طراحی پارامتریک | Parametric Design

طراحی پارامتریک به روشی اطلاق می‌شود که در آن برای طراحی یک محصول یا سازه، از یک مدل پارامتری استفاده می‌شود. در این روش، تمامی پارامترهای مرتبط با طراحی، مثل ابعاد، شکل، جنس و مشخصات مواد و… به عنوان ورودی به مدل داده می‌شوند و از آن برای تولید نمونه‌های مختلف محصول استفاده می‌شود.

طراحی پارامتریک یک پروسه ی بر پایه تفکر الگوریتمیک می باشد که یک سری پارامتر و قوانین همراه یکدیگر روابط بین “هدف طراحی ” و “نتیجه طراحی را تعریف و روشن می کنند. طراحی پارامتریک یک پارادایم طراحی بخصوص در معماری و عمران است که در آن روابط بین المان ها، تکثیر هندسه و فرم های پیچیده را رقم می زند.

کلمه پارامتریک از مبحث “معادله پارامتریک در ریاضیات منشا می گیرد و اشاره به استفاده از پارامترها و متغییرهای مشخص که می باشد که می توان با تغییر آن ها نتیجه یک سیستم یا معادله را ویرایش کرد. طراحی پارامتریک یک ایده جدیدی نیست و از قدیم به بخشی از معماری و طراحی شکل بخشیده است. توجه به تغییر نیروهای حاکم مانند آب و هوا، جهت دهی، فرهنگ و کاربری همیشه بخشی از پروسه ی طراحی بوده است.

معماری پارامتریک

طبیعت همیشه به عنوان یک الهام برای طراحان و معماران بوده است. تکنولوژی که کامپیوتر به همراه خود آورده است به طراحان و معماران ابزار هایی برای آنالیز و شبیه سازی پیچیدگی های مشهود در طبیعت را داده که امکان استفاده از آن در فرم سازه ساختمان ها و الگوی مدیریت شهری را فراهم کرده است. در دهه ۱۹۸۰ معماران و طراحان از کامپیوتر هایی بهره بردند که توسط نرم افزار های صنعت هوافضا و علوم تصویر توسعه یافته بودند. یکی از اولین معماران و تئوریسین هایی که از کامپیوتر برای طراحی معماری بهره برد گرگ لین (Greg Lynn) بود. معماری حبابی (blob)  و فولدینگ (fold) مثال هایی از معماری بر پایه کامپیوتر است که گرگ لین معرفی کرد.

طراحی پارامتریک فقط یک سبک  نیست

پاتریک شوماخر اصطلاح “پارامتریسیزم (Parametricism)“ را بعنوان یک سبک ابداع کرد. سبک، همواره تحت تاثیر مُد و سلیقه روز است. اما استفاده از طراحی پارامتریک هم بعنوان ابزار و هم به عنوان یک روش در معماری امروز قابل مشاهده است. و نتیجه آن ساخت ساختمان‌هایی با کیفیت بالاتر و خلاقانه‌تر برای جامعه امروز است.

ما باید بین طراحی به کمک کامپیوتر (Computerization) و طراحی کامپیوتری (Computational Design) تفاوت قائل شویم. طراحی به کمک کامپیوتر یعنی ارائه دیجیتالی آنچه طراحی شده است، مانند مدلسازی سه بعدی یک پروژه. این نوع برخورد با طراحی مدتهاست که رواج دارد و شیوه آن چندان با ترسیم دستی متفاوت نیست. اما طراحی کامپیوتری فرایندی است که طی آن، برای حل یک مسئله از الگوریتم‌ها و فرایندهای ریاضی استفاده می‌شود.

مشخصات روش طراحی پارامتریک

۵ پروژه برتر معماری پارامتریک

• دفتر چاپ سه بعدی (The 3D Printed Office) در دبی، طراحی شده توسط Gensler و Thornton Tomasetti. این ساختمان اداری با استفاده از فناوری پرینت سه بعدی و طراحی پارامتریک در پاسخ به آینده‌نگری ایجاد شده‌است.
• مرکز مطالعات و تحقیقات نفت ملک عبدالله (The King Abdullah Petroleum Studies and Research Center) در عربستان سعودی که توسط معماران زاها حدید طراحی شده است. این ساختمان دارای یک فرم پیچیده و روان است که با استفاده از ابزارهای مدلسازی پارامتریک شکل گرفته‌است.
• برج MahaNakhon در بانکوک، تایلند، طراحی شده توسط Büro Ole Scheeren. این آسمان‌خراش دارای فرم متمایز و پیکسلی است که با استفاده از ابزارهای مدل‌سازی پارامتریک به وجود آمده‌است.
• موزه طراحی V&A در داندی، اسکاتلند، طراحی شده توسط Kengo Kuma & Associates.
• گسترش موزه هنر مدرن سانفرانسیسکو، طراحی شده توسط Snøhetta.

جمع بندی

طراحی پارامتریک برخلاف تمامی سبک های رایج در معماری ساختمان، از فرم آزاد و پیوسته ای استفاده می کند که همزمان با تکرار طرح، تغییر فرم نیز دارد. بنابراین در معماری هر جا نیاز به شکستن قوانین معماری و پیش فرض آن باشد و طراحان بخواهند پای خود را فراتر از محدودیت ها بگذارند، از معماری پارامتریک استفاده خواهند کرد. 

همانطور که از اسم طراحی پارامتریک مشخص است، این نوع طراحی وابسته به پارامترهای کنترل شده ای است تا نتیجه دلخواه را ایجاد کنند. عمدتا این نوع طراحی وابسته به نرم افزارها یا ابزارهای دیجیتالی است که اگر با روند کاری آنها آشنا نباشید دشوار خواهد بود.

هوش مصنوعی رقیب سرسخت معماری “تنبل” است. طرح‌هایی که به سادگی اکسترود کردن یک سری خطوط دو بعدی هستند به راحتی با الگوریتم‌های هوش مصنوعی جایگزین می‌شوند. معماران باید با استفاده از طراحی کامپیوتری محدودیت‌هایی را که در اطرافشان وجود دارد، کنار بزنند. راه ماندگاری معماران در این عرصه نه مخالفت با این پیشرفت‌‌ها بلکه دستیابی به ذهنی باز و خلاق است که قابلیت پذیرش و تطابق با این پیشرفت‌ها را در خود می‌بیند و به دنبال راهکارهایی خلاقانه مطابق با شرایط عصر حاضر است.