Fassadengestaltung mit adaptiven Bauteilen in Revit und Dynamo

17. Juli 2018 Bauindustrie Sarah Feustel

Mit Revit ist es möglich, die unterschiedlichsten Fassaden zu erstellen. Soll es eine normale symmetrische Fassade sein, dann reichen die allgemeinen Funktionen den meisten Anwendern aus. Wird aber eine Fassade mit unterschiedlichen Paneelen (Form, Größe) gewünscht, ist es sinnvoll die Paneele mit adaptiven Familien zu erstellen.

Adaptive Familien sind in Ihrer Form besonders anpassungsfähig. Die Familien müssen eine speziell auf das Fassadenraster angepasste Anzahl an adaptiven Punkten besitzen. Bei einem rechteckigen Fassadenraster sollte die Familie vier adaptive Punkte enthalten.

Eine Möglichkeit ist, die einzelnen Parameter der Paneele per Hand zu ändern.
Beispiel: Jedes Paneel besitzt eine runde Öffnung, welche aber jeweils unterschiedlich groß sein soll. Auch die Öffnungsgröße soll in eine Richtung der Fassade steigen.

Bei einer Fassade mit 500 Paneelen und unterschiedlichenn Entwurfsvarianten kann es ziemlich lange dauern, alle Parameter jedes einzelnen Paneels einzustellen!

Fassadengestaltung Unterschiedliche Paneele
Beispiel: 6 Paneele mit unterschiedlicher Öffnungsgröße

BESSER: Sollen mehrere Fassadenvarianten mit einer Vielzahl unterschiedlicher Paneele erstellt werden, können wir Dynamo nutzen, um die Paneele zu platzieren und diese zufällig oder nach bestimmten Kriterien zu verändern.

 
BEISPIELPROJEKT FASSADENGESTALTUNG

Um Ihnen die Möglichkeiten der Fassadengestaltung mit Dynamo und adaptiven Familien vorzustellen, haben wir einen CADsys Pavillon für die EXPO 2019 in Beijing mit verschiedenen Fassadenvarianten erstellt. Das Thema der Expo 2019 ist “Live Green, Live Better”.

Die Form des Pavillons ist an ein Blatt angelehnt. Unter dem Thema “Live Green, Live Better” verstehen wir ein lichtdurchflutetes Gebäude. Also ist eine Glasfassade oder eine Fassade mit einer transparenten Membran perfekt für unser Beispielprojekt. Die Säulen im Pavillon sollen einer Baumstruktur ähnlich sehen. Passend zum Thema Natur wird unser Gebäude größtenteils aus adaptiven Elementen bestehen. Diese Elemente sind in ihrer Form einzigartig, richten sich aber nach bestimmten mathematischen Regeln.

Bitte behalten Sie dabei immer im Hinterkopf: Die CADsys GmbH ist ein Systemhaus, kein Architekturbüro 😉

In den folgenden Abbildungen zeigen wir Ihnen unsere Entwürfe für den CADsys Pavillon für die EXPO 2019. Alle Abbildungen sind Screenshots aus Autodesk Live. Mit Autodesk Live erzeugen Sie in wenigen Sekunden ein 3D-Projekt mit realistischen und gerenderten Oberflächen (kein Arbeitsaufwand!). Das 3D-Projekt Autodesk Live gehört zur AEC-Collection. Collection Nutzer sind also klar im Vorteil.

Variante 1.1

In diesem Entwurf wurde eine adaptive Familie mit vier Holzdreieckselementen und einer großen Glasscheibe verbaut. Konstruktiv ist diese Variante wahrscheinlich keine gute Idee, aber uns hat sie trotzdem gefallen.

Fassadengestaltung Variante 1.1
Adaptive Familie mit Holzdreieckselementen und Glasscheibe - bei Tag
Fassadengestaltung Variante 1.1 bei Nacht
Adaptive Familie mit Holzdreieckselementen und Glasscheibe - bei Nacht
Variante 1.2

Die gleiche adaptive Familie kann aber auch auf die gesamte Höhe der Fassade gezogen werden. Diese Variante könnte vielleicht sogar konstruktiv umgesetzt werden.

