Bilmeniz Gereken 10 Parametrik Eklenti!
Karmaşık formları görselleştirme zorluğu, parametrik CAD eklentilerinin ve yazılımlarının ortaya çıkmasıyla karşılandı. Parametrik tasarım, rekor kıran zaman kısıtlamaları içinde çok çeşitli benzer ancak karmaşık geometrik desenleri verimli bir şekilde üretmek için günümüzde en yaygın kullanılan modelleme süreçlerinden biridir.
Hızla sanal hale gelen bir dünyada, bu Eklentilerin yanı sıra, dünyanın her yerinden insanlarla bağlantı kurmak için araçlara da ihtiyacınız var, işte en iyi web semineri yazılımının kullanışlı olduğu yer burası. Günümüzde aktif olarak kullanılan bazı parametrik eklentiler (Rhinoceros adlı bir 3D modelleme aracı için) diğerleri arasında Grasshopper 3D, Ladybug, Honeybee, Geco, Kangaroo Physics, Karamba, BullAnt, Hummingbird, Heliotrope-Solar, Mantis’i içerir. Rhinoceros/Grasshopper açık kaynak olduğundan, üçüncü taraf geliştiriciler aktif olarak onlar için çok sayıda ücretsiz eklenti ve eklenti geliştirir. Her birini kısaca gözden geçirelim
- Çekirge 3D
Grasshopper 3D, Rhinoceros 3D’ye entegre edilmiş bir grafik parametrik form oluşturma aracıdır. Önceden programlama ve komut dosyası oluşturma bilgisi gerektirmez ve yine de mimarların ve tasarımcıların karmaşık parametrik formlar oluşturmasına izin verir. Formun boyutları kısıtlamalara tabidir ve Grasshopper model uzayında[2,7] çeşitli parametrik kaydırıcılar kaydırılarak kolayca değiştirilebilir.
- Uğur Böceği (Çevre analizi)
Rhinoceros/Grasshopper Arayüzü içinde daha fazla çevresel analizi desteklemek için “Uğur Böceği” adlı açık kaynaklı bir parametrik eklenti kullanılır. Uğur Böceği, standart “Energy Plus Hava Durumu” dosyalarını (.EPW) Grasshopper 3D’ye aktarır ve binanın form üretimi için doğru çevresel çalışmalar yürütmek için çok çeşitli 2D ve 3D etkileşimli grafikleri getirir. Grasshopper’ın 3B modelleme arayüzünde anlaşılması kolay grafik görselleştirmeler sağlarken, analiz sürecini basitleştirir ve hesaplamaları otomatikleştirir. Ayrıca, kullanıcıların “EnergyPlus”, “Radiance” ve “Days” gibi onaylanmış enerji ve günışığı motorlarıyla çalışmasına ve mimarın daha iyi tasarım seçimleri yapmasına etkin bir şekilde izin verir[1,3,2,8].
- Bal Arısı (Çevre Analizi)
Honeybee, Grasshopper3D’yi enerji tüketimi ve günışığı simülasyonu oluşturmak için “EnergyPlus”, “Radiance”, “Daysim” ve “OpenStudio”ya bağlayan başka bir parametrik eklentidir[2,3,4].
- Geco (Çevre analizi)
Geco, kişinin tasarımını çeşitli performans verileriyle değerlendirmek için Ecotect adlı başka bir yazılımla dışa aktarmasına ve etkin bir şekilde işbirliği yapmasına olanak tanır; Geco, sonuçları geri bildirim olarak tekrar Grasshopper’a aktarmayı mümkün kılar. Artık Ecotect, mimarlar için daha yeşil ve verimli parametrik yapılar tasarlamak için çevresel performans sorunlarını test etmelerini ve çeşitli çevresel ve iklim koşullarını simüle etmelerini sağlayan görsel bir yazılımdır[4].
