Kako podaci mogu da daju arhitektama dublji uvid i pomognu im da transformišu čak i najizazovnije urbane lokacije u nešto dragoceno za grad i njegove stanovnike?

To je bio slučaj sa projektom studentskog stanovanja Malmi u Helsinkiju koji je projektovala arhitektonska kompanija ARCO, najveća finska arhitektonska praksa.
Deo serije novog urbanog razvoja Malmija, osmospratovna zgrada (8400m2) u kojoj je 150 do 170 studentskih stanova od približno 22 do 25m2 i nekoliko većih porodičih stanova. Kako je održivost od početka prioritet, projekat postiže cilj da se izgradi rešenje sa niskim nivoom ugljenika, uključujući modularnu prefabrikovanu drvenu konstrukciju, solarne panele na krovu i raznovrsne zelene površine.

Kao i mnoge oblasti u finskoj prestonici, Malmi se ubrzano širi, naročito da se prilagodi potrebi za više stambenih objekata. Strateški, dobro je pozicioniran sa glavnom železničkom stanicom i direktnom vezom sa aerodromom i glavnim putevima. To znači da studenti imaju lak pristup različitim visokoškolskim obrazovnim institutima širom grada. Istorijski, Malmi je takođe dom prvog finskog aerodroma koji je izgrađen 1932. godine.

Lokacija ovog gradilišta čini je zgodnom u smislu kretanja i javnog prevoza, ali takođe i izazovnom po pitanju buke i urbanog konteksta, što objašnjava zbog čega je bila nedovoljno korišćena. Lokacija je usmerena ka železničkim šinama i i glavnom putu za jug i okružena rampom koja vodi do nadvožnjaka ispod koga je parking za automobile.

‍Optimizovanje oblika zgrade
‍

Za tim je glavni zadatak bio da se usmeri na buku – finski propisi određuju da za stanovanje nivo buke tokom dana ne sme da pređe 55dB. Ambicija je bila smisliti rešenje koje će sa spoljne strane blokirati buku kako bi se stvorilo zaštićeno okruženje unutra. Od različitih obima i konfiguracija koje su testirane, cilindar sa zatvorenom fasadom unutrašnjih hodnika kao barijerom za zaštitu od buke je bio najoptimalniji. Svi stanovi bi se tako otvorili ka tišem, unutrašnjem dvorištu gde bi nivoi buke bili poprilično u okviru propisa.

Kako bi se iskoristila dobra orijentacija zgrade, dva dodatna sprata su smeštena na sunčanoj polovini zgrade koja gleda na jug. Ona imaju još stanova na 7. i 8. spratu, sa boljim uslovima osunčanosti, dnevnim svetlom i lepšim pogledom na grad – na njih ne utiče saobraćajna buka zahvaljujući prigušenosti zvuka koji donosi kružna forma. Bilo je ključno da se proveri da ti dodatni spratovi neće smanjiti količinu sunca i svetlosti u dvorištu.

Kako bi to učinio, tim je jednostavno uvezao postojeći 3D model u softver Forma i sproveo analizu osunčanosti. „Činjenica da možete da uvezete celu zgradu, uključujući i jedinice pojedinačnih stanova, direktno i jednostavno iz drugog softvera u softver Forma, stvarno je moćno“, kaže arhitekta Stefan Ošner. „Sve što je trebalo da uradimo je da je pozicioniramo na pravo mesto i stisnemo dugme za početak analize, sa vrlo malo pripreme sa naše strane.“ I što je važnije, ovo znači da veća oblast izgradnje može da se doda, tj. više od 20 stanova bez kompromitovanja uslova u dvorištu.

Istovremeno, nagnuti cilindrični oblik dobro funkcioniše arhitektonski, kao zgrada koja je osmišljena da bude orijentir duž železničke linije, vizualno označavajući ulazak u Malmi. Iz tog razloga, opština je dozvolila da zgrada bude viša. Kosi krov okrenut prema jugu takođe stvara najbolje uslove za solarne ploče i odbija svetlost u dvorište i niže smeštene stanove kako bi pomogla da se tamo poboljšaju uslovi.

Jednostavno testiranje performansi zgrade

‍Korist od cilindričnog oblika je da se njime izbegavaju uglovi koji često stvaraju probleme sa dnevnim svetlom. Pa ipak, niži stanovi, koji će imati manje poželjne uslove, treba da se analiziraju. Normalne proračune dnevnog svetla podrazumevaju direktnu sunčevu svetlost i retko difuzno osvetljenje što pruža nepotpunu sliku o svetlosnim uslovima.

Međutim, korišćenjem analize potencijala dnevnog svetla softvera Forma, koja takođe koristi Vertical Sky Component– merenje količine neba vidljive sa tačke na fasadi – tim je mogao da vidi da su jedinice za koje su bili najviše zabrinuti pri poređenju dobro ocenjene. Ukupno, 71% jedinica ima VSC preko 27% dobrog dnevnog svetla.

„Izazovi sa dnevnim svetlom se najčešće razmatraju prekasno tokom procesa projektovanja. Ali sa softverom Forma, na ovo možete da ukažete od prvog dana“, kaže Stefan Ošner, arhitekta kompanije ARCO. 

S obzirom na to da je imao mogućnost da vidi tačne performanse svake pojedinačne jedinice, tim je koristio ove uvide da identifikuje određene jedinice sa manje optimalnih uslova koje bi mogle bolje smeštene, na uslužne prostore, a da se one sa boljim uslovima zadrže za stanove. Na primer, tehnički prostor koji je trebalo da bude na 7. i 8. spratu, premešten je na 6, a na prizemlju je smeštena perionica veša, sauna, zajednički prostor i skladište.

„Izazov sa dnevnim svetlom se često razmatraju prekasno u procesu projektovanja – na primer, kada se stanovi prodaju, a određene jedinice možda nije tako lako prodati.“ Ali sa softverom Forma, na ovo možete da ukažete od prvog dana“, objašnjava Stefan. „Mislim da čini da svi u timu budemo svesni ključnih aspekata, koje ponekad ne možete da vidite jer je projekat vrlo složen, a u mogućnosti je da poboljša projekte. Mislim da je softver Forma veoma brz i lak alat za korišćenje koji može da se primeni na bilo koji projekat.“

‍

Više sunca u dvorištu
‍

Kada je u pitanju projektovanje pejzaža za dvorište, koje je zamišljeno kao glavni društveni prostor za studente, tim je koristio analizu osunčanosti da proveri uslove osunčanosti celine i odredi najosunčanije oblasti. Dvorište je delimično podignuto za jedan sprat, stvarajući bolje osunčanu platformu i stepenište sa prirodnim pejzažem – ovo je poboljšalo spoljašnje uslove što je omogućilo da se dvorište prilagodi za više funkcija.

Dok je testirao opcije za podizanje platforme, tim je bio u mogućnosti da vidi u analizi tačno koliko sunčeve svetlosti je dobijeno, što je najznačajnije za poboljšanje kvaliteta dvorišta. A dalje je analiza buke u dvorištu pokazala dobre uslove, što znači da na njih neće uticati železnička i saobraćajna buka.

Stefan: „Novi tokovi rada vođeni podacima softvera Forma omogućavaju da se u realnom vremenu u projektu potvrde različiti aspekata okruženja kao što je sunce, dnevna svetlost, vetar, toplotni komfor i buka u jednom softveru. Mogućnost da imate priliku da vidite, vizualizujete i razumete uticaj direktne optimizacije tj. dodavanje sprata ili otklanjanja dela zgrade, veoma je dragocena. Osim toga, jednostavan i visok nivo vizualizacije podataka omogućava direktno poređenje između različitih projektnih opcija.“
‍
„Ovaj proces omogućava da se bolje razgovara sa klijentom. Ne morate čak ni da pripremite prezentaciju, jednostavno možete da koristite softver Forma na sastanku“, dodajte Stefan. „Plus ne morate da odvajate model za urbani kontekst jer je on već tamo. Veoma je moćno jer možemo sve to da kombinujemo i istovremeno razgovaramo o mnogim stvarima sa klijentom i konsultantima i učvrstimo naše argumente.“

Ovaj pristup vođen podacima daje timu nove uvide i dublje razumevanje potencijala lokacije koja se ranije smatrale nezgodnim za izgradnju. Stefan: „Mislim da je korisno da se pronađu i razviju ove vrste izazovnih lokacija u gradu. Dodavanje kvaliteta ovim lokacijama će pomoći da se izbegnu komadi nekorišćenih oblasti jer one uvek imaju negativan uticaj na susedstvo.“

Izvor: Autodesk

Prevod i adaptacija: Hristina Antić, Marko Kozlica

Ukoliko ste zainteresovani za najam softvera Revit ili neki od naših kurseva, možete nas kontaktirati putem telefona 011 301 50 43  ili preko kontakt forme. 

Pre nego što projektanti počnu da kreiraju iteracije, korišćenjem automatizovanih alata za organizaciju lokacije i kontekstualnim podacima mogu da uklone dvosmislenosti i, nadajmo se, rizik. Ovi alati čine da tehničko programiranje teških zadataka bude pristupačnije za one koji se ne bave kodiranjem, kao što su projektanti.

