Generating layouts with non-convex envelopes. (Die Erzeugung von Layouts mit nicht-konvexen Umrissen.)

Abstract

Die Raumanordnung stellt eines der wesentlichen Probleme beim architektonischen Entwurf dar. Es wurden Modelle entwickelt, die auf einem orthogonalen Raster aufbauen und eine Zielfunktion beinhalten, die entweder die Gesamtfläche oder den Umfang minimiert. Für die meisten dieser Modelle wird ein konvexer Umriss gefordert. Es gibt jedoch Grundrissprobleme, die nur durch einen nicht-konvexen Grundriss gelöst werden können. Die Autoren zeigen dies an einem Beispiel. Als Eingabedaten für die Anwendung des Algorithmus zur Erzeugung von Grundrissalternativen werden neben einer Aktivitätenliste mit den entsprechenden Anforderungen an Raumlänge, -breite, -fläche und -proportionen eine Matrix der erforderlichen Raumverbindungen gefordert. Ein Ausdehnungsgraph wird jeweils für zwei Richtungen (senkrecht) erstellt, und die Größe der Raumzellen wird unter Einhaltung der Restruktionen aus der Aktivitätenliste mittels des PERT-systems aus der Netzplantechnik berechnet. Im Fall der nicht-konvexen Grundrisse wird der Ausdehnungsgraph um sog. "dummy" Quell-oder Zielpunkte und "dummy" Kanten erweitert. Die äußerste Außenwand stellt dann nach wie vor den echten Quell- oder Zielpunkt dar, und die weiter nach innen versetzten Teile der Außenwand bilden die "dummy" Quell- oder Zielpunkte. Die autoren stellen die einzelnen Schritte dieses Verfahrens und einzelne gewonnene Grundrissalternativen dar. (Mo)