Virtuelle Architektur als reale Architektur : ... Techniken und Umfeld der Entwurfsunterstützung mittels VR

Wissenschaftliches Kolloquium vom 27. bis 30. Juni 1996 in Weimar an der Bauhaus-Universität zum Thema: ‚Techno-Fiction. Zur Kritik der technologischen Utopien

Zukünftige Techniken für eine computergestützte Planungspraxis - applikative Tools für die architektonische Bestandserfassung

Der Beitrag beschreibt die Entwicklung eines Softwaresystems zur strukturierten Erfassung und Verwaltung bestehender Gebäude in der Architektur. Die Erfassung erfolgt durch die Aufnahme von geometrischen Daten und Sachdaten in unterschiedlichen Abstraktionsstufen unter Einbeziehung einer vorangehenden Dekomposition. Basis für die Entwicklung eines solchen Systems ist die Analyse und Systematik der Erfassungstechniken, -abläufe und der Gegenstand der architektonischen Bestandsaufnahme. Parallel hierzu erfolgt die Bewertung und Nutzung aktueller Techniken und Werkzeuge der applikativen Informatik. Schwerpunkte der Forschungsarbeit sind die Ableitung einer allgemeinen Gebäude- und Bauteilstruktur, die Einbeziehung aktueller informationstechnischer Verfahren und Werkzeuge und die Entwicklung eines entsprechenden Experimentalsystems. Auf eine Auswahl softwaretechnischer Entwicklungen wird näher eingegangen (objektspezifische Eigenschaften, flexible Geometrieerfassung und Benutzeroberflächen)

DIGITAL SUPPORT OF MATERIAL- AND PRODUCT SELECTION IN THE ARCHITECTURAL DESIGN- AND PLANNING PROCESS

Architecture is predominantly perceived over the surfaces limiting the space. The used surface materials thereby should support the design intention and have to fulfil various technical and economical requirements. If the architect wants to select the "right" or the "best" material he has to play with very different and sometimes contradicting criteria and must weight these individually for the special purpose. This selection process is supported only insufficiently by today's digital systems. If it would be possible to illustrate all the various parameters by numerical values, the method of multidimensional scaling will offer a solution for architects to find the material which is best fitting on basis of his individual weighting of criteria. By displaying the result of the architect's multidimensional query in a spatial arrangement multidimensional scaling can support an interactive selection process with additional feedback over the applied search strategy

New techniques in Building Surveying

Building activities in the construction industry in Germany increasingly concentrate on building measures in or involving the existing built environment. Before planning can begin, buildings must be surveyed in whole or in part with the surveying of geometric data playing a dominant role. The geometric survey is typically undertaken using geodetic or photogrammetric measuring techniques and equipment that have been adapted for use in building surveying. Accordingly appropriate technical knowledge is required in order to be able to operate them as well as a considerable financial investment. Such equipment and surveying methods are usually adaptations from other disciplines. The paper discusses and presents approaches to developing “new” equipment for building surveying, devised with the needs of building surveying in mind – redesigns or new designs for surveying tools. The designs are the result of an inter-disciplinary project between the Faculty of Architecture and the Faculty of Product Design at the Bauhaus Universität Weimar

Vision eines mitwachsenden Geometriemodells für die computergestützte Bauaufnahme

