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關(guān)鍵詞:數(shù)字;設(shè)計(jì);建筑;技術(shù);表達(dá);形式
Abstract: With the development and progress of society, more and more attention to the architectural design of the digitized, the digitization of architectural design is of great significance for real life. This paper describes the architectural design of the digitized content.Key words: digital; design; building; technology; expression; forms of
中圖分類號(hào):P231.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-2104(2012)
引言
建筑是二維的,屬于空間藝術(shù)。但建筑師的設(shè)計(jì)卻長(zhǎng)期受制十二維的繪圖工具:繪圖板、圓規(guī)、二角板和丁字尺。建筑師對(duì)二維空間、形式的想象力無(wú)論有多豐富,都必須將其設(shè)想轉(zhuǎn)化為二維的圖形信息。數(shù)字時(shí)代計(jì)算機(jī)技術(shù)給建筑師的設(shè)計(jì)手段帶來(lái)了革命性的影響,給建筑形態(tài)帶來(lái)巨大的變化。新的建筑方法已然形成,使建筑師可以獲得前所未有的形式表現(xiàn)力,計(jì)算機(jī)的使用將為建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)一場(chǎng)新革命,因此對(duì)數(shù)字化建筑設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)具有重要的意義。
1、數(shù)字時(shí)代的技術(shù)背景
隨著工業(yè)化的不斷深入,以美國(guó)為首的西方以及日本等發(fā)達(dá)資本主義國(guó)家進(jìn)入了人類科技革命的“第三次浪潮"。這次新科技革命主要集中在:微體工程的巨大變革,即電子學(xué)與信息;網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計(jì)算機(jī)運(yùn)算技術(shù);生命技術(shù);新能源技術(shù);材料科學(xué);衛(wèi)星航天技術(shù)等各個(gè)方面。全面的影響著整個(gè)人類的生活、生產(chǎn)方式,把人們帶進(jìn)了一個(gè)全新的歷史階段。高科技成了主導(dǎo)世界經(jīng)濟(jì)走向,改變?nèi)藗兩罘绞降臎Q定性因素,人們開(kāi)始比任何時(shí)候都更清楚的了解我們的世界,從遺傳基因到宏觀宇宙,從現(xiàn)實(shí)世界到虛擬空間,無(wú)所不包。世界也因網(wǎng)絡(luò)而正在變小,國(guó)家的界線也正在消解。
在數(shù)字時(shí)代,起決定作用的不再是資本而是信息和知識(shí)。科學(xué)技術(shù)和知識(shí)在數(shù)字社會(huì)中享有特權(quán)地位,新技術(shù)已改變了日常生活的方式,并以強(qiáng)大的力量重建勞動(dòng)、休閑、教育、通信、政治和人的身份。 “新的數(shù)字技術(shù)已經(jīng)取代了許多種工作,并創(chuàng)造了新的工作,提供了信息享用、與他人聯(lián)系的新方式,并給以電腦為媒介的公眾領(lǐng)域帶來(lái)了歡樂(lè)。新的媒體技術(shù)把前所未有的音像之流帶進(jìn)人們的家庭和全新的娛樂(lè)界,知識(shí)、性、政治重新確立了時(shí)空觀念,消除了實(shí)在與人造物之間的僵硬區(qū)別,同時(shí)產(chǎn)生了新的經(jīng)驗(yàn)?zāi)J胶椭黧w性。
2、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)時(shí)期的建筑形式
隨著計(jì)算機(jī)在二維輔助設(shè)計(jì)上的發(fā)展,人們開(kāi)始利用計(jì)算機(jī)致力十新的建筑形態(tài)的探究。如利用數(shù)碼技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)建筑空間加以變異,改變建筑的圍合界面達(dá)到解放建筑形體的目的。
在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)時(shí)期,建筑形式變化呈現(xiàn)出兩種趨勢(shì):
