طرح های حرفه ای معماران معاصری مانند تام مین، فرانک گری و پیتر آیزنمن را می توان از لحاظ استفاده از کامپیوتر به عنوان ابزار خلق فرم و نیز میزان وابستگی کارهای آنها به روش های محاسباتی و الگوریتمی، بررسی کرد.یکی از پروژه هایی که مدیریت طراحی دیجیتال آن توسط این گروه انجام شده است، پرداخته می شود. یکی از شاخص ترین نمونه های دیده شده کاربرد ابزارهای پارامتریک در حیطه کالبدی بنا به طور قطع پروژه مکعب آبی (Water Cube) در دهکده بازی های المپیک پکن است که ردپای ابزارهای پارامتریک را در تعریف مفاهیم، طراحی معماری، طراحی و بهینه سازی سازه و حتی شیوه ساخت آن می توان دید. به این صورت است که منطق فراگیر امروز به تکنولوژی و رفتار مواد و مصالح گرایش دارد. در طول تاریخ طراحی، الگوریتم ها به صورت گسترده ای در معماری استفاده شده اند. وقتی انجام کاری به یک انسان واگذار می شود، باید محدودیت ها و ظرفیت های یک انسان را که شناخته شده و قابل پیش بینی هستند، در نظر گرفت. حتی قبل از اینکه مفهوم الگوریتم با کامپیوتر پیوند بخورد، دستورالعمل ها و قواعدی در معماری وجود داشته اند که در واقع همان الگوریتم ها بوده اند.
و تمام اشکال به گونه ای در نظر گرفته میشود.که بسیار نرم و انعطاف پذیر هستند.زیبای شناسی سازه ای یا بیان بصری سازه دیدگاهی است که در معماری معاصر به دنبال پیشرفتهای استراکچر و مطرح شدن علوم سازه ای را بعنوان یک علم مجزا و دستیابی به سیستمهای ساختمانی مدرن با قدرت زیاد و امکانات ویژه در غرب مطرح شده است.با نمایاندن و مسلط نمودن سازه در طراحی پارامتریک و عجین شدن آن بعنوان جزیی لاینفک ازعنصر معماری و نه بعنوان یک عنصر غالب در معماری و آمیختن زیبایی با آن می کوشند بوسیله سازه به بیان معمارانه دست یابند.بدین ترتیب ساختمان تحت تاثیرتوامان زیبایی شناسی سازه وطراحی به صورت پارامتریک قرار میگیرد.نوع رابطه سازه و طراحی پارامتریک برخلاف معماری سبک هایتک در قالب جولان دادن سازه به عنوان عنصر حاکم در معماری نمیباشد.وارتباط متقابل و درک دو عامل از هم احساس بهتری از روند طراحی و اجرا را به نمایش میگذارد.و اجرای تکنیکی آن با زیبایی شناسی و عملکرد آن در سازگاری کامل میباشد.این مقاله به بررسی جایگاه و شکل سازه در طراحی پارامتریک می پردازد و موارد عینی و نمونه های ساخته شده را مورد بررسی و مقایسه قرار میدهد.ومیزان نفوذ پذیری سازه در معماری پارامتریک سایت senaghsh را می سنجد.
بخش های مربوط به درک فضا اختصاص به حواس انسانی دارد که پایه روانشناختی مشترک بین تمام انسانها است ولی فرهنگ بدان ساختار و مفهوم می بخشد. « معماری مفهوم گرا (یا تئوری گرا) حاصل انتقادات به مدرنیزم بود: انتقاد به ویژگی هایی همچون سادگی و تک رنگی، ضدیت با تاریخ و حذف نشانه های تاریخی. پاردایم معماری پایدار نیز به خوشبینی بیش از حد مدرنیزم در استفاده از انرژی و پیشرفت صنعتی بی انتها، ایراد گرفت و به جنبشی تبدیل شد که برای حفظ داشته های طبیعت و نظم آن تلاش می کند. معماری فرایندهای طراحی الگوریتمیک، پاردایم های جدیدی در معماری بوجود آورده اند که دیگر در حوزه تئوری های پست مدرنیستی قابل مطالعه نیستند. همچون بسیاری از نظریه پردازان و منتقدین، لیچ معتقد است : »علاقه به تولید دیجیتال یک جابجایی بزرگ در حوزه های تئوریک را نیز برانگیخته است. مکتب طراحی پارامتریک در تمامی مقیاسها ازمعماری تا طراحی داخلی و طراحی شهری و مباحث سازه ای به چشم میخورد.و هر چقدر پروژه بزرگترباشد توانایی ممتاز این مکتب برای به وضوح بیان کردن پیچیدگی برنامه آن مسلم تر و مشخص تر خواهد شد.معماری پارامتریک باعث القاء یک جنبش جمعی جدید شده است.به نظر میرسد در آینده نزدیک میزان گرایش معماران به مباحث پارامتریک که به نوعی پایان یافتن فاز انتقالی عدم قطعیت در معماری که در دوران پست مدرن است ،بیشتر میشود.و باعث بوجود آمدن چارچوب فکری جدید و تدوین اهداف ،روشهاو ارزشهای جدید میشود.مدلسازی سازه، در حالت بهینه و ایده آل خود، باید دارای شرایطی باشد که علاوه بر تحلیل سازه و نمایش نقاط قوت و ضعف آن، سایر فعالیت های تولید سازه را هم پشتیبانی کند.این نیز یکی از مزیت های محیط های طراحی و تحلیل سازه به شمار می رود.
