가상현실 기반 사용자 참여형 타공패널 파사드 설계 방법론 (User-Participated Design Method for Perforated Metal Facades using Virtual Reality)

서지정보

· 발행기관 : 대한건축학회
· 수록지 정보 : 대한건축학회논문집 / 36권 / 4호 / 103 ~ 111페이지
· 저자명 : 장도진, 김성준, 김성아

초록

타공금속판은 사용자의 가시성을 보장하는 동시에 환경 요인을 조절하기 위해 파사드의 패널로 사용된다. 이러한 기능적인 잠재성에도 불구하고, 기존 연구들은 건물의 단일면이나 기본적인 방위만을 고려하고 있다. 본 연구는 파사드 상의 위치와 사용자의 요건을 반영하는 타공패널 파사드 설계 방법론을 제안한다. 설계자와 사용자는 VR 시스템을 활용한 커뮤니케이션을 통해 양적·질적 성능의 최적화를 달성한다. 정량적 성능의 최적화에 있어 설계자는 클러스터링 및 유전 알고리즘과 같은 기계학습기법을 사용하여 최적의 패널을 파사드에 할당한다. 정성적 성능 최적화에 있어, 사용자는 VR 시스템을 통해 선호도에 따라 달라지는 성능의 평가에 개입한다. 오피스 프로젝트를 활용한 일련의 실험을 수행한 결과, 복수의 정량적 성능에 대응하는 최적 타공패널을 배치함에 있어 설계자는 GMM을 활용한 클러스터링을 토대로 대량맞춤생산을 고려한 의사결정을 수행할 수 있었다. 대량 맞춤생산을 고려하여 타공패널의 종류를 제한함으로써 목표성능과 최종성능의 격차가 좁혀질 수 있었다. 정성적 성능의 하나인 가시성의 평가에 있어 사용자는 VR 시스템을 활용하여 디자인 프로세스에 참여할 수 있었다.

영어초록

Perforated metal sheets are used as panels of facades for controlling environmental factors while ensuring user’s visibility. Despite theirfunctional potentials, only a specific direction of facades or an orientation of a building was considered in the relevant studies. This studyproposed a design methodology for the perforated panel facades that reflects the location on the facades and the user’s requirements. Theoptimization of quantitative and qualitative performance is achieved through communication between designers and users in a VR system. Inoptimizing quantitative performances, designers use machine learning techniques such as clustering and genetic algorithm to allocate optimalpanels on the facades. In optimizing qualitative performances, through the VR system, users intervene in evaluating performances whosepreferences are depending on them. The experiment using the office project showed that designers were able to make decisions based onclustering using GMM to optimize multiple quantitative performances. The gap between the target and final performance could be narrowedby limiting the types of perforated panels considering mass customization. In assessing visibility as a qualitative performance, users were ableto participate in the design process using the VR system.

참고자료

· 없음