08.01.2015 Views

Zborník digitálna architektúra 2010 - Fakulta architektúry STU

Zborník digitálna architektúra 2010 - Fakulta architektúry STU

Zborník digitálna architektúra 2010 - Fakulta architektúry STU

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Tomáš Žáček, Ing.arch. Ing.<br />

<strong>Fakulta</strong> architektúry <strong>STU</strong>,<br />

Nám. Slobody 19, 812 45 Bratislava<br />

tomas@nicearchitects.sk<br />

vedené plochy<br />

(ruled surfaces)<br />

parametrické navrhovanie<br />

Abstrakt<br />

Vedené plochy predstavujú samostatnú skupinu<br />

plôch a z nich vytvorených objektov v rámci voľne<br />

generovaných foriem. Jedná sa o jednoduchšie<br />

geometrické formy. Limitom je pomerne presná<br />

charakteristika ich tvorby, ktorá im však dodáva<br />

charakter i výhody, vychádzajúce z ich relatívnej<br />

jednoduchosti. Výhodou z hľadiska architektúry<br />

je ich geometrická čitateľnosť a z hľadiska výroby<br />

ich rozvinuteľnosť do roviny. Výzvou súčasnej architektúry<br />

je tvorba čo najzaujímavajších foriem<br />

pri zachovaní rovnakých resp. znížení nákladov<br />

v porovnaní s tradičnými formami. Vedené plochy<br />

spĺňajú oba atribúty tj. vytvorenie zaujímavého<br />

tvaru pri zohľadnení ekonomického faktora<br />

výstavby. Skúmanie limitov využitia vedených<br />

plôch je preto jednou z aktuálnych otázok súčasnej<br />

architektúry.<br />

Definícia<br />

Vedenými plochami nazývame plochy, ktoré sú<br />

generované pohybom priamky [1]. Najznámejšie<br />

geometrie vytvorené pohybom priamky sú konoidy,<br />

cylindre, hyperbolické paraboloidy a veľká<br />

škála 3D plôch. Medzi špeciálne geometrie môžeme<br />

zaradiť Plückerov konoid a Möbiov pás. Plochy<br />

sú definované priamkou a riadiacou krivkou<br />

(railing) resp. dvoma krivkami, čo v realite môže<br />

byť rôzna kombinácia geometrických elementov<br />

ako napr. priamka, kružnica, elipsa a široká škála<br />

2D a 3D kriviek. Z hľadiska architektúry sú<br />

kľúčové slová : priamka, krivka, plocha a pohyb.<br />

Z hľadiska vyhľadávania kľúčovými slovami sú:<br />

digitálna architektúra, parametrické navrhovanie,<br />

vedené plochy (ruled surfaces), riadiace krivky<br />

(railings)<br />

Výhody<br />

Z matematického i z architektonického hľadiska<br />

sa jedná o geometricky jednoduchšie plochy<br />

ako voľne generované plochy (freeform surfaces).<br />

Vedené plochy sú rozložiteľné plochy (developable<br />

surfaces) tj. Je možné zložité 3D plochy bez<br />

tvarovej deformácie rozvinúť (unroll) do 2D roviny.<br />

Prináša to výhody pri návrhu, modelovom<br />

experimente, ale najmä pri finálnej realizácii časti<br />

alebo celého architektonického produktu. Optimalizáciou<br />

zložitých voľne generovaných foriem<br />

57<br />

je možné dosiahnuť ich transformáciu na vedené<br />

plochy, ktoré rozkladom do roviny umožnia<br />

jednoduchšiu výrobu poloproduktu, ktorý následným<br />

zložením, ohnutím alebo iným tvar-zachovávajúcim<br />

deformovaním transformujeme do<br />

výsledného produktu. Na vytvorenie spojitých<br />

vedených plôch sa preto používajú ľahko modifikovateľné<br />

materiály ako plech alebo papier. Môžeme<br />

konštatovať, že pomocou vedených plôch<br />

ako výstupom optimalizačného procesu voľne<br />

generovaných plôch môžeme vytvoriť akúkoľvek<br />

geometriu avšak pri menších výrobných a technologických<br />

nákladoch. Ich limitom je miera<br />

optimalizácie vo význame estetickom. Hladkú<br />

voľnú 3D plochu delíme na istý počet vedených<br />

plôch, ktorých vzájomné napojenia sú viac či menej<br />

viditeľné, čo znamená vznik novej, neželanej<br />

vrstvy v rámci konkrétnej architektonickej formy.<br />

Vhodný pomer optimalizácie estetiky architektúry<br />

a ekonomiky realizácie zohráva kľúčovú úlohu<br />

pri výbere použitia vedených plôch ako architektonického<br />

nástroja[5].<br />

Použitie<br />

Na Slovensku v súčasnosti (<strong>2010</strong>) nie sú architektonické<br />

kancelárie programovo pracujúce s vedenými<br />

plochami ako architektonickým nástrojom.<br />

Vo svete sú typickými predstaviteľmi architektúry,<br />

ktorá je charakterizovaná vedenými plochami<br />

napr. Frank Gehry, tvoriaci kompozície zdanlivo<br />

náhodne usporiadaných vedených plôch, využívajú<br />

najmä geometrické a materiálové výhody<br />

týchto plôch, bez hlbšieho kontextu so samotným<br />

odkazom architektúry, Santiago Calatrava, ktorý<br />

naopak využíva nielen výhody geometrie, ale<br />

jeho architektúra často vyjadruje pohyb, čím dáva<br />

hlbší zmysel použitiu vedených plôch. Ďalšími<br />

užívateľmi výhod vedených plôch sú vo väčšom<br />

či menšom rozsahu napr. Richard Rogers, MAPT,<br />

FOA, Neil Denari, Jürgen H. Mayer, BIG, Zaha<br />

Hadid a iný [4,6]. Často sa jedná o stavby organického<br />

tvarovania, avšak s jasnou logikou a čitateľnosťou<br />

vzniku architektonickej formy tvorenej<br />

pohybom priamky po súbore kriviek, vytvárajúc<br />

tak kompozície horizontálnych či vertikálnych<br />

zavlnených pásov resp. plôch.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!