در نتیجه طراح در این فرایند به تولید یک شکل پیش فرض مشغول نیست. دیگر پافشاری یک طراح بر پیشبرد ی کایده فرمی – فضایی و سپس اجبار تیم مهندسی بر ساختن آن طرح، بهترین حالت معماری نیست. چرخه های الگوریتمیک طراحی – آنالیز به بررسی و تولید گزینه پرداخته و پس از انجام تحلیل های مختلف بر روی طرح، کمبودها، مشکلات و ایرادات آن را برطرف می نمایند. پس از موفقیت در مسابقه طراحی و برنده شدن طرح، پرسش نخست نحوه ساخت شکل عجیب ساختمان بود. در یونان و روم باستان نمیتوان معماری یافت که ریاضیدان نبوده باشد و هندسه وتناسبات غالب بر این آثار گواه این موضوع میباشد.وقتی امپراتور روم برای ساخت کلیسای ایاصوفیا از دوریاضیدان برای کمک به معمار آن بهره گرفت.این سنت در تمدن اسلامی نیز تداوم داشت و از تفکرات ریاضی در ساخت شاهکارهای معماری استفاده نمود.و این امر در دوران قرون وسطی و عصر درخشان رنسانس ادامه پیدا کرد تا آنجا که در عصر رنسانس پیوندی بسیار قوی با معماری داشت و وجود افرادی همچون لئوناردو داوینچی و فیلیپو برونلسکی دلیل بر این امر میباشد.
یکی از ویژگیهای معماری پارامتریک تولید یا جنریت میباشد.جنریت وسیله ای کاربردی برای فرم یابی است که به خلق سطوح با بهره گیری از خصوصیت ها و ویژگیهای آن سطح میپردازد.این روش نسبت به روشهای سنتی طراحی که عموما از بیولوژی (زیست شناسی)الهام میگرفت .بر پایه مفاهیم متفاوت تری شکل گرفت.با استفاده ازتقلید عوامل زیستی یعنی روشی که از اشکال طبیعی تقلید میکرد که ارزشهای زیبایی شناسی و عملیاتی آن از نمونه های عادی بالاتر است.جنریت برای تولید رفتارهای یگانه و خاص جهانی از تاثیرات متقابل محلی استفاده میکند.جنریت وسیله ای جهت طراحی است که به مسئله مطرح شده راه حلهای بسیاری ارائه میدهد.به منظور عیب یابی روشهای طراحی که درمعماری معاصر رایج است ،تجزیه و تحلیل از قسمت های مختلف معماری مدرن انجام بگیرد.ساختمانها به خاطر مسائل زیبایی شناسی مورد نقد قرار نمیگیرندآنها از طریقی که در آن فرمهای مولد انتزاعی(ذهنی)هر ساختمان بر مبنای شکلهای دو بعدی اصلی و تغییرات حاصله بر این شکلها و به همان اندازه ارتباط میان این دو عامل یا دو شکل مورد تجزیه و تحلیل قرار میگیرد. سالن شهر لندن خلق شده در ۲۰۰۳-۱۹۹۸واقع در لندن است وفضایی طراحی شده توسط نورمن فاستر برای استاندارد محلی لندن است هندسه ساختمان در نتیجه عوامل مختلف مثل محیط ازطریق کوچک کردن مشرف بودن کلی نمای ساختمان به نور خورشید وبه زبان استعاری مشرف بودن به دموکراسی است که حرکت درون ساختمان از طریق پلکان ستونی است که این مکان را میدهد که شهروندان به دور نمایندگان خود قدم بزنند سالن شهر لندن طوری طراحی شده که فقط۳/۴انرژی سالانه مورد استفاده در تهویه ساختمان را استفاده میکنند.این امر از طریق معرفی نیمکره شماتیک به دست می آید درست مثل هندسه که محیط ساختمان را کمتر میکندکه مسئول هدر رفتن گرما یا گرفتن گرماست.ساختمان از طریق یک بیضی واحد در فضای XوY تحلیل میشود که در مسیر Z تکرار شده تغییر شکل های اصلی به کار گرفته شده بر روی شکل آغازین دو بعدی حرکت و درجه بندی در مسیر محور Xوz هستند.اگر چه حرکت شکل مولد یک ساختمان ۹ طبقه است.درجه بندی و مقیاس با حفظ یک نقطه مداوم در بیضی خالق انحنای مورد نظر است که مسئول مسائل محیطی بنیادین است.این طرح ارائه کننده ی بیشترین اجرا یا نمایش است که توسط مطالعات و روش های شبیه سازی دیگر تایید می شود .