- Heliotrope-Solar (Çevresel analiz)
Güneş’in dinamik konumuna göre geometriyi manipüle etmek için bir Grasshopper eklentisidir. Araç, günün belirli tarih ve saatlerinde güneşin görünen konumunu (vektör fiziğini kullanarak) hesaplar ve bu verileri, belirtilen tarihlerde güneşin konumuna göre tasarımı parametrik olarak manipüle etmek için çeşitli bileşenleri hesaplamak ve sağlamak için kullanır. . Güneşe duyarlı tasarımlar oluşturmak, ışıklandırma konumlarını belirlemek ve yapı için gölgeleme cihazları tasarlamak için kullanılır[4].
Böceği’, ‘Bal arısı’, ‘Geco’ ve ‘Heliotrope-Solar’ uygulamaları, bina zarflarının doğal sistemlere uyum sağladığı duyarlı mimari (Dinamik Cepheler) oluşturmak için genişletilebilir, örneğin güneşin dinamik hareketi gibi. Başlangıçta, bina Rhino’da modellenir, gerçek dünyada inşa edilecek şekilde yönlendirilir ve Güneş’in gerçek yaşam koşullarını kopyalayan sanal bir Güneş’e tabi tutulur.
Daha sonra, Güneş’in yoluna göre günün farklı saatlerinde kapsamlı bir şekilde analiz edilir. Daha sonra, yapı için gerekli geometriyi parametrik olarak oluşturmak, açıklıkların boyutunu ve yönünü belirlemek ve her panel için çeşitli gölgeleme cihazları ve mekanizmaları oluşturmak için Grasshopper 3D kullanılır[3,5,8]. Bu paneller güneşin konumuna göre açılıp kapanır ve gün boyunca hareketini takip ederek daha fazla dağınık ışık sağlayarak daha az ısı kazanımı ve parlamaya neden olur ve daha da önemlisi bina içindeki iklimlendirme sistemlerinin maliyetini düşürür. .
Bu teknolojiyi uygulayan binalara iyi örnekler, Aedas ve Arup tarafından tasarlanan Al Bahr Kuleleri (Abu Dabi Yatırım Konseyi Genel Merkezi olarak işlev görür) ve Jean Nouvel tarafından tasarlanan Paris’te bulunan Arap Dünyası Enstitüsü’dür. Paneller bir ısı tamponu görevi görür ve ayrıca iklimlendirme sistemlerine olan ihtiyacı azaltarak binayı sürdürülebilir, dengeli ve yeşil hale getirerek karbon emisyonlarını düşürür.
Bu çevresel analiz eklentileri, dış hava koşullarından maksimum düzeyde yararlanmak için cephelerde çeşitli yenilikler getirerek mimarların çok daha dengeli, yeşil ve sürdürülebilir yapılar inşa etmelerini sağlar. Bina zarfları, doğal dış ortam ile kontrollü iç ortam arasında arayüz görevi görür. Bir binanın cephesi boyunca form değişimi rastgele yapılmaz, daha ziyade çevresel verilere karşılık gelen parametrik olarak değiştirilir ve kontrol edilir[3,4].
- Kanguru Fiziği (Yapısal Analiz)
Yapısal Mühendisler, etkileşimli gerçek simülasyon, form oluşturma, optimizasyon ve yapısal bileşenlerin analizi ve kısıtlama iç gözlemi için Grasshopper içindeki Kanguru Fiziği eklentisini kullanır.
- Karamba (Yapısal Analiz)
“Karamba” gibi parametrik tasarım eklentileri, yapı mühendisliği alanında yeni ufuklar tanımlar. Karamba, Grasshopper 3D’nin parametrik ortamında etkileşimli bir yapısal analiz eklentisidir. Bu eklenti, parametreleştirilmiş karmaşık geometrik formları, yük hesaplamalarını, sonlu eleman analizini vb. birleştirmeyi son derece basit hale getirir. Erken tasarım aşamasında uzamsal kafes kirişlerin, çerçevelerin ve kabukların doğru analizini sağlar. Kullanıcı, bu sistemlerdeki mevcut serbestlik derecelerini anlamak ve yapısal olarak güçlendirmek için grafik statiklerin oluşturulduğu ve analiz edildiği temel ‘pim eklemli düzlemsel sistemler oluşturabilir[7,8].
