разполагат на редове, като плочките във всеки следващ ред са с различен размер и ориентация в пространството. Движението на ребрата и събирането им в най-високата точка налага уникална ориентация и промяна в размера на всяка плочка, за да няма конфликт между отделните плочки. За осигуряването на пространствената стабилност са предвидени три хоризонтални елемента. Първият е в основата, вторият пресича ребрата при ЪГЪЛ β, а третият е в най-високата част на структурата.
Всички плочки са уникални. Общо 156. Ребрата са също уникални и са общо 24. Така възниква въпросът – Няма ли да е прекалено сложно и скъпо да бъде реализиран подобен дизайн? Реализацията има за цел да отговори именно на този въпрос, а тя бе постигната в няколко стъпки:
Дизайн
Дизайн процесът е основан на параметрична дефиниция разработена специално за проекта с изпзоване на софтуерни продукти Autodesk Revit и Dynamo BIM. Този подход в 3D среда улеснява изследването на формата и взимането на финално решение. Чрез Dynamo дефиницията е възможно и автоматичното задаване на правилната ориентация на всеки елемент в пространството. За ребрата това са ЪГЪЛ α , ЪГЪЛ β и позицята в план. За плочките това са параметри за ъгъл спрямо трите основни оси в пространстовто X, Y и Z, коефицент за контрол на размера и позиция върху съответното ребро, което ги носи. Резултатът е Revit модел със сложна на пръв поглед структура, но основaн на ясни правила.
Документация
За създаването на необходимата изходна информация за производство, отново е ползван софтуерен инструмент Dynamo BIM. Ползвахме моделът резултат от предходната стъпка. С допълнително разработена Dynamo дефиниция всеки елемент бе изрязан, за да се моделират всички необходими сглобки. С помощта на Dynamo автоматизирахме и процесът по създаване на изгледи за всеки елемент и поставянето им върху чертожни листове, за да се оформи необходимата документация за производство.
Производство
За производство е избран CNC лазер. При този подход липсва ръчна работа и изходната информация се подава директно по дигитален път към машината, която изрязва и гравира необходимите елементи. Гравирането бе необходимо, за да се макрира всеки уникален елемент с номер, съответстващ на позицията му в структурата. Независимо от множеството уникални елементи, цената за производство не е по различна от аналогични, но еднакви елементи, защото тук е важно количество на елементите и времето за работа на лазера. Машината не отчита сложността на елементите и тяхната уникалност.
Заключение
Във всички стъпки ползваме единен източник на информация – Revit модел. Важно е да се отбележи, че във всяка стъпка работим с един и същ модел, като от него се извлича съответната необходима информация. Автоматизацията във всеки етап от процеса гарантира елиминирането на грешки. Чрез такъв подход основната работа е в полето на проектанта, което се има за цел да се опрости максимално производството и реализацията. С този процес показваме как модерните технологии позволяват материализирането на нетрадиционни архитектурни идеи, без това задължително да означава висока цена, трудност при изпълнение и низ от предизвикателства.
Материализирането на структурата тук: