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Digitales Design / 2025

Coding Architecture I

Computergestützte Entwurfsstudien vom Ziegelverband über gefilterte Raster und Bauteile bis zum gemischt genutzten Gebäude A-Hive in Altstetten.

Ort
Zürich, Schweiz
Typologie
Digitales Design
Status
Studienprojekt
Jahr
2025
A-Hive im städtischen Kontext von Altstetten, abgegebene Perspektive
A-Hive im städtischen Kontext von Altstetten, abgegebene Perspektive

Arbeiten aus Coding Architecture I an der ETH Zürich im Herbstsemester 2025. Mit Python, COMPAS, Rhino und Grasshopper entwickeln sich Schleifen und Bedingungen zu objektorientierten Filtern, Gebäuderastern, Deckenklassifikation und Fassadenerzeugung.

A01 Ziegelwände, A02 gefilterte Raster, A03 Gebäuderaster und Decken sowie der Abschlussentwurf A04 A-Hive werden als zusammenhängendes Projekt dargestellt. Jede Stufe erläutert Aufgabenziel, Umsetzung und tatsächlich eingereichte Ergebnisse.

A01 — Parametrische Ziegelwand

Aufgabenziel

Die Aufgabe nutzt Python-Schleifen, Bedingungen und COMPAS-Boxen für einen Läuferverband mit veränderbaren Ziegelmassen sowie Reihen- und Spaltenzahlen. Der Grundverband wird durch abstandsabhängige Rotation und halbe Ziegel erweitert.

Läuferverband mit alternierendem Versatz um eine halbe Länge, A01-Abgabebild 1
Läuferverband mit alternierendem Versatz um eine halbe Länge, A01-Abgabebild 1

Ansatz und Umsetzung

Jede zweite Reihe wird um eine halbe Ziegellänge versetzt. Der Abstand zwischen Ziegel und Attraktorpunkt steuert die Rotation. Bedingungen an den Wandenden und halbe Ziegel sorgen für bündige Abschlüsse alternierender Reihen.

Ergebnis

Die Abgabe umfasst eine Grasshopper-Definition und drei Bilder: Grundverband, attraktorabhängig gedrehte Wand und Wand mit bündigen Enden. Unterschiedliche Platzierungs- und Rotationsregeln erzeugen verschiedene Fassadenrhythmen und Tiefen aus demselben Ziegelmodul.

Ziegelrotation nach Abstand zum Attraktor, A01-Abgabebild 2
Ziegelrotation nach Abstand zum Attraktor, A01-Abgabebild 2
Mit halben Ziegeln bündig abgeschlossene Wand, A01-Abgabebild 3
Mit halben Ziegeln bündig abgeschlossene Wand, A01-Abgabebild 3

A02 — Ein gefiltertes 3D-Raster formen

Aufgabenziel

Die Aufgabe entwickelt einen objektorientierten Filter, der Punkte eines 3D-Rasters anhand referenzierter Rhino-Breps auswählt. Ausgewählte Punkte werden als Boxen dargestellt; Erweiterungen behandeln Filterkombinationen und Datenvisualisierung.

Gefiltertes Raster mit Höhendaten als Rotverlauf, A02-Abgabebild 1
Gefiltertes Raster mit Höhendaten als Rotverlauf, A02-Abgabebild 1

Ansatz und Umsetzung

BrepFilter prüft, ob Punkte innerhalb der Geometrie liegen. Die Grid-Komponente sammelt ausgewählte Punkte und Boxen und bildet Höhenwerte auf Farbwerte von 0–255 ab. MergeFilter kombiniert zwei Filter mit OR oder AND, um geometrische und mathematische Bedingungen zu verknüpfen.

Ergebnis

Zwei Abgabebilder zeigen abgestufte Volumen und ein gefiltertes Raster mit betonten vertikalen Modulen. Ein Verlauf von Schwarz zu Rot macht die Höhenverteilung sichtbar. Grasshopper-Definition, Rhino-Modell und tatsächliche Ergebnisbilder dokumentieren Geometriekontrolle und Höhenvisualisierung.

