Projektowanie bottom-up
Data dodania: 01.01.2000 Czas czytania: ~8 min
Generalnie w metodologii projektowania złożonych systemów możliwe są dwie strategie intelektualne. Jedna nazywana jest top-down, a druga bottom-up. Top-down oznacza podchodzenie do danego systemu z zewnątrz, a następnie dzielenie go na mniejsze podsystemy – jest to podejście analityczne, charakterystyczne dla postępowania naśladującego systemy aksjomatyczne. Bottom-up oznacza z kolei proces, który generuje wynik za pomocą prostych, lokalnych zależności między poszczególnymi elementami systemu. Wynik ten może, ale nie musi być skomplikowany. Zwykle jest on jednak dosyć nieprzewidywalny.
Od zaledwie kilku dekad zaczynamy rozumieć, że natura powstaje na zasadzie bottom-up. Jednym z przykładów są geny. Dawkins postuluje, że ich długość nie jest określona odgórnie, lecz zmienna. Stąd proponuje definicję genu jako najmniejszej części materiału chromosomatycznego, która jest w stanie przetrwać proces naturalnej selekcji na tyle długo byśmy byli ją w stanie wyróżnić. Innym przykładem systemu bottom-up są klucze ptaków. Do niedawna panowało przekonanie, że ptaki lecące w kluczu podążają za liderem lub przewodnikiem. Obecnie przypuszcza się jednak, że jedynymi zasadami obecnymi w tym systemie jest potrzeba zachowania odpowiedniej odległości od innych osobników. Każdy z ptaków lecących w kluczu pilnuje więc by nie wpaść na swojego sąsiada a zarazem nie odsunąć się od niego zbyt daleko. Nie ma więc żadnego odgórnego planu. Żaden z ptaków nie wie też, w jaki sposób wygląda cała ich formacja. Kolejny przykład należy do skali mikro. Forma komórek drewna, jak i wielu innych materiałów, jest zależna od ich położenia w całej strukturze. Informacja odnośnie formy całej struktury nie jest jednak nigdzie przechowywana. Wszystko co jest potrzebne by stworzyć działający efektywnie organizm to zestaw odpowiednich zasad sterujących procesem kształtowania się komórki w odpowiedzi na czynniki z zewnątrz. Czynniki te nazywa się czynnikami globalnymi. Zestaw zasad zaś: lokalną inteligencją.
.jpg)
.jpg)
Badania tego typu znajdują zastosowanie także w skali architektonicznej. Alasdair Turner, wykładowca w Urban and Architectural Computing na University College London, prowadzi badania nad symulowaniem sposobu w jaki ludzie poruszają się po budynkach. Wykorzystuje on tzw. “symulacje za pomocą agentów”. Można powiedzieć, że agent jest rodzajem komórki ze wspomnianych powyżej CA Wolframa. Komórka ta w badaniach Turnera ma jednak bardziej skomplikowane właściwości. Praca Turnera oparta jest na teorii Space Syntax, która postuluje możliwość opisania sposobu użytkowania budynków w oparciu o to jaką widoczność mają użytkownicy budynku w każdej jego części. Agent w badaniach Turnera reprezentuje więc jedną osobę, która ma określoną zdolność widzenia i poruszania się po wirtualnym modelu budynku. Korelacja efektów symulacji poruszania się zwiedzających po British Museum z wynikami pomiarów bardziej tradycyjnymi metodami jest bardzo wysoka. Stąd przypuszczenie, że najprawdopodobniej zaproponowana metoda sprawdziłaby się również na innych budynkach. Napisane przez Turnera oprogramowanie Depthmap, które służy do tego typu analizy jest dostępne za darmo na www.vr.ucl.ac.uk/depthmap/. Można je wykorzystywać tylko w celach naukowych.
.jpg)
Logika bottom-up może być z powodzeniem wykorzystywana do symulacji w skali architektonicznej. Czy może również stać się elementem procesu projektowego? Eksperymentalny tandem z Nowego Jorku - Ben Aranda i Chris Lasch prowadził przez pewnien czas empiryczne badania nad sposobem, w jaki ptaki utrzymują się w kluczu. Śledząc loty gołębi nad Brooklynem Aranda i Lasch mieli nadzieję dokładnie określić zasady kierujące ich ruchem. Niestety okazało się, że zasady te nie są odwracalne. Oznacza to, że patrząc na końcowy stan systemu bardzo trudno jest rozszyfrować zależności, które nim kierują. Prawdopodobnie podobnym niepowodzeniem mogłaby skończyć się próba odgadnięcia zasad sterujących agentami w Depthmap Turnera lub tych określających zależności między komórkami w CA Wolframa. Mimo małego niepowodzenia Aranda i Lasch i tak postanowili zaprojektować proces, w którym forma tworzona jest w myśl logiki bottom-up. “Rules of Six”, pokazywana w Muzeum Sztuki Współczesnej w Nowym Jorku to instalacja wygenerowana za pomocą algorytmu symulującego proces agregacji cząsteczek w skali nanometrów. Podobnie jak przytoczone powyżej naturalne systemy bottom-up oraz CA Wolframa, Rules of Six mogłaby rosnąć w nieskończoność. Algorytm tworzy obiekt o cechach samo-podobnego fraktala. Chris Lasch twierdzi, że obiekt ten można zrealizować zarówno w skali wzornictwa przemysłowego jak i architektury czy urbanistyki.
.jpg)
Architektura bottom-up
Nie oznacza to jednak, że bottom-up nie ma przyszłości w architekturze. Sean Hanna, RCUK Research Fellow in Space and Adaptive Architectures z University College of London, kreśli śmiałe wizje projektowania na zasadach bottom up w skali makro. Już dziś powstają obiekty architektoniczne, których wielkość liczy się w kilometrach raczej niż w metrach. Hanna podaje jako przykłady Kansai Airport pracowni Renzo Piano oraz West Kowloon Canopy projektu Foster and Partners. Innym przykładem może być miasto Masdar także z pracowni Fostera.
.jpg)
Michał Piasecki
www.michalpiasecki.com
Zobacz tekst o epistemologii ewolucjonistycznej i jej wpływie na tworzenie złożonych systemów myślowych.
Podoba Ci się nasza działalność ? Postaw kawę dla Grupy Sztuka Architektury!
.jpg)
Kultura w kasynie
Kasyno Kultury, placówka kulturalna działająca w Kwidzynie od końca 2023 roku mieści się w budynku o ...
.jpg)
Lofty w fabryce
W 1887 roku Hugo Bressel przy ulicy Cegielnianej (dziś to ul. Wólczańska) uruchomił niewielką fabryk ...
.jpg)
E-konferencja Skorupa budynku: dachy, fasady, drewno i prefabrykacja w architekturze.
Regulacyjne i technologiczne zmiany w zakresie metod wznoszenia budynków doprowadziły w ostatnich la ...
.jpg)
Kolor, przestrzeń, n...
Emocjonalne odczuwanie kolorów...
.jpg)
Józef Rykwert odkryw...
Narodowy Instytut Architektury...
.jpg)
Uzdrawiająca moc zie...
Istnieje coraz więcej badań po...
.jpg)
Czy architektura nie...
Architektura nie ogranicza się...
ZOBACZ WSZYSTKIE.png)
.jpg)
.jpg)
Komentarze
Zaloguj się, aby dodać komentarz