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時間:2023-07-20 16:17:15
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇數(shù)字化建筑設(shè)計范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創(chuàng)作。
1.1創(chuàng)新建筑設(shè)計的思維
數(shù)字化技術(shù)的出現(xiàn)使傳統(tǒng)建筑設(shè)計的思維出現(xiàn)了巨大的質(zhì)變,以數(shù)字化技術(shù)為平臺的建筑設(shè)計軟件可以大大提升設(shè)計者的主觀感知,同時也會豐富建筑設(shè)計人員的理性認知,對于建筑設(shè)計人員來講無疑是一場“思維革命”,將建筑設(shè)計人員固定的創(chuàng)作思維模式做到徹底粉碎,有力地幫助建筑設(shè)計人員進行創(chuàng)新思維的重構(gòu),通過數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以使建筑設(shè)計坐標(biāo)變得更加富于生命力和藝術(shù)性。
1.2確立了建筑設(shè)計人員的人格化特點
數(shù)字化技術(shù)的在建筑設(shè)計工作的應(yīng)用有著鮮明的特色,建筑設(shè)計人員可以通過獨特的設(shè)計和豐富的想象形成富于人格化的建筑設(shè)計形式,這樣就可以使建筑設(shè)計更加具有獨特的個人特點,并會凝集建筑設(shè)計人員的感情因素,通過數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用讓建筑設(shè)計方案更加具有人性化的特征。
1.3創(chuàng)新建筑設(shè)計的方法
數(shù)字化技術(shù)為平臺的建筑設(shè)計工作可以做到設(shè)計方法的創(chuàng)新,這會擴大建筑設(shè)計的空間,將虛擬制造與現(xiàn)實設(shè)計結(jié)合起來,形成建筑設(shè)計的新方法與新途徑。不但使得建筑空間不單單具有幾何形態(tài),而且也會豐富建筑設(shè)計的六面體模式,還會以更加多維的曲線狀態(tài)呈現(xiàn)建筑設(shè)計的要點,將建筑空間的利用率大幅度的提高,使得建筑設(shè)計方案更加獨特。此外,數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用,也使設(shè)計空間不再是簡單的靜止畫面,而變成了更加立體的動態(tài)結(jié)構(gòu),如虛擬現(xiàn)實技術(shù),可以使人們身臨其境的感受建筑設(shè)計效果等,這種新的設(shè)計創(chuàng)作方法增強了人本思想在建筑設(shè)計中的含量,使得建筑物的物理特性及空間信息相互融合,使得人們的設(shè)計思想與設(shè)計效果更趨于統(tǒng)一。
2建筑設(shè)計中數(shù)字化技術(shù)的具體應(yīng)用
當(dāng)前數(shù)字化技術(shù)主要有兩個的應(yīng)用方向,一是,傳統(tǒng)建筑設(shè)計環(huán)節(jié)中簡單重復(fù)的基礎(chǔ)性工作,利用計算機和數(shù)字化技術(shù)的處理能力和加工能力,可以大大提高這些建筑設(shè)計環(huán)節(jié)的效率。二是,傳統(tǒng)建筑設(shè)計工作難于處理的環(huán)節(jié),這可發(fā)揮數(shù)字化技術(shù)和專業(yè)元件的優(yōu)勢,提升建筑設(shè)計的質(zhì)量。當(dāng)前數(shù)字化技術(shù)具體應(yīng)用與建筑設(shè)計主要有如下兩個方面。
2.1環(huán)境噪聲分析中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用
傳統(tǒng)建筑設(shè)計對噪聲往往采用忽略的方法,除了建筑行業(yè)和社會對噪聲存在長期不重視的原因之外,沒有對環(huán)境噪聲的科學(xué)分析和計算手段也是一個重要的原因。由于噪聲的污染,會導(dǎo)致人們產(chǎn)生身體和心理健康問題,不但影響著人們的情緒波動,而且會對人們從事正常生活和生產(chǎn)帶來消極影響。在建筑設(shè)計過程中要結(jié)合噪聲分析,進行建筑要素和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)計與規(guī)劃,要在建筑設(shè)計中重點考慮噪聲的消除問題。可以通過數(shù)字化技術(shù)的模擬功能,通過軟件對噪聲進行全面地分析和重點地計算,得出關(guān)于噪聲更為準(zhǔn)確的結(jié)果,在此基礎(chǔ)上,就可以利用聲音反射裝置、噪聲控制裝備來控制噪聲的形成,減少噪聲對建筑的干擾與影響。此外,數(shù)字化技術(shù)還可以根據(jù)噪聲傳播的規(guī)律和特點,從傳播途徑上入手解決噪聲對建筑與人們的影響,采用模擬技術(shù)可以實現(xiàn)對噪聲傳播路徑的檢驗,確定噪聲傳播的主要通道,這樣就可以在建筑設(shè)計中采用阻隔裝置,設(shè)置綠色“屏障”,以此來控制噪聲的傳播,消除噪聲的影響。
2.2虛擬建筑中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用
隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,建筑行業(yè)推出了虛擬建筑這一新型概念,虛擬建筑是通過數(shù)字化的模型來虛擬實際的建筑施工,以此來探尋建筑設(shè)計的缺陷,由于虛擬建筑只存在于計算和運行之中,因此可以提高建筑設(shè)計的效率,提升建筑設(shè)計的質(zhì)量,對于建筑設(shè)計工作有重構(gòu)和解析的功能。當(dāng)前建筑設(shè)計中大量采用以數(shù)字化技術(shù)為平臺的虛擬建筑,以此來檢驗建筑設(shè)計的合理性與完整性,這樣使建筑設(shè)計的效率得到保障,同時因為數(shù)字化技術(shù)的客觀性,可以有效避免虛擬建筑中人為因素和主觀因素的影響。有了數(shù)字化技術(shù)的平臺,虛擬建筑的方案可以得到全面調(diào)整和有針對性修改,并可以根據(jù)軟件功能形成新型、綜合的建筑設(shè)計方案,不但節(jié)約了建筑設(shè)計的人力成本,而且也可以形成較為系統(tǒng)、先進、科學(xué)的最佳方案,這對于建筑設(shè)計工作來講無疑是巨大的提升。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計;數(shù)字化技術(shù);應(yīng)用要點
正文:
1導(dǎo)言
當(dāng)今數(shù)字化技術(shù)已成為信息技術(shù)的核心,數(shù)字化技術(shù)主要是以光纜以及電子計算機和通信衛(wèi)星等等設(shè)備來實現(xiàn)對所需信息技術(shù)的傳輸和處理工作。它的實現(xiàn)和在建筑設(shè)計中的應(yīng)用使建筑中的許多問題迎刃而解,比如計算機輔助建筑設(shè)計技術(shù),它能幫助建筑師在設(shè)計中實現(xiàn)大量的圖片和文字信息的處理,提高設(shè)計方案的質(zhì)量和效率,對于節(jié)約成本和時間發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用,也為建筑設(shè)計形成新的理念和方法提供了條件,使其更加具有優(yōu)勢和生命力。
2數(shù)字化技術(shù)對建筑設(shè)計的影響
數(shù)字化技術(shù)的一個顯著特征,站在運用的層面分析,就是信息將原先的物質(zhì)替換掉。在之前的生產(chǎn)生活中,人們常用到的信息是在物質(zhì)的基礎(chǔ)上來開展的。而網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)很好的符合了這樣一種趨勢和契機,也就是信息流替代物質(zhì)流,在此背景下就會節(jié)約物資的消耗,而信息流的使用也會進一步提高信息交流的效率。而站在文明的層面來分析,在人們?nèi)粘5纳a(chǎn)生活中,數(shù)字化技術(shù)給我們的生活方式以及思想等方面都有著極大的影響以及改動,對于建筑工程的發(fā)展也是有著深遠的影響。在建筑工程的設(shè)計施工過程中,對于數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以對于建筑工程的空間以及外型提出更高的需求,特別是可以對人們的日常生活產(chǎn)生一定的影響。現(xiàn)階段很多的傳統(tǒng)建筑工程類型都逐漸被一些新型的建筑類型所替代。這樣就可以為現(xiàn)階段建筑工程的建設(shè)發(fā)展提供新的概念與想法,從建筑工程的建設(shè)規(guī)模到城市的建設(shè)規(guī)劃等等可以形成一個多樣化、多級化的智能空間,比如對于智能化辦公建筑的建設(shè)施工就很好的闡釋了這一點。在建筑工程的設(shè)計發(fā)展中,如果可以實現(xiàn)對施工作業(yè)和人們生活的有效結(jié)合,就可以使得建筑工程達到一定的高度。而這種變動隨之會產(chǎn)生一系列的效應(yīng),比如對智能空間的促進生成以及對全新建筑工程類型的構(gòu)建等等。與此同時,數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以在某些區(qū)域使得有關(guān)的運用功能得以自動消除,比如一個超市的發(fā)展中,它的這一功用性花費場所會在新興起的電子推廣沖擊下而不見得無影無蹤,但對休閑型一站式shoppingmall則是個利好且開展層次更高。