Od istraživačkih projekata do komercijalnih proizvoda, naredni primeri prikazuju kako veštačka inteligencija u arhitekturi može da stvori prilike za proboljšanje procesa projektovanja tako da ljudska kreativnost zauzme centralno mesto.

1. Veštačka inteligencija za šematsko planiranje

Finch je alat za parametarsko planiranje sa širokim rasponom projektnih funkcija. Može da generiše tlocrte sa samo nekoliko ograničenja, a ove planove osnova projektanti mogu da automatski podešavaju u hodu. Možete da odaberete zid, pomerite ga i onda gledate kako okolne sobe menjaju svoju proporciju, lokaciju, organizaciju.

Platforma obuhvata lokalne propise o planiranju i omogućava korisnicima da optimizuju za efikasnost konstrukcije, broj jedinica ili za druge varijable. Takođe, može brzo da smesti planove osnove u okviru granica gradilišta, podeli nepravilne, organske oblike u podjedinice, dinamički poveže stepenice sa različitim visinama spratova i trasira optimalne rute za put kroz složen teren.

2. Veštačka inteligencija za urbani razvoj

Novi alati za veštačku inteligenciju mogu da primene generativnu i iterativnu moć na lokacije urbanih razmera, gledajući dalje od pojedinačnih građevina.
Ovaj koncept je ilustruje softver Autodesk Forma, koji nudi uvide osnažene veštačkom inteligencijom, zasnovane na cloud tehnologiji i automatizaciji koja pojednostavljuje istraživanje projektnih koncepata, oslobađaju od zadataka koji se ponavljaju i pomažu procenjivanju kvaliteta okruženja gradilišta.

Primenjena u ranim fazama planiranja i projektovanja, Forma izvodi analizu u realnom vremenu ključnih gustina i kvaliteta životne sredine, kao što su sunčani sati, dnevni potencijal, vetar, operativna energija i mikroklima, bez potrebe da korisnici imaju duboko tehničko znanje.

Ove analize okruženja osnažene mašinskim učenjem i veštačkom inteligencijom mogu da se koriste od prvog dana procesa projektovanja kako bi se odgovorilo na poslovne ciljeve i ciljeve održivosti. Na primer, proračuni vetra softvera Forma otkrivaju kako zgrade kanališu vetar korišćenjem računarske dinamike fluida da bi se poboljšao projekat za ljudski komfor.

3. Veštačka inteligencija za bolju licitaciju

 ConXtech, kompanija koja počiva na modularnoj izgradnji, koristi veštačku inteligenciju da kontroliše jedan od najnepredvidivijih koraka u izgradnji: proces nadmetanja.
ConXtech, kao mnoge građevinske kompanije, traže vlasnici i građevinski investitori tokom faze razvijanja projekta. U tom trenutku, održivost projekta još nije osigurana, a različite opcije su i dalje u opticaju.

Ovo tera kompanije kao što je ConXtech da idu kroz mnogobrojne iteracije za projekte koji možda nikada neće biti izgrađeni. Na kraju, milioni dolara mogu biti potrošeni na neuspešne projekte i neuspešno nadmetanje. Istovremeno, vlasnici i investitori očekuju brze odgovore kako bi došli do održivih i isplativih rešenja.

Za skraćenje ciklusa licitacije i smanjenja troškova nadmetanja, kompanija ConXtech je radila sa Autodesk Research za razvijanje prototipa platforme za licitaciju koja koristi veštačku inteligenciju kako bi pronašla najisplativiji projekat čelične konstrukcije na osnovu troškova nabavke materijala, proizvodnje i izgradnje. Na ove troškove utiču dobavljači i podizvođači odabrani za projekat i varijaru u zavisnosti od lokacije projekta.

4. Veštačka inteligencija za volumetrijski dizajn i planiranje

Japanska arhitektonska-inženjerska kompanija Obayashi koja se bavi razvojem nekretnina takođe je radila pomoću softvera Autodesk Research da obezbedi rešenje sa veštačkom inteligencijom – jedno koje bi omogućilo arhitektama da ugrade osnovne parametre za zgrade sa minimalnim uputstvima, dobiju volumetrijske procene i rasporede unutrašnjeg programiranja.

Najviše korišćena za kancelarijski prostor, veštačka inteligencija za ovu aplikaciju je obučena podskupom iz portfolija kompanije Obayashi sa više od 2.800 Autodesk Revit fajlova.
Alat sa veštačkom inteligencijom razume apstraktnu vezu između programa i željene povezanosti, veličine i proporcije izražene u zapremini zgrade.