第一種趨勢(shì)是建筑形式復(fù)雜化,與傳統(tǒng)建筑形式相比顯得比較隨性,如美國(guó)馬薩諸塞州麻省理工學(xué)院斯塔特中心。設(shè)計(jì)師F"蓋里曾說(shuō),“如果你按賦格曲的秩序感、結(jié)構(gòu)完善性和正統(tǒng)的定義出發(fā)來(lái)理解我的作品,你就會(huì)陷入完全的混亂。”
第二種趨勢(shì)是建筑的外形并不復(fù)雜,但它的某些技術(shù)分析的手段離不開(kāi)計(jì)算機(jī)。
作為設(shè)計(jì)與表現(xiàn)的媒介和工具,數(shù)字化虛擬技術(shù)不斷激發(fā)人們的想象力,使復(fù)雜的建筑形式及建造成為現(xiàn)實(shí),其結(jié)構(gòu)形式及組織構(gòu)件都依賴于計(jì)算機(jī)迅速而精準(zhǔn)的運(yùn)算能力。近些年我國(guó)在這方面的實(shí)例也有很多,如扎哈·哈迪德的廣州歌劇院、庫(kù)哈斯的央視辦公大樓、安德魯?shù)膰?guó)家大劇院、“鳥(niǎo)巢”、“水立方”等一系列的建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)作,都與數(shù)字化技術(shù)息息相關(guān),才使得建筑師的奇思妙想得以真正的實(shí)現(xiàn)。建筑師在建筑設(shè)計(jì)的實(shí)踐中,數(shù)字化的虛擬技術(shù)可以幫助建筑師將創(chuàng)作理念轉(zhuǎn)化為物理現(xiàn)實(shí),通過(guò)建筑模型表現(xiàn)設(shè)計(jì)結(jié)果,變“不可能”為可能;也可以成為建筑師建立設(shè)計(jì)概念的起點(diǎn),在虛擬環(huán)境中生成概念,在模型推敲中進(jìn)行創(chuàng)作與再創(chuàng)作。弗蘭克·蓋里是數(shù)字化建筑創(chuàng)作的典型代表,他設(shè)計(jì)的西班牙畢爾巴赫古根海姆博物館就采用了這種技術(shù),其全部設(shè)計(jì)建立在150萬(wàn)個(gè)電腦模型基礎(chǔ)上,被視為是數(shù)字時(shí)代建筑的里程碑。在F·蓋里早期的項(xiàng)目中,數(shù)字化手段只是作為高級(jí)建模工具層面的應(yīng)用,計(jì)算機(jī)只在他天馬行空的設(shè)計(jì)發(fā)展完備以后才介入。如今計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)過(guò)程模型階段就提前介入,作為設(shè)計(jì)思維層面的應(yīng)用被納入整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程,在初期就用CATIA軟件(在“鳥(niǎo)巢”設(shè)計(jì)中被采用,在我國(guó)建筑行業(yè)屬首例)撲捉出曲面形態(tài),軟件往往帶給他意想不到的結(jié)果,F(xiàn)·蓋里及時(shí)對(duì)每個(gè)過(guò)程及其結(jié)果進(jìn)行反饋、控制、篩選與決策,逐步形成最后的建筑作品。
3、數(shù)字設(shè)計(jì)表達(dá)手段
1)虛擬現(xiàn)實(shí)的系統(tǒng)組成
虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要由下列幾部分組成:高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、二維視覺(jué)圖像生成和立體顯示系統(tǒng)、立體音響生成和揚(yáng)聲系統(tǒng)、力反饋觸覺(jué)系統(tǒng)、人體姿態(tài)、頭、手位置測(cè)量跟蹤系統(tǒng)。高性能計(jì)算機(jī)產(chǎn)生二維圖形,經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換到頭盔雙目顯示器,以產(chǎn)生視覺(jué)圖像。同時(shí)聲音發(fā)生器配合視覺(jué)圖像產(chǎn)生相應(yīng)的音響,揚(yáng)聲器與頭盔合在一起,因此戴上頭盔既看到二維實(shí)時(shí)交互圖像,又聽(tīng)到聲音。數(shù)據(jù)手套是典型的輸入設(shè)備,每個(gè)手指和手心都有光纖傳感器,手與視景中物體發(fā)生交互作用人與電腦的互動(dòng)界面置和方向跟蹤器可以辨別手的動(dòng)作以及頭蘊(yùn)移動(dòng)方向。計(jì)算機(jī)可配合這些移動(dòng)實(shí)時(shí)變換圖形和聲音,使人有身臨其境的感覺(jué)。
2)虛擬現(xiàn)實(shí)在建筑方面的應(yīng)用
