لمصطلح التصميم البارامتري PARAMETRIC DESIGN معانٍ عديدة فهناك من عرفه على أنه التصميم الحدودي أو نمذجة التصميم أو التصميم المعياري أو القياسي، ويمكن تعريفه “بالتصميم المتغير”، كما أن التصميم البارامتري يقوم على أسس هندسية و خوارزمية ومفاهيم ذات منطق رياضي مستوحاة من الطبيعة، كما أنّه قدم أداة حديثة مرنة مكّنت المصمّم من التعامل مع المجسمات وخاصة ذات البنية المعقدة التي كان من المستحيل إدراك بنيتها سابقاً وتتبع نظامها البنائي.
صورة : البارمترية في الطبيعة
يمكّن هذا الشكل من العمارة من محاكاة الطبيعة وفهم الأنظمة البنائية التي تقوم عليها بُنى الأشكال فيها ليوظف تلك المفاهيم في تصميمات غاية في التعقيد موائمة للعصر.
Fractal Forest (‘Monalisa’) Pavillion: Made Expo2012, Milan
مفھوم محاكاة الطبيعة یقدم علم محاكاة الطبيعة (biomimetics) دفعة ھائلة من أجل المحاكاة الحیویة حیث يطلق طاقات جدیدة بھدف الوصول إلى تكنولوجيا مستقبلية مثيرة. فمحاكاة الطبيعة(و هى المصدر الاول للإلهام ) ھي نھج الابتكار الذي يسعى إلى إيجاد حلول عبقرية لتحدیات الإنسان عن طريق محاكاة أنماط و استراتیجیات اجتازت الاختبار الزمني للطبیعة. والھدف ھو خلق منتجات والعمليات والسياسات التي تتكيف بشكل جيد (سبل جديدة للمعيشة) للحياة على الأرض على مدى فترة زمنية طويلة. حيث تدرس محاكاة الطبيعة أفضل أفكار الطبیعة، ويطبق ذلك في ھیئة اشیاء غرضھا خدمة الإنسان ، وأفضل مثال على ذلك دراسة ورق الأشجار لاختراع الخلايا الشمسية، وافضل وصف لذلك بأن “الابتكارات مستوحاة من الطبيعة”
الكلمات الدلالية : التصميم الخوارزمي و النموذج البارامتري والتصميم البارامتري
قبل الحديث عن العمارة البارمترية لابد من الحديث عن الجذور وهي الخوارزمية في التصميم الخوارزمي (Algorithms Designing) هو الأساس الذي يبنى عليه التصميم البارامتري (Parametric) ومن ثم التوليدي (Generative).
. وسميت الخوارزمية بهذا الاسم نسبة إلى العالم أبو جعفر محمد بن موسى الخوارزمي الذي ابتكرها في القرن التاسع الميلادي.
- Algorithm
هو مجموعة من الخطوات التي تؤدي إلى منتج ما و أي تغير يحدث لمدخلات هذه العملية يؤدي إلي اختلاف المنتج طبقا للتغيير
- الخوارزمية genetic algorithms
هي خوارزميات تطورية تقوم على مبدأ دارويني في الانتقاء و الاختيار “البقاء للأصلح” للوصول إلى أنسب حل لمشكلة ما ذات متغيرات متعددة أو متغير وحيد.. وتحتاج إلى إيجاد الشروط الملائمة لعملية الاختيار والفرز عبر إنتاج العديد من الأجيال من الحلول البديلة َ اختبار مدى قربها من الهدف المطلوب تحقيقه
- Generative algorithms هو مجموعة من الخطوات التي تؤدي إلى منتج ما و أي تغير يحدث لمدخلات هذه العملية يؤدي إلى اختلاف المنتج طبقا للتغيير
الكلمة المنتشرة في اللغات اللاتينية والأوروبية هي «algorithm» وفي الأصل كان معناها يقتصر على خوارزمية لتراكيب ثلاثة فقط وهي: التسلسل والاختيار والتكرار.
