试论数字化技术影响下的当代建筑设计

2020-01-19方强曾凡江西省城建集团有限公司

环球市场 2020年20期

方强曾凡江西省城建集团有限公司

科学技术的发展，使传统生产生活方式发生了变更，尤其是数字化技术的普及应用，推动了当代建筑设计朝着现代化的方向发展，究其原因，主要新技术的出现和应用，对传统理论实践产生了冲击，促使建筑设计各方面进行改革。因此，对此项课题进行研究，其意义十分重大。

一、数字化建筑技术的概念和价值

（一）数字化建筑技术的概念

建筑行业设计发展历史十分悠久，随着其发展程度的不断提升，对技术提出了严格的要求。传统的平面生成已经不再是设计的主要形式，在建筑设计过程中，设计人员更注重空间结构和表皮肌理的体现，因此，在建筑设计中运用数字化技术，是建筑设计行业未来发展的重要趋势。

站在广义角度而言，所谓的数字化建筑技术是指将建筑设计转化为数据，输入至计算机系统之中，借助计算机的运算优势和数据处理能力，促使数据转化为特定逻辑，以解决建筑设计问题的技术方法。现阶段，数字化建筑技术主要由两部分构成，分别是数字化建造和数字化设计[1]。

（二）数字化技术在当代建筑设计中的应用价值

在不同的发展阶段，建筑设计在手法和形式方面都存在非常显著的差异，在数字化技术普及应用前，设计师在进行建筑设计时仅能依靠自身的想法，并通过绘图方式，将抽象的概念体现出来。事实上，这些想法和思路由许多实际工作构成，需要的时间较多，在长期思考和工作后，设计师会感到精疲力竭，灵感会逐渐消失，导致设计质量下降。而数字化技术的普及应用，为建筑设计开辟了全新的路径，建筑设计成果逐渐由CAD图纸朝着三维立体模型的方向转变，同时还能为设计师提供灵感和思路，建筑设计质量也随之提升。目前，数字化技术已经成为当代建筑设计不可缺少的技术。

二、数字化技术影响下的当代建筑设计研究

（一）操作与互动

在数字化技术普及应用前，设计师会将草图和模型作为依据，对设计方向进行明确，可以说操作和模型是建筑设计的重要辅助工具，是设计师的重要灵感来源，但在进入深入优化阶段后，仅利用草图和模型辅助设计，存在效果不佳的问题。具体表现操作设计要求设计师具有一定的美术功底，同时需要花费大量的时间和精力，模型与之相比虽然具有直观化的特点，但制作和修改难度较大。而数字化技术的普及运用，则解决了传统设计模型存在的缺陷，设计师仅需将数据录入到建模软件之中，计算机软件即可自动生成三维立体模型，有助于设计师及时找出和解决建筑空间关系和形体方面的问题，设计的深度和广度也因此而延伸。在这种设计模式下，设计师与数字化设计手段的互动十分密切，使建筑设计难度显著下降，设计师在摆脱绘图压力后，会将全部精力投入到建筑本身设计之中。

（二）数字化技术影响下的空间和立面

在当代建筑中，空间结构和形体至关重要，但随着结构图底转变和墙体解放，美学不再是影响和制约立面的因素，此时，立面会受到内外空间关系的影响空间设计逐渐具备了多样化和复杂化的特点，设计师很难把握抽象空间，需要通过数字化技术的应用，达成预期的设计效果。比如：设计师在绘制平面图底时需要应用CAD制图软件，然后利用三维软件建立模型，在各类渲染软件导入完成后，使设计成果得到展现。总之，在受到数字化技术的影响后，各类软件的作用不仅局限于绘图，而是侧重于设计，建筑师可以利用软件和已知数据信息，对建筑造型进行明确，以促进空间和形体关系之间的协调统一。设计师先设计表皮，后设计空间的习惯也会因此而改变，有利于促进建筑形式的多元化发展[2]。

（三）数字化技术在当代建筑设计中的应用实例

建筑工程位于南方某城市，所在地的气候特点为冬热夏冷，南北朝向，层数为30层，建筑面积多达29500m2，建筑高度为110m。

在三维软件尚未应用之前，设计师在设计过程中会使用CAD图纸，使各专业信息共享问题得到解决，但就实际情况而言，CAD图纸很难实现设计信息双向联动的目标，而三维设计软件的应用，则有助于这一目标的实现。具体表现为设计人员可以向信息化建筑模型录入CAD图纸和数据表格。具体流程如下：（1）设计师将建筑工程项目作为基准点，对其进行空间配置，在此基础上完成三维协同管理组织架构的建立。在参数化变更组件的支持下，使各种信息模型、文档之间的关联得到保持，确保参与建筑设计人员使用相同的项目环境，并且，他们所参考的模型会实时更新，甚至不同专业的切图，都会随着模型的更新而更新，各专业设计人员无须重复检查，有利于节省他们的时间和精力；（2）在实际建模阶段，设计师需要将设计要求作为依据，对所需的门窗模型进行创建，模型由多项内容组成，主要包括形式、宽度、高度、序号和材质，设计师可以基于设计要求建立模型，设计效率也会随之提升。总之，三维软件作为数字化技术的产物，将其应用到建筑设计领域，可以加强人机之间的操作与互动，将设计师从烦琐的绘图工作中解放出来，在提升设计效率的同时，设计效果也会得到有效强化。