>> CONCAVTUS
Hanna Gabryszewska
Julia Nazarska
Projekt kolumny rozpoczął się od walca o średnicy 25 cm, który przeszedł znaczącą transformację. Kolumna została zoptymalizowana algorytmem Topos w celu redukcji betonu przy zachowaniu nośności. Następnie, forma została dostosowana do druku 3D przy pomocy autorskiego skryptu poprzez dodanie podpór dla kątów wysięgu powyżej 15°. Charakterystyczna, heksagonalna faktura inspirowana kaktusem, której zagęszczenie i deformacja zależą od atraktorów punktowych, nadaje powierzchni rzeźbiarski wygląd i podkreśla organiczny charakter formy.
Material
Beton
Height
210 cm
Radius
20-25 cm
Volume
0.064 m^3
>> PARAMETRY
Kształt kolumny został zdefiniowany przede wszystkim poprzez optymalizację materiałową algorytmem Topos. Kolejne manipulacje parametrami odbywały się na wielu płaszczyznach, w pierwszej kolejności biorąc pod uwagę możliwość druku 3D, tak aby zapewnić optymalny wydruk przy zachowaniu jednej warstwy ścianek. Ostatnim etapem było nałożenie wzoru opartego o heksagonalną siatkę, dodającego kolumnie walorów estetycznych.
>> WARIACJE KOLUMNY
W poszukiwaniu najlpepszej formy kolumny posłużono się 3 kategoriami parametrów. Pierwsza z nich dotyczyła kształtu - analizowano różne warianty poprzez zmiany smukłości kolumny oraz owalności jej przekroju, starając się znaleźć najbardziej odpowiednią formę. Następnie rozważano najbardziej optymalne rozwiązania dla podpór. Badano m.in. kąt ich wysięgu, mając na uwadze, że zbyt duży kąt uniemożliwiałby wydruk 3D oraz powodowałby nadmierne zużycie filamentu. Do tej grupy parametrów zaliczono również liczbę oraz kształt podpór. Trzecią kategorię stanowiły parametry związane z nałożeniem wzoru na uzyskaną formę – kluczowe znaczenie miała tu skala wzoru. Zbyt duża mogłaby zdominować formę kolumny, natomiast zbyt mała byłaby niewidoczna w odlanej wersji.
Liczba konfiguracji
10 analizowanych wariantów
>> PROCES TWÓRCZY
ETAP 1 i 2
Optymalizacja materiałowa walca o średnicy 25 cm.
ETAP 3 i 4
Poszukiwanie formy, generowanie podpór.
ETAP 5
Nałożenie wzoru w odpowiedniej skali i proporcjach.
>> DETAL WYBRANY
Wzór na powierzchni kolumny został oparty na siatce heksagonalnej, której komórki zostały następnie przekształcone w dwunastokąty poprzez zwiększenie liczby kątów. Każda z tych komórek została przeskalowana do swojego środka, co pozwoliło na uzyskanie otworu w jej wnętrzu. Wielkość otworów zmienia się w zależności od odległości od atraktora – punktu zlokalizowanego w centrum każdego z segmentów kolumny.
>> PAWILON
Pawilon został zaprojektowany na regularnej siatce o module 1 x 1 m. Jego konstrukcję tworzy układ paneli w formie kwadratów o bokach długości 5, 4 oraz 3 metrów. Największy panel – jedyny w całej strukturze – jest podparty czterema kolumnami. Dwa panele średniej wielkości oparto na trzech kolumnach każdy, natomiast najmniejsze panele, występujące w największej liczbie, podparte są dwiema lub jedną kolumną. Każda kolumna została zoptymalizowana indywidualnie, z uwzględnieniem jej lokalizacji oraz rodzaju przenoszonych obciążeń. Następnie na zoptymalizowaną formę nałożono parametry wspólne dla wszystkich kolumn. Charakterystycznym elementem pawilonu są również panele wykonane z pofalowanej, polerowanej blachy, których powierzchnia została zaprojektowana parametrycznie. Wzór na panelach zależy od lokalizacji kolumn – z każdej z nich rozchodzą się promieniście układy krzywych. Poszczególne układy wzajemnie na siebie oddziałują, przypominając pola magnetyczne.
Liczba kolumn
9 elementów
Konfiguracja
Ilość kolumn zależna od wielkości paneli
>> WIZUALIZACJE KONTEKSTOWE
WIDOK PANELI OD SPODU
Układ refleksyjnych paneli wraz kolumnami
ELEWACJA
Układ paneli w w płaszczyznie pionowej
WIZUALIZACJA
Widok pawilonu w pełnej skali