A Geometric Method on Facade Form Design with Voronoi Diagram

Abstract

Voronoi doğada en az malzeme ve en az enerji ile yapısal biçimlenmenin bir sonucu olan stokastik bir desendir. Bu sebeple biyomimetik bir desen olma özelliği kazanan Voronoi, mimari tasarıma ilham kaynağı olmakta ve bu alandaki kullanımı giderek artmaktadır. Modern tasarım yöntemleri, matematiksel modeller kullanarak Voronoi gibi biyolojik yapıların özörgütlenme sürecinin mimariye uyarlanmasını mümkün kılmaktadır. Özellikle cephedeki kullanımı doğada olduğu gibi rastgelelik ve dolayısıyla düzensizlik üzerine kurulu olmakta ve teknolojinin verdiği imkânlar sayesinde bu düzensiz biçimler inşa edilebilmektedir. Ancak rastgelelik, tasarımcının biçime müdahale etme durumunu kısıtlamaktadır. Çalışmada Rhinoceros ve Grasshopper yazılımları kullanılarak modelleme süreci ve malzeme kullanım miktarı bilgisini içeren bir yöntem sunulmaktadır. Bu yöntem ile Voronoi’yi, tasarımcının desen üretirken süreci kontrol edebildiği bir araç haline getirmek ve geometrinin denge ilkesi ile bütünleştirerek düzenli ve sistematik bir tasarım prensibi oluşturmak amaçlanmaktadır. Simetri, asimetri ve radyal denge yaklaşımları ile etki alanları değiştirilen desenler, kullanılan malzeme miktarına yönelik karşılaştırma ile ele alınmış ve uygulama sürecine etkisi değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, alternatif desenler arasından malzeme kullanımı bakımından, doğada olduğu gibi, en verimli olanı tespit etme sürecinde yön ve hareketin tasarıma dahil edilme düzeyi ile rastgelelik düzeyi arasında benzer artışların oluştuğu tespit edilmiştir.