digital.design.techniques: Archiv

Wintersemester2010/11

dna workshop: http://www.youtube.com/user/dnaLaboratory#p/u/0/sOx8MFt8h5o

Betreuung
Prof. Joel Baumann (Visuelle Kommunikation), Prof. Ilja Vukovic (Architektur), Prof. Gregor Zimmermann (Architektur),
Kathrin Wiertelarz (Architektur), Markus Schein (Kunsthochschule), Dipl. Inf. Ruben Jubeh (Informatik)

Das Projektseminar lädt ein, im interdisziplinären Kontext das Thema „Interactive Surface“ zu entwickeln, zu experimentieren und zu hinterfragen. Dabei wird die Bandbreite interaktiver architektonischer Einsatzmöglichkeit erforscht und konzeptionell im Entwurf entwickelt.

Begleitet von einer Reihe von Vorträgen, die in verschiedene Aspekte des Themas einführen, werden verschiedene Konzepte zu interaktiven Flächen entwickelt, visualisiert und diskutiert. Kompaktworkshops rund um den Themenbereich Rhino.Grasshopper, Arduino, Processing vermitteln begleitend digitales Handwerkszeug zur Ausarbeitung der Konzepte. In einem internen Auswahlverfahren werden vor Weihnachten ein oder zwei Konzepte ausgewählt. Diese Konzepte werden in verschiedenen Teams weiterentwickelt und im letzten Teil des Semesters (Rundgang Architektur) modellhaft / prototypisch realisiert.

Das Projekt ist interdisziplinär konzipiert mit der Beteiligung der Studiengänge: Produktdesign, Visuelle Kommunikation und Informatik.

Das Projektseminar lädt ein, im interdisziplinären Kontext das Thema „Interactive Surface“ zu entwickeln, zu experimentieren und zu hinterfragen. Dabei wird die Bandbreite interaktiver architektonischer Einsatzmöglichkeit erforscht und konzeptionell im Entwurf entwickelt.

Das Projekt ist interdisziplinär konzipiert mit der Beteiligung der Studiengänge: Produktdesign, Visuelle Kommunikation und Informatik.

Das Researchsemester basiert auf 3 Bereichen: Research zu Faltungen, Digital Design Techniques und Produktionstechnik.

Das Researchstudio behandelt das Thema der Flächenverformung durch Faltung in der Architektur unter Berücksichtigung objektbezogener Aspekte, wie der Materialität und Technik. Es dient als Einführung für das Entwurfsprojekt im nächsten Semester (Sommersemester 2011). Des Weiteren werden allgemeine Themen, wie die der Geologie, Verpackungstechnik und Produktdesign, sowie die theoretische Grundlagen behandelt. Begleitet von Referaten zum ausgewählten Thema, werden im Researchstudio reale Modellprototypen und digitale Equivalente gebaut. Hier werden die Möglichkeiten der digitalen Simulation, Schnittmustererstellung, generativer sowie iterativer und rekursiver Methoden erprobt und angewendet.

Parallel zum Researchstudio werden Grundlagen in Digital Design Techniques vermittelt; dies sind die Tools Rhino und Gashopper. Die Vermittlung erfolgt zunächst kompakt.

Rechercheergebnisse werden mit digitalen Tools umgesetzt und durch Produktionstechniken (Fräsen, Lasern, ...) prototypisch umgesetzt.

Leistungsnachweis ist die Erstellung und Präsentation eines Referats, Teilnahme an allen Veranstaltungen, sowie der Bau eines realen und digitalen Prototyps.

Sommersemester 2010

In diesem Projekt werden unterschiedliche Strategien algorithmischer Methoden im Städtebau untersucht und ein Entwurf für ein städtebauliches Gebiet in Helsinki erarbeitet.
Das Helsinki City Planning Department Helsinki organisiert in diesem Frühjahr einen Townhouse Wettbewerb für die westlich der Innenstadt gelegene Insel Jätkäsaari Kruunuvuorenkat. Die Organisation von Ein- und Zweifamilienhäusern als Townhouse-Typ ist Gegenstand der Planung. Dieser Wettbewerb dient als Grundlage für das Projekt.
Es werden die externen und internen Einflüsse auf urbane Konstel - lationen und deren regelbasierten Umsetzung untersucht. Zusätzlich wird der Frage nachgegangen, wie die Besonderheiten des Ortes extrahiert und in den Entwurf einbezogen werden können?
Neben der Projektbroschüre sind die Erstellung eines städtebaulichen Modells und die eines Videos der parametrischen Varianten, Bestandteile der Abgabeleistung. Unterstützt wird das Projekt durch das begleitende Pflichtseminar – Algorithmic Urbanism – und Kompaktübungen in Rhino, Grasshopper und CNC-Fräsen.