3在建筑設(shè)計中的數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)字化技術(shù)正在不斷增加的層面上影晌著建筑行業(yè),盡管其自身只是一項新科技,但影響已不只僅局限于技術(shù),并且包含設(shè)計觀念和辦法的重大改變。其間,計算機輔佐設(shè)計在建筑設(shè)計專業(yè)作業(yè)中的運用技術(shù)稱為計算機輔佐建筑設(shè)計技術(shù)。它是運甩現(xiàn)代計算機數(shù)字技術(shù)來輔佐進行建筑設(shè)計的一種新的建筑設(shè)計理念。經(jīng)過短短20多年的開展進程,其開展速度和運用水平現(xiàn)已顯現(xiàn)出了強壯的生命力。其優(yōu)越性已越來越顯著地在建筑設(shè)計中反映出來,并已深深地扎根于國際建筑市場。CAD辦法運用計算機速度快、容量大、精度高和功用強的特色,協(xié)助或替代建筑師在設(shè)計進程中處理很多的圖畫、數(shù)值和文字信息,然后大大地提高了建筑設(shè)計的質(zhì)量,降低了設(shè)計的成本,縮短了設(shè)計的周期,并且節(jié)省了建造的投資,增強了競爭性。
3.1在建筑工程概念設(shè)計中的應(yīng)用
在建筑工程設(shè)計過程中,概念設(shè)計是最重要的階段,僅憑傳統(tǒng)的人工繪圖以及設(shè)計師自身的構(gòu)想是完全不能達到要求的,因為本身存在著很大的局限性。但是將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用以后恰巧能彌補這樣的不足,數(shù)字化技術(shù)能通過CAD技術(shù)幫助設(shè)計師構(gòu)建出科學(xué)合理的三維空間及色彩、質(zhì)感,還能進一步使設(shè)計師的構(gòu)想與具體的施工建筑結(jié)構(gòu)相吻合,進而確保設(shè)計方案的科學(xué)性、準(zhǔn)確性;數(shù)字化技術(shù)中的CAD軟件,能將設(shè)計師的構(gòu)想與具體環(huán)境有機地結(jié)合起來,有利于設(shè)計師對建筑觀念設(shè)計進行充分的考慮。另外,數(shù)字化技術(shù)中的CAD技術(shù)還能將設(shè)計師的設(shè)計構(gòu)想轉(zhuǎn)化成具體的數(shù)字模型,不僅能反應(yīng)設(shè)計師的構(gòu)思,還能幫助設(shè)計師進行及時的改進和完善。
3.2設(shè)計制圖、技術(shù)文檔
在CAD的系統(tǒng)中,可以對所設(shè)計的圖形實現(xiàn)任意的移動、旋轉(zhuǎn)以及縮放和美化等等,除此之外還可以對已經(jīng)做好的圖形圖標(biāo)以及尺度大小等等實現(xiàn)主動性的標(biāo)示。根據(jù)建筑工程設(shè)計工種以及設(shè)計內(nèi)容的不同,建筑工程的設(shè)計師可以按照實際規(guī)劃設(shè)計要求在規(guī)劃設(shè)計的制圖工作中任意的選擇不一樣的圖層圖形實現(xiàn)組合,以此保證建筑工程設(shè)計工作的順利開展。與此同時,在制圖工作中可以自主性的選擇建筑工程的構(gòu)造詳圖庫和建筑工程構(gòu)配件庫中的內(nèi)容實現(xiàn)對計劃設(shè)計施工圖以及細部大樣的設(shè)計。建筑設(shè)計規(guī)劃圖紙一旦做好,CAD系統(tǒng)可以自動的生成對建筑工程計劃設(shè)計的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)以及分析陳說,以此工程的計劃人員可以把這所有的圖紙相關(guān)信息遞交給上級,等待審閱。總的來說在建筑工程的規(guī)劃設(shè)計工作中對于CAD系統(tǒng)的應(yīng)用可以切實提高工作效率。
3.3在虛擬建筑中的應(yīng)用
以BIM技術(shù)應(yīng)用為例我們進行說明:BIM信息技術(shù)的出現(xiàn)以及應(yīng)用,有效的改變了當(dāng)前建筑設(shè)計的質(zhì)量,提升了建筑設(shè)計的水平,促進了我國建筑工程行業(yè)朝著新型化的方向發(fā)展。由于BIM信息技術(shù)在實際的應(yīng)用中存在著一定的問題,因此,為了提升BIM信息技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用質(zhì)量,在實際操作過程當(dāng)中,建筑設(shè)計單位需要做好以下工作:首先,建筑設(shè)計單位需要根據(jù)BIM信息技術(shù)的相關(guān)要求,從自身的實際情況出發(fā),科學(xué)的選擇好相應(yīng)的BIM軟件,值得注意的是,在BIM軟件選擇之時,需要從計算機配置情況著手,確保軟件與系統(tǒng)的兼容性,而且還需要注意軟件功能之間的相互配合;其次,BIM信息技術(shù)在建筑設(shè)計應(yīng)用的過程中,設(shè)計人員需要制定好較為完善的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,為設(shè)計結(jié)果的規(guī)范性奠定堅實的基礎(chǔ),同時也要加強對BIM信息數(shù)據(jù)的管理工作,做好文件權(quán)限的設(shè)置以及管理平臺的選用工作;最后,為了開展有序的協(xié)同設(shè)計工作,建筑設(shè)計企業(yè)要加強對BIM設(shè)計團隊的建設(shè),制定好BIM設(shè)計的流程,同時,在建筑BIM設(shè)計團隊之時,需要根據(jù)設(shè)計企業(yè)自身BIM實力,做好BIM工作內(nèi)容以及設(shè)計目標(biāo)的優(yōu)化,確保BIM信息技術(shù)在建筑工程設(shè)計工作有效應(yīng)用。
4結(jié)論
綜上所述,在建筑工程的設(shè)計施工過程中應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)可以更為直觀具體的把建筑工程的形式樣式展示出來。這樣我們就可以更快捷的進行建筑工程設(shè)計,更方面的進行建筑工程設(shè)計變更,以此提升整體建筑工程設(shè)計及施工效率。所以在以后的發(fā)展新時期,我們有必要強化對數(shù)字化技術(shù)以及其在建筑工程設(shè)計中的應(yīng)用研究,以此促進建筑設(shè)計工作向高效化的方向發(fā)展。
參考文獻:
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引言
將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計中,可以改變設(shè)計工作者原有的思維方式和設(shè)計理念,深刻的影響著建筑業(yè)的發(fā)展,也是未來建筑設(shè)計的必然發(fā)展趨勢。由此可見,研究數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實意義。
一、數(shù)字化技術(shù)對建筑設(shè)計的影響
數(shù)字技術(shù)賦予了建筑設(shè)計在空間多樣性上的無限可能性想象,同時數(shù)字技術(shù)將建筑學(xué)與其他學(xué)科融合到一起,多學(xué)科的交叉交流也為建筑設(shè)計帶來了新的建造工具和技術(shù),使得建筑設(shè)計推陳出新。數(shù)字技術(shù)作為中性的工具體系,已經(jīng)開始深刻影響到人們生活的各個方面,深入影響到建筑學(xué)專業(yè)和建筑設(shè)計思維的各個方面。數(shù)字技術(shù)整體集成的建筑數(shù)字信息模型不會出現(xiàn)設(shè)計信息丟失或者簡化問題,也不會出現(xiàn)如交叉、打架等設(shè)計紕漏。完全解決了傳統(tǒng)草圖思維上的圖示符號表達的精準(zhǔn)性不足的問題。我們的建筑設(shè)計思維方式由于數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和推動,很有可能從傳統(tǒng)的二維圖示的方式轉(zhuǎn)變成三維或者多維的數(shù)字設(shè)計思維方式,未來人們在探討建筑設(shè)計時,會想到整合的數(shù)字化三維虛擬環(huán)境。數(shù)字技術(shù)對建筑設(shè)計思維方式的影響是巨大的,它從傳統(tǒng)的設(shè)計方法和草圖思維開始,經(jīng)過不斷的延邊,在數(shù)字化技術(shù)的推動下,形成了嶄新的數(shù)字化思維方式。傳統(tǒng)草圖思維有的模糊性帶來的創(chuàng)造性在數(shù)字化的思維方式中,由于計算機工具的輔助作用,呈現(xiàn)出更為開闊的創(chuàng)造前景。