虛擬建筑是基十建筑物或規(guī)劃圖的藍(lán)圖,用計(jì)算機(jī)進(jìn)行二維結(jié)構(gòu)建模,稱之為虛擬模型,用戶可以指定要看虛擬模型中任何地方,計(jì)算機(jī)就很快地顯示出在這個(gè)視點(diǎn)所看到的立體景象。用戶可以通過(guò)鍵盤(pán) .鼠標(biāo)選擇從某個(gè)觀察點(diǎn)出發(fā),視點(diǎn)可以是地面上任何路徑,也可以從空中定義飛行路線,規(guī)定了巡視路線和速度后,虛擬模型就可以按此速度和方向連續(xù)產(chǎn)生一系列圖像,可以放大、縮小、平移二維圖像,也可加入模擬聲介紹此建筑特點(diǎn),可以改變建筑物的光照;用戶可身臨其境的對(duì)此進(jìn)行“實(shí)地考察”,對(duì)不合適的部分進(jìn)行修改。
如果用戶戴上頭盔顯示器和有觸覺(jué)的數(shù)據(jù)手套,從建筑物項(xiàng)層或底層開(kāi)始參觀.當(dāng)你走到每一間房間門口時(shí)。室內(nèi)布置就展現(xiàn)在你的面前,你可以看到家具和設(shè)備,可以摸摸家具和墻壁,可以改變墻壁的顏色,可以搬動(dòng)家具位置,也可調(diào)節(jié)門窗的位置,當(dāng)你走到窗口時(shí),還可以看到窗外景色。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要應(yīng)用方向包括:城市規(guī)劃仿真系統(tǒng)、大型工程漫游系統(tǒng)、名勝古跡虛擬旅游系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實(shí)房產(chǎn)推銷系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實(shí)模擬培訓(xùn)系統(tǒng)、交互式娛樂(lè)仿真系統(tǒng)。并可將以上應(yīng)用項(xiàng)目移植到互聯(lián)網(wǎng)上,實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)上瀏覽漫游。虛擬空間還具有以下四點(diǎn)優(yōu)勢(shì):
1.使用對(duì)象的拓展
實(shí)體建筑由十在地面上,受到可及性、使用時(shí)間、空間容量的限制,只能服務(wù)特定時(shí)空的少數(shù)人,虛擬空間的可及、分時(shí)和共享等特性,提供了隨時(shí)隨地、身臨其境的體驗(yàn)。既擴(kuò)大了服務(wù)范圍,對(duì)象可能超越社團(tuán)、國(guó)籍、疆界甚至?xí)r代和游戲結(jié)合起來(lái)的虛擬空間產(chǎn)業(yè)面對(duì)數(shù)目眾多的使用者,優(yōu)秀的空間設(shè)計(jì)作品將發(fā)揮前所未有的影響力。
2.空間行為的記錄
有關(guān)環(huán)境心理學(xué)的研究工作,目前仍無(wú)突破性的進(jìn)展,其困難在十采用原始的直接觀察、訪談?dòng)涗浀姆椒ǎ灰籽杆偈占暾⒂行У目臻g行為資料,尤其樣本數(shù)量有限,難以歸納出具代表性目_令人信服的結(jié)論。虛擬空間的數(shù)位特性,使研究者可以在工作環(huán)境里預(yù)設(shè)統(tǒng)計(jì)程序(如網(wǎng)站中登陸使用人數(shù)的碼表)。自動(dòng)記載使用頻率,行動(dòng)軌跡等資料,輕易地累積大量的空間行為記錄。
3.活動(dòng)模式的分析
通過(guò)虛擬空間資料庫(kù)中完整的行為記錄,研究者能分析使用者的活動(dòng)模式,作為設(shè)計(jì)修正的參考。尤其虛擬空間環(huán)境的再生特性,隨時(shí)可以重現(xiàn)特定時(shí)段的使用情境,提供追蹤觀察的大好機(jī)會(huì),使開(kāi)發(fā)者充分掌握消費(fèi)市場(chǎng)的活動(dòng)。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,數(shù)字時(shí)代下的建筑形式的多種表現(xiàn)既反映了其思想理論與實(shí)踐的豐富變化,也反映了其不斷探新的新趨勢(shì),這種趨勢(shì)值得國(guó)內(nèi)建筑界參考借鑒。但是,由于這一探索過(guò)程仍處于摸索階段,將來(lái)何去何從、成敗如何?尚需拭目以待。
參考文獻(xiàn)
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數(shù)字化技術(shù)與建筑設(shè)計(jì)有著廣泛地企業(yè),建筑行業(yè)將數(shù)字化技術(shù)作為創(chuàng)新建筑設(shè)計(jì)、促進(jìn)建筑設(shè)計(jì)發(fā)展的關(guān)鍵要素加以強(qiáng)化,特別在數(shù)字化、信息化時(shí)代的社會(huì)條件下,數(shù)字化技術(shù)的價(jià)值得到了廣泛地認(rèn)可,應(yīng)用數(shù)字化技術(shù),實(shí)現(xiàn)自身發(fā)展業(yè)已成為建筑設(shè)計(jì)工作的共識(shí)。