link_pdf: http://www.box.net/shared/1al14t8xd6

Das projektbegleitende Seminar (zum Projekt Helsinki Townhouse) untersucht regelbasierte Methoden, die bei Entwicklung städtebaulicher Konzepte angewendet werden. Der derzeitige starke Einfluss digitaler parametergesteuerter Instrumente und GIS-Tools im Entwurf werden kritisch beleuchtet.
Gegenstand der Untersuchungen sind auch externe und interne Einflüsse auf den Entwurf, wie z.B. Verkehrsstrukturen und Umweltbedingungen, sowie nutzungsspezifischen Besonderheiten
und architektonische Rückkopplungen. Leistungsnachweis ist die Erstellung und Präsentation eines
Referats.

Seminar Surface Methods

nächster Termin: di11 .05.2010 14:30 h LarsLab

25.05.2010 14:30 h LarsLab
08.06.2010 10:00 h LarsLab

In dem Seminar „surface methods“ werden plastische Oberflächen entwickelt, deren geometrische Struktur sich dynamisch zur Form verhält.

Die Objekte entstehen unter Anwendung rechnergestützter Modellierungsverfahren, die auf den Grundlagen der assoziativen Geometrie beruhen und zur Konstruktion von Flächengeometrien eingesetzt werden.

Zentrales Merkmal der digitalen Strukturen ist die elastische Verbindung zwischen dem Gefüge und seinen Einzelteilen. Diese sind topologisch miteinander verbunden, weshalb sie wechselseitig aufeinander einwirken.

In automatisierten Verfahren lassen sich polygonale Elemente reproduzieren und entlang von digitalen „Splines“ oder auf „Nurbs“-Oberflächen seriell anordnen. Unter Verwendung einer mehrfach gekurvten Geometrie als Leitobjekt der Modulanordnung entstehen komplexe Strukturen aus Einzelelementen, die sich bei einer Veränderung des Gesamtkonstruktes jeweils mitverformen. Im digitalen 3D-Printing-Verfahren werden die filigranen Strukturen in real-physische Modelle umgesetzt. Die computergefertigten 3D-Modelle dienen nicht nur zur haptischen Vergewisserung der Form im Verhältnis zum Raum, sondern auch zur Auslotung der Grenzen zwischen Re- und Entmaterialisierung geometrischer Strukturen.

http://www.youtube.com/user/dnaLaboratory#p/u/0/sOx8MFt8h5o

nächster Termin: di11 .05.2010 14:30 h LarsLab

25.05.2010 14:30 h LarsLab
08.06.2010 10:00 h LarsLab

links:

grasshopper_primer: http://www.box.net/shared/8lms08zdg4

grasshopper_files:http://www.box.net/shared/4r41by3mrz

uebungen_04_21::http://www.box.net/shared/q9j1491h2p

uebungen_04_30: http://www.box.net/shared/vdem7ckm5q

uebungen_05_11: http://www.box.net/shared/9o7skeqnbb

Materialien:

