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房上建房
学术

公式
如果建筑可以写成一个等式会怎样?我们的项目名称正是源于整个过程遵循数学逻辑的发现。一切始于一个简单的翻转桌子符号——⊥,它成为我们最基本的构建模块。但建筑不仅仅是单一元素,更关乎关系。当我们将这个符号平方(²)时,捕捉到本质时刻:单个桌子彼此对话,从原始部件创造复杂的空间对话。
等号的出现不可避免,因为我们意识到整个计算过程实际上就是在解一个方程。将不同的桌子组合输入算法,便能生成我们需要的——10⁵种“Houses”的可能性。数学符号不是装饰,而是最真实地描述了由算法生成的建筑,系统规则释放出无限多样性。

房上建房
如何堆叠住宅?这个简单问题引发了我们对大规模住宅创新方法的探索——在高效与以人为本之间取得平衡。
我们的项目重新定义如何批量生产上千套住宅,同时保留空间的非正式性与个性化。我们没有制造千篇一律的盒子,而是用少数基础部件生成无限变化的系统。

流程
这个流程意外地“低科技”:我们在不同场地实际抛掷、滑动、摆放小模型。这样玩乐式实验帮助我们发现对每个场地自然响应的空间组合。所有物理组合被扫描后转化为数字几何,直接输入我们的参数化设计系统(Grasshopper)。

桌子模块
系统核心是预制“桌子”模块——由底板与一到两面承重墙组成的简单结构。每个桌子长度7-14米,便于运输且布局灵活。正因为它们的原始性,可以实现极为丰富的建筑变化。

算法
Grasshopper算法遵循三大规则:
• 最大化密度:尽量多地在场地约束下放置桌子模块
• 保证连接性:每个模块至少与另一个相连
• 维护结构性:通过对齐墙体确保明确的垂直受力路径

程序迭代无数方案,优化布局,并根据需求增设结构柱。这样的计算方法可以针对任何场地快速生成独特解决方案。

从结构到空间
当桌子堆叠完成后,我们用额外的预制部件填充空隙,用于分隔空间并水平加固。这些二级构件现场组装,并直接螺接在桌子模块上。最终形成混合系统:紫色代表工厂生产模块,绿色表示现场组装元素。

原始批量生产,个性化空间表达
这种流程可以从单栋建筑扩展到拥有1万套以上住宅的社区。每个开发项目兼具多样性与批量生产效率。结构为居住者而设计——或者说更适合“占据”——让人们带来各自的兴趣、习惯与生活方式。