二、建筑設(shè)計中數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用的意義
在現(xiàn)代化信息時代的背景下,建筑設(shè)計已經(jīng)不再是某個設(shè)計師個人的單獨主觀勞動,而是通過數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用成為一項全方位、高綜合、立體性的建筑設(shè)計工作,通過數(shù)字化技術(shù)的運用可以更為全面、客觀地呈現(xiàn)建筑設(shè)計內(nèi)容,提升建筑設(shè)計的效率和質(zhì)量。運用數(shù)字化技術(shù)可以利用計算機和專業(yè)程序的優(yōu)勢,將建筑設(shè)計以數(shù)字化和計算機語言的形式加以體現(xiàn),這有利于提高建筑設(shè)計加工的效率,還也有利于建筑設(shè)計的數(shù)字化和規(guī)范化,方便建筑設(shè)計工作向更專業(yè)、更系統(tǒng)、更科學(xué)的方向發(fā)展。數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展使以CAD為代表的多樣化設(shè)計方法被應(yīng)用于建筑設(shè)計中,在很大程度上打破了傳統(tǒng)建筑設(shè)計中點、線、面等基礎(chǔ)空間所產(chǎn)生的桎梏性,數(shù)字化技術(shù)與現(xiàn)實的有機結(jié)合使建筑空間在設(shè)計階段不僅僅局限于簡單的幾何形態(tài),而是利用多維的曲線狀態(tài)來將建筑空間設(shè)計展現(xiàn)出來,這對進一步提高建筑室內(nèi)空間的利用率有著重要作用。數(shù)字化技術(shù)可以在短時間實現(xiàn)多套建筑設(shè)計方案,這有助于建筑設(shè)計人員對不同思維方式、不同設(shè)計思想的綜合評價,有助于在施工、市場的實際條件下選擇具有最佳優(yōu)勢的方案。有了數(shù)字化技術(shù)作為基礎(chǔ),建筑設(shè)計還可以將周邊環(huán)境作為參考量進行高層次設(shè)計,使建筑周邊環(huán)境、人口分布、產(chǎn)業(yè)類型得到進一步優(yōu)化,有效提升建筑設(shè)計的全面性、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,使建筑設(shè)計與社會建設(shè)和生產(chǎn)的關(guān)系更為緊密,對建筑設(shè)計性的更高更遠發(fā)展具有重要的影響意義。
三、數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計中的具體應(yīng)用
1、在建筑工程概念設(shè)計中的應(yīng)用
在建筑工程設(shè)計過程中,概念設(shè)計是最重要的階段,僅憑傳統(tǒng)的人工繪圖以及設(shè)計師自身的構(gòu)想是完全不能達到要求的,因為本身存在著很大的局限性。但是將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用以后恰巧能彌補這樣的不足,數(shù)字化技術(shù)能通過CAAD技術(shù)幫助設(shè)計師構(gòu)建出科學(xué)合理的三維空間及色彩、質(zhì)感,還能進一步使設(shè)計師的構(gòu)想與具體的施工建筑結(jié)構(gòu)相吻合,進而確保設(shè)計方案的科學(xué)性、準(zhǔn)確性;數(shù)字化技術(shù)中的CAAD軟件,能將設(shè)計師的構(gòu)想與具體環(huán)境有機地結(jié)合起來,有利于設(shè)計師對建筑觀念設(shè)計進行充分的考慮。另外,數(shù)字化技術(shù)中的CAD技術(shù)還能將設(shè)計師的設(shè)計構(gòu)想轉(zhuǎn)化成具體的數(shù)字模型,不僅能反應(yīng)設(shè)計師的構(gòu)思,還能幫助設(shè)計師進行及時的改進和完善。
2、在建筑設(shè)計方案優(yōu)化中的應(yīng)用
在建筑設(shè)計師初步完成設(shè)想和構(gòu)思后,就可以通過數(shù)字化技術(shù)中的CAAD軟件功能對設(shè)計的方案進行信息采集、指標(biāo)量化以及功能屬性的預(yù)測,并在此基礎(chǔ)上進行優(yōu)化和修改;在建筑設(shè)計階段,設(shè)計師可利用CAAD軟件功能對建筑環(huán)境以及各項功能技術(shù)指標(biāo)進行定性、定量分析,這樣可以保證建筑設(shè)計的科學(xué)性與合理性。事實上,以上兩個工藝可以和成一個循環(huán)系統(tǒng),如果將以上兩種模式合并、循環(huán)使用,就會形成一個人機循環(huán)的CAAD方案設(shè)計優(yōu)化系統(tǒng),其效果將更加的明顯,目前已經(jīng)得到了國內(nèi)建筑設(shè)計師的廣泛關(guān)注。將建設(shè)規(guī)劃方案制成了三維動畫,可以很好地調(diào)整其建筑物高度的搭配情況,實現(xiàn)了容積率的有效控制;全面地了解了該地區(qū)的整體性建設(shè)效果,并且能夠確保日照、朝向以及建筑紅線等很好地控制在相應(yīng)要求中。
3、在虛擬建筑中的應(yīng)用
虛擬建筑是通過數(shù)字化的模型來虛擬實際的建筑施工,以此來探尋建筑設(shè)計的缺陷,由于虛擬建筑只存在于計算和運行之中,因此可以提高建筑設(shè)計的效率,提升建筑設(shè)計的質(zhì)量,對于建筑設(shè)計工作有重構(gòu)和解析的功能。以BIM技術(shù)的應(yīng)用為例進行說明中,第一,分析建筑場地。BIM技術(shù)的應(yīng)用中就要合理的應(yīng)用GIS地理信息系統(tǒng),在建筑場地的規(guī)模化發(fā)展中,體現(xiàn)出建筑物空間數(shù)據(jù)的根本建模,在建筑項目規(guī)劃發(fā)展中,結(jié)合場地的實際使用條件,做好場地特點的有效性評估。而建筑項目的場地規(guī)劃中,結(jié)合建筑布局的基本條件,實現(xiàn)建筑場地的綜合科學(xué)性分析。第二,科學(xué)設(shè)計建筑規(guī)劃。BIM技術(shù)在計算機輔助建筑設(shè)計中的引用過程中,建筑項目相關(guān)的設(shè)計人員,就要在實際的規(guī)劃中,結(jié)合空間對復(fù)雜的空間進行分析,將工作的時間有效節(jié)省,并注重工作效率的提高和工作價值的全面提升。第三,科學(xué)論證建筑方案。建筑設(shè)計空間有效性的評估中,應(yīng)用BIM技術(shù),在互動效應(yīng)的結(jié)合中,使用者可以做好相關(guān)信息的積極反饋,在BIM工作平臺的綜合性應(yīng)用,注重建筑項目相關(guān)問題的一種全面體現(xiàn),并實現(xiàn)決策時間的有效縮短,將工作效率顯著性的提高。第四,協(xié)同設(shè)計。現(xiàn)代化計算機輔助建筑設(shè)計中,結(jié)合BIM技術(shù),在整個建筑生命周期的應(yīng)用發(fā)展,注重建筑規(guī)范化的設(shè)計和施工,并在建筑實際的運營中也積極參與,有著較大的應(yīng)用意義,實現(xiàn)了建筑行業(yè)綜合效益的全面提高。因此,計算機輔助建筑設(shè)計過程中,BIM技術(shù)的應(yīng)用,不僅僅要做好場地的分析和建筑規(guī)劃的科學(xué)分析,同時也要對建筑方案進行科學(xué)的論證,在協(xié)同設(shè)計加強中,實現(xiàn)建筑性能的科學(xué)分析。
結(jié)束語
數(shù)字化技術(shù)能通過計算機的計算功能以更加具體、直觀的形式將建筑樣式展現(xiàn)出來,不僅有利于建筑設(shè)計變更,更有利于提升建筑設(shè)計的效率。新時期應(yīng)該在建筑設(shè)計工作中加快數(shù)字化技術(shù)的運用速度,在提高建筑設(shè)計質(zhì)量的基礎(chǔ)上,促進建筑設(shè)計工作向高效化的方向發(fā)展。
參考文獻
[1]陳杰.有關(guān)數(shù)字技術(shù)對建筑設(shè)計的影響探討[J].四川水泥.2015(08):13.