- التسلسل: تكون الخوارزمية عبارة عن مجموعة من التعليمات المتسلسلة، هذه التعليمات قد تكون إما بسيطة أو من النوعين التاليين.
- الاختيار: بعض المشاكل لا يمكن حلها بتسلسل بسيط للتعليمات، وقد تحتاج إلى اختبار بعض الشروط وتنظر إلى نتيجة الاختبار، إذا كانت النتيجة صحيحة تتبع مسار يحوي تعليمات متسلسلة، وإذا كانت خاطئة تتبع مسار آخر مختلف من التعليمات. هذه الطريقة هي ما تسمى اتخاذ القرار أو الاختيار.
- التكرار: عند حل بعض المشاكل لا بد من إعادة نفس تسلسل الخطوات عدد من المرات. وهذا ما يطلق عليه التكرار.
و قد أثُبت أنه لاحاجة إلى تراكيب إضافية. استخدام هذه التراكيب الثلاث يسهل فهم الخوارزمية واكتشاف الأخطاء الواردة فيها وتغييرها.
وهناك مجموعة وعناصر من القيود والممانعات على نوع العمليات التي يمكن أن تتضمن وتحيط الخوارزمية وهي التالي:
- الوضوح: حيث يجب للمشكلة التي تعالجها الخوارزمية أن تكون واضحة.
- الفعالية: وهذا يدل ويعني أن كل خطوة بالإمكان أن يقوم بتنفيذها وأدائها أي شخص في فترة محددة من الوقت.
- المحدودية: وهذا يعني ويشير إلى أنه يجب أن يكون للخوارزمية عدد محدود ومحدد من العمليات والخطوات.
- النواتج: يجب ومن الإلزام أن يكون للخوارزمية واحد أو أكثر من النواتج وأن يكون لها صفر أو أكثر من المدخلات.
تصميم الخوارزمية هو طريقة محددة لإنشاء عملية حسابية في عمليات حل المشكلات. التصميم الخوارزمي التطبيقي هو هندسة الخوارزميات. يتم تحديد تصميم الخوارزمية وإدماجها في العديد من نظريات الحلول الخاصة بأبحاث العمليات ، مثل البرمجة الديناميكية . تقنيات تصميم وتنفيذ خوارزميات التصميمات هي أنماط تصميم خوارزمية ، مثل نمط أسلوب القالب و نمط الديكور ، واستخدامات هياكل البيانات ، وقوائم الاسم والفرز. يمكن العثور على بعض الاستخدامات الحالية لتصميم الخوارزمية في عمليات استرجاع الإنترنت من الزحف على شبكة الإنترنت ،توجيه الحزم والتخزين المؤقت.
النموذج البارامتري: هو تمثيل جيومتري للتصميم يحتوي على خصائص ثابتة وأخرى متغيرة, حيث تمثل الخصائص المتغيرة البارامترات التي يتم تعديلها دون مسح واعادة رسم أي من مكوناته الجيومترية .
استخدام النماذج البارامترية يجعل التغييرات في كيان التصميم أسهل ويمتلك القدرة على التكيف مع المستخدم .
من خلال تصميم الخوارزمية الصحيحة ، ووضع القواعد والقيود المناسبة ، والتبديل المعلمات المحددة لدينا ، يمكننا استكشاف مجموعة واسعة من الأشكال والخيارات. لذلك نأخذ أجهزة الكمبيوتر لتجربة جميع الحلول المختلفة وإيجاد أفضل الحلول لنا.
مسجد المدينة التعليمية – قطر تم إنشاء نموذج المبنى والطبقة الخارجية باستخدام النموذج البارامتري؛ وذلك لإنشاء نظام مقرمد لواجهة مبنى فريدة من نوعها لتنظيم ضوء النهار والتحكم بحرارة الشمس، بالإضافة إلى تقليل تكاليف الإنشاء فى الوقت ذاته.