成果
最终呈现出既系统又自发、高效却不失随性的建筑。通过编码反映人类直觉的叠加与连接规则,我们创造出可个性化、可真正“生活”的空间,而不仅仅是被占用的空间。

与Johannes Hoppensack和Lucas Fischötter合作完成。
项目在Gilles Retsin工作室苏黎世联邦理工建筑系完成。

紫色T形元件的抽象和简约的上下插图沿着虚拟的弧旋转,以米色背景旋转,传达运动或动态建筑概念。
洋红色模块化预制的木材结构元件的等距图,指示尺寸为14.00和4.00,展示了一个有效建筑装配的组件。
城市网格模式由有序行组成的粉红色矩形块组成,中央被算法散射中心,说明了与传统的城市规划和生成性设计方法的背离。
GIF:机器人制造过程将木材原木转化为预制的建筑元素。
静态网格图详细介绍了机器人自动化制造工艺的顺序阶段,从木材原木到完成的预制构造元素,说明了现场木材构造的效率。
视频:互动性城市规划演示与用户一起移动模型上的预制建筑元素。
比较图提出了通过交互式模型操纵(绿色有机形状的顶行)及其相应的算法解释(浅蓝色有机形状的底行)创建的多种架构可能性,从而产生了各种平面图布局。
用结构力和负载图可视化堆叠预制的木质元件。
视频:通过实时力分析的建筑物为建筑物的结构解决方案优化的自主算法。
具有多种模块化预制建筑物的算法城市规划的等距视图。
1:50比例尺的详细体系结构绘图,显示了预制木制建筑系统的平面图和横截面,并提供了技术规格和结构细节,以说明模块化木材建筑的设计和组装。
比较图提出了通过交互式模型操纵(绿色有机形状的顶行)及其相应的算法解释(浅蓝色有机形状的底行)创建的多种架构可能性,从而产生了各种平面图布局。
建筑图呈现算法生成的平面图,其浅蓝色丝带像浅绿色边界内的浅蓝色丝带一样,展示了用于复杂布局的计算设计方法。
详细的建筑图显示了通过互锁的预制木制元素创建的,这些材料由基于物理模型的算法设计衍生而成,说明了创新且灵活的住宅单元布局。
结构框架的详细体系结构图由许多通过算法设计生成的许多小型的,互锁的预制木质元素(粉红色的破折号)组成,说明了复杂的结构模式。
建筑图显示了互锁预制木结构中公寓的抽象分布布局,这说明了算法设计得出的住宅类型。
建筑陈述显示了算法设计的预制木结构中单个公寓布局的详细平面图,展示了独特的住宅单元配置及其与绿色空间的关系。
详细的建筑平面图显示了算法设计的预制木结构中各个公寓布局的一部分,突出了复杂的连接和相邻的室外空间。
特写的建筑平面图细节揭示了算法设计的预制木结构中的单个公寓布局,并带有周围的有机景观元素。
建筑平面图段展示了算法设计的预制木制建筑中的单个公寓布局,其中包括内部庭院和曲线外部边界。
建筑平面图缩放视图说明了算法设计的预制木结构中复杂的单个公寓布局,强调各种单位形式及其与周围绿色区域的关系。
城市规划图说明了苏黎世地图上预制的木制建筑系统的大规模部署,紫色突出显示的区域指示新的开发地点。
一系列的建筑插图展示了自动化的算法生成过程,显示了平面图,轴测结构,立面和场地计划,从初始抽象形状到详细的建筑物表示形式。
在城市地块上部署的预制木制结构的动画轴测表现。
多个轴测图的网格布局,总结了预制的木制建筑系统在各种城市地块中的应用,展示了各种建筑配置及其在现有城市景观中的集成。
网格布局总结了预制木制建筑系统的多个抽象平面图,说明了各种住宅布局及其在不同城市地块上进行多种配置的潜力。
网格布局总结了多个站点计划,证明了在各种城市地块上的预制木制建筑系统的适应性部署,突出了该系统如何与不同的土地包裹集成。
轴测结构图描绘了预制的木材结构的现场安装,起重机组装了模块化的木制建筑元件。
建筑高程图提供了预制木制建筑的立面的详细景色,突出了木材构造细节和结构的模块化性质。
现代住宅设计的建筑模型具有预制的木材建设,展示了带有多个阳台和大窗户的可持续木制结构,以说明当代模块化建筑美学。
现代住宅建筑的详细建筑规模模型,其木材建筑具有波纹金属覆层和多个阳台,展示了复杂的建筑材料和建筑细节。
现代住宅建筑的建筑规模模型,突出了木材建设,瓦楞纸层和各种阳台,可详细介绍建筑材料和设计。
木材结构的详细建筑规模模型,具有瓦楞纸,阳台和可见的木结构,强调了复杂的设计和物质选择。
预制的木材建筑模型,说明了通过算法过程设计的现代建筑,创造了动态和非正式的生活空间。
算法建筑模型具有模块化木结构,可创建原始的非正式空间,展示了灵活生活的创新设计方法。
当代住宅建筑的建筑渲染,其木阳台与混凝土外墙形成鲜明对比,展示了材料的混合物。
一栋现代木材公寓楼的建筑渲染,带有独特的堆叠阳台,突出了独特的住宅类型学和垂直生活。
通过算法设计开发的预制木模块组成的住宅塔楼建筑渲染,显示了带有单个突出单元的结构。
由预制的木材单元组成的参数模块化住房复合物的建筑渲染,说明了一种算法设计方法,它创造了动态和多样化的建筑形式。
由预制木块建造的模块化住宅塔楼的建筑渲染,具有参数外观,可创建独特而起伏的外部。