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案例一:Dragon Skin Pavilion

1. 目的與規模尺度:

Dragon Skin Pavilion 係為 Emmi Keskisarja , Pekka Tynkkynen &

LEAD 共同創作之作品,初始版本建立於 2011 年,從設計規劃至製作僅耗費 8 個工作日,而後續為配合「2011-12 香港深圳城市/建築雙城雙年展」之展 出,則重新探討材料之組構性與結構性並進而製作第二版本,而作品規模約 為 400*400*450 立方公分(圖 2-1)。

2.形體組構與材料應用:

於形體組構上,採用外骨骼構造之方式,以數個形體大小相同之單元組 構為自由形體(圖 2-2),其間則先行制定單元構件之形體,並利用單元構件 接頭卡榫之位置控制自由形體之形態;於材料使用上,採用木膠合夾板應用 蒸汽加熱之方法使平板木材軟化,並置入預先組構之木製模具以定義其木板 彎曲之程度。

3. 數位媒材應用:

本案例數位媒材之應用於設計階段下,以電腦軟體建置個體單元構件並 組構為自由形體;進而於製造階段下,精準計算單元構件間接合之角度與卡 榫之位置,並進一步將個別單元構件攤平進行編號,以利實體輸出時使用(圖 2-3)。

4. 實體建造:

整體自由形體之單元構件數量共為 163 片,建造上需藉由三階段製程:(1)

將相同大小之木板材以 CNC 製程切割其接頭卡榫之位置與深度;(2)將切割 完成之木板材進行蒸氣加熱,並採模具定義其彎曲程度(圖 2-4);(3)將個 別單元構件依其編號進行組裝(圖 2-5)。

圖 2-1 Dragon Skin Pavilion(2012) 圖 2-2 構成概念 圖 2-3 數位編號

圖 2-4 模具與彎曲程度定義

圖 2-5 單元構件組裝過程

圖摘 http://www.archdaily.com(2012/03)

案例二:Enneper Loop / Enneper

1. 目的與規模尺度:

Enneper Loop / Enneper 係為 June-Hao Hou 創作之作品,初始版本

建立於 2011 年之「未來『玩』城市-浮動的定居,而後續為配合 2012 年「衍 序建築展-後設數位時代的新維度」展出,重新測試不同之材料進而製作第二 版本,而初始作品規模約為 150*150*150 立方公分(圖 2-6);第二版本作 品規模為 50*50*50 立方公分(圖 2-7)。

圖 2-6 Enneper(2011) 圖 2-7 Enneper(2012)

圖摘 https://plus.google.com/photos/105757426192282099677(2011/03)

2.形體組構與材料應用:

以既有之 Enneper`s Minimal Surface 自由曲面,採用切片方式製作,

故本案例之自由形體之構成關係為外骨骼構造之構成方式;而材料之應用上,

初始版本則考量材質之重量採用密迪板(M.D.F.),而第二版本則進而測試壓 克力材質於自由形體製作上之可行性。

3. 數位媒材應用:

本案例數位媒材之應用於設計階段下,以既有曲面匯入電腦軟體

Rhinocero 切片為數個體形體大小不一之單元構件;進而於製造階段下,精 準設計拼接組裝方式與調整形體切割線,並進一步將個別單元構件投影至 XY 平面組板及製作細部施工圖(圖 2-8),以利實體輸出時使用。

4. 實體建造:

整體自由形體之實體建造上需藉由三階段製程:(1)將單元構件組板後 之形體進行雷射切割以取得個體單元構件;(2)將切割完成之單元構件依形 體分割單元先行組裝(圖 2-9);(3)合併組裝個別形體分割單元並切除接合 上多餘之螺栓。

圖 2-8 細部施工圖 圖 2-9 單元構件組裝過程

圖摘 https://plus.google.com/photos/105757426192282099677(2011/03)

案例三:Teagloo

1. 目的與規模尺度:

Teagloo / 「茶‧胞」係為交大數位組共同創作之作品,於 2012 年之「衍 序建築展-後設數位時代的新維度」展出,作品規模約為 360*400*196 立方 公分(圖 2-10)。

2.形體組構與材料應用:

於自由形體組構上,採用外骨骼構造之方式,以數個形體大小不一之六 角桶單元構件組構為冰屋造型之結構體(圖 2-11),其間先行設定自由形體 形態,並於分割下生成單元構件,利用單元構件間接合構件之長度與位置組 構自由形體之形態;於材料使用上,採用木膠合夾板應用切割溝槽之方式使 木板材可於局部彎曲(圖 2-12),並以木構卡榫方式拼接以生成個體單元構 件。

3. 數位媒材應用:

本案例數位媒材之應用於設計階段下,配合使用電腦軟體 Rhinocero 及 Grasshopper 建構冰屋造型自由形體,並以形體進行分割以取得大小不一之 單元構件;而於製造階段下,精準設計單元構件間接合構件之長度與位置,

並進一步將個別單元構件攤平及組板,以利實體輸出時使用。

4. 實體建造:

整體自由形體之實體建造上需藉由四階段製程:(1)將單元構件組板後

之形體進行 CNC 製程切割以取得其構成元件(圖 2-13);(2)將構件之構成 原件組立為個體單元構件;(3)針對冰屋造型自由形體底部進行組構單元構 件;(4)預先組構冰屋造型自由形體頂部之單元構件,待其底部完成後將其 二者組合。

圖 2-10 Teagloo(2012) 圖 2-11 單元構件及組構原型

圖 2-12 木板材局部彎曲概念 圖 2-13 CNC 製程切割 圖摘 http://procedural-architecture.net/(2012/05)

案例四:New Prosthesis: Bent Wood Exoskeletons

1. 目的與規模尺度:

New Prosthesis: Bent Wood Exoskeletons 係為 Joel Letkeman 創作之 作品,於 2011 年之「ZeZeZe Architecture Gallery」展出,作品規模約為 400*500*450 立方公分(圖 2-10)。

2.形體組構與材料應用:

於自由形體組構上,採用外骨骼構造之方式,以數個形體大小不一之單

元構件組構為仿生之結構體(圖 2-14),其間先行設定單元構件形態並尋求 其形態之可組構方式,並利用其形體與單元構件間接合部之位置組構自由形 體之形態;於材料使用上,採用厚度 3mm 輕薄木板自體彎曲之材料特性,

並以木構卡榫方式拼接以生成個體單元構件。

3. 數位媒材應用:

本案例數位媒材之應用於設計階段下,配合使用電腦軟體 Rhinocero 及 Grasshopper 建構單元構件形體,並測試其組構之方式及單元構件間之相對 位置;而於製造階段下,由單元構件組構之方式取得其接合部位之位置,並 進一步將個別單元構件攤平及組板(圖 2-15),以利實體輸出時使用。

4. 實體建造:

整體自由形體之實體建造上需藉由三階段製程:(1)將單元構件組板後 之形體進行 CNC 製程切割以取得其構成元件(圖 2-16);(2)將構件之構成 原件組立為各別單元構件(圖 2-17);(3)將個別單元構件依其相對位置進 行組裝。

圖 2-14 New Prosthesis: Bent Wood 圖 2-15 個別單元構件攤平及組板過程 Exoskeletons(2011)

圖 2-16 CNC 製程切割 圖 2-17 各別單元構件組立 圖摘 http://www.joelletkemann.com/(2011/04)

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