在信息時(shí)代的背景下,建筑設(shè)計(jì)已經(jīng)不再是某個(gè)設(shè)計(jì)師個(gè)人的單獨(dú)主觀勞動(dòng),而是通過(guò)數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用成為一項(xiàng)全方位、高綜合、立體性的建筑設(shè)計(jì)工作,通過(guò)數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用可以更為全面、客觀地呈現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容,提升建筑設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)可以利用計(jì)算機(jī)和專業(yè)程序的優(yōu)勢(shì),將建筑設(shè)計(jì)以數(shù)字化和計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的形式加以體現(xiàn),這有利于提高建筑設(shè)計(jì)加工的效率,同時(shí)也有利于建筑設(shè)計(jì)的數(shù)字化和規(guī)范化,方便建筑設(shè)計(jì)工作向更專業(yè)、更系統(tǒng)、更科學(xué)的方向發(fā)展。數(shù)字化技術(shù)可以在短時(shí)間實(shí)現(xiàn)多套建筑設(shè)計(jì)方案,這有助于建筑設(shè)計(jì)人員對(duì)不同思維方式、不同設(shè)計(jì)思想的綜合評(píng)價(jià),有助于在施工、市場(chǎng)的實(shí)際條件下選擇具有最佳優(yōu)勢(shì)的方案。有了數(shù)字化技術(shù)作為基礎(chǔ),建筑設(shè)計(jì)還可以將周邊環(huán)境作為參考量進(jìn)行高層次設(shè)計(jì),使建筑周邊環(huán)境、人口分布、產(chǎn)業(yè)類型得到進(jìn)一步優(yōu)化,有效提升建筑設(shè)計(jì)的全面性、客觀性、科學(xué)性。有了數(shù)字化技術(shù)作為基礎(chǔ),建筑設(shè)計(jì)工作與建筑行業(yè)其他工作和交叉行業(yè)有了交流的平臺(tái),使建筑設(shè)計(jì)與社會(huì)建設(shè)和生產(chǎn)的關(guān)系更為緊密,有助于建筑設(shè)計(jì)性更高的層面發(fā)展。
2建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用例證
2.1噪聲控制中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用
噪聲是當(dāng)前四大環(huán)境公害之一,對(duì)人們的身心健康、情緒狀態(tài)會(huì)造成一定的影響和危害,嚴(yán)重的噪聲會(huì)引發(fā)聽(tīng)力功能下降,甚至對(duì)心理疾病的產(chǎn)生有引發(fā)作用。傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)對(duì)噪聲沒(méi)有重點(diǎn)地控制和消除措施,這有不重視噪聲危害的客觀原因,也有難于控制噪聲的技術(shù)困難原因。應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)可以控制噪聲的來(lái)源,通過(guò)數(shù)字化技術(shù)有針對(duì)性地應(yīng)用噪聲反射裝置,噪聲減弱設(shè)備,降低噪聲對(duì)建筑和人群的影響,提升建筑的舒適度。應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)可以控制噪聲傳播的途徑,在建筑設(shè)計(jì)中可以利用數(shù)字化技術(shù)描述噪聲傳播路徑,通過(guò)建筑外層保護(hù)、吸音材料使用、建筑物遮擋、綠色平整的形式控制和阻斷造成傳播路徑,減少噪聲對(duì)人們的有害影響。
2.2數(shù)字化建筑設(shè)計(jì)中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用
隨著現(xiàn)代科技的普及和發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣,并且逐漸應(yīng)用到建筑行業(yè)中來(lái),這有利于建筑業(yè)的設(shè)計(jì)方式的突破發(fā)展,對(duì)企業(yè)工作效率的提高、建筑質(zhì)量的改善、市場(chǎng)的拓展有著重大意義,以及對(duì)消費(fèi)者綠色消費(fèi)的滿意程度都得以大大提升。其中,計(jì)算機(jī)的運(yùn)用對(duì)建筑設(shè)計(jì)起到了巨大的輔助作用。在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)中往往存在著許多人為的弊端。