- BullAnt (Yapısal Analiz)
Öncelikle Mimarlar ve Mühendisler için bir Grasshopper3D eklentisidir. Ana programın yeteneklerini geliştiren ve genişleten benzersiz araçlara sahiptir. Kafes gevşetme ve şişirme, simetride otomasyon, mozaikleme, yapısal analiz (modelleme ve eskiz) ve Grasshopper’da parametrik oluşturma gibi bir dizi komut içerir. Ayrıca jeodezik kubbe ve eğri ağ işleme özelliğine sahiptir.
- Sinek Kuşu (Yapısal Analiz)
Rhino modelli dosya için desteklenen geometrik algoritmaları içeren Revit dosyalarının dönüştürülmesine ve oluşturulmasına yardımcı olan bir dizi bileşen ekleyerek Grasshopper’ın yeteneklerini genişletir. Başka bir deyişle, yapıyı sunmadan veya önermeden önce yapıyı çok daha pratik hale getirmek için BIM yazılımında karmaşık parametrik olarak tasarlanmış bir geometri tasarlanabilir.
Hummingbird temel olarak Autodesk Revit ve Rhinoceros 3D arasında çift yönlü bir iş akışına izin vererek referans nesneleri oluşturma ihtiyacını ortadan kaldırır. Bu aynı zamanda, resme girecek olan yapısal bileşenlerin daha iyi görselleştirilmesine ve analiz edilmesine de yardımcı olur[8,9].
- Mantis (Yapısal Analiz)
Mantis, Rhinoceros ve Mathematica’yı doğrudan birbirine bağlayan çekirge için bir eklentidir. Mathematica, matematikçiler, mühendisler ve analistler tarafından kullanılan teknik hesaplama için bir araçtır. Hesaplamalar için dünyanın en iyi uygulaması olarak bilinir.
Yapısal sistemler, çizgilerin, eğrilerin ve noktaların yapısal elemanlar ve kuvvetler olarak özel bileşenler aracılığıyla yorumlanmasıyla oluşturulur. Analiz edilen tüm veriler daha sonra Rhinoceros’tan “SOFiSTiK” gibi bir FEM (Sonlu Elemanlar Metodu) analiz yazılımına aktarılır. Yazılım, önceki yapısal analizden yararlanılan kısmi diferansiyel denklemler için sınır değer problemlerine yaklaşık çözümler bulmak için sayısal bir teknik kullanır.
Temel olarak karmaşık bir problemi daha basit parçalara böler ve sonra onları hesaplamaya ve çözmeye başlar. Bu “parçadan bütüne” yaklaşım, büyük bir hata payını gerçekten ortadan kaldırır ve çok daha doğru bir yapısal analiz için övgüler sunar, çok daha sağlam, kararlı ve dengeli parametrik olarak tasarlanmış bir yapıya yardımcı olur.
Bu tür parametrik tasarım yazılımları ve eklentileri, kullanıcının sadece çeşitli büyüklükleri girerek ve uygun kısıtlamalar atayarak anında geniş bir dinamik form yelpazesi oluşturmasını sağlar. Gerçek zamanlı olarak yapılan değişiklikleri algılama yeteneği, mimarın, tasarımın biçiminde, biçiminde veya yapısındaki katıksız karmaşıklık nedeniyle başka türlü düşünülemeyecek olan karmaşık biçimler oluşturmasına olanak tanır.
Bahsedilen araçlar ve eklentiler son derece kullanıcı dostudur ve başlamak için 3D modelleme ilkelerinin temel bir anlayışını gerektirir. İşbirlikçi mimari, çevre çalışmaları ve yapı mühendisliği alanları arasındaki devasa boşluklar ele alınıyor ve kapatılıyor. Parametrik tasarımı istatistiksel analizle tek bir modelleme zarfına entegre ederek, çok daha yeşil bir gelecek için binayı daha pratik, benzersiz, dinamik, dengeli ve sürdürülebilir hale getiriyorlar.
Kaynak: www.arch2o.com