用数据创造建筑

一家建筑公司正在挖掘大量信息来建造更好的建筑
June Grant

有些人可能会担心社会信息泛滥,但建筑师 June Grant 正在利用公共信息设计节能建筑,变废为宝。

Grant 说:“我进行大量的 数据分析,并手工构建这些数据的模型。”“我认为新兴技术是设计的核心部分。”八月份,Grant 离开了位于旧金山的建筑公司 Steinberg,创办了自己的公司,名为 The Blink Lab。Grant 说 The Blink Lab 专注于利用数据来塑造建筑形态。

对于每个建筑项目,Grant 都会收集来自公共数据库的信息,例如美国能源部关于当地气候的详细信息,州政府网站上关于交通模式的信息,以及场地及其周边地区的卫星图像。她说,所有这些信息都是免费且易于下载的。通过详细分析这些信息,Grant 发现了关于当地居民和未来建筑居住者如何与环境互动的重要线索。

Grant 说:“这就像给吉他调音一样。”“我们越了解情况的机制,就越了解我们在技术方面的选择。”

正是这些线索帮助 Grant 在 2011 年开发了 NASA 可持续基地——一座近零能耗的政府建筑。数据帮助 Grant 精准地找出设施内浪费发生的地方,并开发了个人“能源使用仪表板”,以便 NASA 员工能够意识到自己的能源使用情况。该基地还可以通过“智能基础设施”来预测和应对内部和外部的变化,这是一个可以实时记录和分析气候和使用信息的程序。

“这就像给吉他调音一样。”

用电脑很难直观地看到所有相关信息,所以她也经常创建小型 Arduino 驱动的模型系统。

Grant 说:“我进行原型制作,并与 Arduino 和交互式媒体合作,探索设计的潜力。”“我不是程序员,但有了 Arduino,一旦你知道如何让一系列灯闪烁,你就能弄清楚如何对数据进行编程。”

版权归 June Grant

这个过程通常从简单的模型开始,这些模型可以被编程来模仿她找到的数据。她使用 Arduino 驱动的 LED 装置来构建小型设计,以了解人们如何在他们的环境中创建模式。这些闪烁的小灯开始创造一个“动态光影图像”,帮助她构思如何设计建筑。然后,Grant 将 Arduino 连接到 Rhino,一个图形渲染软件包,在那里她可以将她的 3D 渲染与她的模型和建筑工地的卫星图像进行比较。

在一个为芝加哥一家健身房进行的当前项目中,Grant 确保考虑到了该市极端的大风、寒冷和阳光。Grant 说,客户希望通过建造一个更具吸引力、更开放的建筑来增加会员数量,并且对使用玻璃作为材料感兴趣。然而,玻璃容易产生温室效应,这可能导致建筑物需要额外的冷却。通过首先查看风况,然后迭代设计,Grant 可以将热增益——这将减少能源使用——降低到接近零。

Grant 在调整她的模型时说:“我开始时将建筑塑造成向东倾斜。”“如果我稍微改变屋顶线的角度,建筑的能耗就会下降。如果你将其倾斜并覆盖上类似的结构,我们可以减少热量增加。最终,我们可以将热量增加从 800 千瓦降至 8 千瓦,因为我们没有受到太阳的任何辐射。”

Nate Spohn

Grant 承认,有时数据并不能解释一切——有时在设计和建造建筑物之前,需要权衡一些严重的后果。

Grant 说:“例如,当我查看海水估计和客户希望我建造的土地时,有时会变得很困难。”“我必须解释为什么某些东西可能在几年后就不复存在了——我必须质疑建造东西是否有意义。这确实引发了一些关于建筑道德的问题。” Grant 提出的另一个问题是处理能力。尽管建筑物可能是零能耗的,但其能源消耗仍然取决于个人消耗的能源水平。

尽管如此,Grant 对这个过程以及数据和技术如何帮助我们建造更好、更可持续的建筑持乐观态度:“十到十五年前你做不到这件事,”Grant 说。“你必须聘请工程师并将数据编码到程序中。现在这真的很简单,也很容易。作为一个建筑师,能够准确地呈现物理空间,这对我来说非常强大。”

 

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