且利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行建筑方案設(shè)計(jì)不僅節(jié)省了人工草圖設(shè)計(jì)的時(shí)間和精力,避免了人為對(duì)建筑設(shè)計(jì)的影響,還能比以往的設(shè)計(jì)中考慮更多、更為全面的因素。建筑師只需在電腦上設(shè)計(jì)出草圖,計(jì)算機(jī)會(huì)自動(dòng)的形成各個(gè)方案,以供選擇,建筑師可以對(duì)其作出調(diào)整和修改,減少了建筑設(shè)計(jì)的時(shí)間,節(jié)省了人力。另外,參數(shù)化設(shè)計(jì)也是較為先進(jìn)的設(shè)計(jì)方案。簡(jiǎn)而言之,利用數(shù)學(xué)思維模式,把影響建筑設(shè)計(jì)的影響因素利用數(shù)字化技術(shù)轉(zhuǎn)變成數(shù)學(xué)問(wèn)題。參數(shù)化設(shè)計(jì)將以往的模糊、籠統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)變成準(zhǔn)確、系統(tǒng)的數(shù)字化建筑方案,通過(guò)數(shù)學(xué)化模式的計(jì)算,規(guī)定建筑設(shè)計(jì)的規(guī)范模式。設(shè)計(jì)更為復(fù)雜、先進(jìn)的建筑模型,通過(guò)現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)建筑設(shè)計(jì)軟件的運(yùn)用以及專業(yè)網(wǎng)絡(luò)編輯程序的編寫(xiě)兩種方式來(lái)進(jìn)行數(shù)字化建筑方案的編寫(xiě),這有助于數(shù)字化建筑設(shè)計(jì)工作效率的提升,并且會(huì)做到對(duì)建筑設(shè)計(jì)工作整體的保證作用。
3結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞︰建筑設(shè)計(jì)、數(shù)字化技術(shù)、研究
一 數(shù)字化技術(shù)與建筑設(shè)計(jì)的關(guān)系
數(shù)字化技術(shù)作為一種新技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用,對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展、建筑設(shè)計(jì)的方法和建筑觀念的變革產(chǎn)生了深刻的影響。在目前的數(shù)字化時(shí)代,建筑設(shè)計(jì)的立場(chǎng)和態(tài)度主要存在2種形態(tài):
(1)將數(shù)字化技術(shù)作為一種工具取代了傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中的某些部分,建筑占主導(dǎo)地位,采取拿來(lái)主義的態(tài)度,屬于數(shù)字化技術(shù)的工具論:數(shù)字化技術(shù)的工具論涉及建筑設(shè)計(jì)中的具體表達(dá)方式,取代了傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中的某些過(guò)程,將某些現(xiàn)實(shí)的環(huán)境轉(zhuǎn)化為虛擬環(huán)境,其取代設(shè)計(jì)過(guò)程的發(fā)展前沿就是虛擬現(xiàn)實(shí)。建筑設(shè)計(jì)師在對(duì)模型研究的基礎(chǔ)上,將建筑設(shè)計(jì)形成為三維藝術(shù)模型進(jìn)行研究,甚至可以加入時(shí)間因素使其成為四維對(duì)象。數(shù)字化技術(shù)能夠利用其自身的形式分析能力使得建筑造型精確地生成和確定,并且精確廣泛地引入光照分析和氣流分析等因素,真正做到以人為本的形式化與理性化相結(jié)合的完美建筑設(shè)計(jì),并滿足人們?cè)谔摂M的現(xiàn)實(shí)當(dāng)中達(dá)到對(duì)建筑真實(shí)體驗(yàn)的特色,使其身臨其境、漫步其中,使得建筑在完成之前能夠及時(shí)彌補(bǔ)不足,減小建筑設(shè)計(jì)的前期與建筑施工后期之間的差距,最大限度滿足用戶的需求。