關(guān)鍵詞:綠色建筑設(shè)計;數(shù)字化模擬技術(shù);運用
1前言
隨著人民生活水平的不斷提高,人們對居住環(huán)境的要求不斷提高,現(xiàn)階段,綠色建筑理念的提出更加適應(yīng)社會發(fā)展的方向,綠色建筑突出了量化性以及實效性,不僅講究自然采光以及通風(fēng)效果等,且新技術(shù)以及新能源的運用能夠有效節(jié)約資源。這也從側(cè)面反映,我國經(jīng)濟發(fā)展已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)型,更加注重新型的能源技術(shù)、居住環(huán)境的室內(nèi)外品質(zhì)以及資源的節(jié)約等。就建筑本身而言,其屬于復(fù)雜的動態(tài)綜合體,居住質(zhì)量收到多方面因素的影響,所以,在綠色建筑設(shè)計階段,設(shè)計師應(yīng)當(dāng)明確其設(shè)計目標(biāo),從根本上提升建筑品質(zhì)。為了進一步凸顯綠色建筑設(shè)計中“節(jié)能”這一基本出發(fā)點,實現(xiàn)能源的低耗,有關(guān)人員逐步將數(shù)字化模擬分析技術(shù)運用在綠色建筑的設(shè)計過程中,保障在復(fù)雜動態(tài)環(huán)境下設(shè)計措施的可操作性,以此為綠色建筑工程的健康發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。
2綠色建筑設(shè)計策劃中數(shù)字化模擬技術(shù)的運用
在綠色建筑設(shè)計策劃過程中,設(shè)計師應(yīng)當(dāng)遵循相關(guān)優(yōu)化組合原則,具體包括:優(yōu)先選擇被動式節(jié)能,而并非主動式節(jié)能;以降低建筑能耗作為設(shè)計前提,重視環(huán)境品質(zhì);統(tǒng)一建設(shè)能源檢測系統(tǒng),且落實運營效果;選擇節(jié)能效果好的方案,比如場地風(fēng)能利用、通風(fēng)采光等。近幾年來,綠色建筑這一建設(shè)理念受到了國家的重視,且在人們生活中不斷得到普及,同時,許多綠色建筑技術(shù)也不斷得到發(fā)展,比如相關(guān)綠色建筑材料、功能性軟件以及幾點設(shè)施等。需要指出的是,我國當(dāng)前綠色建筑已經(jīng)達到了較好的技術(shù)效果,但在項目設(shè)計方面應(yīng)當(dāng)實行數(shù)字化模擬分析,以此保障建筑本身真正達到節(jié)能減排的目的,而在綠色建筑設(shè)計數(shù)字化分析過程中,應(yīng)當(dāng)使用計算機模擬技術(shù)分析能源的優(yōu)化組合,以此保障分析效果的準(zhǔn)確高效,且可進行實時修改與整合。以下通過幾個方面分析綠色建筑設(shè)計中數(shù)字化模擬技術(shù)的運用方式。
2.1綠色建筑中主要熱能源的選擇
在明確綠色建筑項目設(shè)計中主要的熱源與冷源的前提下,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)進一步分析項目運行過程中可再生能源運用的合理性。數(shù)字化模擬技術(shù)能夠有效判斷項目可再生能源的發(fā)展?jié)摿Γ湍壳皝碚f,在綠色建筑設(shè)計中不適宜能源主要包括太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿取F渲校G色建筑應(yīng)當(dāng)滿足自然通風(fēng)等基本要求,在實際的項目設(shè)計過程中,設(shè)計人員可以參考建筑現(xiàn)場各個不同季節(jié)的主導(dǎo)風(fēng)向,并根據(jù)風(fēng)環(huán)境判斷適宜與自然通風(fēng)的時節(jié),然后根據(jù)綠色建筑建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)要求,按照科學(xué)的比例設(shè)計門窗并進行合理的分配。比如在通過可再生能源方案的設(shè)計后,發(fā)現(xiàn)太陽能較為適宜綠色建筑項目,則應(yīng)當(dāng)進一步判斷太陽能系統(tǒng)的集熱能力,以此判斷太陽能所供熱水的最佳擺放位置及其相關(guān)預(yù)留面積[1]。
2.2綠色建筑中節(jié)能方案的設(shè)計
在綠色建筑的設(shè)計過程中,外立面的合理設(shè)計具有十分重要的意義,外立面設(shè)計綜合遮陽條文要求、自然采光以及業(yè)主本身要求等多方面因素,即在盡可能增加自然采光的同時,應(yīng)當(dāng)有效控制夏季的眩光、夕曬等問題,并且在冬季最大限度的引入陽光直射。一般來說,綠色建筑設(shè)計所涉及到的光導(dǎo)管技術(shù)以及可調(diào)節(jié)外遮陽技術(shù)屬于單位投資中成本較高的技術(shù),因此,在項目設(shè)計階段使用數(shù)字化模擬技術(shù)能夠有效判斷正式投入使用后的效果,保障其根據(jù)綠色建設(shè)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)滿足安裝以及數(shù)量等方面妖求。在全面分析眩光調(diào)控、夏季與冬季太陽高度角、陰天環(huán)境中的自然采光以及室內(nèi)的太陽輻射問題后,得以明確可調(diào)節(jié)外遮陽的安裝位置、安裝數(shù)量等,且不斷優(yōu)化光導(dǎo)管的數(shù)量,尤其是地下車庫的設(shè)計。另外,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)全面研究可調(diào)節(jié)外遮陽的設(shè)備型號、安裝位置,以保障在建筑的必要位置設(shè)置為可調(diào)節(jié)外遮陽。同時,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)有效分析外遮陽設(shè)備以及立面開窗對室內(nèi)自然采光的影響,針對部分地區(qū)而言,大面積的外窗不利于冬季取暖或者增加冬季取暖能耗,為了有效分析能耗優(yōu)化以及自然采光的位置,在綠色建筑的設(shè)計環(huán)節(jié)可以使用數(shù)字化模擬技術(shù),針對性的分析具有采光需求的房間,并進行冬季取暖與自然采光的條件分析。通過對自然采光環(huán)境的分析與研究,在綠色建筑設(shè)計過程中,一般來說應(yīng)當(dāng)將辦公室、科研室等設(shè)計與擁有良好采光條件的位置,而將部分對自然采光并無明確要求的房間移至內(nèi)區(qū),其交通設(shè)計也應(yīng)當(dāng)根據(jù)建筑的實際情況得以有效確定。另外,我國大部分地區(qū)夏季冷負荷峰值均較高,且主要來源于太陽的輻射得熱,所以應(yīng)當(dāng)針對性的進行過度季角度轉(zhuǎn)換、外遮陽冬夏設(shè)計,確保房間在冬季進光、夏季遮陽,全年改善眩光、自然采光[2]。
2.3綠色建筑能耗優(yōu)化分析
分析綠色建筑的能耗優(yōu)化主要以實驗室設(shè)計為例,在綠色建筑的節(jié)能設(shè)計環(huán)節(jié),實驗室能耗優(yōu)化并未完全納入考慮范圍,由于實驗室這一建筑的主要功能決定其區(qū)域系統(tǒng)的特殊性,即其換氣次數(shù)較多,且由于排風(fēng)具有一定的腐蝕性,故不適宜設(shè)置排風(fēng)熱回收系統(tǒng),另外,為了確保整個系統(tǒng)處于常壓狀態(tài),其他辦公區(qū)域不再設(shè)置排風(fēng)以補充實驗室排風(fēng)所引起的負壓。所以在實驗室綠色項目設(shè)計中,設(shè)計人員可以利用二氧化碳濃度有效控制風(fēng)量或者提升圍護結(jié)構(gòu),同時,在項目設(shè)計時也可以使用消防噴淋系統(tǒng)進行覆蓋,同時在其中設(shè)置中水供水管、消防水管等,為了避免水管的凍裂,可以在人員停留少或者某些行走區(qū)域預(yù)設(shè)采暖設(shè)施保護水管。就這一保護性設(shè)計來說,設(shè)計人員可以全面分析全面動態(tài)性能,結(jié)合太陽輻射以及室外溫度等外在干擾因素,使之與相近采暖區(qū)域或者設(shè)備自發(fā)熱區(qū)域分析水管動態(tài)溫度[3]。
3結(jié)束語
在本次大型試驗室綜合型綠色建筑的設(shè)計過程中可以明確數(shù)字化分析技術(shù)的關(guān)鍵作用,自項目方案設(shè)計之初,數(shù)字化模擬技術(shù)就為建筑的設(shè)計以及策劃奠定了方案的優(yōu)選基礎(chǔ),在數(shù)據(jù)分析結(jié)果與建筑機電設(shè)計有效結(jié)合,才進一步得出系統(tǒng)性的綠色建筑技術(shù)。另外,項目的設(shè)計通過層層步驟的落實與執(zhí)行,保障了各項目圖之間的溝通與審查,進一步降低了項目設(shè)計的成本,在該次項目設(shè)計過程中,設(shè)計人員重視實驗室投入使用階段的資源節(jié)約,不僅實現(xiàn)了室內(nèi)外環(huán)境的優(yōu)化,同時也有助于實驗室的科學(xué)化管理,具有較高的參考價值。
參考文獻
[1]劉昕曄.?dāng)?shù)字化模擬技術(shù)在綠色建筑設(shè)計策劃中的關(guān)鍵作用[J].土木建筑工程信息技術(shù),2015,1(15):152-155.
