Nya ai-verktyget öppnar för avancerade glasfasader

Att använda välvt glas gjorde länge byggprojektet dyrare, men det stämmer inte längre i lika hög grad. Istället för att värma glaset över en form har man under det senaste årtiondet kunnat använda teknik där platta glasrutor formas utan värme genom att de böjs in i ett fast ramverk. Det kallformade glaset är inte bara billigare, utan ramverket ger också en högre geometri med ett snyggare slutresultat.

Bygger på ett neuronnätverk

Moderna byggnader får ofta en exteriör med stora glasytor. Till prestigeprojekt väljer arkitekterna gärna organiska former – men att skapa ett fungerande ramverk för välvt glas som ska bilda stora sammanhängande ytor är så komplicerat att traditionella beräkningsmetoder inte klarar av väga in alla påfrestningar. Resultatet blir en kompromiss i materialvalet.

Nu har Österrikes Institute of Science and Technology i samarbete med ett internationellt forskarteam, utvecklat ett nytt, interaktivt ai-verktyg för ändamålet. Det skriver institutet på sin hemsida. Beräkningarna görs av artificiell intelligens, och mjukvaran ska göra möjligt för en person som inte är expert på området att designa avancerade fasader av kallformat glas i "fri form". Ramverket skapas sedan med alla faktorer i beaktande.

Ska lösa "omöjliga" beräkningar

För att bygga upp en databas som inkluderade alla tänkbara former körde teamet mer än en miljon simuleringar. Dessa data användes sedan för att träna ett artificiellt neuronnätverk. När verktyget väljer formen på panelen tar det även hänsyn till hur ramverket reflekteras, samt påverkar känslan av en obruten yta. Ai-systemet ser också till att minimera de fåtal rutor vars form oundvikligen måste skapas genom uppvärmning. Utan verktyget skulle beräkningen av de komplicerade fasaderna vara i princip omöjlig.

– Även om det går att beräkna när en enskild glasruta kommer att gå sönder, eller skapa en säkerhetsmarginal för ytterligare belastning, är det en alldeles för komplicerad uppgift för konventionella designverktyg när man arbetar med en hel fasad – som ofta utgörs av tusentals paneler, säger dr. Ruslan Guseinov vid IST, en av huvudförfattarna bakom studien som är publicerad i ACM Transactions on Graphics.