تا پیش از ظهور مدرنیسم و تحول از معماری سنتی،معمارانی که شکوهمندترین آثار را پدید آوردند اغلب از عالمانی بودند که ریاضیات در گنجینه اندوخته هایشان تلالویی دگرگونه داشت.اما در جریان این تحول معماری نه تنها پیوند خود را با علم،بلکه از منطق که جوهر اصلی علم است ،برید.ودرعصر مدرنیسم طراحانی که از دانش ریاضیات بهره مند بودند عرصه را برای معماران مدرنیسم خالی کردنددلیل اول آن این است که در آستانه قرن بیستم پیشگامان معماری مدرنیسم معماری آنچنان با ایدئولوژیهای مد نظر خود پیوند دادند که معماری در اذهان عمومی تعریفی جدید یافت به گونه ای که سودمندبودن معماری تحت الشعاع تبلیغات جذاب مدرنیستها قرار گرفت.به گونه ای که لوکوربوزیه در کتاب به سوی معماری در مورد عصر مدرنیسم این گونه بیان میکند:عصر باشکوهی آغاز شده است.در این عصر ،روح تازه ای در جریان است و تاکید براین نکته که سبکهای معماری گذشته دروغی بیش نیستند.و تمام این گفته ها اشتیاق عمومی را برای معماری مدرن گسترش میدهد.دلیل دوم آن دشواری طراحی کردن است و تصور بر آن بودکه با ظهور فن آوری نوین طراحی راحت تر میشود.لذا در دوران مدرنیسم نسل ریاضیدانان در جامعه طراحان معاصر منقرض گردید و پیوندش را با معماری گسست.در طول سالیان بعد از مدرنیستها هم معمارانی به جامعه عرضه شده اند که نسبت به فضاهای معماری ،سطوح ،انسجام ساختاری و مصالح ،تصوراتی انتزاعی دارند بر این اساس است که معماران معاصر اغلب در گرایش خود پذیرای علوم جدید نیستند.افول ریاضیات در میان دانشجویان معماریارتباط آنها را با دانش محدود میکند.و آنها را بسوی یک ساختار ذهنی ضد ریاضی سوق میدهد.اما امروزه معماران با استفاده از رایانه چنان شروع به مطالعه درهم تنیدگی فرم و عملکرد نموده اند که تاکنون تصورش هم نمی رفت.از نظر تاریخی معماری جزئی از ریاضیات بود در دنیای باستان ریاضیدانها ،معمارهم بودند وساخته های آنها از قبیل اهرام ،زیگوراتها و معابد و…
در دوران پس از مدرنیزم دو پارادایم، مهمترین مسائل و نگرانی ها و نظریه های معماری را بروز داده اند: »پارادایم معماری مفهوم گرا« و »پارادایم معماری پایدار. رویکرد جدید دیجیتال به طراحی معماری درمفاهیم محاسباتی مانند فضاهای توپولوژیکی،سطوح و طراحی پارامتری می باشدو جایگزین کردن سلسله مراتب سنتی فرایند تولید فرم و سازه.زایش سازه با فرایند طراحی پارامتریک و الگوریتم از هندسه پیچیده تولید میشود.همکاری بین انسان و یارانه به هر دو کمک میکند تا از توانائیهای یکدیگر در راستای پیشبرد کار به خوبی استفاده کنند.رایانه ها به آسانی میتوانند کارهایی را که برای بشر سخت و غیر ممکن است وانسانها میتوانند به آسانی و بخوبی اما نه با سرعت بالا کارهایی را که برای ماشین امکان پذیر نیست انجام دهد.اما در این ارتباط کاربر و رایانه یکی میشود ودر اقدامی مشترک مسئله معمارانه را حل میکند. دلوز جهان را همچون کالبدی از سطوح بی نهایت که از طریق زمان و فضا در هم تاخورده اند بیان میکند .در یک نگاه به زمان و فضا دیگر مختصات کارتزین جوابگو نیست.فولد یک تکنیک در معماری نیست بلکه یک دیدگاه هستی شناسی است از کثرت و تنوع به گونه ای متداوم و مجموعه ای از فولدهای یک فرم بلورین و کریستالی را بوجود می آورد.