среда, 28 марта 2012 г.

Оболочки и bim'ы


Отметил для себя интересную особенность в ПО для архитекурного проектирования на примере ArchiCAD и Revit. Надеюсь, читатель простит мне неточности в технической терминологии, а воспримет эту заметку как попытку лишь обрисовать контуры проблемы.
Оболочка здания... Этот элемент ограждающих конструкций появился достаточно давно; в принципе, этот элемент (или даже система) является одной из черт архитектуры периода модернизма. Если мы обратим внимание на культовый рисунок Корбюзье, расположенный ниже, то нам станет ясным назначение и характер оболочки в системе здания, где нет места "телесному" ордерному фасаду.

Диаграмма Корбюзье "Домино". Источник

Даже после "сложного и противоречивого" постмодерна, который вроде бы сходит на нет, оболочка успешно перекочевала в современную архитектуру. Вот, Норман Фостер или Жан Нувель известны своими, по сути, "оболочными" проектами:
Torre Agbar Нувеля. Источник
У FOA (которые недавно прекратили свое существование) в методике проектирования оболочке (envelope) уделялось много внимания.

А что у нас с софтом? И здесь меня впечатлила такая вот картина на примере ArchiCAD. Разрабатывается он очень давно и до сих пор успешно воспроизводит модернистскую парадигму "этажерки"(которая никак не потеряла актуальности). Но оболочка в виде Curtain Wall у нас появляется лишь в 12-ой версии, когда на дворе 2008-год. Более того, этот инструмент не предусматривает создания "оболочки колпака", примеры которой мы наблюдаем у Фостера и других еще с начала 2000-ых годов.


Revit вроде бы идет дальше - вводит в 2010-ой версии своеобразный механизм панелизации NURBS поверхностей, которые подразделяются на панели согласно U и V изопармам поверхности. Сами адаптивные компоненты - это прекрасно, но до сих пор я сомневаюсь в возможности Revit'a качественно смоделировать оболочку, как на картинке внизу. Там будет активно подключаться Inventor и инженеры, а Revit'овская поверхность может использоваться лишь в качестве подложки (опять же, на мой взгляд!). Редактирование сплайнов, которые ложатся в основу поверхности и составляют ее характер, в Revit'e пока также ограничено, особенно если сравнить с инструментарием Rhinoceros.
Источник
Наконец, вновь про ArchiCAD. В 15 версии в качестве прорывной технологии введен инструмент Shell - прекрасное и функциональное новшество. Однако, сам механизм построения поверхностей далек от совершенства. Контролировать количество и характер полигонов практически невозможно. Забудем пока про вездесущий NURBS, который вдохновляет архитекторов уже лет 15 точно - в ArchiCAD его нет.

Да пускай будет в полигонах наша оболочка. В реальности, если не брать тентовые конструкции, она реализуется по принципам поверхностей подразделения, т.е. некой аппроксимации NURBS. И для нас важно, чтобы подразделение происходило управляемым образом. Об алгоритмах подразделения поверхностей крайне увлекательно пишет Хельмут Поттман. Собственно, его книга Architectural Geometry во многом об этом.

Также примечательны опыты, представленные в этом Wolfram-блоге:


В результате, в современной тенденции BIM-пакетов включить(всегда с некоторым запозданием) в себя некоторые специфические, отличные о корбюзианской этажерки способы архитектурного формообразования я углядываю стремление удовлетворить спрос неискушенного (такого, как я), массового пользователя, для которого важно лишь wow-эффект, а не понимание закономерностей геометрического построения. В этом ничего плохого нет, и BIM-пакеты - прекрасная и необходимая для архитектора технология, а проблемами закономерностей, наверное, должны заниматься инженеры.

Таким образом, некоторые BIM-пакеты добавляют новый инструментарий, при этом создавая впечатление многофункциональности продукта. При этом обычный пользователь (особенно студент) начинает воспринимать BIM-пакет как высшую ступень развития технологии САПР, а остальной моделирующий софт рассматривает как недостаточно функциональный. На этом фоне, при всем уважении к разработкам Autodesk под руководством Роберта Эйша, у меня вызывает стойкий скепсис прикрутить к Revit'у плагины для создания минимальных поверхностей. Хотя некоторые разработки Autodesk'a впечатляют.
Источник
В качестве мини-заключения: BIM-у BIM-ово, CAD-у CAD-ово.