30921

طراحي پاويون تحقيقاتي هوشمند با رويكرد تشخيص و تطابق با شرايط محيطي

كارشناسي ارشد

مهندسي معماري- مهندسي فناوري

1396

1403/3/8

احمد اخلاصي - مهدي حمزه نژاد

ندارم

معماري و شهرسازي

معماري متحرك و محيط‌هايي كه به‌صورت خودكار اجزاي خود را مي‌سازند، از موارد بسيار قابل‌توجه در عرصه معماري هستند. درك مناسب از نحوه و چگونگي حركت در معماري، دستيابي به متحرك سازي در همه اجزاي معماري را به همراه مي آورد. انعطاف‌پذيري و متحرك‌سازي در معماري با نگاه به پيشرفت‌هاي انساني دستخوش تغييراتي شگرف شده‌ است. معماري انعطاف‌پذير فضايي است كه در مواجهه با شرايط جديد قابل‌تغيير و سازگاري است و بر همين اساس گونه شناسي و طبقه‌بندي معماري انعطاف‌پذير، نقش بسيار مهمي در درك اين مفهوم دارد. مسئله مورد كاوش در اين پژوهش امكان‌سنجي رسيدن به معماري متحركي بود كه بتواند به شرايط محيطي پيراموني خود واكنش مناسب را نشان دهد. ساختار متحركي كه بتواند بر اساس داده‌هاي موجود در محيط جابجا شود و بخش‌هاي موردنياز را ايجاد كند. براي رسيدن به اين هدف در فصل دوم به اين سوال پاسخ داده شد كه چگونه مي‌توان محيط متحرك داشت. مطالعات از نوع كتابخانه‌اي و پژوهش از نوع شبيه‌سازي فيزيكي و رايانه‌اي بود. انواع و دسته‌بندي معماري متحرك به‌منظور شناسايي بهتر اين حوزه به انجام رسيد. چگونگي هوشمند كردن يك محيط موضوع فصل سوم بود كه در اين بخش انواع هوشمندي و نحوه نيل به اين هدف مورد بررسي قرار گرفت. در فصل چهارم نمونه‌هاي موجود و منطبق با دسته‌بندي استخراج‌شده در فصل دوم و مزايا و معايب هر يك بررسي شد و پاسخي ارائه شد به اين پرسش كه چگونه هوشمندسازي محيط باعث تنوع فضايي مي‌شود. به‌منظور دستيابي به هدف پژوهش سيستم مدولار براي اين مهم انتخاب شد. چگونه مي‌توان اجزاي معماري را متحرك كرد، موضوع مورد بحث در فصل پنجم بود كه بررسي طراحي و انتخاب هندسه مناسب براي هر يك از قطعات مدولار بود تا ويژگي حركتي و همنهشتي مناسب را فراهم آورد. پس از بررسي كامل مكانيسم حركتي و فيزيكي، قطعات و نحوه حركت و اتصال هر يك با توجه به موارد و نكات موردتوجه طراحي گرديد. اطلاعات محيطي جمع‌آوري‌شده به‌وسيله دوربين‌هاي نظارتي توسط پردازنده‌اي مركزي پردازش و تصميم مناسب نسبت به آن و در جهت ايجاد ساختار گرفته شد. در قسمت طراحي داده‌ها و الگوريتم‌هاي طراحي از شبيه‌سازهاي رايانه‌اي استفاده و اين مقصود از طريق نرم‌افزارها و زبان برنامه‌نويسي پايتون ميسر ‌شد. درنهايت ساختاري مطابق مفروضات پژوهش محقق شد. آنچه از مباحث مطرح‌شده در بخش‌هاي مختلف اين پژوهش مي‌توان نتيجه گرفت، اين مطلب است كه مي‌توان به معماري دست‌يافت كه خود ساختار بوده و امكان ايجاد فضا بدون دخالت انساني را داشته باشد. ساختار به وجود آمده درعين‌حال مي‌تواند نسبت به شرايط محيطي خود هوشيار بوده و با توجه به آن واكنش مناسب را انجام دهد. مطالعات آتي بايد به سمت تصميم‌گيري مستقل هر قطعه نسبت به شرايط حركت كرده و به‌صورت هم‌زمان در حين ساخت از تجربيات و شرايط محيط در جهت يادگيري خود استفاده كنند. معماري آينده، معماري خودآگاهي خواهد بود كه همانند موجود زنده به عوامل پيراموني واكنش نشان مي‌دهد و مي‌تواند تصميم بگيرد.

1403/03/12

Design of intelligent research pavilion with the approach of detection and adaptation to environmental conditions

5/28/2025 12:00:00 AM

Moving architecture and environments that automatically build their components are among the most remarkable cases in the field of architecture. A proper understanding of the way and how to move in architecture brings the achievement of animation in all architectural components. Flexibility and mobility in architecture have undergone tremendous changes with the view of human progress. Flexible architecture is a space that can be changed and adapted in the face of new conditions, and accordingly, the typology and classification of flexible architecture plays a very important role in understanding this concept. The issue explored in this research was the feasibility of achieving a mobile architecture that can respond appropriately to its surrounding environmental conditions. A moving structure that can move based on the data in the environment and create the required parts. To achieve this goal, the concept of mobile architecture should be explored in the first step. The studies were of the library type and the research was of the physical and computer simulation type. The types and classification of mobile architecture were done in order to better identify this field. In the next section, the existing examples matching the extracted categories and the advantages and disadvantages of each were examined and a comprehensive solution was presented in the design section. In order to achieve the goal of the research, the modular system was chosen for this purpose. The next step was to review the design and choose the appropriate geometry for each of the modular parts to provide the appropriate movement and co-location characteristics. After a complete review of the movement and physical mechanism, the parts and the way of movement and connection of each one was designed according to the matters and points of interest. The environmental information collected by the surveillance cameras was processed by a central processor and the appropriate decision was made in order to create a structure. Computer simulators were used in the design of data and design algorithms, and this purpose was made possible through Python software and programming language. Finally, a structure was realized according to the assumptions of the research. What can be concluded from the topics raised in different parts of this research is that it is possible to achieve an architecture that is a structure itself and has the possibility of creating space without human intervention. At the same time, the resulting structure can be aware of its environmental conditions and react accordingly. Future studies should move towards independent decision-making of each piece according to the conditions and simultaneously use experiences and environmental conditions during construction for their learning. The architecture of the future will be a self-aware architecture that reacts to the surrounding factors like a living being and can make decisions.

معماري متحرك , مدولار , معماري پاسخگو , پاويون تحقيقاتي

Mobile Architecture , Modular , responsive architecture , Research Pavilion

Milad Semyari

Dr. Ahmad Ekhlasi