طراحی پارامتریک یکی از رویکردهای فراگیر در فضای طراحی امروز جهان است. این روش که توسط بسیاری از معماران پیشرو نیز مورد استفاده قرار گرفته است، مبنای طراحی را بر توجه طراح به پارامترهای موثر بر طرح و روابط بین آن ها بنا نهاده است و از این حیث در مقابل روش های محصول محور فعلی قرار می گیرد. این رویکرد،  معماری   را وارد قلمروهای جدید فرم شناسی و روش شناسی کرده است.

ریشه های تاریخی

انسان ابتدایی، فارغ از خواسته های خویش، از آن چه طبیعت در اختیار او نهاده بود عرصه ای به عنوان سرپناه تعریف می کرد. این سبک از رفتار، متعلق به دوره ای است که ابزارهای در اختیار انسان، اعم از آن چه در دست می گرفت و آن چه در ذهن داشت در ساده ترین اشکال خود و ناتوان از اعمال تغییرات در محیط اطرف بودند. به تدریج انسان قانع غار نشین عصر حجر به ابزارهایی دست یافت که امکان اعمال تغییر بر آن چه او را احاطه کرده بود، فراهم ساخت. نخستین بنا ها و ابتدایی ترین خانه های انسان ساخت را باید محصول این عصر از حیات انسان- ابزار به شمار آورد. به تدریج، رشد این دو در کنار هم زمینه ای را فراهم ساخت تا انسان از مرحله اعمال تغییر به مرحله سلطه بر محیط برسد، سلطه ای که با انقلاب صنعتی به اوج خود رسید و نشانه های آن را در تمامی ارکان زندگی انسان، از آن چه بر تن داشت تا آن چه در آن ساکن بود می توان مشاهده کرد، طبیعت مقهور در برابر قدرت انسان و انسان هایی در خدمت انسان های دیگر. آن چه در این دوره زیبا، پیچیده یا شگفت انگیز لقب می یافت نیز در اختیار کسانی بود که بر کسان دیگر اختیار داشتند اما انقلاب صنعتی و طلوع دوره فردیسم (Fordism) با معجزه تولید انبوه عرصه ای جدید را در برابر جامعه نهاد، عرصه ای که در آن بسیاری از افراد قادر بودند آن چه را که به پسند دیگران زیبا و پیچیده نام گرفته بود در اختیار داشته باشند. اما طی این تحول، زمانی فرارسید که صدها انسان به شکلی واحد دوستدار چیزی یکسان شدند، همگی مانند هم آن را به کار گرفتند و این چرخه را تا آن جا پیش بردند که جز نگاه هایشان تفاوتی در بینشان زنده نماند. اما همین مردگی جدید زمینه ای را فراهم کرد تا انسان های دربند ابزار، سر به طغیانی برای خواستن آن چه خود می خواهند، بردارند. انسان به مرحله ای از تکامل می رسید که هر کس قادر بود راوی خود از زیبایی باشد و چیزی را در اختیار گیرد که برای خود تعریف کرده یا به قامت او برایش تعریف کرده بودند. اما این بار ابزارها همپای آن چه در ذهن انسان می گذشت تکامل نیافتند. انقلاب دیجیتال و ورود بی توقف رایانه ها به تمامی لایه های زندگی انسان پلی بود بر شکاف میان آن چه انسان در ذهن تصویر می کرد با آن چه قادر به ساخت آن بود. ابزارهای این عصر به گونه ای تعریف شدند تا تحول و تکامل، جزئی جدایی ناپذیر از آن باشد و خلق تنوع به تعداد تفکرات انسان ها را ممکن سازد. تنها به کمک این ابزارها و قابلیت آن ها در یکپارچه ساختن مراحل تفکر، طراحی و ساخت بود که عرصه برای تولید انبوه خواسته های انسان ها فراهم شد و معیار ساخت از «همه چیز برای یکی» عصر تاریک و «یک چیز برای همه» دوران تولید انبوه، به «هزاران خواسته برای هر کس» تغییر یافت. معماری که ظرفی برای حضور انسان بود، در طول تاریخ به همراه او و ابزارهایش شکل خود را تغییر داده، از غارهای عصر حجر تا دخمه های غارگونه عصر دیجیتال.

معماری پارامتریک

شیوه های طراحی سنتی بر پایه خلق نمونه هایی محدود برای رسیدن به آن چه از نظر طراح بهینه تعریف می شد پایه نهاده شده اند اما آن چه در این میان کمتر مورد توجه قرار می گیرد، ارزش دادن به مولفه های (Parameters) موثر بر طراحی، در تمامی مقیاس ها و درک و تبیین روابط بین اجزای طرح و این مولفه ها بوده است. در گذشته امکانات محدود در طراحی و نمونه سازی سبب می شد تا طراح با تکیه بر اندوخته های تجربه و احساس خود، از میان دریایی از جواب های ممکن، تعداد بسیار محدودی از پاسخ های نزدیک به نتیجه مطلوب را صید کند. اما با رشد ابزارهای پردازش (Computation) و امکان تسلط طراح بر تمامی مقیاس های طراحی در یک زمان واحد، تمرکز از تولید محصول به سمت شناخت عوامل موثر بر طراحی و بازآفرینی روابط بین آن ها سوق می یابد. در چنین شرایطی نقش معمار به «تعریف کننده» فرآیندها و «انتخابگر» پاسخ ها تغییر می کند. به بیانی دیگر، ابزارهای پردازشگر طراح را از تولید کننده تک پاسخ ها به خالق سامانه ای متشکل از داد ه ها و روابط تبدیل می کند که دریایی از پاسخ های مطلوب را در اختیار وی می گذارد. در چنین شرایطی وظیفه انتخاب از میان گزینه ها نیز بر عهده وی قرار می گیرد.