ما هي المعايير Parameter وكيف يجب أن نحددها؟ إنها عوامل التصميم التي يجب على المهندسين المعماريين التعامل معها. أشياء مثل المناخ والثقافة والوظائف والاستخدام وما إلى ذلك.
في أبسط تعريف له ، تخلق البنية البارامترية نظامًا يسمى “المعلمات” أو المتغيرات parameter ومجموعة من القيود لإنتاج نتيجة (مثل شكل هندسي مثل المكعب) يمكن تعديلها عن طريق تغيير المتغيرات.
في حالة المكعب ، يمكن أن تكون متغيراتنا هي طول وعرض وارتفاع المكعب للتحكم في الحجم الكلي.
الآن تخيل بدلاً من ثلاثة متغيرات بسيطة من X و Y و Z ، كان لدينا ألف من المعلمات التي بدلاً من مكعب ستجعل أفضل شكل بناء ممكن هو الحل لمشكلة التصميم الخاصة بك.
نشأ مصطلح البارمترات Parameter من الرياضيات ( البارمترات المعادلة ) والتي تعني رياضياً العنصر القياسي أو العدد المتغير ضمن معادلة رياضياتية. إن تغيير قيمة هذا العنصر تؤثر على المعادلة الرياضية وتعطي نتائج مختلفة و هو عملية تعتمد على التفكير الخوارزمي«algorithm» ويشير إلى استخدام بعض المعايير أو المتغيرات التي يمكن تحريرها للتلاعب أو لتغيير نتيجة نهائية لمعادلة أو نظام ما أو التصميم الهندسي للمنشآت المعقدة.
في شكله النهائي، تخلق بنية البارامترية خوارزمية معقدة إلى حد ما وهي عبارة عن مجموعة من القواعد والقيود ، وتأخذ في مجموعة من المدخلات التي قدمها لنا المهندسون المعماريون ، ثم تقوم بتنفيذ الخوارزمية لحساب المخرج النهائي الذي يمكن أن يكون أفضل بنية أو شكل معماري نحن نبحث عنه.
لماذا تعطينا أفضل إجابة؟ لأنه تم تصميم خوارزمية جيدة للعثور على أفضل إجابة لمشكلة واقعية. هذه هي عبقرية هندسة التصميم البارامتري لأنها تأتي بخوارزمية رائعة.
يمكن استخدام نفس الخوارزمية في جميع أنحاء النموذج بحيث إذا تغير عنصر أو قاعدة معينة، فإنه يتغير في جميع أنحاء النموذج. في الواقع ، يمثل النموذج تمثيلًا لجميع القواعد التي حددها المستخدم.
البارامترية Parametricism والتي تعتبر نمط من العمارة المعاصرة. والذي انتشر على مستوى العالم في السنوات الأخيرة. و هي بأنها طراز جديد ومهم ظهر بعد الحداثة. وهو يعتني بإيجاد مقاس ملائم لمختلف المجالات التي يتعاطى بها، بدءاً من العمارة، والتصميم الداخلي، وصولاً إلى التصاميم الحضرية الضخمة وهي تتميّز بالاستجابة لتعقيد وسرعة المجتمع في وقتنا الحاضر.
ظهرت البارامترية باعتبارها حركة تصميم نظرية في تسعينات القرن الماضي ومن أشهر مصممي البارامترية هم غريغ لين Greg Lynn, جيسي ريزر Jesse Reiser, لارس سبوبريك Lars Spuybroke, كاس أوستريا Kas Osterhuis, وغيرهم.
وتتمثل الأمثلة المبكرة عن البارامترية من خلال كم وافر من التصاميم المبتكرة، كأعمال بيتر ايزنمان Peter Eisenman، فرانك جيري Frank Gehry، زها حديد Zaha Hadid، ريم كولهاس Rem Koolhaas,، برنارد تشومي Bernard Tschumi، ودانييل ليبسكيند Daniel Libeskind.