(2)將建筑行業(yè)作為數(shù)字化時(shí)代當(dāng)中的一個(gè)行業(yè),而數(shù)字化技術(shù)占據(jù)主導(dǎo)地位,建筑設(shè)計(jì)則服從數(shù)字化的要求,重組傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì),改變?nèi)藗兊纳罘绞剑瑢儆跀?shù)字化技術(shù)的主導(dǎo)論。數(shù)字化技術(shù)的主導(dǎo)論就是指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將會(huì)逐漸取代傳統(tǒng)建筑,網(wǎng)上購(gòu)物,家里辦公等新興數(shù)字化技術(shù)的產(chǎn)物將在不久的將來(lái)取代傳統(tǒng)機(jī)構(gòu),進(jìn)而也會(huì)對(duì)住宅建筑的空間產(chǎn)生一定的影響,需要發(fā)展建筑空問(wèn)中的混用空間和同一空間的多功能使用,提高建筑空間的利用率。需要集中辦公的商業(yè)辦公室也可以避開(kāi)城市中心的高密度區(qū)進(jìn)行高效辦公,在一定程度上也可以緩解一定的交通壓力。另外,數(shù)字化技術(shù)還會(huì)對(duì)建筑公共間產(chǎn)生一定的影響。數(shù)字化技術(shù)其提供的虛擬會(huì)所則可以暫時(shí)代替建筑公共空間,對(duì)建筑公共空間的改造發(fā)生直接的作用,與現(xiàn)實(shí)的建筑公共空間做好對(duì)應(yīng)關(guān)系,其專業(yè)性強(qiáng)、技術(shù)性高,能夠滿足日益分散和專門的不同社區(qū)的需要。
二 數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
從建筑設(shè)計(jì)的全過(guò)程看,在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)?shù)字化技術(shù)的應(yīng)用主要存在于以下幾個(gè)方面:
(1)項(xiàng)目投標(biāo)的可行性分析。當(dāng)前,在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域,不僅可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)信息處理能力進(jìn)行文字和圖像等方面的文件信息處理,也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑項(xiàng)目投標(biāo)可行性和合理性等方面的分析和預(yù)測(cè),從而避免重大決策上失誤的出現(xiàn)。但是,當(dāng)前在進(jìn)行大面積的建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃程中,利用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行相關(guān)分析和預(yù)測(cè)的模型以及軟件缺乏,無(wú)法充分對(duì)人口結(jié)構(gòu),經(jīng)濟(jì)水平,交通狀況和商業(yè)發(fā)展等方面地信息進(jìn)行綜合分析,而只能通過(guò)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和建筑設(shè)計(jì)人員積累的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)調(diào)研和分析,也就使得數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中及項(xiàng)目投標(biāo)的可行性分析中存在著一定的發(fā)展瓶頸。
(2)概念設(shè)計(jì)的造型構(gòu)思分析。在建筑設(shè)計(jì)中,概念設(shè)計(jì)階段是其最關(guān)鍵的階段。傳統(tǒng)的做法是建筑師借助簡(jiǎn)單的示意草圖,通過(guò)自身的空間想象力來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑方案的造型構(gòu)思和設(shè)計(jì)的,有著極大地局限性和約束性。但是,數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用,則為建筑設(shè)計(jì)師進(jìn)行概念設(shè)計(jì)提供了一個(gè)強(qiáng)有力的智能化設(shè)計(jì)工具。建筑設(shè)計(jì)師可以通過(guò)CAAD技術(shù)的應(yīng)用,幫助自身進(jìn)行建筑三維空間、造型、色彩和質(zhì)感效果等的構(gòu)思,并能夠?qū)⒆约旱臉?gòu)思與建筑真實(shí)環(huán)境相結(jié)合,綜合對(duì)建筑概念設(shè)計(jì)進(jìn)行考慮和研究,并通過(guò)CAD設(shè)計(jì)軟件將設(shè)計(jì)師的構(gòu)思轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字模型進(jìn)行表達(dá),不僅能夠及時(shí)反映設(shè)計(jì)師概念設(shè)計(jì)的造型構(gòu)思,也能為設(shè)計(jì)師及時(shí)改進(jìn)設(shè)計(jì)意圖和實(shí)時(shí)計(jì)算設(shè)計(jì)指標(biāo)等提供方便。