Raster mit vertikalen Modulen und Filtergrenzen, A02-Abgabebild 2
Raster mit vertikalen Modulen und Filtergrenzen, A02-Abgabebild 2

A03 — Gebäuderaster und Geschossdecken

Aufgabenziel

Die Aufgabe erzeugt Deckenobjekte aus VolMesh-Flächen parallel zur XY-Ebene. Die Slab-Klasse speichert Geometrie, Kategorie und ursprüngliche Halfface-ID und verbindet dadurch Form mit Bauteilinformationen.

Gebäuderaster mit farblich klassifizierten Decken, A03-Abgabebild 1
Gebäuderaster mit farblich klassifizierten Decken, A03-Abgabebild 1

Ansatz und Umsetzung

Nachbarschaft zur gegenüberliegenden Zelle und Flächenrichtung unterscheiden roof, floor_slab und bottom_slab, die farblich dargestellt werden. Ganzzahldivision und Modulo bilden den Bauteilindex auf Reihen, Spalten und Stapelhöhen ab. Der Abgabecode verwendet zehn Decken pro Stapel und fünf Stapel pro Reihe.

Ergebnis

Das erste Abgabebild zeigt farblich klassifizierte Decken im Stützen- und Trägerraster. Das zweite löst Kopien der Decken aus dem Gebäude und stapelt sie. Dieselben Bauteildaten werden an ihrer Gebäudeposition und in einer Anordnung für Fertigung und Transport dargestellt.

Kopierte Gebäudedecken in gestapelter Anordnung, A03-Abgabebild 2
Kopierte Gebäudedecken in gestapelter Anordnung, A03-Abgabebild 2

A04 — A-Hive, Filterbasiertes Gebäude mit Mischnutzung

Aufgabenziel

Die Abschlussaufgabe verbindet Filter, Gebäuderaster und Bauteilerzeugung auf einem realen Zürcher Grundstück. A-Hive wählt Altstetten und übersetzt den Gegensatz zwischen dynamischen Büroflächen und ruhigeren Wohnbereichen in zwei ineinandergreifende Baukörper.

A-Hive im städtischen Kontext von Altstetten, abgegebene Perspektive
A-Hive im städtischen Kontext von Altstetten, abgegebene Perspektive

Ansatz und Umsetzung

Die Arbeit verändert und erweitert im Kurs entwickelte Skripte. Ein Brep-Filter formt den Sockel; halbierte Büromodule verfeinern das Volumen. Die Vorhangfassade wird über die Anzahl der Glaspaneele pro Fläche statt über feste Glasmasse gesteuert. Eine Attraktorkurve variiert den Wohnbereich. Das Common-Bond-Ziegelmuster priorisiert eine Bedingung für jede sechste Reihe.

Ergebnis

Die Endabgabe umfasst Grasshopper-Definition, Rhino-Modell, fünf Renderings mit Perspektive, Luftansichten und Fassadendetail sowie ein einseitiges Poster. Verzahnte Büro- und Wohnvolumen und der Kontrast zwischen Glas und Ziegel werden im städtischen Kontext gezeigt. A-Plaza soll den Sockel zur Stadt öffnen; das Poster beschreibt die Verbindung von Arbeit und Wohnen als Living Grid.

Fassadendetail mit Glaspaneelen, Ziegeln und Rahmen
Fassadendetail mit Glaspaneelen, Ziegeln und Rahmen
Luftansicht der verzahnten Büro- und Wohnvolumen
Luftansicht der verzahnten Büro- und Wohnvolumen
A-Hive und Nachbargebäude im Stadtblock
A-Hive und Nachbargebäude im Stadtblock
Nahe Luftansicht der verbundenen Volumen und oberen Fassade
Nahe Luftansicht der verbundenen Volumen und oberen Fassade
A-Hive, eingereichtes Abschlussplakat, Coding Architecture I, HS25
A-Hive, eingereichtes Abschlussplakat, Coding Architecture I, HS25

Mitwirkende

  • ETH Zürich, Coding Architecture I, Herbstsemester 2025
  • Rolle: Anpassung und Erweiterung von Kursskripten, Aufgabenimplementierung, Architekturentwurf, Modellierung, Renderings und Plakatgestaltung