وقد لقي التصميم البارامتري إقبالاً من المصممين خصوصاً بعد ظهور علم المورفولوجيا ،Morphology الذي اهتم بدراسة هيئات الأشكال ووظائفها في الكائنات الحية بالنسبة للنباتات والحيوانات.
التصميم البارامتري Parametric Design يأتي من كلمة بارامتر Parameter و هو أحد التصاميم التي ولدت مع النظام الرقمي وبرامجه التطبيقية لأجل إعادة التفكير في التصميم المعماري وفق نظام توليدي، حسابي، رقمي، يسمح للكمبيوتر التعامل مع نظام خوارزمي وتعبر عن مرحلة تطور الرسم الهندسي وتحولاته من النظام التناظري الى النظام الرقمي وتحويل التكرار والرتابة الى قيم جمالية تتصف بالمعاصرة.
أي أنها ولدت من رحم التصاميم المعمارية وتقوم على التفكير الرياضي لأجل التعبير عن أفكار وظيفة او جمالية سواء متصلة بالعمارة او منفصلة عنها مع التأكيد على القيمة الرمزية من خلال قصدية الفكر واستجابة الشكل لها وغالبا تتعامل مع بيئتها في إيجاد حلول جمالية في البيئة والمناخ والثقافة والوظيفة.
التصميم البارامتري الذي بات يُعتَمَد في برامج للحاسوب تُستعمَل للهندسة، يسمح للتعديلات في أيّ جزءٍ من أجزاء التصميم بأن تظهر آلياً في باقي الأجزاء، مختصراً الوقت والجهد الكبيرَين الذي يتطلّبهما تنفيذ وتجربة هذه التعديلات يدوياً. وبواسطتها، يستطيع المهندسون المعماريون أن يدرسوا العلاقات بين الجوانب الأساسية لبناءٍ فعليّ، بما في ذلك المواد المُراد استعمالها وتقنيات التصنيع والخصائص الهيكلية في عملية التصميم.
أو هو إنشاء نموذج رقمي يستند إلى سلسلة من القواعد أو الخوارزميات المبرمجة مسبقا والمعروفة باسم ‘المعلمات parametric ‘. بمعنى ، يتم إنشاء النموذج أو عناصر منه تلقائيًا بواسطة حجج منطقية داخلية بدلاً من معالجته يدويًا.
صورة المقرنصات بقصر الحمراء
مثال : المُقَرْنَص (وجمعه: مُقَرنَصات) من عناصر العمارة الإسلاميّة المميّزة لها.يشبه المقرنص الواحد -إذا أُخذ مفصولاً عن مجموعته- محراباً صغيراً، أو جزءً طولياً منه. وهو ذو أنواع وأشكال متعددة، ولا يُستعمل إلاّ متكاثراً متزاحماً بصفوف مدروسة التوزيع والتركيب، متجاورة متعالية، حتّى لَتبدو كلّ مجموعة من المقرنصات وكأنّها بيوت النحل أو أقراص الشَّهد.. تتلاصق خلاياها وتجمع بين عناصرها خطوط وكُتَل متناغمة، رياضيّة التصميم، متناهية في الدقة، تؤدي وظيفة معمارية محددة، ودَوراً زخرفياً جمالياً يتجاوز كلّ حدود، وكأنّها منحوتات «سُرْيالية» ذات مدلول رمزي وبُعد ما ورائي. مع المقرنصات لا تنتهي المساحات، بل يتصل بعض الجدران ببعض وبالسقوف والقِباب والشرفات، ولا يتوقف النظر عند حدّ، وكأنّها مرتبطة بالزخرفة التي لا بداية لخطوط زخارفها ولا نهاية.
تُغطّي المقرنصات المجالات المقعّرة والتقاءَ السطوح الحادّة الأطراف في الأركان بين السقف والجدران وأسفل الشرفات في المآذن ورؤوس مداخل المنابر. وهي تقضي أيضاً على مناطق الانتقال المفاجئ من مربّع قاعدة القبّة إلى الشكل الدائري. وهي تهيمن بشكل خاص على الحنايا الركنية وسماء القباب وطاساتها الخارجية.