که پایه و اساس طبیعت و دنیای ارگانیک می باشد و این موضوعی است که در مباحث پارامتریک مطرح میشود.ایجاد ارتباط تنگاتنگ میان سازه و معماری از آرمانهای اساسی معماری معاصر میباشد و موضوع وحدت و هماهنگی سازه و معماری از موضوعات مهم در طراحی میباشد و در اغلب پروژه های برتر با ساختمانهایی مواجه میشویم که ارتباطی تنگاتنگ و کم نظیر میان سازه و معماری ایجاد کرده است و این دو را نمیتوان از هم تفکیک کرد.برای ایجاد ارتباطی تنگاتنگ و هدف گذاری شده وموثرمیان سازه و معماری راه حلهای گوناگونی در عرصه معماری پیشنهاد شده است که ریاضیات جدید یکی از این راه حلها میباشد.
معماری امروز چنان شروع به مطالعه در هم تنیدگی فرم و عملکرد نموده است که تاکنون تصورش هم نمی رفت و تاثیرات معماری فولدینگ را نمیتوان در این قضیه بی تاثیر دانست.ضمن آنکه آثار متعدد معماران مشهور این سبک در این قضیه بی تاثیر نیوده است.ژیل دلوز فیلسوف فرانسوی از بانیان و عوامل مهم شکل گیری این معماری بوده است با رویکرد به سطوح ریمانی در توپولوژی و تاخوردگی فضایی و بی بهره گی از هرگونه تجانس فضایی و همگونی فضایی.طرح مرکز انجمن نارا در ژاپن طرح بهرام شیردل نمونه ای از شواهدی بر معماری فولدینگ میباشد .این معماران در کارهای خود پیچیدگی را با وحدت یا تقابل نشان نمیدهند بلکه بصورت نرم و انعطاف پذیر و گوناگونیهای مختلف را در هم می آمیزند. طی سالهای اخیر مطالعه در هندسه بدیع و نوع آوری در آن به موضوع مهمی در معماری معاصر تبدیل شده است.همزمان با قرن بیست و یکم که دوره جدیدی برای طراحی معماری محسوب میشود.نرم افزارهای رایانه این نظریه فرم یابی را پیشرفت داده اند.طرحهایی که کامپیوتر به معمار پیشنهاد میدهد ،اینک به عنوان همکار طراح در یافتن فرم و شکل مناسب به معمار کمک میرساند.و روند طراحی معماری را نیمه خودکار یا اتوماتیک کرده است.فرم یابی پارامتری یا مولفه ای به معنای روند پیش گرفته با بهره گیری از متغیرهای قابل تغییر همراه با معرفی دسته ای از قوانین که توصیف کننده ایرادات و موانع شکل و فرم میباشد.که ایجاد کننده اشکال سه بعدی بر اساس داده های کاربر میباشد.در جستجو برای یافتن یک فرم متناسب برای ساختمان،جهش در دنیای فناوری راههای خلاقانه ای برای برخورد با روند یا فرایند طراحی ارائه کرده است.زیرا که بنظر میرسد دوره طراحی با دست به پایان رسیده است.به کارگیری طراحی سه بعدی در حجم گسترده نه تنها جایگزین فرایند طراحی هندسی مطلوب که جایگزین مراحل اولیه روند طراحی نیز گردیده است.کاربر روشهای آن چنان شایع و فراگیر شده است که در حال حاضر مکتب طراحی پارامتریک در تمامی مقیاسها ازمعماری تا طراحی داخلی و طراحی شهری و مباحث سازه ای به چشم میخورد.و هر چقدر پروژه بزرگترباشد توانایی ممتاز این مکتب برای به وضوح بیان کردن پیچیدگی برنامه آن مسلم تر و مشخص تر خواهد شد.معماری پارامتریک باعث القاء یک جنبش جمعی جدید شده است.از طرفی در مقابل این پیشرفت و توسعه منجر به ایجادمسائل جدیدی در عرصه طراحی و اجراء شد.وسازه های ساختمانی به شدت تحت تاثیر این طراحی قرار گرفته اند و آن را وارد فاز جدیدی از تقسیم سازه ای نموده است.در روند طراحی پارامتریک اجتناب کردن از اصول هندسی انعطاف ناپذیر مثل مربع ها و مثلث ها و دوایر و اجتناب از تکرار اجزاء مورد توجه قرار گرفته است.
