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摘要:随着信息化时代的到来,越来越多的新式科技应用到各个领域当中。数字化技术就是其中之一,将数字化技术应用到建筑设计当中,对于建筑设计的各个环节都有着十分重要的帮助。相对于传统的建筑设计工作而言,数字化技术更适合目前阶段的建筑设计领域,本文针对数字化技术在建筑设计当中的应用探究进行探讨分析,通过对数字化技术理论的分析,得出实际应用策略,以期为相关人员提出一些参考。
关键词:数字化;建筑设计;应用
从目前的阶段看去,数字化技术实际应用到建筑设计当中,无疑是一种新式的技术革命,这既是中国建筑领域在不断探索的过程中所面临的一个巨大挑战,但这也意味着有无数的机会等待人们挖掘。通过数字技术的运用,让更多的普通人也能进入到建筑领域当中来,通过不同类型作品的创造,也让人更深层次的了解建筑。人们的建筑才华将不再受限于经验所设置的壁垒。
一、数字化技术对建筑产生的影响
数字化这一概念通常包含有很多含义[1]。在最简单的应用层面上,数字化最大的特点就是改变原有的以物质作为核心,反而将信息作为核心。所以这就在一定程度上改变了传统意义上通过货币、报纸等方式进行的信息交换沟通方式。伴随着网络信息的不断发展,也逐渐将网络作为信息沟通的主要途径,这一方式也被更多的人群所广泛接受。这在有效提高了信息交换频率的同时,也从根本上减少了资源的浪费。
数字化技术产生的更深刻影响,主要存在于文化方面[2]。数字化方式在改变人们的生活需求,自然也对建筑行业产生了变化。数字化技术显然已经对人类的主要生活方式造成了十分深刻的变化,人们的建筑需求也从传统的经济性转化为更加要求建筑空间以及形体的多方面利用。这也是城市化飞速发展的标志之一。
二、数字化技术在建筑设计中的应用策略
(一)计算机辅助技术
在目前的建筑设计领域当中,为了尽可能避免重大决策失误的出现,可以通过使用计算机强大的信息处理能力,将文字以及图像等多方面的信息进行详细计算处理,同时也可以科学地完成对项目投标的可行性以及合理性的详细分析以及合理预测工作。但这并不意味着数字化技术可以应对所有方式的信息处理,当面对大规模的建筑设计规划时,如同应用数字化对其进行相关分析,并预测其模型,可能无法做到对经济水平、人口结构、商业发展等方面进行综合性的分析,这就只能通过利用传统的设计方法与数字化的分析模式相结合的方式,才能避免在测算过程中出现误差。
概念设计。这时建筑设计师在全部建筑设计阶段最为重要的一个步骤之一,在传统的建筑设计当中,建筑设计师往往只能凭借自己丰富的想象力以及图纸等简单工具来进行方案构思工作以及造型设计工作等。这种传统的方式虽然简单但却有很大的局限性。所以通过数字化技术的运用,可以让设计师借助更为智能化的工具来详细构思建筑的设计。
(二)衍生式设计
衍生式设计作为一种以传统式算法为前提,在不断地探索过程中在基础规则的基础之上,利用多角度方法对传统规则进行定义,衍生式设计往往会在探索中出现两种结果。
①规则丰富的几何建筑形体。规格几何式衍生例如,在相对规则的正方形内部输入一段编码,这段编码可能会按照随机的规律发生出现直线漫步的情况,在数次运算之后便由此生成了一个内部较为丰富的图案,并将其当做一个较为整体的平面,等待将这些面全部运算结束后,在将这些运算后的面拼接到一起。这样就会产生出一种十分丰富的带孔盒子。最终得出的结果就是规则比较丰富的几何形体。正是因为这样一种衍生设计模式的利用,可以让小型建筑的形体及其造型之间达到一个巧妙的平衡。