في بعض الأحيان، يمكن أن تتطلب المشاكل المعمارية حلول معقدة. مثل ما هو أفضل شكل لبرج طويل القامة لمقاومة الرياح الشديدة أو مقاومة زلزال ساحق؟ يمكن أن يكون حساب النموذج الأمثل أمرًا صعبًا للغاية.
لطالما كانت الطبيعة لديها إجابات على مثل هذه المشاكل الكبيرة. يستخدم المهندسون المعماريون الأشكال الطبيعية الدقيقة والمعقدة كحلول في تصميمها. هناك العديد من الأمثلة. مثلا دار أوبرا سيدني Sydney Opera House حيث استلهم المعماري الدنماركي Jorn Utzon الصدف كمصدر إلهام للتحكم في القوى الانشائية .
تعتبر البارامترية قائمة على نواة من الابتكار المستمر في مجال البحوث والتأكيد الدائم على نمط جديد في المجالات الأكاديمية والتطبيقية في جميع أنحاء العالم. وهي تحقق أناقة التصميم بحيث يظهر موحداً مدمجاً جميلاً وحيويّاً.
وفيما كان المهندس المعماريّ الكنديّ فرانك جيري من أوائل الذين استغلّوا التكنولوجيا التي وُضعَت أصلاً لصناعة السيارات والطائرات في الهندسة المعمارية، بات يُستفاد من تقنيات التصميم البارامتري في تصميم وتنفيذ أشياء من الحياة اليومية والارتفاعات والهياكل ومخطّطات الشقق والتنظيم المَدَني، وفي رسم خرائط البيانات data mapping
لإنشاء مشاريع في parametric تحتاج إلى العمل لفترة طويلة في برامج الكمبيوتر الحديثة ، مثل (Grasshopper) ، والتي تساعد ليس فقط على نموذج الأشياء ، ولكن أيضا لتطوير الظروف المنطقية والخوارزميات الرياضية.
من الممكن جعل السقف والجدران والفواصل والأثاث والديكور عناصر بارامترية.
تهيمن الألوان بألوان هادئة وكلاسيكية من الأبيض والأسود والعاجي والرمادي والبني ، بالإضافة إلى العديد من ظلال الخشب.
عادة ، تنشئ القواعد البارامترية العلاقات بين عناصر مختلفة من التصميم. على سبيل المثال ، يمكن إنشاء قاعدة لضمان أن تبدأ الجدران عند مستوى الأرضية والوصول إلى الجانب السفلي من السقف. ثم إذا تغير ارتفاع الأرضية إلى السقف ، فسوف تتكيف الجدران تلقائيًا لتلائمها. قد تشمل الأمثلة الأخرى ارتفاع شباك النافذة فوق مستوى الأرضية ، والعلاقة بين الجدران والسقف المائل ، والعلاقة بين المساحة الأرضية وحجم النوافذ أو عدد وحدات الإنارة وما إلى ذلك.
Beijing national stadium استاد بكين الوطني
من الناحية التاريخية، تميل النماذج البارامترية لاستخدامها في مهام التصميم المتخصصة إلى حدٍ ما. على سبيل المثال ، استاد بكين الوطني الذي شُيِّد في الألعاب الأولمبية الصيفية 2008 ، استخدم برنامج نمذجة بارامترية متخصصة لتطوير هندسة عوامة مُحسَّنة للألعاب الرياضية التي ستعمل بشكل جيد أيضًا في كرة القدم بعد الألعاب الأولمبية.
وبالمثل، تم تطوير هندسة برج شانغهاي بشكل مطرد باستخدام أداة النمذجة ال grasshopper ، مما يتيح تحديد العلاقة بين الشكل و أحمال الرياح.
كما يستخدم Parametric Design في التحليل الهيكلي، لمعالجة القواعد الهندسية المعقدة مثل تحديد تخطيط لوحة أشكال منحنية وإنشاء قواعد للتصنيع.
