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计算机技术在建筑工程设计中的应用研究李思

发表时间：2021/8/10 来源：《城市建设》2021年8月下16期作者：李思

[导读] 建筑业作为现代市场体系的重要组成部分，在国民经济体系中发挥着重要的作用，进入到新时代，建筑业的发展不仅关系人们生活品质的提升，还直接关系社会经济的长远发展。因此，建筑业的持续健康发展受到越来越多人的关注。

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摘要：建筑业作为现代市场体系的重要组成部分，在国民经济体系中发挥着重要的作用，进入到新时代，建筑业的发展不仅关系人们生活品质的提升，还直接关系社会经济的长远发展。因此，建筑业的持续健康发展受到越来越多人的关注。而建筑设计作为建筑业的核心内容之一，对建筑业的长远发展有着重要的影响，从而要求相关人员注重建筑设计的优化。笔者以计算机技术为切入点，就计算机技术在建筑设计中的具体应用进行研究，旨在发挥计算机技术应用价值，帮助建筑设计人员合理运用计算机技术来实现设计的优化。
关键词：计算机技术；建筑工程设计；应用研究
        引言
        计算机技术的发展和计算机功能的不断强大让BIM和各类云计算及云存储模式在多个领域中得到了广泛运用。在科技持续发展的背景下，随着大数据、人工智能和虚拟现实等技术的发展，在互联网背景下出现了更多全新的思维模式，加快了社会的信息化进程。在此背景下，需要针对建筑设计的信息化应用趋势展开积极探索，以推动建筑设计的发展。
        1建筑设计中计算机技术应用的必要性
        建筑集成设计指多专业、多学科融合且不断更新升级的设计流程，在实践中对设计人员提出了较高的要求，应具备多专业领域和多学科的知识，还要使用性能可靠且高效的设计工具。建筑集成设计是一个整体，在实践设计中，计算机技术是实现此项整体设计的关键。从某种程度来说，在建筑设计中，如果缺乏计算机技术，那么难以保障最终设计成果获得良好的效果。目前，在汽车、仪器等制造业中，计算机软件已经得到了广泛使用，并在计算机模拟支持下，实现了粗放设计向集成设计的转型，进一步实现了生产和设计的数字化集成，可以极大地提升设计的有效性和生产效率。而在建筑业中，建筑集成设计与计算机模拟的整合研究有待深入和完善。建筑集成设计要求各系统紧密结合，分阶段深入展开各项工作，并逐步细化。在此过程中，各专业不仅要做到及时反馈信息，还要循环设计。同时，在各个设计环节都要采用计算机软件来模拟预测，以便在设计流程中可以全程贯彻生态建筑理念，继而实现建筑生态节能目标。由此可见，在建筑集成设计中，计算机模拟的应用是十分必要的，是提高建筑生态节能效果，并实现预期建筑设计目标的重要举措。
        2计算机技术在建筑工程设计中的应用
        2.1在城市规划设计中的具体应用
        在建筑集成设计之前的城市规划设计环节，计算机模拟可以对建筑与周边环境的相互影响进行分析，通过这种方式，就可以明确建筑建成后产生的不利影响，且这种不利影响可以在模型支持下，直观地呈现在设计人员视野中，便于设计人员对建筑设计和城市规划进行局部调整和优化。在影响因素上，具体包括噪声、建筑风环境、建筑可视度、建筑光照等，计算机模拟可以对这些设计因素进行量化分析，而城市规划及建筑设计都可以根据这些结果进行合理调整，从而可以大幅度提升城市规划和建筑设计的合理性。

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以城市规划设计为例，要求某个标志性建筑在整个城市环境中有着较高的可视度，这意味着在城市范围内，应从各个角度都可以清楚地观察某个标志性建筑，此时应在规划中做好该建筑的可视度分析，在此过程中Ecotect的应用则有着良好的应用效果。设计人员使用Ecotect进行可视度分析，可以根据分析结果找出城市区域环境中的可视度较差区域，随后对可视度较差的区域进行针对性调整和优化，随后再次运用Ecotect进行可视度分析，直到计算机模拟结果达到城市规划设计要求后，停止计算机模拟操作和分析。由此可见，在计算机模拟支持下，可以大幅度提升城市规划设计效果，继而可以保障建筑设计效果。
        2.2计算机媒体技术在建筑工程设计中的运用
        随着计算机技术的精进与发展，计算机技术为建筑工程设计发展提供了机遇。在建筑工程设计过程中，制作出一个绘声绘色的建筑工程动画展示方案，有利于直观展示建筑工程创意设计内容，增加设计效果的浸入感。建筑工程设计动画以建筑工程设计的CAD设计稿与现场照片为基点，以数字模型为基础，运用计算机技术中的三维动画技术、平面图像处理技术等，对于建筑工程设计的具体节点进行了环境渲染与真实模拟，并且借助于三维动画技术将建筑工程设计的每一个节点进行串联起来，制作出一个充满视觉美感的工程动画视频，可减少设计图纸与显示效果误差，实现产业数字化场景。
        2.3AR技术
        只有在大量信息数据库的支撑下，AR技术中所包含的虚拟信息才能够在真实的环境中得到加载，并针对AR技术所需的建筑信息模型，即BIM中的数据，进行提取和处理，将其转化为AR技术所需的模型。为保障这一过程的真实性和准确性，需要以AR系统为支撑，进行精准定位，以促进不同信息的叠加。当前阶段，我国的建筑从业者普遍使用经验导向的操作模式，对AR技术的运用造成了一定限制。需要积极创新AR技术，为AR技术的发展营造良好的应用环境，以促进增强现实技术在建筑领域中的运用。
        3计算机技术应用于建设设计中的注意事项
        降低模型数量，提高渲染速度。渲染主要侧重于建筑制画，建筑工程的结构特点比较明显，内部结构复杂，整体结构点比较多，渲染难度大，渲染周期比较长，建筑师在设计过程中都会通过各种方式提高其建筑渲染速度。可以适当减少模型数量和物体面数，因为很多模型结构大多相同，适当减少没有大的影响，这样也可以提高其渲染速度。在建筑制画中需要考虑的因素比较多，对建筑动画内容进行合理的规划，根据建筑场景进行调整，注重突出建筑模型的重点，优化模型整体感，对于不必要的侧面可以省去。
        结语
        随着建筑功能和技术的复杂化，建筑设计方式随之由粗放设计转变为集成设计，这使得计算机模拟技术的使用备受关注。但就当前建筑集成设计中计算机模拟应用状况来说，仍然有待相关人员进行深入研究。因此，在建筑集成设计中，相关人员应坚信计算机模拟的应用方向是正确的，并要在实践中积极地推广计算机模拟技术的应用，以期高度融合计算机模拟和建筑集成设计，为人们设计出更加高品质的建筑产品。
参考文献
［1］余昉.浅谈计算机建筑效果图的表现［J］.建筑工程，2018（31）：40-42.
［2］苏孟杰.在工程与艺术之间—浅谈建筑画［J］.邯郸职业技术学院学报，2018（16）：35-36.