參數式設計的表皮

參數式設計為藉由動態式控制影響設計之參數相關因子，以此即時生產 估算、調整設計方案的設計方式。參數式建模則是由參數式物件與屬性 集結而成的參數式設計所產生之幾何表現過程，此參數式設計可視為以 參數式模型(parametric model)與參數式建模系統(parametric modeling

systems)作為設計基礎的過程(Barrios, 2005)。此外，參數式建模系統最 初在航空業發展，現今藉由提供強大的概念設計框架進入建築領域。參 數式模型可從單一參數架構快速生成設計，並且提供完整的設計過程紀 錄，可彈性的不斷評估、修改或更新不同的組成在同一個参數模型結構 中(Carlos, 2004)。近年來，參數模組方式(parametrically modulated approach)的透徹研究在參數表現方式上更勝過於實際的構造結構 (Al-Haddad, 2008)。參數式模型在各種材料的限制上做快速的形式變 化，這些數位構築透過電腦輔助生產工具(CAM)產生彈性的連結策略組 構建築形體(Hemsath, 2009)。

進一步討論，參數式設計中的表皮組成方式目前可分為七種 : 螺旋 型(Spiraling)、包裹法(packing)、編織法(weaving)、調配法(blending)、

裂化法(cracking)、群聚法(flocking)、貼磚法(tiling) (Aranda and Lasch, 2005)。其中，建築亦參考服裝的詞彙使用，包裝(wrapping)、編織法、

折疊(folding)、印刷(printing)、打褶(pleating)表面及材料(Hodge, 2006)。

除了來自時裝界的參考，這些分類來自於自然界原本即固有的生態組構 樣貌，藉由數位工具模仿生物形態組成，此結構方式又稱為生態結構 (morpho-ecologies)( Hensel and Menges, 2007) (Figure 9)。這些參數式設 計不只是電腦內的數位模擬，更是以實際操作方式應用於建築立面，深 化建築表皮內涵。

Figure 9 生態結構

隨著參數式設計的發展，仿生學開始與建築結合。仿生學對建築師 的吸引力在於它提供了將外型與功能更好地融合在一起的可能，大自然 能以最經濟的低限度方法來滿足需要，採用自然結構作為模型能夠得到

更 輕 的 結 構 和 新 的 形 式 ， 並 且 可 以 更 有 效 地 利 用 材 料 。 (Aldersey-Williams, 2003)。透過組構生物化學的資訊網絡，自然資訊擁 有高效率的自我組織能力、適應力、再生與分解之程序，此項優點帶領 科學從自然仿生工具中描繪出行為模式，建築亦受此趨勢帶來的巨大效 益影響(Paz Gutierrez, 2008)。Xefirotarch – Maison Seroussi (Paris, France) (Figure 10)是應用這個新的數位設計方法的實驗性住宅案例，這棟房子 利用場地拓展和程序化元素衍生的有利因素，延展了圍合概念並將其轉 變為一種巢居概念。正如同存在於一個 Moebious Strip，這裡沒有所謂 外側或內側建築空間概念，整體建築如同生物體般生長蔓延(Alonson, 2008)。這也說明如何將參數的可擴展性技術應用於不同規模的建築問 題並建立幾何元素與數學函數之間的依賴關係(Goldberg, 2005)。

Figure 10

因而，想要將數位建造的自由形體直接相對地轉換成自由形體結 構，依舊無法可循，例如連續平面被分割成幾何表皮時，仍需要有底部 結構(substructure)支撐，或是被運算成許多小零件，從數位建構的設計 中直接製造出幾何形體表皮(free form façade)構件（即無骨架的自由形 體）仍然是未來需要努力的遠景(Knaack, Klein, Bilow and Auer, 2007)。

Maison Seroussi

經由大量的建築參數式設計案例發生 被大量應用於建築設計中，

方式更加多元、穩固。然而，

形體設計卻大多停留在紙上建築階段 屬少數。

，我們可以看到參數式工具已 生態結構樣貌的建築型態讓自由形體的組構 應用於參數式設計的無骨架軟性表皮自由

，將數位模型實體化建造的案例實