لقد أدخلت نمذجة معلومات المباني (BIM) قدراً معيناً من النمذجة البارامترية في تصميم المبنى السائد. BIM هو مصطلح واسع جداً يصف عملية إنشاء إدارة المعلومات الرقمية حول مبنى أو منشأة (مثل الجسور والطرق السريعة ، الانفاق وهكذا ). يعتمد برنامج BIM بشكل عام على تعريف الكائنات، ولكن يمكن أن يكون لها سمات حدودية، مثل اللون. على سبيل المثال، إذا تم تغيير نظام ألوان للمبنى، فسيتم أيضًا تغيير كل كائن له سمة اللون تلك. قد تتضمن المعلمات الأخرى ؛ البيانات الموضعية والأبعاد وبيانات الشركة المصنعة والخوارزميات التي تصف النموذج وما إلى ذلك.
ومع ذلك، في حين يمكن تغيير كائنات BIM وسماتها ، والعلاقة بين الأشياء المحددة، والنموذج الذي يتم تحديثه تلقائيًا ، فإن العناصر نفسها لا تميل إلى أن تصمم أو تصمم بطريقة متوازية. النموذج عبارة عن تجميع للأجسام ، بدلاً من التركيب الناتج عن المنطق ، وهناك بعض الاقتراحات بأن هذا الأسلوب القائم على الكائن غير متوافق مع التصميم البارامتري الحقيقي.
يساعد BIM في الابتعاد عن التصميم بناءً على المعالجة اليدوية المعرضة للخطأ والخطأ للأجسام ‘dumb ‘ ، وبشكل متزايد يتضمن القدرة على استخدام المنطق parametric ‘الذكي ، ولكن هناك بعض الطرق للذهاب قبله قادر على تضمين مجموعة واسعة من القواعد التي تحكم طريقة تصميم المباني ، وتمكن من اختبار إمكانيات التصميم على أساس العلاقات المتبادلة المعقدة.
مثال : دار أوبرا سيدني الأول: مورفولوجيا – تقليد بيولوجي
تم تصميم هذا المشروع بواسطة huan miao khoo ، حيث يقوم بتجربة الهياكل الأساسية للهيكل الخرساني في دار أوبرا سيدني ، واستخراج القوى الهيكلية وإعادة تفسير تلك العناصر من خلال منهجية المحاكاة الحيوية.
يهدف المشروع إلى إعادة تفسير خفة هيكل القشرة، عن طريق استخراج مسارات القوة الهيكلية. تستدعي الرقمنة الرجعية لدار أوبرا سيدني بساطة سطح الهندسة في مواجهة تعقيدات توزيعات القوى forces distributions. يتم تصوير المبنى الحديث بشكل عضوي من خلال الديناميكية الناتجة من خلال عملية محددة بواسطة القواعد والمعلمات المستمدة من مفاهيم التصميم الأصلية للمبنى. يوفر الاستجواب في هندسة الأصداف الخرسانية وتطبيق منهجية المحاكاة الحيوية فرصة لإعادة التفسير بمواد مختلفة، وبالتالي بأشكال متشابهة ولكن تعبيرات مختلفة لها نتائج مثيرة للاهتمام.
في كتابه حول العمارة The Autopoesis of Architecture يحاول شوماخر (زميل زها حديد، وهي مهندسة معمارية عراقية ، أحد مؤسسي هذا الاتجاه العمارة البارامترية في العمارة الحديثة.) شرح نظريته المعمارية البارامترية. ويرى شوماخر أن العمارة البارامترية استطاعت دمج كل العناصر المعمارية وحولتها إلى عناصر أو محددات لوغارتيمية سهلة التحويل والتشكيل الأمر الذي يساعد على تقوية العلاقات بين مكونات وأشكال المشروع وعلاقة المبنى بمحيطه والتحول عن النماذج الهندسية الكلاسيكية (المكعب، الاسطوانة، الهرم، الكرة) التي أعتمد عليها التشكيل المعماري الكلاسيكي والحديث. هذه الأشكال ، كما يرى شوماخر ، إذا جمعت بين بعضها البعض لتكوين التشكيل النهائي المعماري للمباني لا تحقق علاقات تشكيلية قوية فيما بينها، بل تخلق غوغائية معمارية وعمرانية حيث أنها تتجمع فيما بينها بدون لغة توحدها .