Die digitale Unterstützung der Planungsprozesse ist ein aktueller Forschungs- und Arbeitsschwerpunkt der Professur Informatik in der Architektur (InfAR) und der Juniorprofessur Architekturinformatik der Fakultät Architektur an der Bauhaus-Universität Weimar. Verankert in dem DFG Sonderforschungsbereich 524 >Werkzeuge und Konstruktionen für die Revitalisierung von Bauwerken< entstehen Konzepte und Prototypen für eine fachlich orientierte Planungsunterstützung. Als ein Teilaspekt wird in diesem Beitrag die Vision eines mitwachsenden Geometriemodells für das computergestützte Bauaufmaß gezeigt, welches den Aufnehmenden von der Erstbegehung an begleitet. Die bei jeder Phase der Bauaufnahme gewonnenen Geometrieinformationen sollen in den anschließenden Phasen wiederverwendet, konkretisiert bzw. korrigiert werden. Aufmaßtechniken und Geometriemodell sind dabei eng gekoppelt. Verschiedene Sichten auf ein gemeinsames Geometriemodell haben zum Ziel, den Nutzer die Vorteile planarer Abbildungen nutzen zu lassen, ohne die dreidimensionale Übersicht zu verlieren oder entsprechende räumliche Manipulationen zu missen. Das Geometriemodell ist dabei in ein dynamisches Bauwerksmodell eingebettet. Der folgende Beitrag bezieht sich auf die Bauaufnahme mit folgenden Vorgaben: - die Bauaufnahme dient der Vorbereitung der Bauplanung im Bestand - es wird nur eine Genauigkeitsstufe (im Bereich von +/- 10 cm) unterstützt - die Geometrieabbildung des aufzunehmenden Bauwerkes beruht ausschließlich auf ebenen Oberfläche

Aktuelle Geräte und IT - Unterstützung in der architektonischen Bestandsaufnahme - Grenzen, Möglichkeiten & Visionen

Im Rahmen des Sonderforschungsbereiches 524 ist das primäre Anliegen des Teilprojektes D2 die Entwicklung von Methoden und Techniken zur Aufnahme von Bestandsdaten vor Ort oder durch Auswertung vorhandener Dokumentationen und deren direkte Integration in ein Bauwerksmodell. [15] Das Vorhaben erarbeitet Grundlagen zu Aspekten der fachplanerischen Nutzung und der wissenschaftlichen Auswertungen arbeitsmethodischer Vorgehensweisen in der Bestandsaufnahme unter Einbeziehung softwaretechnischer Methoden. Dabei finden Sachverhalte der Strukturierung, die Herausarbeitung von Systematiken der wesentlichen Informations-/Datenmengen, die Ableitung von Methoden zur zerstörungsfreien Erfassung und die Darstellung planungsrelevanter Gebäudeinformationen in digitalen Systemen Berücksichtigung. Beim Bauaufmaß werden neben traditionellen Methoden und Techniken längst geodätische Verfahren wie die Tachymetrie, die Photogrammetrie und die Handlaserentfernungsmessung einbezogen. In der Praxis des Bestandsaufmaßes repräsentiert gegenwärtig die Tachymetrie, das am häufigsten zur Innen- und Außenaufnahme von Gebäuden eingesetzte geodätische Vermessungsverfahren. [9] [3] Ausgehend von der heutigen Situation in der Bestandsaufnahme wird aufgezeigt, inwieweit es nach dem gegenwärtigen Stand der Technik möglich ist, die in der Geodäsie verwendeten Tachymeter direkt in der Bestandsaufnahme einzusetzen. In einem weiteren Schwerpunkt wird die Konzeption eines rechnergestützten Bauaufnahmesystems basierend auf reflektorlos messenden tachymetrischen Geräten beschrieben. Das Konzept berücksichtigt nicht nur das Bauaufmaß, sondern unterstützt adäquat den gesamten Prozeß der Bauaufnahme – von der Erstbegehung bis hin zur konstruktiven Gliederung. Abschließend werden tendenzielle Möglichkeiten in der Bauaufnahme diskutiert

Das Bauwerk als Informationscontainer in den frühen Phasen der Bauaufnahme - Ausgangspunkt für die Projektentwicklung und Entwurfsformulierung

