Материалы по лекции FF

Формообразование. Литье из гипса

1. FORM-FINDING - инструмент проектирования, основанный на практических изысканиях, использующих самоорганизацию материальных систем под действием внешних сил

2. FORM-MAKING - скульптура, форма предшествует анализу

VS

FORM-FINDING - прикладная инженерия, форма возникает из анализа

3. Форма и формообразование в природе:

Множество форм, широко представленных в природе, остается за пределами сегодняшней возможности их геометрического описания, тем не менее мы практически окружены “природными формами”. В некоторых случаях формы очень сложные, в других - они довольно просты, но не сводятся к простым геометрическим объектам. Намного проще и успешней их можно описать, исходя из алгоритма их образования (formation algorithm). Таким образом процесс образования может быть процессом роста или разрушения, деформации посредством внешних сил, балансом внешних и внутренних воздействий (в том числе и температурных) и т. д. Несколько процессов может взаимодействовать в одном объекте.

4. Структуры, прочные по форме

Antony Gaudi вероятно был первым, кто использовал процесс само-организации, представленный в физической модели, чтобы определить форму структуры для целого здания. В его проекте для церкви Colonia Guell, близ Барселоны он использовал трехмерную веревочную модель около 6 метров в длину и 4 в высоту (масштаб 1:10). Нагрузка была имитирована подвешенными небольшими мешками, заполненными дробью. Эта модель предназначалась для того, чтобы создать уравновешенную фигуру, которая является структурой, прочной по форме, в будущем составную кирпичную систему с колоннами, арками и сводами.

Heinz Isler, архитектор, построивший во второй половине 20 века сотни бетонных структур, систематически использовал физическое моделирование для form-finding.
Очертания его оболочек были выработаны из устойчивых форм, полученных из физических экспериментов с подвешиванием ткани, упрочненной полиэстером или замерзшим льдом, пневматическими или водными формами. 
В отличие от выпуклых оболочек, по форме соответствующих простым геометрическим объектам Евклидовой геометрии, его оболочки обладают превосходными характеристиками прочности структуры

Похожий подход к строительному проектированию пропагандирует Fray Otto.Otto получает свои структуры из моделей, и он систематически развивает стратегии, основанные на процессе самоорганизации, представленном в физических моделях.
Эти процессы само-формирования определяют модель структуры, они созданы для того чтобы помочь в разработке типологии структурного проектирования, и они также участвуют в попытке понимания структур, созданных природой. 
Otto заявляет, что его структуры “природны”. Этот термин, естественно, не интерпретируется, как имитация природы, ее аналог. Физический процесс самоорганизации сам по себе является “природным”. 
Таким образом, здесь нет места для идеи “придавания формы” с точки зрения субъективной креативности архитектора, форма здания - не субъект воли архитектора, она определяется процессами самоорганизации

5. Компьютерная имитация vs физическое моделирование

Новые формы, сгенерированные исключительно при помощи компьютерных программ могут оказаться неспособными к их воспроизведению в действительности. Решение проблемы инженерами, приводит к разделению проектирования и строительства.

Генерирование новых форм через физическое моделирование определяет принципы и методы возведения будущей конструкции само по себе.
Архитектор находится при этом в центре строительного процесса.

6. C.A.S.T. Сenter for Architectural Structures and Technology

Архитектурная исследовательская лаборатория, которая занимается одновременно поэтикой и технологией архитектурного проектирования. Работа CAST заключается в поиске новых границ исследовательской мысли, проектирования и строительной технологии. Мы делаем эту работу через физическое выражение материалов, инструменты и методы строительства, изучение законов природы и свободную игру воображения.

Исследование направлено на инновации в области архитектуры и строительства. Здесь, студенты и преподаватели архитектуры и инженерного дела присоединяются к общему строительному процессу в поиске новых путей развития конструктивных систем и проектирования.
Работа в CAST обычно начинается с маленьких физических моделей, сделанных из аналогов материалов (гипс для бетона, бумага или пластик для металла и т.д.) Эти модели позволяют нам играть с комбинациями материалов, инструментами и процессами, и размышлять, каким образом найденные формы и идеи могут быть переведены в полномасштабные конструкции.

Этот метод полагается на «интеллект» материалов как таковых, какой потенциал для архитектуры они в себе содержат. Это практический метод изобретения и открытия, хорошо подходящий к архитектурному исследованию, предназначенному для настоящих конструкций.

7. ГИБКАЯ ОПАЛУБКА
(ткань, полиэтилен и др.)

- выявляет природную, влажную, пластичную природу гипса, бетона и др. связующих

- новые возможности эффективности криволинейных структур

- простые методы для образования эффективных систем, как традиционных (балок, ферм, панелей, сводов, колонн, плит), так и альтернативных и новых систем зданий в целом.

8. Miguel Fisac

Испанский архитектор  (1913-2006)

La Pagoda, Madrid -1965

Centro social de las Hermanas Hospitalarias, Madrid - 1985

House in La Moraleja, 1973

Miguel Fisac, Editorial DÓLAR, Madrid, 1976

Miguel Fisac, Centro de Rehabilitación para la Mutualidad del Papel, Prensa y Artes Gráficas, MUPAG, 1969

11. MATSYS Andrew Kudless

P-WALL 2006
В проекте изучается самоорганизация двух материалов, гипса и эластичной ткани, чтобы производить определенные визуальные и акустические эффекты. Под впечатлением от работ испанского архитектора Miguel Fisac и его экспериментов с гибкой бетонной опалубкой, 1960-70х годов, P_WALL пытается продолжить эту исследовательскую линию и добавить к ней возможность генерировать более разнообразные паттерны. Облако точек сгенерировано с черно-белой картинки. Точки использованы для отметок болтов, которые противостоят эластичности ткани. Гипс наливается в форму и ткань провисает под весом гипса. Конечная гипсовая плита имеет определенные ассоциации с телом по тому, как она провисает, растягивается, в ее взаимоотношениях с гравитацией и структурой. 

P-WALL 2009