②自由流动的非几何形状建筑形体,在程序当中输入一个预期当中的建筑特定形体,随后将形体按照规定当中的形体文法,也就是我们通常意义上的,旋转、缩放等形式,并将原本的形态进行转换,借此产生新式形态。这一种特殊的衍生方式被称作“置换理论”。并将其形成例如,火焰跳动等形体,迪拜的建筑演化就是按照这种形式逐渐演变。
(三)性能驱动式设计
性能驱动式设计的出发点是以性能为前提,并将其作为应用过程的核心[3]。其最早被广泛应用于汽车制造等工业方面;并且其会设计到文化、技术、社会、经济等许多领域。尽可能将建筑师的个性化方式与社会大众所需求的环境质量、实效性以及建筑物与环境的完整性巧妙融合的一种特殊设计方式。
大多数人往往把错误的性能驱动式设计与可持续性设计以及绿色设计化为等号,这种观点是十分错误的。这二者之间的区别往往在于:“可持续性合计”设计的重点及核心其实更偏向于建筑的“绿色环保”领域的性能,其最大的作用是使建筑不对环境造成过多影响或是将这种负面影响降至最低;而另一种性能驱动式设计,更要求将建筑本身变成一个独立的小环境,通过自给自足,就可以满足建筑本身的不同需求。例如,将实验室的一个天花板作为一个性能驱动的设计原本,并以此在系统当中输入一个标准天花板的各项参数,并在设置过后对其进行日照测试。通过调整日照的参数,借此分析实验室天花板当中是否存在可取目标点以及欠缺目标点。除此之外,对室内产生影响的条件依然很多,如风力、降雪、降水等,这时如果想得出精确经过,就要再次输入与影响条件相关联的参数,并对其进行运算。
运用太阳能、自然通风、日常光照等同样可以实现以一个较低的能耗营造一个舒适环境的效果[4]。
例如,某著名的学术资源中心便利用了这样性能驱动化的设计模式,通过对多种气流的分析,才设计出这种更偏向于流线型的屋顶结构,并以此营造出了室内气流的最佳流动效果。
这两种方式在现阶段的建筑设计领域建筑较为主导的地位。
(四)一体化设计
一体化设计方式作为一种将衍生式设计与性能驱动式设计相结合的一种较为创新性地设计模式,并将其称为“衍生式多重性能驱动式设计”。站在理论角度讲,它是将以上两种设计方式进行简单结合形成的设计方式,但若是从实际运算的角度来讲,这种运算方式是以上两种模式运算过程相加地和。
一体化设计过程其中主要将“造型与性能一体化”以及“多重建筑系统一体化”为核心[5]。“造型与性能的一体化”的和新要求是既要满足建筑的造型外观要求,同时也要满足建筑的全部功能需求。“多重建筑系统一体化”简单解释则为建筑的影响因素有很多,例如,建筑的光照、风力等多种因素的影响,因此这每一个影响因素都可以演化为一个较为独立的系统。
所以这种一体化的设计模式就是通过这种原则来解决多角度问题的一种精确设计理念[6]。
结束语:综上所述,信息化时代的不断冲击,建筑设计正在经历改革性的变化。数字化技术的诞生正让建筑设计从传统的理性思维转化为如今更加丰富的混沌思维,这一个改革将对建筑行业带来更多的机遇和挑战。
参考文献:
[1]张晓宇.建筑设计中数字化技术的运用研究[J].绿色环保建材,2020,No.164(10):81-82.
[2]区国新.建筑设计中数字化技术的运用研究[J].建材与装饰,2020,No.614(17):87-88.
[3]欧阳毅.分析数字化在建筑设计管理中的应用[J].中国房地产业,2020,000(006):P.65-65,67.
[4]张晓霞,易金文.试分析在建筑设计中的数字化技术[J].建筑与装饰,2020,000(002):P.10-10.
[5]叶志锋.在建筑设计中数字化技术的应用[J].建筑技术开发,2019,046(019):93-94.
[6]王微.数字化技术在现代建筑设计中的应用思考[J].建筑技术开发,2019,046(017):26-27.