[2]黨睿,王立雄,劉剛.跨學(xué)科背景下綠色建筑模擬技術(shù)教學(xué)方法研究[J].高等建筑教育,2014,6(11):73-75.
關(guān)鍵詞:建筑信息模型 BIM 數(shù)字化建造 協(xié)調(diào) 虛擬 數(shù)據(jù) 平臺
中圖分類號:TU17 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)03(b)-0060-01
上世紀末期弗蘭克?蓋里提出了通過對手工建筑模型掃描而建立建筑三維信息的做法開啟了建筑信息模型這一新觀念,這一理念顛覆了傳統(tǒng)建筑和建造的流程與模式,使建筑設(shè)計變成全過程可視性,在提升建筑設(shè)計效率的同時,大幅度提升建筑設(shè)計的質(zhì)量。進入到21世紀無紙化設(shè)計與數(shù)字化建筑融入到建筑信息模型之中,建筑設(shè)計信息完全錄入計算機,在計算機軟件加工的基礎(chǔ)上生成三維建筑設(shè)計模型,不但方便對建筑物的模型研究,而且提高了建筑物結(jié)構(gòu)與形態(tài)分析的效率和質(zhì)量。當(dāng)前建筑工程類軟件正在大量出現(xiàn),建筑設(shè)計和建造正在步入數(shù)字化時代,建筑信息模型觀念的應(yīng)用是建筑行業(yè)發(fā)展的必然,應(yīng)該鼓勵建筑信息模型的全面應(yīng)用,通過建筑信息模型實現(xiàn)建筑行業(yè)整體的信息化,做到對行業(yè)和科技發(fā)展的有力促進。
1 數(shù)字化建造的概念
數(shù)字化建造在行業(yè)范圍內(nèi)的理解就是在計算機軟件的平臺上,實現(xiàn)對建筑物虛擬的建造,數(shù)字化建造的主要特征是利用具有建筑信息加工的軟件建立起建筑信息模型,由于數(shù)字化建造屬于在虛擬環(huán)境中的操作,因此具有高效率和可調(diào)整的特性,相信隨著軟件工程的發(fā)展,數(shù)字化建造將會在建筑領(lǐng)域更深層次地開展,建筑行業(yè)將會呈現(xiàn)出各種發(fā)展的新態(tài)勢和新局面。
2 數(shù)字化建造與建筑信息模型的關(guān)系
建筑信息模型也稱BIM是建筑領(lǐng)域數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于設(shè)計工作的重要技術(shù),BIM的基礎(chǔ)是計算機三維數(shù)字加工基礎(chǔ),同時集成了信息處理、采集、分析等各項功能,行業(yè)將BIM看做是對建筑工程信息數(shù)字化的表達,是行業(yè)構(gòu)建集成管理環(huán)境,打造數(shù)字化基礎(chǔ)的重要方式,那么BIM與數(shù)字化建造的具體關(guān)系如何呢,接下來我們進行詳盡的闡述。
2.1 建筑信息模型為數(shù)字化建造的平臺
一方面,BIM為數(shù)字化建造的實現(xiàn)提供基礎(chǔ)性信息,數(shù)字化建造需要具體模型的數(shù)字化,需要具體構(gòu)件的相關(guān)信息,BIM可以提供物理、空間、幾何、成本、技術(shù)等方面的信息,使數(shù)字化建造能夠包含更多的功能,形成系統(tǒng)化、數(shù)字化的信息建造方式。另一方面,BIM為數(shù)字化建造提供基礎(chǔ)性保障,數(shù)字化建造的目的是處理和解決在建筑設(shè)計中各種隱藏的問題和障礙,BIM可以驗證建造方案、建造計劃是否可行,從系統(tǒng)上和結(jié)構(gòu)上進行方案的虛擬建造,不但可以為實際建造鋪平道路,而且有利于控制建造的成本。在數(shù)字化建造的過程中要解決的重要問題之一就是解決建筑工程設(shè)計中在結(jié)構(gòu)設(shè)計之間、結(jié)構(gòu)設(shè)計與管道設(shè)計之間、通風(fēng)管道與供水管道之間等的沖突碰撞。沖突碰撞的產(chǎn)生的原因有多種.有不同專業(yè)設(shè)計師之間的溝通問題,也有不同版本圖紙造成的沖突問題,還有人工對二維圖紙的理解錯誤問題。這些沖突往往到建造階段才發(fā)現(xiàn),給工程造成了很大的損失。而應(yīng)用BIM進行虛擬建造,能把這些沖突碰撞一網(wǎng)打盡。最后,建筑建筑信息模型是數(shù)字化建造的重要體現(xiàn),并為其提供管理平臺,BIM不但具有集成數(shù)字化信息的功能,而且是具有可加工和可利用工程數(shù)據(jù)模型的功能,對于工程設(shè)計、建造、管理等工作的數(shù)字化目標(biāo)實現(xiàn)有支撐的作用,根據(jù)《英國建筑業(yè)BIM展望》的研究,發(fā)達國家不單單將BIM看做是一種數(shù)字化的設(shè)計方式,而且是將BIM看做是一個合作和綜合的平臺。從發(fā)展的眼光看BIM的實施是數(shù)字化建造的前提,不僅需要設(shè)計者學(xué)習(xí)怎樣運用BIM新的軟件功能同時必須進行BIM工作流程的改造,在發(fā)揮BIM實施的基本功的同時,提升BIM給數(shù)字化建造帶來的效率與收益。由于數(shù)字化建造是對傳統(tǒng)方式的改進和創(chuàng)新,因此需要BIM給予全新的支持,也就需要大量的數(shù)據(jù)和信息作為保障。為了管理好數(shù)字化建造的數(shù)據(jù)、信息,使數(shù)字化建造順利進行,就需要一種全新的建造管理方式,這就是建立以BIM為核心的建筑工程綜合信管理平臺的必然理由。應(yīng)該以BIM為基礎(chǔ)使項目的各個參與方都在這個平臺上協(xié)同工作,將所有與項目有關(guān)的信息都置于該平臺的管理之下,實現(xiàn)數(shù)字化建造的系統(tǒng)性目標(biāo)。
2.2 數(shù)字化建造是建筑信息模型的表現(xiàn)
數(shù)字化建造可以被廣泛利用于建筑工程設(shè)計、建筑性能分析、建筑方案論證、建筑結(jié)構(gòu)研究等基本工作,以此在結(jié)合建筑工程實際的同時可以衍生出建筑成本控制、工程虛擬建造、功能分析評估等各主要工作。當(dāng)前數(shù)字化建造已經(jīng)在發(fā)達國家做到了廣泛應(yīng)用,并實現(xiàn)了對建筑全生命周期的覆蓋。數(shù)字化建造的平臺是信息模型技術(shù)的利用,同時也是建筑信息模型的主要體現(xiàn),從過程上看數(shù)字化建造是具體建筑信息模型的綜合,是建筑信息模型功能的全面整合。數(shù)字化建造表達著建筑信息模型在測量、建造等實際過程的信息要點,是數(shù)字化、虛擬化、精細化控制建筑信息模型的深層次利用。應(yīng)該從數(shù)字化建造的發(fā)展入手,重新解讀建筑信息模型的價值和意義,將二者的內(nèi)容和方式進行結(jié)合,以數(shù)字化建造更好地表達出建筑信息模型的潛在價值和作用,促進建筑信息模型向系統(tǒng)化和功能化的深度發(fā)展,為數(shù)字化建造搭建更具潛力和發(fā)展的平臺,為建筑信息模型的數(shù)字化建設(shè)提供基礎(chǔ)。
3 結(jié)語
在建筑信息化和數(shù)字化方向日趨明顯的今天,要針對新技術(shù)、新材料發(fā)展起的建筑新需要,以建筑信息模型(BIM)為平臺構(gòu)建建筑設(shè)計和建造的新觀念和新方法。要以BIM為基礎(chǔ)改變傳統(tǒng)建筑設(shè)計和建造過程中各種問題,構(gòu)建新時期高效率、高質(zhì)量、低造價的建筑新模式,實現(xiàn)數(shù)字設(shè)計與數(shù)字建造的發(fā)展性目標(biāo),為建筑設(shè)計和建筑工作開辟新的有效途徑,為行業(yè)發(fā)展提供持續(xù)的動力。
參考文獻
[1] 李鴿.弗蘭克?蓋里的數(shù)字化建筑創(chuàng)作[J].華中建筑,2007,25(1):204-205.
