Irregular structural grid systems

Η διδακτορική διατριβή πραγματεύεται μία νέα προσέγγιση στον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό, επιχειρώντας να επαναπροσδιορίσει την έννοια της πολυπλοκότητας της δομής μια μορφής και τον τρόπο που αυτή ενσωματώνεται, ορίζει, επηρεάζει καθώς και προσαρμόζει τη μορφογενετική διαδικασία. Μέσα από αυτή τη νέα προσέγγιση η διατριβή παρακολουθεί πώς ο ρόλος του αρχιτέκτονα μετασχηματίζεται πέρα από τον μέχρι πρότινος ρόλο που καθόριζε τη μορφή και όριζε τους τρόπους υλοποίησής της. Εν αντιθέσει, λαμβάνει αυτόν του συνεργάτη και του μέλους μιας διεπιστημονικής ομάδας που οφείλει να αντιλαμβάνεται τη συμβιωτική του σχέση αλληλεπίδρασης με τα πεδία της δομικής μηχανικής, του προγραμματισμού, της επιστήμης των υλικών, της προσομοίωσης και της βιολογίας . Επιπροσθέτως, ερευνά τον ρόλο που παίζει η χρήση των υπολογιστών και ο προγραμματισμός εν γένει, στον καθορισμό της σχέσης μεταξύ δομής και μορφής στην αρχιτεκτονική, μέσα από την ερμηνεία και καθορισμό των “μη κανονικών” (‘non-Standard’) μορφών στην ψηφιακή αρχιτεκτονική. Το κομβικό σημείο εντοπίζεται στο πώς η έννοια του φορέα μπορεί να αποτελέσει μορφογενετικό παράγοντα που διαμορφώνει και μετασχηματίζει τις μη-κανονικές μορφές δίνοντας ιδιαίτερη έμφαση στην έννοια της πολυπλοκότητας και ειδικότερα της δομικής πολυπλοκότητας ή της πολυπλοκότητας του φορέα. Η μεθοδολογία βασίστηκε σε μία συγκεκριμένη κατηγορία μη κανονικών μορφών, την οποία και θέτει ως πεδίο έρευνας (Case Study). Πιο συγκεκριμένα, εστίασε στις Ακανόνιστες δικτυωτές κατασκευές (Irregular Structural Grids), σαν αντιπροσωπευτικό παράδειγμα μη-κανονικών αρχιτεκτονικών μορφών, - η πολυπλοκότητα στη δομή των οποίων αποτελεί τον παράγοντα από τον οποίο θα αναδυθεί η εν δυνάμει μορφή. Έτσι, στο πλαίσιο της μεθοδολογίας, πραγματοποιούνται και ερευνώνται μία σειρά από ψηφιακούς πειραματισμούς που επιχειρούν να μελετήσουν, καθορίσουν αλλά και να αναπτύξουν μεθοδολογίες και τεχνικές προκειμένου οι δυναμικοί παράγοντες (φορτίων) να καθορίσουν την ανάδυση καινοτόμων μορφολογικών σχεδιαστικών προτάσεων. Πιο συγκεκριμένα, η μεθοδολογία πραγματοποιήθηκε ως εξής: Αρχικά αναλύεται η πιλοτική μελέτη, που λειτουργεί προπαρασκευαστικά ώστε να οριστεί ο τρόπος και η πορεία της ερευνητικής μεθόδου. Εν συνεχεία, περιγράφονται αναλυτικά τα 4 βασικά πειράματα σε σχέση με τα δεδομένα, τη διαδικασία καθώς και τον τρόπο που αξιολογούνται. Ο τρόπος αξιολόγησης εφαρμόζεται σε σχέση με τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά, τις διαφορετικές περιπτώσεις φορτίσεων, την υλικότητα και συνεπώς ορίζονται τρεις βασικές πειραματικές ομάδες: 1. Αυτο-οργανωμένα ακανόνιστα δικτυώματα μέσω γενετικών αλγορίθμων σε μία καμπυλόμορφη επιφάνεια (NURBS Surface). 2. Αυτο-οργανωμένα ακανόνιστα δικτυώματα μέσω γενετικών αλγορίθμων σε επιμήκη καθ’ ύψος εφαρμογή. 3. Αυτο-οργανωμένα ακανόνιστα δικτυώματα μέσω γενετικών αλγορίθμων βασισμένα σε χαρακτηριστικά και συμπεριφορά υλικού. Στο τέλος περιλαμβάνονται τα συμπεράσματα που προέκυψαν από την ερευνά, τα ζητήματα που εμφανίστηκαν κατά την διάρκειά της, καθώς και προτείνονται πιθανές βελτιώσεις που θα μπορούσαν να γίνουν σε συνέχεια της έρευνας στο μέλλον.