Viktoria
Agnieszka
Shahram
Judith
Hannah
Philipp

liMaterial, Form, Struktur und Umwelt stehen immer unabdingbar in einer direkten wechselseitigen Beziehung - Insbesondere gilt dies für Fassadensysteme. Diese Fassadenelemente sind aus Glas, Stahl, Aluminium oder Beton, im einfachsten Fall planar, haben im Idealfall eine statische Funktion oder sind strukturoptimiert, sorgen für Belichtung, das Gebäudeklima und evtl. auch für Strom. Gleichzeitig wird eine ausgeklügelte Unterkonstruktion benötigt um alle diese Funktionen zu ermöglichen. Lassen sich alle diese Anforderungen,
Parameter in einer komplexen, mehrfach gekrümmten Oberfläche vereinen? Anhand einer vorgegebenen 3D Oberfläche sollen die Parameter Material, Form, Struktur und Umwelt digital und experimentell aufeinander abgestimmt werden. Oberflächen werden analysiert, Elemente definiert und auf der Oberfläche optimiert angeordnet.
Hierfür stehen Tools wie Rhino und Grashopper zur Verfügung. Gleichzeitig spielt die Materialität als Ausgangsparameter in diesem Projekt die entscheidende Rolle: wie groß können Fassadenelemente z.B. aus zweifach gekrümmten Glas, Metall oder Beton sein?
Welche Geometrien sind möglich? Können diese statisch optimiert werden? Wie werden diese hergestellt? Einher gehen diese Parameter mit der Unterkonstruktion, die große Spannweiten überbrücken muss um kosteneffektiv zu sein.

nächster Termin: 12.05.2010 15 h LarsLab

materialien, formsprache gegenüberstellung

link_mindmanager:http://freemind.sourceforge.net/wiki/index.php/Main_Page

link_wettbewerb:http://www.bauhaus-solar.de/

link_shape: http://www.box.net/shared/pp6h0i0248

link meane24: http://www.membranes24.com/index.php

Projekt MindMap

Das Pro-Seminar findet ergänzend zum Projekt statt. Inhalt sind Grundlagen der Software-Tools Rhino und Grashopper, die das parametrische Entwickeln und Optimieren von Geometrien bzw. Oberflächen ermöglichen ebenso wie die Einführung in die Finite Elemente Methode mit der Software infoGraph (Studentenversion kostenlos), mit der statische Berechnungen durchgeführt werden können. Mithilfe der Tools und mit analogen Modellen werden die Methoden der Strukturoptimierung,

Topologie-Optimierug oder z.B. der Birth&Death Methode erläutert und experimentell erschlossen.
-Rhino Kurs
-Grashopper Kurs
-Einführung infoGRAPH, FEM Einführung und Übungen
-Einführung Methoden Strukturoptimierung, Topologie-Optimierung, Birth-Death Methode
Zu den Themenbereichen sind von den Teilnehmern ergänzend Kurzreferate zu halten

International Workshop Series: Edition XIII

Digital Design & Fabrication in Architecture

Tampere University of Technology, Finland

28 May - 6 June 2010

Opening Lecture – Digital Design and Fabrication in Architecture

Throughout history technological breakthroughs have resulted in innovative architectural tectonics. Today digital design tools and – more recently – digital fabrication technology are hailing a revolution in contemporary architecture. Using work and research currently happening at the Architectural Association, The International Workshop Series, Zaha Hadid Architects and many others, this lecture will address current developments and challenges in digital design and fabrication in architecture and the paradigm shift it is triggering today.

KC, 20 03 2010

Workshop Brief

Goal:

Digital design: Parametric / generative modelling: explicit history applications in Rhino, using Grasshopper
Digital fabrication: Translation into matter using CNC technology
Team work / project management: control of design and workflow up until completion of a project

Part 1: Rhino – Grasshopper Tutorials

The aim is to equip students with a basic knowledge of parametric / generative modelling with Grasshopper

Part 2: Design Competition

Phase 1: 10 Teams of 3 students (?)
Jury 1: students choose 3 projects, teachers add 2
Phase 2: 5 teams of 6 students
Jury 2: students choose 1 project, teachers add 1

Part 3: Construction

Initial team members operate as project architects in coordinating their teams throughout the construction phase
Step 1: production of workshop drawings
Step 2: CNC milling + hand cutting (?)
Step 3: construction

Calendar

Saturday 29 May

AM arrival in Tampere

13.00 – 16.00 Workshop introduction

16.00 – 19.00 Grasshopper tutorials

Sunday 30 May

09.00 – 13.00 Grasshopper tutorials

14.00 – 19.00 Grasshopper tutorials

Monday 31 May

09.00 – 13.00 Grasshopper tutorials

14.00 – 17.00 Grasshopper tutorials

17.30 – 19.00 Public Lecture: “Digital Design and Fabrication in Architecture” by Kristof Crolla