[2] 傅筱.無紙化建造[J].南方建筑,2005(5):81-86.
[3] 彭明祥,吳延宏,袁世偉.仿真技術(shù)在正大廣場施工中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù),2001,32(11):750-751.
關(guān)鍵詞:數(shù)字化技術(shù)建筑設(shè)計CAAD
所謂“數(shù)字化”,就是把所有的信息都轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并存入計算機,由計算機進行技術(shù)處理并可通過網(wǎng)絡(luò)傳送。數(shù)字化不僅僅是一種信息儲存和處理技術(shù),而且是信息社會和知識經(jīng)濟社會的技術(shù)基礎(chǔ)。數(shù)字化作為工業(yè)化的最高實現(xiàn)形式,徹底變革著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展進程,同時也極大地改變著人們的生活方式和思維觀念,對建筑的發(fā)展也必將會產(chǎn)生廣泛而深刻的影響。幾年以前,美國麻省理工學(xué)院教授、媒體實驗室負責(zé)人尼葛洛龐帝以一本《數(shù)字化生存》為我們勾勒了一幅數(shù)字化背景下未來城市與社會生活的樂觀圖景,繼而《比特城市》又提出了新的城市模式概念。
1、數(shù)字化對建筑的影響
數(shù)字化概念包含了多方面內(nèi)涵。在最直接的應(yīng)用層面上,數(shù)字化的一大特點就是以“比特”(信息)代替“原子”(物質(zhì))作為基礎(chǔ)。以往人類生活中經(jīng)常以物質(zhì)載體承載信息進行交換(如報紙、信箋、貨幣等),網(wǎng)絡(luò)這一信息載體和媒體使得信息社會以信息流代替物質(zhì)流的趨勢得以實現(xiàn)。這樣既提高了信息交換的效率,也減少了物質(zhì)資源的消耗。
數(shù)字化改變著人的生活方式,進而影響到建筑業(yè)界。數(shù)字化技術(shù)對人類的生存方式已經(jīng)造成和將要發(fā)生的變化自然對于作為功能載體的建筑空間和形體提出了新的要求。一些傳統(tǒng)的建筑類型會逐步改變,甚至被新的建筑類型所取代。這種新趨勢將會對作為功能載體的建筑帶來很大變化,無形的數(shù)字信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將會促進多元、層級的無限智能場所空間的形成―――從家庭空間到住宅區(qū)乃至整個城市。例如辦公建筑等信息集約化的場所可能會一定程度上失去其原有價值,通過智能化在家里可做的工作就會越來越多,與這種變化相適應(yīng),家庭空間需要不斷地增多和增大。
2數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用
數(shù)字化技術(shù)正在越來越多的層面上影響著建筑行業(yè),雖然其本身只是一項新科技,但影響已不僅僅局限于技術(shù),而且包括設(shè)計觀念和手法的重大轉(zhuǎn)變。其中,計算機輔助設(shè)計(ComputerAided Design ,CAD)在建筑設(shè)計專業(yè)工作中的應(yīng)用技術(shù)稱為計算機輔助建筑設(shè)計技術(shù)(Computer Aided Architectural Design,CAAD)。它是運用現(xiàn)代計算機數(shù)字技術(shù)來輔助進行建筑設(shè)計的一種新的建筑設(shè)計理念。經(jīng)過短短20多年的發(fā)展歷程,其發(fā)展速度和應(yīng)用水平已經(jīng)顯示出了強大的生命力,其優(yōu)越性已越來越明顯地在建筑設(shè)計中反映出來,并已深深地扎根于世界建筑市場。CAAD方法利用計算機速度快、容量大、精度高和功能強的特點,幫助或代替建筑師在設(shè)計過程中處理大量的圖像、數(shù)值和文字信息,從而大大地提高了建筑設(shè)計的質(zhì)量,降低了設(shè)計的成本,縮短了設(shè)計的周期,并且節(jié)約了建設(shè)的投資,增強了競爭性。世界上先進工業(yè)國家多年來的實踐已充分證明了這一點。
計算機應(yīng)用技術(shù)以其高效率在改變著傳統(tǒng)建筑設(shè)計方法的同時,也在悄然改變著建筑設(shè)計的思維方式。筆者在參與洛陽市洛南新區(qū)總體規(guī)劃設(shè)計中,利用CAAD技術(shù)受益匪淺,不僅完成了大量的設(shè)計工作,而且將設(shè)計方案采用三維動畫方式展現(xiàn)在客戶面前,受到了好評,并順利實現(xiàn)了投標(biāo)成功。CAAD在建筑設(shè)計各個階段的具體功能和應(yīng)用主要包括以下幾個方面。
2.1、可行性分析、項目投標(biāo)運用計算機的數(shù)據(jù)信息處理能力的巨大優(yōu)勢,對工程項目的可行性和合理性進行分析和預(yù)測,以避免決策上的重大失誤。在20世紀80年代初,美國明尼蘇達州某超級市場集團總部用傳統(tǒng)方法對該州北部地區(qū)新建超級市場項目進行了具體規(guī)劃,得到的結(jié)論就是要新設(shè)7個點。在決策之前,該公司的總裁抱著試試看的想法把規(guī)劃布點任務(wù)送交計算機服務(wù)中心進行分析處理。計算機系統(tǒng)根據(jù)所輸入的該地區(qū)的人口結(jié)構(gòu)、工資水平、道路交通、商業(yè)網(wǎng)點現(xiàn)狀和地區(qū)發(fā)展前景等
信息進行了全面的綜合分析,結(jié)果得出了新建5個超級市場和新的規(guī)劃布點的詳細分析報告。該公司采納了CAAD系統(tǒng)提供的這一方案,僅此一項就節(jié)約了1億美元的投資。運用CAAD的工程數(shù)據(jù)庫技術(shù),可以使工程設(shè)計招標(biāo)項目能在很短的時間內(nèi)完成從構(gòu)思到生成整套設(shè)計圖紙和技術(shù)文件的全部工作任務(wù)。
2.2、概念設(shè)計、造型構(gòu)思建筑設(shè)計的概念設(shè)計階段是設(shè)計的最關(guān)鍵階段。以往建筑師是依靠自己的空間想象力和借助簡單的示意草圖來進行方案構(gòu)思和造型設(shè)計的,這種原始方式具有很大的局限性。CAAD技術(shù)可以給建筑師提供一個強有力的智能工具,幫助構(gòu)思建筑的三維體型、空間、造型、色彩和質(zhì)量感效果,并能同時與周圍的真實環(huán)境結(jié)合起來考慮設(shè)計方案。世界著名建筑師貝聿銘在法國盧浮宮廣場上的玻璃金字塔的構(gòu)思就是借助CAAD技術(shù)進行和完成的。
2.3、方案優(yōu)化、專項分析在深入的建筑設(shè)計平面布置方案設(shè)計過程中,CAAD可以對設(shè)計中的各種可以量化的可以采集的設(shè)計指標(biāo)、屬性或功能活動關(guān)系進行分析和評估,并通過人機交互的方式進行反饋修改,形成交互式人機優(yōu)化循環(huán)。這里如何著手修改設(shè)計方案,還是由設(shè)計師起主導(dǎo)作用,計算機只能起著輔的數(shù)據(jù)處理的分析判別作用。同時,在建筑設(shè)計方案設(shè)計階段中,CAAD技術(shù)還能對各種物理的、環(huán)境的和功能專項設(shè)計技術(shù)指標(biāo)進行定性定量的分析,以提高建筑設(shè)計的合理性和科學(xué)性(例如對建筑日照、自然通風(fēng)、保溫隔熱、防火防災(zāi)和經(jīng)濟概算等)。