باتريك شوماخر و زها حديد
باتريك شوماخر يطلق عليها Parametric Architecture أو عمارة المحددات اللوغاريتمية ( العمارة البارامترية) وكان شوماخر أول من أطلق اسم Parametricism على هذا التوجه المعماري في عام 2008م قبل أن يصبح توجهاً عالمياً وينتشر في أنحاء مختلفة من العالم.
يقول فرانك غيري ” في السابق كانت هنالك حواجز فكرية بيني وبين المقاولين وحرفيي البناء، مما جعلني أشعر أني أتكلم لغة غريبة عنهم. ولكن الآن و بشكل مفاجئ أصبح الحرفي يفهمني… إن الرسومات المعمارية الموضحة للأسطح المنحنية… جميلة ولكنها مضللة، و لكن مع كاتيا CATIA أمكنني بناؤها.
استخدمت شركة فرانك جيري للهندسة المعمارية برامج النمذجة الفضائية (CATIA) لتحديد تصميمها والتوصل إلى أشكال جديدة كما هو الحال في قاعة والت ديزني للحفلات الموسيقية في لوس أنجلوس أو متحف غوغنهايم في بلباو ، إسبانيا.
منظر لقاعة Frank Gehry’s Walt Disney للحفلات الموسيقية
الخصائص الرئيسية للتصميم parametric :
- خطوط ناعمة ومتدفقة، مثل قطعة قماش.
- أصالة والتفرد من العناصر الزخرفية والأثاث.
- خطوط هندسية منحنية.
- تجنب البدايات الهندسية العادية (مثل المربعات ، المثلث ، المعين ، وما إلى ذلك)لأنها صعبة في التطويع والتشكيل. .
- تجنب الازدواجية البسيطة للعناصر.
- أقصى قدر من الصداقة البيئية.
- ضخامة.
- التطبيق العملي وتعدد الاستخدامات.
- سهولة تنظيف هذه العناصر الزخرفية.
- التأثير على جزء يؤثر على مجمل التكوين.
أهم الأدوات للتصميم parametric :
برنامج Autodesk الثلاثي الأبعاد Autodesk® 3ds Max® لتصميم النماذج والرسومات الثلاثية الأبعاد ومعالجتها وتركيبها و يمكننا من عمل parametric 3D modeling ، ينتج محرك 3D Max الهندسي أشكالًا ثلاثية الأبعاد تعتمد على المعدلات والمتغيرات .
يمكنك بناء تصميم أي جزء والتعديل السريع فيه ويمكن الاستعانة بال dynamo لتسريع العمل.
نموذج مبنى Traffic Control Center | Qatar من عمر سليم
الدينامو لغة برمجة مرئية مفتوحة المصدر تُتيح للمستخدمين بناء إجراءات التشغيل الآلي للريفيت دون الحاجة لتعلم API ريفيت . وهذا يفتح فرصا عديدة للمستخدمين من ريفيت لتخصيص سير العمل الخاصة بهم بسهولة.
لغة البرمجة ( Programming language) هي عبارة عن مجموعة من الأوامر، تكتب وفق مجموعة من القواعد تحدد بواسطة لغة البرمجة، ومن ثم تمر هذه الأوامر بعدة مراحل إلى ان تنفذ على جهاز الحاسوب.
