Abstract
With the development of advanced digital design approaches and mechanical facilities, architectural intelligence liberates conventional construction from conventional paradigms. Computational design and digital fabrication have achieved progress in space innovation, construction efficiency, and material effectiveness. However, those high-tech manufacturing techniques are not widely available in developing countries, where the locals used to carry construction experience from age to age in a nonacademic way. This study explored a collaborative workflow of complex structural design and machine-aided construction in Chinese rural areas. First, we designed a bamboo pavilion parametrically in an irregular site on a hill. Second, its primary structure was optimized based on determining critical load and earthquake resistance to meet local building codes. Then, before material processing, every bamboo component was numbered by algorithm, with its location and morphological data of length and radian calculated accurately on the construction drawings. In the transitional process from the conventional paradigm by experience towards man-machine collaboration, local workers' manual techniques helped minimize construction errors and improve details, which were not adequately predicted and considered beforehand. This study case suggested that respective advantages of both traditional and digital modes should be integrated and balanced based on collaboration between local construction workers and professional researchers, especially as a social role for future vernacular architecture practice.
Keywords
Parametric design; Machine-aided; Bamboo material; Collaborative construction.
الملخص (Abstract in Arabic)
مع التطور المستمر فى مناهج التصميم الرقمي المتقدمة والمرافق الميكانيكية، أصبح الذكاء المعماري محررا للبناء التقليدي من النماذج التقليدية. وقد حقق التصميم الحوسبي والتصنيع الرقمي تقدمًا في الابتكار الفراغى وكفاءة البناء وفعالية المواد. ومع ذلك، فإن تقنيات التصنيع عالية التقنية تلك ليست متاحة على نطاق واسع في البلدان النامية، حيث اعتاد السكان المحليون على نقل خبرة البناء من عصر إلى آخر بطريقة غير أكاديمية. تعمل هذه الدراسة على استكشاف سير العمل التعاوني للتصميم الإنشائي المعقد والبناء بمساعدة الآلة في المناطق الريفية الصينية. وقد قمنا أولا بتصميم جناح من الخيزران بشكل بارامترى في موقع غير منتظم على تل. ثم تم تحسين هيكلها الإنشائى الأساسي بناءً على تحديد الحمل الحرج ومقاومة الزلازل لتلبية قوانين البناء المحلية. بعد ذلك وقبل معالجة المواد، تم ترقيم كل مكون من الخيزران بواسطة خوارزمية، مع حساب موقعه وبياناته الشكلية للطول والراديان بدقة على رسومات البناء. وأثناء العملية الانتقالية من النموذج التقليدي من خلال التجربة إلى التعاون بين الإنسان والآلة، ساعدت التقنيات اليدوية للعمال المحليين في تقليل أخطاء البناء وتحسين التفاصيل، والتي لم يتم التنبؤ بها بشكل كافٍ ومراعاتها مسبقًا. اقترحت حالة الدراسة أن المزايا الخاصة بكل من الأنماط التقليدية والرقمية يجب أن تكون متكاملة ومتوازنة بناءً على التعاون بين عمال البناء المحليين والباحثين المحترفين، لا سيما كدور اجتماعي لممارسة العمارة المحلية في المستقبل.
الكلمات الدالة (Keywords in Arabic)
التصميم البارامترى، التصميم بمساعدة الآلة، مادة الخيزران، الإنشاء التعاونى .
Disciplines
Architecture | Arts and Humanities | Education | Engineering
Recommended Citation
SUN, YUAN and WANG, ZHU
(2023)
"CONSTRUCTION BASED ON MAN-MACHINE COLLABORATION - A CASE STUDY OF A BAMBOO PAVILION,"
Architecture and Planning Journal (APJ): Vol. 28:
Iss.
3, Article 33.
DOI: https://doi.org/10.54729/2789-8547.1228
Article Language
EnglishIncluded in
Architecture Commons, Arts and Humanities Commons, Education Commons, Engineering Commons