2.4、設(shè)計制圖、技術(shù)文檔計算機制圖技術(shù)現(xiàn)在已發(fā)展到相當(dāng)完善的程度,建筑師可以利用CAAD軟件中的各種圖形生成、編輯功能和建筑標(biāo)準(zhǔn)庫、配件庫來生成或修改建筑設(shè)計圖紙。圖形能任意移動、旋轉(zhuǎn)、縮放和拼接,能自動標(biāo)注尺寸和圖標(biāo)。建筑師可以按不同工種和內(nèi)容分別存貯有關(guān)建筑設(shè)計信息在不同的圖層中,又可以按需要任意選取不同的圖層內(nèi)容進行組合輸出,生成各種施工圖紙。設(shè)計系統(tǒng)具有統(tǒng)一的方案數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),記錄、存貯設(shè)計方案中的全部設(shè)計信息。它保證了不同設(shè)計工種在
工作上的協(xié)調(diào)一致,也便于統(tǒng)一查錯和糾錯。設(shè)計施工圖和細部大樣可選用建筑構(gòu)造詳圖庫和建筑構(gòu)配件庫中的內(nèi)容拼接裝配進施工圖中。一旦設(shè)計工作完成之后,CAAD系統(tǒng)可以自動提供各種設(shè)計的技術(shù)經(jīng)濟文件和告,連同全部設(shè)計圖紙一并提交審議。使用CAAD技術(shù)在施工圖階段產(chǎn)生的效益十分明顯,大大減輕了設(shè)計人員的繪圖工作量。所以,無論是國內(nèi)還是國外,建筑設(shè)計部門的CAAD技術(shù)的引進和應(yīng)用大都是從輔助施工圖設(shè)計
和繪制透視圖開始的。
【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計 趨勢 數(shù)字化 非功利化 虛擬化
【中圖分類號】G64 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)09-0034-02
1.前言
希臘羅馬神話之Janus的神,傳說中長了前后兩個面孔:既可以看到前面也可以看到后面,既能看到過去也能看到未來;同時也象征回顧過去,吸取曾經(jīng)的教訓(xùn),瞻望未來,憧憬無限美好明天。
隨著社會的發(fā)展,時代的變遷,建筑師的角色也在變遷,社會對他們的要求之高,時代變化的速度之快令人瞠目。然而回顧建筑教育的過去,在近30年,數(shù)字化在技術(shù)、文化等多方面影響著建筑設(shè)計的發(fā)展。并給建筑教育帶來了前所未有的未知性和可能性,而建筑教育幾乎沒有什么變化。這種情況勢必會導(dǎo)致我們的建筑教育與當(dāng)今時代要求的脫節(jié),這種教育模式已經(jīng)產(chǎn)生諸多的弊病而亟待改進。建筑教育的主流傳統(tǒng),來自現(xiàn)代主義建筑那種重技務(wù)實和革故鼎新的理性精神。
2.數(shù)字時代的建筑設(shè)計的趨勢
20世紀80年代,隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,電腦的普及,網(wǎng)絡(luò)的擴展,人們迎來了“數(shù)字時代”,社會是一個“基于提供服務(wù)和非功利產(chǎn)品的社會”,數(shù)字化、非功利化、虛擬化是這一社會的顯著特征。
(一)建筑設(shè)計的數(shù)字化趨勢:伴隨著數(shù)字時代的來臨,以“數(shù)字化生存”為特點的新型行為方式已經(jīng)深入到了人們?nèi)粘I畹姆椒矫婷妫蓪嶓w空間向虛擬空間的轉(zhuǎn)變,同時引起建筑出現(xiàn)了向虛擬空間發(fā)展的趨向。人的生存空間有了極大的拓展,在原有的實體空間之外,出現(xiàn)幾乎是無限度的數(shù)字空間,給人、建筑、城市帶來巨大的活力和能量,同時也會使建筑、城市等實體發(fā)生不同程度的“解構(gòu)重組”。
數(shù)字化設(shè)計,可以分成“數(shù)字化”和“設(shè)計”兩部分。建筑設(shè)計的定義是指合理的組織視覺元素:功能、形體、色彩、色調(diào)、質(zhì)感、光線、空間和結(jié)構(gòu)造型等。這好像更加接近我們平常所能感覺到的設(shè)計(當(dāng)然兩種定義是從不同的范圍和角度出發(fā),之間并沒有矛盾)。建筑設(shè)計其創(chuàng)造的過程是遵循實用美學(xué)法則的,是特殊的藝術(shù),建筑設(shè)計的技術(shù)特性,表明了它總是受到新技術(shù)發(fā)展的影響。
(二)數(shù)字時代建筑設(shè)計的非功利化趨勢:數(shù)字化的計算機圖形圖像技術(shù)發(fā)展也為建筑設(shè)計帶來了新的語境,它的介入改變了原先傳統(tǒng)的設(shè)計方式,其主要特征表現(xiàn)在設(shè)計內(nèi)容的非功利性。這樣的背景下,藝術(shù)的本質(zhì)體現(xiàn)為自由的創(chuàng)造,非功利設(shè)計的發(fā)展使得過去功能性較強的建筑設(shè)計特質(zhì)中藝術(shù)的成分越來越多,設(shè)計內(nèi)容變得越來越藝術(shù)化。建筑藝術(shù)的重心已經(jīng)不僅是某種有形的物質(zhì)產(chǎn)品,而是逐漸脫離物質(zhì)層面向精神層面靠攏。
(三)設(shè)計的虛擬化趨勢:數(shù)字化浪潮對建筑設(shè)計影響最為明顯的是設(shè)計手段的虛擬化。這種情況下,形狀、構(gòu)圖、色彩、線條和質(zhì)地等設(shè)計要素數(shù)字化后也變成了虛擬的數(shù)字信息,建筑師可以通過計算機對數(shù)字信息的進行虛擬處理,模擬出設(shè)計構(gòu)思的仿真結(jié)果,人們的一切藝術(shù)想象幾乎都可變?yōu)楝F(xiàn)實,現(xiàn)在數(shù)字技術(shù)具備了輔助設(shè)計思考的能力,電腦可以作為重要的設(shè)計思考媒體,那么源自幾百年以來的建筑設(shè)計理論和現(xiàn)實生活環(huán)境都將會產(chǎn)生質(zhì)的變化。
3.建筑設(shè)計教育變革
高等教育目的人性化。教育的目的不僅是知識的傳授,也是塑造和完善人格、實現(xiàn)人的全面發(fā)展,人作為一種生產(chǎn)力,在改造自然、完美自我中,推動著新的生產(chǎn)力的發(fā)展,人類對客觀世界的改造都是人的本質(zhì)力量對象化的結(jié)果。
由于現(xiàn)代社會發(fā)展的復(fù)雜性和科技的進步,現(xiàn)在培養(yǎng)的建筑設(shè)計的學(xué)生未來在社會中會遇上無法想象的情況和要求,這些新情況是傳統(tǒng)建筑設(shè)計教育所不曾面對的,建筑設(shè)計教育是終身教育,建筑設(shè)計教育應(yīng)圍繞“人”而不是問題來組織教學(xué)。教育內(nèi)容分為:人文素質(zhì)的培養(yǎng),實踐能力培養(yǎng)等教學(xué)模塊。
4.人文素質(zhì)的培養(yǎng)
(一)人文精神修養(yǎng):在后現(xiàn)代的社會中,生產(chǎn)的目的是追求功利最大值。而作為產(chǎn)業(yè)教育的自然是重視技能的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生成為經(jīng)濟發(fā)展所需的專業(yè)技術(shù)人員,忽視了人作為主體存在,訓(xùn)練出來的學(xué)生充其量是膚淺的“技術(shù)人”。
人之所以是萬物之靈,在于它有自己獨特的人文精神,建筑教育是全方位的教育,要鼓勵形成技術(shù)和人文相結(jié)合的知識體系。梁思成先生在1947年第一次為建筑系的學(xué)生講演時,就向?qū)W生提出“住者有其房”的社會理想,為社會服務(wù)的思想不僅是做建筑師,也是做人最根本的。以世界的憂慮為自己的憂慮,以人類的前途為自己的前途。