Za generisanje programiranih unutrašnjih rasporeda, projektant i klijent rade kroz seriju leksičkih parametara: jednostavne rečenice koje specifikuju građevinske elemente i njihovu lokaciju i prikazuju u kakvom su međusobnom odnosu. To mogu da budu „Soba za sastanke treba da se smesti bliže prozorima“ ili “Trpezarija radi sigurnosti treba da bude smeštena dalje od laboratorije“.

5. Veštačka inteligencija za regulatorno i estetsko tretiranje fotografija

 Slično kompaniji Obayashi, Maket se ističe pomaganju arhitektama u ranim fazama šematskog projektovanja – generisanjem planova osnova uključujući dimenzije prostorija, tipove i ograničenja susedstva – i integriše ovu funkciju interfejsom sa tekstom na prirodnom jeziku. Ali Maket takođe nudi regulatornu pomoć koja može da pročita otpremljene dokumente o zoniranju i odgovore na detaljna pitanja o njemu.

Dizajneri takođe mogu da postavljaju fotografije arhitekture i koriste osnovne tekstualne upite kako bi primenili različite estetske tretmane, dodajući enterijer i elemente nameštaja u fotografiju.

6. Veštačka inteligencija za investitore nekretnina

Parafin koristi parametrijsku iteraciju veštačke inteligencije da uravnoteži program, cenu i komercijalnu održivost. Razvijen od strane arhitekte Brajana Ajmsa i investitora Adama Hengelsa, dvojca iz Čikaga i Majamija – koji su deo zajednice Outsight Network Autodesk Technology Centra, program generiše skoro beskonačne derivacije koje se tiču objektivne profitabilnosti i performansi.

Parafin je platforma za generativni dizajn zasnovana na cloud tehnolologiji koja se trenutno koristi za razvijanje hotela. Namenjena je prvenstveno investitorima iz oblasti nekretnina, pomaže da se brže proceni finansijska održivost potencijalnih gradilišta u ranoj fazi planiranja.

Traži samo nekoliko parametara (broj soba, parking, lokacija, visina i smernice brenda za hotelijere) i može da generiše milione iteracija koje ispunjavaju te smernice – sve se mogu pretražiti po finansijskim performansama, troškovima i još mnogo toga. Funkcioniše preko interfejsa zasnovanom na mapi i meniju u pretraživaču; detaljnim planovima osnova, 3D pogledima, a Revit datoteke se generišu za svaki projekat.

7. Veštačka inteligencija za optimizaciju performansi

Cove.tool je automatizovana aplikacija za projektovanje performansi zgrade čiji je suosnivač naučnik iz oblasti građevinarstva i arhitekta Sandip Ahuja. Ona koristi mašinsko učenje da analizira kako projekat zgrade može da poboljša potrošnju energije i ugljenika, nivoe dnevnog svetla, strukturu troškova i još mnogo toga, menjajući varijable kao što je orijentacija zgrade i materijalnost i merenje rezultata.

Može da izvede optimizaciju troškova za različite kriterijume i rangira rezultate po različitim standardima kvaliteta, od minimalnog koda do dobrovoljnog sistema ocenjivanja. Na svom nivou detalja, Cove.tool je u osnovi digitalni blizanac u koji su integrisani algoritimi mašinskog učenja koji mogu da postepeno poboljšaju performanse objekta.

Prvi deo ovog teksta možete pročitati ovde

Izvor: Autodesk

Prevod i adaptacija: Hristina Antić, Marko Kozlica

Ukoliko ste zainteresovani za najam softvera Revit ili neki od naših kurseva, možete nas kontaktirati putem telefona 011 301 50 43  ili preko kontakt forme. 

Dynamo Studio više nije sastavni deo Autodesk AEC kolekcije. Mogućnosti i funkcionalnosti ovog alata će ostati u softverima Revit, Civil 3D, Robot Structural Analysis Professional,
FormIt Pro, Advance Steel i Alias.

Ako nemate pristup navedenim proizvodima, možete da pristupite mogućnostima softvera Dynamo putem Dynamo Sandbox otvorenog koda.

Ukoliko ste zainteresovani za najam softvera Revit, Civil 3D, Robot Structural Analysis Professional ili Advance Steel ili neki od naših kurseva, možete nas kontaktirati putem telefona 011 301 50 43  ili preko kontakt forme. 

Svojevremeno ste uz kupljeni Autodesk softver dobijali i izvesnu količinu cloud kredita kojom ste mogli da platite izvršavanje određenih zadataka npr. izradu rendera u cloudu ili simulacije. Međutim, to više nije slučaj i krediti se moraju naknadno kupiti.

Ukoliko ste zainteresovani za nabavku cloud kredita, molimo vas da nas kontaktirate na broj telefona 011 301 50 43 ili na mail Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.