این پارادایم در پست مدرنیزم با تلفیق دوباره با عناصر و نشانه های سمبولیک تاریخی، در دیکانستراکشن با در هم آمیزی و بازتولید مفاهیم فلسفی و زبانی ساختار شکن ها، در فولدینگ تحت تاثیر فلسفه دلوز و در کل این جریان ها در فضایی متاثر از تاریخ و فلسفه و زبانشناسی شکل گرفت. مدل فلس مانند سیستم دیواره مشبک چند قسمتی که چند لایه میباشد و دارای انحنا و عمق متغیر بوده و به منظور ایجاد شفافیت دیداری و انتقال نور و تهویه هوا طراحی شده است این طرح فراتر از دیواره مشبک صاف و معمولی بوده و میتواند به عنوان آرایش فضایی لایه بندی شده و پوشش ساختاری نفوذ پذیر عمل کند .ضمن اینکه خود بار وارده بر خود را تحمل میکند. از نقشهای با اهمیت سازه در معماری محسوب میشود.نقش سازه در تاثیر بر ذهن ،انتقال مفاهیم و پیامهای سمبلیک ،چگونگی ادراک فضا ،نمایش سطح تکنولوژی و رشد فنوری و بیان احساسات هنری موجب تقویت قابلیتهای معماری به عنوان نیازی مبرم و هنری والا در زندگی بشری شده است.امروزه نیاز پیش از پیش در توجه به معماری فضاهای شهری و ساختمانهای عمومی که سازه در آن بیشتر نمایان است ،افق جدیدی در تعامل وسازه گشوده که بی شک معماری فردا را متحول خواهد کرد.
واژه الگو(مدول) به صورت بسیار تعمیم یافته دلالت بر قانونمندی آن داردوساده ترین مثال آن واحدهای بصری تکرار شونده میباشند.ایده اصلی استفاده مجدد از اطلاعات است.خواه در تکرار یک واحد واحد بصری برای تولید طرح و خواه در ریاضیات .استفاده از طراحی الگوریتمی و طراحی بر مبنای محاسبات، مفهومی است که اغلب با مفهوم استفاده از کامپیوتر و کامپیوتری کردن اشتباه گرفته می شود. اطلاعات مربوط به مباحث سکونت و تعاملات اجتماعی و اطلاعات مربوط به بستر طراحی که مبانی تئوریک طرح را تشکیل می دهند از طریق مطالعات کتابخانه ای جمع آوری شد و در پایان تحقیق چهار عامل امنیت , آرامش روانی , حس تعلق به مکان و سیستم فعالیت مولفه های تاثیرگذار بر تعاملات اجتماعی شناسایی شدند. اساس کار معماری پارامتریک در طراحی سازهای ساختمان گیاهان و تقلید از عوامل زیستی بوده که ارزشهای زیبای شناسی و عملیاتی از نمونه های عادی بالاتر است .فرم یابی پارامتریک یا مولفه ای به معنای روند پیش گرفته شده بر مبنای راه حل های ارائه شده به مسایل فضایی (چند بعدی)با بهره گیری از متغیر های قابل تغییر با معرفی دسته ای از قوانین که توصیف کننده ایرادات و موانع شکل فرمهاست منتهی به نظریاتی زایا و مولد در امر روانسازی روند طراحی معماری میشود.