將應(yīng)試教育變?yōu)樗刭|(zhì)教育,強調(diào)美德育。當(dāng)前建筑系學(xué)生普遍有著較好的理科基礎(chǔ),而在感性方面則有待進一步提高,這要求在教學(xué)中強化感性方面的訓(xùn)練,讓學(xué)生用自己的感覺去思考。建筑系的美術(shù)課在這一方面可以有很大作為。當(dāng)前有一種趨勢,將美術(shù)課由傳統(tǒng)的技法造型訓(xùn)練衍生到美學(xué)培養(yǎng),由于中國學(xué)生的特點,美術(shù)課還必須對學(xué)生進行美學(xué)的教育,培養(yǎng)學(xué)生對藝術(shù)品的鑒賞力,同時,在廣義的范疇內(nèi)強調(diào)技術(shù)美學(xué)、社會美學(xué)是美學(xué)的發(fā)展。只有真正地?zé)釔勖溃斫饷溃拍苷嬲剡M行建筑創(chuàng)造。
(二)培養(yǎng)批判性思考能力:電腦及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使得人們可以在瞬間接觸到浩瀚如海的知識,使得“博聞強記”對于建筑師的重要性大大下降,而獨立思考、批判性思考能力的培養(yǎng)變得更為緊迫和重要。批判性思考能力是指:人們在面臨各種問題時,所表現(xiàn)出來正確的辨別能力和方法,并通過解決問題而提升自己的設(shè)計水平。相比之下,沒有批判性思考能力的人,往往表現(xiàn)出:對自稱掌握知識的權(quán)威不敢提出反問和懷疑;不相信理性是探究事物和解決問題的方法;思想充滿成見和偏見。
在教育中要尊重學(xué)生的創(chuàng)造性和個性。由于長期以來建筑教育是以灌輸式為主,教條化、簡單化,學(xué)生對教師和書本唯唯諾諾漸漸弱化了自己思考的能力,缺乏豐富的想象力,個性也漸漸暗淡。最可怕的是慢慢失去了對建筑的直覺和興趣。造成這種情況固然有學(xué)生自身的原因,教學(xué)體系也有責(zé)任。在教學(xué)工作中,首先要認識到學(xué)生能夠也應(yīng)當(dāng)去主動地學(xué)習(xí),教師則主要起一個引導(dǎo)的作用,對于學(xué)術(shù)問題應(yīng)與學(xué)生進行探討或組織學(xué)生探討,而不能進行包辦。另外,對學(xué)生不成熟的創(chuàng)造性構(gòu)思不輕易做出否定,給學(xué)生一個寬松的環(huán)境去獨立地發(fā)展,即使不成熟也不要求全責(zé)備,要科學(xué)地引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合個人的特長去創(chuàng)造。這就不只是使學(xué)生做一些形式的游戲和模仿立面造型那樣簡單粗淺的方式,而是一種開放,深入的結(jié)合個性的教育方式。
(三)專業(yè)基礎(chǔ)修養(yǎng):建筑設(shè)計包括專業(yè)學(xué)科到邊緣學(xué)科、交叉學(xué)科以至泛專業(yè),建筑設(shè)計人應(yīng)具有較廣泛的藝術(shù)歷史與理論、工藝技術(shù)和文科方面的知識,同時涵蓋城市規(guī)劃、建筑技術(shù)、建筑物理到室內(nèi)設(shè)計等專業(yè)技能,以便他們能夠解決多種社會要求之間的矛盾。
建筑設(shè)計需要扎實的專業(yè)基礎(chǔ)修養(yǎng),在建筑設(shè)計訓(xùn)練的基礎(chǔ)階段,應(yīng)讓學(xué)生徒手的、筆繪的、模型的和電腦的表現(xiàn)能力都得到均衡合理的培養(yǎng)。一些理論課的內(nèi)容也增加了生動直觀的環(huán)節(jié)。如認識建筑參觀,對中國建筑史中提到的一些建筑進行實地考察等。選擇所喜歡的知名建筑和建筑大師的作品制作模型,鍛煉學(xué)生動手能力,增強對建筑理解力。隨著空間想象力的不斷發(fā)掘和設(shè)計軟件的運用,學(xué)生們的電腦表達水平在提高,借助于工具的模型訓(xùn)練也要逐步加強。在建筑設(shè)計中,圖像思維表達最快捷的途徑之一是手與腦的配合,學(xué)生在圖面表達(包括徒手)方面的這一傳統(tǒng)“強項”,也應(yīng)將之作為一個選項保留在教學(xué)的環(huán)節(jié)之中。譬如徒手表達能力的教學(xué)訓(xùn)練,只要表達設(shè)計意圖的目的明確,就非但不應(yīng)弱化或取消,反而應(yīng)當(dāng)保留并增強。
5.實踐能力培養(yǎng)
實踐:建筑教育的沃土。設(shè)計是一種致用之學(xué),這決定了建筑教育要做到理論與實踐相結(jié)合。
首先,建筑教育應(yīng)實行學(xué)生自主選擇課程作業(yè)題目和指導(dǎo)教師的開放式教學(xué)模式,每個課程作業(yè)題目的設(shè)置都應(yīng)明確訓(xùn)練意圖和教學(xué)關(guān)鍵點。
其次,重視數(shù)字技術(shù)給建筑設(shè)計帶來了巨大變革。第三,全面培養(yǎng)創(chuàng)造力,當(dāng)前對建筑創(chuàng)造有一種較為模糊的認識,認為有了新的形式就萬事大吉了,而根本不問形式是如何產(chǎn)生的。
創(chuàng)造力的培養(yǎng)是教育的重點,每一個人都有潛在的創(chuàng)造力,要給其營造好創(chuàng)新的環(huán)境氣氛,激發(fā)其創(chuàng)造的欲望,滿足這種人的最天然的本性,在教學(xué)方法上多用采用誘導(dǎo)、對話、討論、講評的方式去鼓勵學(xué)生。若能組織一些學(xué)生們之間的討論則會收到很好的效果。現(xiàn)在的建筑系課堂氣氛,較為沉悶,基本上是教師講,學(xué)生記,設(shè)計課則是老師一個挨一個地改圖,要培養(yǎng)有利于創(chuàng)造性思維發(fā)展、提升的氣氛,要活躍課堂氣氛,鼓勵學(xué)生相互交流,自發(fā)組織活動。比如將學(xué)生組織起來,提倡學(xué)生廣泛參加國內(nèi)、國際建筑設(shè)計競賽,與一流建筑設(shè)計院校的學(xué)生站在同一起跑線上比拼,這樣培養(yǎng)學(xué)生的全球視野,培養(yǎng)學(xué)生間相互理解、相互合作。學(xué)生其實有很大的創(chuàng)造力,只要稍加引導(dǎo)就能很好地發(fā)揮。
最后,我們認為寬松的學(xué)術(shù)環(huán)境對學(xué)生的發(fā)展大有好處,打破學(xué)科建制,增加跨學(xué)科教學(xué),培養(yǎng)T型通識人才;應(yīng)強化創(chuàng)業(yè)意識教育,設(shè)置創(chuàng)業(yè)輔修課程,鼓勵學(xué)生嘗試創(chuàng)業(yè),甚至允許他們失敗,鼓勵“從錯誤中學(xué)習(xí)”,“把挫折當(dāng)朋友”。在現(xiàn)代社會的建筑設(shè)計中,建筑師扮演了不同行業(yè)總協(xié)調(diào)人的角色,必須將社會整體作為最高的業(yè)主,承擔(dān)其義不容辭的社會責(zé)任。
6.結(jié)語
科學(xué)技術(shù)越是發(fā)展就越要體現(xiàn)人類自身存在的價值,把人的權(quán)利和自由從束縛中釋放出來,對人性的關(guān)懷、對生存環(huán)境的關(guān)注,把人培養(yǎng)成充滿愛心和對社會有高度的責(zé)任感,并有很高的文化素質(zhì),具有獨立完善人格,教育應(yīng)為培養(yǎng)這種人才創(chuàng)造適宜的環(huán)境。建筑教育要頌揚人本精神,我們應(yīng)該變革舊的、單一封閉的建筑教育模式,建筑教育變革不應(yīng)該簡單地視為僅在舊的教育體系中加入一些新的因素,而應(yīng)該將其看作新因素和舊因素的相互作用,并從根本上改變原有舊系統(tǒng)。要鼓勵學(xué)生們形成開放的、科技和人文相結(jié)合的知識體系。
參考文獻:
[1]隋杰禮,王少伶. 探究引起當(dāng)前中國建筑教育思想變革的因素.《新建筑》2001年04期