لغات البرمجة المرئية هي لغات حديثة توفر إمكانية إنشاء نوافذ خاصة بالبرنامج بسهولة بدون الحاجة لكتابة الشيفرة الخاصة بالمكونات الخاصة بالنوافذ. يتيح للمصممين بناء العلاقات البرامجية باستخدام واجهات المستخدم الرسومية . بدلا من كتابة ” كود ” من نقطة الصفر
مفتوحة المصدر : هي البرمجيات التي يمكن الإطلاع والتعديل على شفرتها البرمجية وهي أكثر مرونة للمستخدم من البرامج الأخرى التي لا تتيح مرونة للمستخدم ولا يستطيع التعديل عليها والتي يسميها البعض بـ البرمجيات الاحتكارية.
Customized 
Parametric Façade with pattern based panelبرنامج جراسهوبر (Grasshopper)
هو إضافة على برنامج راينو (Rhinoceros) , مخصص للبرمجة modeling algorithm-based parametric ويقوم بعمل خوارزميات وبرمجيات بصرية, بحيث لا يحتاج المستخدم الى معرفة مسبقة بلغات برمجة الحاسوب, و يتيح للمصممين عمل تصاميم توليدية متنوعة.
يتم تصميم وعمل الخوارزميات باستخدام عناصر (Components) حيث يتم ربطها في مساحة الرسم الخاصة بالبرنامج بطرق مختلفة حتى تتكون لنا أشكال متعددة.
- [Power Surfacing]
Power Surfacing هو تطبيق SOLIDWORKS للنمذجة الصناعية
تم استخدام CATIA (التطبيق التفاعلي ثلاثي الأبعاد بمساعدة الكمبيوتر) من قبل المهندس المعماري فرانك جيري لتصميم بعض مبانيه المنحنية الحائزة على جائزة مثل متحف غوغنهايم بلباو. Gehry Technologies، الذراع التكنولوجي لشركته ، قام منذ ذلك الحين بإنشاء Digital Project ، وهو برنامج تصميم حدودي خاص به يستند إلى تجربته مع CATIA.
Courtesy of Tsung- Hsien Wang.
الانتقادات
تزايدت الرغبة في هندسة العمارة البارامترية منذ ظهور أجهزة الكمبيوتر والآن المهندسين المعماريين في جميع أنحاء العالم يستخدمون هذه التقنية في عملية التصميم الخاصة بهم، ولكن هناك بعض الانتقادات أيضاً.
كريستوفر ألكساندر و هو أستاذ مساعد جامعة كاليفورنيا في بيركلي ومؤلف مشهور، يعتقد أن عبقرية المهندس والحدس والمهارة المهنية يجب أن تكون أدوات التصميم الرئيسية بدلاً من أجهزة الكمبيوتر.
يمكن أن تساعد البنية البارامترية في البحث عن إمكانيات وليس مجرد طريقة سريعة لتصميم التصميم الخاص بك.
عمر سليم
المراجع :
- Wang, Tsung- Hsien. “Parametric Modeling.” School of Architecture, University of Sheffield. (November 2012).
- Dino, I.G., 2012. Creative design exploration by parametric generative systems in architecture. METU Journal of Faculty of Architecture, 29(1), pp.207-224.
- Stavric, M. and Marina, O., 2011. Parametric modeling for advanced architecture. International journal of applied mathematics and informatics, 5(1), pp.9-16.
- Schumacher, Patrick. The Autopoiesis of Architecture New Agenda for Architecture. Vol.1. United Kingdom: John Wiley & Sons Ltd, 2012.
- Carpo, Mario. The digital turn in architecture 1992-2012. United Kingdom: John Wiley & Sons Ltd, 2013.
- Frazer, John. Parametric Computation History and Future. United Kingdom: John Wiley & Sons Ltd, 2016.
- Terzidis, Kostas. Algorithmic Architecture. Architectural Press. Great Britain: Elsevier Ltd, 2006.
- Ping, Haw. Natural System. United Kingdom: John Wiley & Sons Ltd, 2013.
- Schumacher, Patrick. “The Parametricist Epoch Let the Style Wars Begin.” AJ-The Architects Journal Issue 16 (2010)