Voronoi diagrams – architectural and structural rod structure research model optimization

• Authors: Rokicki Wiesław , Gawell Ewelina

Title variants

PL

Diagramy Voronoi – modele badawcze struktur prętowych w optymalizacji architektoniczno-konstrukcyjnej

• Languages of publication: EN

Abstracts

EN

The in modern design architecture there is an interesting trend of developing highly complex spatial systems, inspired by patterns inspired by the natural world. As a result, visually innovative solutions are being created, and what is important from an engineering point of view, also technologically efficient. The logic behind shaping the "bionic" architecture is aimed at, among others, the rational use of materials and energy. The search for new spatial structures through multi-criteria analyses has increased the interest in digital optimization issues in multidisciplinary architectural and engineering analyses. Algorithms used to form diverse, multi-variant carrier systems based on similar boundary assumptions play a special role in improving computer programs. Research samples in the development of regular and irregular rod-like structures based on own developed digital models have been presented as an example of such action. The simulations conducted involved analysis of configurable structures based on their efficiency in material consumption.

PL

W architekturze we współczesnym projektowaniu obserwujemy interesującą tendencją jest kształtowanie bardzo skomplikowanych układów przestrzennych, inspirowanych wzorami zaczerpniętymi ze świata przyrody. W wyniku takich działań powstają rozwiązania bardzo nowatorskie wizualnie, ale także co jest istotne z inżynierskiego punktu widzenia efektywne technologicznie. Logika kształtowania „bionicznej” architektury jest ukierunkowywana m.in. na racjonalne zużyciu materiałów i energii. Poszukiwania przez wielokryterialne analizy nowych struktur przestrzennych powodują wzrost zainteresowania zagadnieniami cyfrowej optymalizacji w interdyscyplinarnych analizach architektoniczno-konstrukcyjnych. Szczególną rolę w doskonaleniu programów komputerowych zaczynają odgrywać algorytmy umożliwiające kształtowanie różnorodnych, wielowariantowych układów nośnych w oparciu o podobne założenia brzegowe. Jako przykład takiego działania przedstawiono próby badawcze w kształtowaniu regularnych oraz nieregularnych struktur prętowych w oparciu o opracowane własne modele cyfrowe. Przeprowadzone symulacje dotyczyły analizy konfigurowanych struktur z uwagi na ich efektywność w zużyciu materiału.

Keywords

EN

Voronoi diagram; optimization; structure

PL

diagramy Woronoja; optymalizacja; konstrukcja

• Publisher: Mazowieckie Biuro Planowania Regionalnego w Warszawie
• Journal: MAZOWSZE Studia Regionalne
• Year: 2016
• Issue: 19
• Pages: 155-164

Dates

published

2016-09

Contributors

author

Rokicki Wiesław

• Katedra Projektowania Konstrukcji, Budownictwa i Infrastruktury Technicznej, Wydział Architektury, Politechnika Warszawska

author

Gawell Ewelina

• Katedra Projektowania Konstrukcji, Budownictwa i Infrastruktury Technicznej, Wydział Architektury, Politechnika Warszawska

References

• Burry J., Burry M., The New Mathematics of Architecture, wyd. Thames and Hudson, Londyn 2010.
• Gawell E., 2013, Non-euclidean geometry in the modeling of contemporary architectural forms, “The Journal of Polish Society for Geometry and Engineering Graphics”, Volume 24, pp.35-45.
• Gawell E., Rokicki W., Nowak A., 2014, Aperiodic tessellations in shaping the structural surfaces in the contemporary architecture, “The Journal of Polish Society for Geometry and Engineering Graphics”, Volume 26, pp. 47-53.
• Guallart Vicente, 2009,GeoLogics – Geography, Information and Architecture, wyd. ACTAR.
• Mattheck C.,1998, “Design in Nature: Learning from Trees”, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York.
• Pottmann H., Asperl A., Hofer M., Kilian A., 2007, Architectural Geometry, wyd: Bentley Institute Press, Exton, Pennsylvania.
• Rokicki W., Gawell E., 2013, Algorithmic modeling in the development of modern architectural forms, (w: ) Proceedings of Symposium on Computer Geometry SCG’ 2013, Bratislava, pp. 109-117.
• Wysokińska (Gawell) E. Rokicki W., 2013, Dyskretyzacja powierzchni strukturalnych w kształtowaniu współczesnej architektury, (w: ) M. Kuczera (red.) Nowe Trendy w naukach inżynieryjnych materiały pokonferencyjne Konferencji Młodych Doktorantów „Wpływ Młodych Naukowców na osiągnięcia Polskiej Nauki” – III Edycja we Wrocławiu, Kraków.

Identifiers

DOI

10.21858/msr.19.10