Kiana Buchberger
ما الذي يحدد الفراغ أولاً عند الدخول إليه.. الصوت أم الانطباع البصري؟ غالبًا ما يتم التعبير عن العمارة من خلال الهيكل والأسطح، ومع ذلك، فإن أحد أهم مكوناتها ينتقل خفية عبر الهواء.. الصوت. إنه يشكل الإحساس بالمكان قبل وقت طويل من ملاحظة الجدار أو السقف. يجمع التصميم الحاسوبي هذه الأبعاد معًا، مما يسمح للمهندسين المعماريين والمصممين بإنشاء هياكل فريدة حيث تُثري الصوتيات والجماليات بعضها البعض بدلاً من الوجود بشكل متوازٍ. من خلال الاستفادة من الخوارزميات المتقدمة، تتحول عمليات التصميم المعقدة إلى حلول بديهية ومتاحة تشكل ميزات صوتية ومرئية مصممة خصيصًا لكل مشروع. يجمع هذا النهج بين المنطق البارامتري وابتكار المواد، موازنًا بين الكفاءة والاستدامة والتصميم التعبيري على حد سواء.
ترجمة أنماط الطبيعة إلى حلول صوتية
يتيح التصميم الحاسوبي للمهندسين المعماريين ضبط الصوت من خلال أنماط تبدو عضوية ومصممة بدقة في آن واحد. أقواس السرب، حركة الموجة، إيقاع الأنظمة العضوية: هذه الأنماط الطبيعية تترجم بشكل متزايد الحلول الصوتية إلى فن وظيفي. يوضح المهندسون المعماريون والمصممون، مثل مدير الهندسة المعمارية والتصميم ماريوش بولسكي، ماجستير في الهندسة المعمارية، كيف يوسع التفكير الخوارزمي نطاق الممكن بما يتجاوز الرسومات التخطيطية أو النماذج المادية، ويربط المواد بالمنطق الحاسوبي. وماذا يحدث عندما تساعد الأدوات الرقمية العملاء والمهندسين المعماريين والمصممين والمصنعين على نحت رؤيتهم ضمن هذا البعد غير المرئي؟
بدلاً من صياغة النتائج يدويًا، يتم تعريف القواعد للسماح للأنظمة بالتكيف والتطور والبقاء فعالة من الناحية المادية مع الاستجابة للظروف المعمارية الحقيقية. يستكشف هذا النهج كيف يمكن ترجمة البيانات الخام والقيود المكانية والنية الجمالية إلى أنظمة صوتية مخصصة من خلال منهجيات بارامترية، تدمج الأداء والكفاءة والتعبير في إيماءة تصميم واحدة. وكما يشير ماريوش بولسكي، فإن التصميم البارامتري يمكّن المهندسين المعماريين من تعريف القواعد بدلاً من الأشكال الثابتة.
مواد تمتص وتشكّل وتحدد
تتجلى الحاجة إلى تصميم صوتي مدروس بشكل خاص في المكاتب، وأماكن الضيافة، وبيئات البيع بالتجزئة، والمساحات التعليمية، والمباني العامة، وهي سياقات حيث يمكن للصدى، أو ضعف وضوح الكلام، أو الضوضاء المزعجة أن تقلل من التركيز، وتعيق التواصل، وترفع مستويات التوتر، وتؤثر على الرفاهية. تركز الصوتيات المعمارية على هذه التحديات من خلال تشكيل التجربة السمعية عبر أربعة مبادئ أساسية.. الامتصاص، والانعكاس، والانتقال، والانتشار. تحدد هذه المبادئ مجتمعة ما إذا كانت المساحة تبعث على الهدوء، أو التوازن، أو الصدى، أو الحميمية، أو الفوضى. ومع ذلك، على الرغم من هذا التأثير، غالبًا ما تظل الصوتيات ثانوية للاعتبارات البصرية والمادية في عملية التصميم.
تُنتج المواد الممتصة للصوت، ومعظمها مسامي، في مجموعة واسعة من الأشكال والأحجام والألوان. وتشمل هذه الصوف المعدني، والألياف النباتية، واللباد المعاد تدويره من البولي إيثيلين تيرفثالات “PET”، والمنسوجات، والبوليمرات الحيوية المزروعة، وغيرها الكثير. ومع ذلك، تختلف خصائصها ومؤهلات استدامتها بشكل كبير. لا تقتصر حلول المواد هذه على امتصاص الصوت وتشتيته فحسب.. بل تضمن أيضًا أن تبدو المساحات متوازنة ومريحة صوتيًا، مع الحفاظ على تعبير تصميمي راقٍ وتعزيز الاستدامة الدائرية.
يجمع المهندسون المعماريون بين هذه الاستراتيجيات لصياغة بيئات فعالة صوتيًا ومتماسكة مكانيًا في آن واحد. تقدم المطاعم مثالاً واضحًا: غالبًا ما تخلق الأسطح الصلبة والأسقف العالية والإشغال الكثيف بيئات صوتية مزعجة. عندما تُصنع ألواح الجدران والأسقف من مواد امتصاص عالية الأداء، يقل الصدى، ويصبح الكلام أوضح، ويصبح الجو العام أكثر راحة. وفي الوقت نفسه، تُضفي العناصر نفسها حضورًا نحتيًا يشكل الغرفة بصريًا.
المنطق البارامتري.. قواعد تولد القدرة على التكيف والكفاءة
عند تطبيقها من خلال سير العمل الحسابي، يمكن تحويل الأفكار المفاهيمية، من الرسومات التخطيطية إلى الأنماط الطبيعية، إلى أشكال هندسية قابلة للتصنيع بدقة. تتيح العمليات المتكاملة رأسيًا التي تجمع بين البرمجة التوليدية، والبحوث المادية، والتصنيع الرقمي، حلولًا مصممة خصيصًا للغرف المحددة، والقيود، وطموحات التصميم. إحدى نتائج هذه التجربة هي نظام Flock الجديد من Impact Acoustic، وهو نظام سقف صوتي مستوحى من تحليق أسراب الطيور.
بدلاً من رسم نمط ثابت، طور فريق التصميم منطقًا بارامتريًا يولد أشكالًا هندسية انسيابية معيارية تتكيف كثافتها وإيقاعها وتوجيهها مع كل مشروع. مصنوع من لباد بسمك 12 ملم، يحول النظام الأسقف إلى تضاريس ديناميكية. ومع إضافة إضاءة Flock، وهو نظام إضاءة LED متطور يغسل الجدران، يصبح التثبيت سطحًا نحتيًا يلتقط الحركة، ويتلاعب بالضوء، ويمتص الصوت.
في مختلف أشكال التطبيق، يُمكّن التصميم الحسابي العقول المبدعة من تحسين استخدام المواد من خلال الخوارزميات الجينية، وتكييف الأشكال الهندسية مع السمات المعمارية مثل الإضاءة أو الفتحات، والتكرار بسرعة خلال مراحل التصميم المبكرة. والنتيجة هي عملية تتسم بالكفاءة والاستدامة والقدرة العالية على التكيف، عملية تدعم الاستكشاف الإبداعي مع الحفاظ على دقة التصنيع. من الناحية العملية، هذا يعني أن كل عنصر، من نظام حاجز سقف واحد إلى جدار فسيفسائي، يمكن معايرته من حيث الحجم، الكثافة، النمط، أو اللون للاستجابة بشكل هادف لسياقه، مما يمكّن المهندسين المعماريين والمصممين من تشكيل مساحات جاهزة للمستقبل.
المصدر: arch daily