04 参数化设计基础——声学砖块

参数化设计基础——声学砖块

Parametric Design Fundamentals

本项目以参数化设计与 3D 陶土打印技术为双重工具，探索兼具声学性能与建造可行性的新型建筑砌块。设计原型基于 Schroeder 扩散体理论——通过二次剩余序列（QRD）生成深浅不一的凹槽阵列，使声波在界面上产生均匀散射，从而优化空间声场质量。

我们以 Grasshopper 搭建参数化模型，在一维与二维 QRD 原型基础上进行曲面拟合与形态优化，既保留扩散体的声学逻辑，又提升打印结构的连续性与力学稳定性。

打印路径的设计是项目核心。我们系统比较了单层路径、双层路径、四边形分块、三角形分块及带外包络的三角形分块等多种策略，从打印成功率、材料用量、表面完整度和结构强度等维度进行对照实验与实物验证。最终方案在保证声学形态精度的前提下，实现了较高的可打印高度与形体完整度。

打印过程采用陶土材料，具有绿色自然、可重复利用、低成本等优势，废弃模型经破碎再混合后可重新投入打印，体现了材料循环的可持续理念。

个人负责 — 3D 打印路径编程、参数化模型建构

FIG. 04.1 — 路径模型 A

FIG. 04.2 — 路径模型 B

FIG. 04.3 — 路径模型 C

FIG. 04.4 — 陶土砖

FIG. 04.5 — 陶土砖

FIG. 04.6 — 陶土砖

FIG. 04.7 — 陶土砖

FIG. 04.8 — 陶土砖

FIG. 04.9 — 打印过程