چنین تغییری در ماهیت نقش معمار و ابزارها، شرایط را برای تعامل با سیستم های پیچیده فراهم می سازد. در حالی که تا کنون معماران در طراحی، محدود به حیطه درک و تحلیل ذهن خود برای خلق پیچیدگی بودند، امروزه تنها نیازمند درک و بیان روابط تولید کننده این گونه سیستم ها هستند. وظیفه بازتولید پیچیدگی، تهیه مدارک ساخت، تولید نمونه های مدل و حتی ساخت نهایی را با استفاده از شیوه های پارامتریک و ابزارهای وابسته به آن می توان بر عهده سیستم های کامپیوتری نهاد. 

عرصه های کاربرد معماری پارامتریک

هرچند امروزه بیشترین نمونه های طراحی پارامتریک روی خلق فرم های حیرت انگیز متمرکز شده اند اما در کنار آن ها دفاتر معتبر معماری و گروه های پژوهشی روی کاربرد های بسیار گسترده تر این شیوه در معماری سرمایه گذاری کرده اند. در قدم های ابتدایی، ابزارهای پارامتریک برای بهینه سازی رفتار های فیزیکی ابنیه مورد استفاده قرارگرفته اند، تحلیل فرم های معماری بر اساس متغیر های اقلیمی و بهینه سازی ساختمان بر این اساس را می توان در پروژه های شاخه بلک باکس شرکت

اس. اُ. ام. (Black Box,S.O.M) مشاهده کرد. یکی از شاخص ترین نمونه های دیده شده کاربرد ابزارهای پارامتریک در حیطه کالبدی بنا به طور قطع پروژه مکعب آبی (Water Cube) در دهکده بازی های المپیک پکن است که ردپای ابزارهای پارامتریک را در تعریف مفاهیم، طراحی معماری، طراحی و بهینه سازی سازه و حتی شیوه ساخت آن می توان دید. اما شاید پیچیده ترین کاربرد این شیوه را باید در سازماندهی فضایی معماری جست وجو کرد، آن جا که هنر خلق فضا و پاسخ به عملکرد توأمان بر طراحی تاثیر می-گذارند. گستردگی مولفه های موثر در این عرصه از یک سو و خوش تعریف نبودن آن ها برای تبدیل به زبان قابل فهم برای کامپیوتر از ابتدایی ترین مشکلات پیش روی طراحان در به کار بستن شیوه های پارامتریک در این عرصه از معماری است.داده، از غارهای عصر حجر تا دخمه های غارگونه عصر دیجیتال.

سیر تحول ابزارهای پردازش

عدم تسلط طراحان و معماران بر ابزار های کامپیوتری در کنار پیچیدگی محیط زبان های برنامه نویسی، سبب محدود شدن دایره خلاقیت طراحان به آن چه رابط های کاربری از پیش تعریف شده در اختیار او قرار می دادند می شد. به همین دلیل نمونه های اولیه طراحی پارامتریک از لحاظ پرداخت خام و از نظر ساختار و ایده تا حد زیادی مشابه یکدیگر بودند. اما با گذر زمان و خروج شیوه های پارامتریک از فضای آزمون و خطا، بسیاری از دفاتر معماری با به خدمت گرفتن برنامه نویسان حرفه ای، به شخصی سازی برنامه های مدل سازی پرداختند، تا بهترین شرایط را برای پاسخگویی به نیاز های خاص آن دفتر فراهم سازند. به موازات فعالیت جدی برنامه نویسان در دفاتر معماری، محیط برنامه های مدل سازی نیز به گونه ای تغییر یافتند تا واسط میان کاربر و هسته نرم افزار تا حد ممکن کنار رود. در این فاز کاربران با استفاده از مجموعه دستور ها و تعریف روابط بین آن ها، پروسه ها را بر اساس نیاز پروژه خود تعریف می کنند.

چشم اندازها و آسیب ها

چنین بستر بکر و گسترده، عرصه ای وسیع برای تصویر سازی ایده های پیچیده و شخصی معماران فراهم کرد. اما عرض اندام معماران جاه طلب، تنوع و پیچیدگی طرح ها را به مرزهایی فراتر از حد تصور رسانده است، به گونه ای که دیگر ابزار های ساخت موجود پاسخگوی اجرای چنین طرح هایی نیست. نتیجه چنین رفتاری، بالا رفتن سرسام آور هزینه های تمام شده بناست؛ چرا که ابزارهای سنتی همچنان اسکلت اصلی کارگاه های ساخت و ساز معماری را تشکیل می دهند و برپا کردن چنین ساختمان هایی با ابزار هایی از این دست مستلزم صرف هزینه های گزاف و نیروی کار بسیار ماهر در مقیاس وسیع خواهد بود.

در کنار تمامی امکاناتی که شیوه طراحی پارامتریک در اختیار معماران می گذارد، این نکته را نیز نباید از نظر دور داشت که تا امروز ابزارها نقش معمار به عنوان خالق و تعریف کننده را نگرفته اند و نمی توان انتظار داشت در آینده نزدیک نیز بتوان چنین نقشی را برای آن ها قائل شد. چرا که خلاقیت، که صفتی است در انحصار انسان، هنوز قابل بیان به زبان کامپیوتر نیست و به سختی می توان زمانی را تصور کرد که در آن فضاسازی و حس مکانی که توسط شیوه های سنتی در طراحی خلق می شوند را بتوان به زبان پارامتر ها ترجمه کرده و به مجموعه ای از دستورالعمل ها محدود کرد.