Die digitale Unterstützung der Planungsprozesse ist ein aktueller Forschungs- und Arbeitsschwerpunkt der Professur Informatik in der Architektur (InfAR) und der Juniorprofessur Architekturinformatik der Fakultät Architektur an der Bauhaus-Universität Weimar. Verankert in dem DFG Sonderforschungsbereich 524 >Werkzeuge und Konstruktionen für die Revitalisierung von Bauwerken< entstehen Konzepte und Prototypen für eine fachlich orientierte Planungsunterstützung. In dem Beitrag wird ein Konzept und prototypische Realisierung für die durchgängige Unterstützung des gesamten Bauaufnahmeprozesses für Altbausubstanz vorgestellt und diskutiert. Der Fokus liegt auf der frühe Phase in der Bauaufnahme als ein Baustein in einer gesamtheitlichen IT-gestützen Planungsumgebung eingegangen. Durch gezielte Aufnahme planungsrelevanter Parameter und Auswertung hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Wiederverwendbarkeit bzw. der Variantenüberprüfung von Nutungskonzepten, werden gerade in dieser Phase wesentliche Entscheidungen für eine kostengünstige Planung getroffen werden. In der Veröffentlichung wird der Fokus auf folgende Punkte gesetzt: - Strukturierung und Aufnahme der Informationen während der Erstbegehung - Skizzenhafte Abbildung als Basis für die Formulierung erster Entwurfsintensionen/ Variantenuntersuchungen - Navigations- und Informationsumgebung - gezielte Auswertungsmöglichkeiten (bspw. Wirtschaftlichkeitsberechnung, Wiederverwendung von Bauteilen, Kalkulation von Abrissmengen

Examining trade-offs between social, psychological, and energy potential of urban form

Urban planners are often challenged with the task of developing design solutions which must meet multiple, and often contradictory, criteria. In this paper, we investigated the trade-offs between social, psychological, and energy potential of the fundamental elements of urban form: the street network and the building massing. Since formal methods to evaluate urban form from the psychological and social point of view are not readily available, we developed a methodological framework to quantify these criteria as the first contribution in this paper. To evaluate the psychological potential, we conducted a three-tiered empirical study starting from real world environments and then abstracting them to virtual environments. In each context, the implicit (physiological) response and explicit (subjective) response of pedestrians were measured. To quantify the social potential, we developed a street network centrality-based measure of social accessibility. For the energy potential, we created an energy model to analyze the impact of pure geometric form on the energy demand of the building stock. The second contribution of this work is a method to identify distinct clusters of urban form and, for each, explore the trade-offs between the select design criteria. We applied this method to two case studies identifying nine types of urban form and their respective potential trade-offs, which are directly applicable for the assessment of strategic decisions regarding urban form during the early planning stages

Plausibility in Architectural Design - Software Support for the Architect-oriented Design of Colour Schemes for Interiors and Buildings

The approach discussed here is part of research into an overall concept for digital instruments which support the entire planning process and help in enabling planning decisions to be based upon clear reasoning and plausible arguments. Such specialist systems must take into account currently available technology, such as networked working patterns, object-orientation, building and product models as well as the working method of the planner. The paper describes a plausibility instrument for the formulation of colour scheme proposals for building interiors and elevations. With the help of intuitively usable light simulations, colour, material and spatial concepts can be assessed realistically. The software prototype “Coloured Architecture” is conceived as a professional extension to conventional design tools for the modelling of buildings. As such it can be used by the architect in the earliest design phases of the planning process as well as for colour implementation on location

AUGMENTING DESIGNERS MEMORY - REVISAL OF THE CASE-BASED REASONING PARADIGM IN ARCHITECTURAL EDUCATION AND DESIGN

This research focuses on the Case-based Reasoning paradigm in architectural design (CBD) and education. Initial point for further exploring this only seemingly comprehensive investigated field of research constitutes the finding that promising looking concepts exist but that they do not play a role in daily routine of designing architects or in university education. In search of reasons for this limited success a critical review of the CBR approach to architectural education and design was performed. The aim was to identify gaps in the CBD research and to discover potential fields of research within CBR research in architectural education and design to improve acceptance and practical suitability. Two major shortcomings could be identified. In the first place the way retrieval mechanisms of systems under investigation relate to the needs of architectural designers and students. At second: Successful CBD systems rely on the work of third-parties in sharing their experiences with others and filling the databases with relevant cases. Therefore two questions remain unanswered: The question of which projects become part of the database and how get existing projects not only described but evaluated. This is an essential task and prerequisite to meet the requirements of the underlying theory of CBR