(3)方案設(shè)計(jì)的優(yōu)化分析。在建筑設(shè)計(jì)師進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的階段,可以在初步方案確定以后,利用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理的分析判別能力,通過(guò)CAAD軟件對(duì)方案設(shè)計(jì)中可以采集、量化的設(shè)計(jì)指標(biāo)、屬性和功能等進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),從而對(duì)方案設(shè)計(jì)進(jìn)行反饋修改和優(yōu)化。同時(shí),在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)階段過(guò)程中,建筑設(shè)計(jì)師還可以利用CAAD技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑環(huán)境、功能等各項(xiàng)專項(xiàng)設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)的定性定量分析,從而有效提高建筑設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。而當(dāng)前,將以上兩種循環(huán)模式組合形成交互式人機(jī)優(yōu)化循環(huán)的實(shí)用的CAAD方案設(shè)計(jì)優(yōu)化系統(tǒng)模式,實(shí)現(xiàn)專項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)的輔助分析和方案設(shè)計(jì)的反饋優(yōu)化,已經(jīng)為國(guó)內(nèi)外建筑設(shè)計(jì)師所廣泛關(guān)注和睞,并已經(jīng)在國(guó)外得到了實(shí)際的運(yùn)用。
(4)制圖設(shè)計(jì)的技術(shù)分析。當(dāng)前,計(jì)算機(jī)的制圖技術(shù)日益進(jìn)步、日趨完善,建筑設(shè)計(jì)師可以利用CAAD軟件中提供的建筑標(biāo)準(zhǔn)庫(kù),建筑配件庫(kù)和建筑構(gòu)造詳圖庫(kù)以及各種圖形生成和編輯功能來(lái)進(jìn)行制圖設(shè)計(jì)和細(xì)部大樣中圖形的意移動(dòng)、裝配、旋轉(zhuǎn)、縮放、拼接和圖標(biāo)、尺寸的標(biāo)注,并可以按照不同的工種和設(shè)計(jì)內(nèi)容分別將制圖設(shè)計(jì)信息貯存在不同的圖層中,按需進(jìn)行選取、組合和輸出,從而得以實(shí)現(xiàn)施工制圖設(shè)計(jì)的生成和改進(jìn)。另外,數(shù)字化技術(shù)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)具有統(tǒng)一的制圖設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),能夠記錄和存儲(chǔ)制圖設(shè)計(jì)中的所有計(jì)信息和數(shù)據(jù),能夠切實(shí)保證不同建筑設(shè)計(jì)工種和內(nèi)容在設(shè)計(jì)上的協(xié)調(diào)一致性,也可以為建筑設(shè)計(jì)師統(tǒng)一查錯(cuò)和糾錯(cuò)提供方便
三 數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的重要性
首先,數(shù)字化技術(shù)能夠依據(jù)函數(shù)算法生成大量機(jī)圖形,激發(fā)建筑設(shè)計(jì)師的建筑創(chuàng)意,并通過(guò)計(jì)算的項(xiàng)目分析將其復(fù)雜的表現(xiàn)形式和結(jié)構(gòu)分析有效銜接,使得建筑設(shè)計(jì)從二維進(jìn)入三維,便于數(shù)字模型的建模、修改、保存、交流和攜帶,實(shí)現(xiàn)藝術(shù)與技術(shù)的新融合,形成準(zhǔn)確的建筑構(gòu)想和造型,對(duì)建筑形體語(yǔ)言的塑造產(chǎn)生影響。
其次,數(shù)字化技術(shù)能夠使用有限元分析法處理計(jì)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的數(shù)字化;通過(guò)應(yīng)用模擬軟件溫濕度、采光和隔音等各種技術(shù)指標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑技術(shù)指標(biāo)控制的數(shù)字化;通過(guò)CAD基礎(chǔ)上的制圖為建筑設(shè)計(jì)師與客戶的交流提供逼真的三維效果,成為建筑繪圖的新表現(xiàn)和信息傳達(dá)媒介。