العمارة الرقمية

تستخدم الهندسة الرقمية نماذج الكمبيوتر والبرمجة والمحاكاة والتصوير لإنشاء كل من الأشكال الظاهرية والهياكل المادية. كما تم استخدام المصطلحات للإشارة إلى جوانب أخرى من الهندسة المعمارية التي تتميز بتكنولوجيات رقمية. لم يتم تحديد الحقل الناشئ بشكل واضح حتى هذه النقطة ، كما يتم استخدام المصطلحات للتطبيق على الأسطح الرقمية التي يمكن بثها الصور وتحويل مظهرها. تمت مناقشة تصميم مبنى المقر الرئيسي لمحطة بوسطن التلفزيونية والإذاعية WGBH من قبل شركة Polshek Partnership كمثال على العمارة الرقمية ويتضمن الجلد الرقمي.

العمارة التي تم إنشاؤها رقميًا قد لا تتضمن استخدام مواد فعلية (من الطوب والحجر والزجاج والصلب والخشب). وتعتمد على “مجموعات من الأرقام المخزنة في شكل كهرومغناطيسي” تستخدم لإنشاء تمثيلات ومحاكاة تتوافق مع الأداء المادي ولتخطيط الأعمال الفنية المبنية. لا تمثل العمارة الرقمية مجرد “مساحة مكتوبة” ؛ كما أنه يخلق أماكن للتفاعل البشري لا تشبه المساحات المعمارية المادية. وتشمل أمثلة هذه الأماكن في “Internet Internete” والفضاء السيبراني مواقع الويب والأبراج المحصنة متعددة المستخدمين و MOOs وغرف الدردشة على الويب.

تسمح الهندسة الرقمية بالحسابات المعقدة التي تحدد المهندسين المعماريين وتسمح بتكوين مجموعة متنوعة من النماذج المعقدة بسهولة كبيرة باستخدام خوارزميات الكمبيوتر. وينتج النوع الجديد من “البنية الكتابية ، التكرارية ، والمفاهيمية” تكاثرًا للنتائج الرسمية ، تاركًا المصمم دور الاختيار وزيادة الإمكانيات في التصميم المعماري. وقد أدى ذلك إلى “إعادة إطلاق النقاش حول الانحناء والانحراف ودور التكنولوجيا في المجتمع” مما أدى إلى أشكال جديدة من الهندسة المعمارية غير القياسية من قبل المهندسين المعماريين مثل زها حديد وكاس أوسترهويس واستوديو الأمم المتحدة. قدم مؤتمر عُقد في لندن عام 2009 بعنوان “Digital Architecture London” أحدث التطورات في ممارسة التصميم الرقمي.

منذ عام 2000 حصلت على جائزة الشرق الأقصى للتصميم الرقمي الدولي (جائزة فيداد) وتكرم “التصميم المبتكر الذي تم إنشاؤه بمساعدة الوسائط الرقمية”. في عام 2005 ، اختارت هيئة محلفين تضم أعضاءً من فيلم Quantum Film ، و Greg Lynn من Greg Lynn FORM ، و Jacob van Rijs من MVRDV ، و Gerhard Schmitt ، و Birger Sevaldson (Ocean North) ، من بين التقديمات “استكشاف المفاهيم الرقمية مثل الحوسبة والمعلومات والإلكترونية. وسائل الإعلام ، والافتراضية ، والظاهرية ، والفضائية من أجل المساعدة في تحديد ومناقشة الفضاء والهندسة المعمارية في المستقبل في العصر الرقمي. ”

خيارات
تتضمن الهندسة الرقمية حسابات متطورة تسمح لك بإنشاء التصميم الضروري لأشكال معمارية غير تقليدية. يمكن أن يؤدي إنشاء عمليات المحاكاة إلى توضيح تفاعل المواد والهياكل والأشكال. بفضل برنامج التصميم المعماري (على سبيل المثال ، البرنامج المساعد راينوكيروس جراسبوبر ، المكون الإضافي لبنتلي) ، تسمح البنية الرقمية للمهندس المعماري بإنشاء أشكال حرة معقدة بالتخلي عن الهندسة التقليدية. يمكن أيضًا تشكيل شكل المبنى على شكل محاكاة لعمليات مختلفة ، مثل قوابض القماش. باستخدام المحاكاة ، فإن تحكم المهندس المعماري ليس هو التشكيل ولكن اختيار معايير المحاكاة. ونتيجة لذلك ، يختار المهندس المعماري أحد النماذج التي يقدمها البرنامج.

المواد
تفتح البنية الرقمية الباب لبناء المباني باستخدام المواد الرقمية. مثل إنشاء نموذج بناء ، يمكن إنشاء هذه المواد بأشكال غير تقليدية باستخدام برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد. عند تصميم كائن أو جزء منه ، يتم إنشاء المواد الرقمية ليس ككيان منفصل ، ولكن كمجموعة من الوحدات التي يتم ترتيبها عن طريق الخوارزميات في هياكل معينة. لا يتم النظر إلى المواد التي تم إنشاؤها على هذا النحو فقط على أنها قوام أو كطائرات ، ولكن أيضًا كأشكال بلاستيكية بعمق ، مما يعطي المهندسين المعماريين تصميمات جديدة. يتم تصنيع هذه المواد باستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد ، وأجهزة الليزر ، والروبوتات ، وغيرها من الأجهزة الرقمية. وبالتالي ، فإن المهندس المعماري لديه الفرصة للتحكم الكامل في عمليات تصميم المبنى. الهندسة المعمارية الرقمية كما يسمح للمواد التقليدية مثل الطوب لاستخدامها بطرق جديدة وأشكال غير تقليدية.

فعالية
العمارة الرقمية ، عند تصميم المباني ، يفتح الباب أمام مفتاح بناء كفاءة المبنى. تسمح عمليات المحاكاة ببناء مبنى استنادًا إلى معلمات الأداء المطلوبة في الحقل ، على سبيل المثال ، في تقييم الظروف المناخية والتكاليف والإيكولوجيا ، وما إلى ذلك.

مشاكل
في الوقت الحالي ، تكمن المشكلة الرئيسية في التكلفة العالية للمواد المنتجة رقمياً. تقنيات الروبوتات اللازمة لتصنيعها مكلفة ومعقدة. مع ظهور التكنولوجيا والتكاليف أقل ، سيكون هناك إمكانية استخدام أوسع للعمارة الرقمية.