Autodesk Live bietet die Möglichkeit, Ihr Modell mit unterschiedlichen Sonnenständen darzustellen. Für die Darstellung in der Nacht benötigen Sie eine Beleuchtung. Die Beleuchtung kann an- und ausgestellt werden. So können Sie leicht überprüfen werden, ob die geplante Beleuchtung ausreicht.

Variante 2.1

Die zweite Variante besitzt auf der Nordseite großflächige Fenster, die in einem Holzrahmen eingefasst wurden. Achten Sie auf die dreieckigen Fenster jeweils am Ende des Pavillons. Sie wurden mit derselben adaptiven Familie erstellt, wie die rechteckigen Fenster.

Fassadengestaltung Variante 2.1 CADsys Pavillon
CADsys Pavillion Nordseite

Auf der Südseite sehen Sie eine transparente Membran in Blasenform. Jedes Paneel besitzt eine unterschiedliche Form. In Dynamo wurden dafür die minimale und die maximale Ausdehnung der Wölbung festgesetzt. Für weitere Erklärungen sehen Sie sich dazu bitte unser Video an:

Fassadengestaltung Variante 2.1: CADsys Pavillion Südseite
CADsys Pavillion Südseite bei Tag
Fassadengestaltung Variante 2.1: CADsys Pavillion Südseite
CADsys Pavillion Südseite bei Nacht

In Autodesk Live können auch Informationen über einzelne Bauteile entnommen werden. In dem folgenden Bild sehen Sie die Informationen zu einem Paneel. Der Parameter w3 zum Beispiel gibt in der Familie die maximale Wölbungshöhe an.

Fassadengestaltung Autodesk Live Bauteilinformationen
Autodesk Live Bauteilinformationen
Variante 2.2

In diesem Entwurf wurde nur die Anzahl der Paneele auf 1 heruntergesetzt. Ein paar Sekunden Berechnungszeit mit Dynamo und schon wurde die neue Fassade erstellt

Fassadengestaltung lange Paneele, Tag
Lange Paneele bei Tag
Lange Paneele bei Nacht
Lange Paneele bei Nacht
Variante 3

In diesem Entwurf wurde anstatt einer ausgerundeten Erhebung eine Familie mit einer Wölbung in Rautenstruktur verwendet.

Fassadengestaltung Rautenstruktur
Rautenstruktur bei Tag
Fassadengestaltung Rautenstruktur
Rautenstruktur bei Nacht
Variante 4

In dieser Variante werden die Kombinationsmöglichkeiten sichtbar. Einzelne Paneele können per Hand oder mit Dynamo ausgetauscht werden. Es besteht außerdem die Möglichkeit, die gesamte Struktur in einem Vorgang aus unterschiedlichen Paneelen zu erzeugen. Sie können die Materialien der Paneele in Revit auch immer wieder einzeln oder alle gleichzeitig anpassen. Das Ändern der Materialien ist natürlich auch über Dynamo möglich.

Fassadengestaltung Spezielles Paneel in Blattform
Entwurf mit speziellem Paneel in Blattform

Der Entwurf enthält ein spezielles Paneel in Blattform. Wird die Grundfläche des Paneels gestreckt, ändert sich auch die Form des Blattes. Die Grundform besteht dabei aus einem zusammengesetzten Spline. Es kann vorkommen, dass einzelne Linien sich schneiden. Dies würde zu einem Fehler bei der Geometrieerzeugung führen. Bei der Konstruktion und Anwendung muss daher auf diese Gegebenheit besonders geachtet werden.

Bei weiteren Fragen wenden Sie sich an:

Johannes Dunkel

E-Mail: jdunkel@cadsys.de
Telefon: 0371 4000 70-717


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Spezialschulung: Autodesk Dynamo - Arbeiten mit adaptiven Familien

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