APP下载

“参数化主义”在建筑设计中的解读与思考

2020-06-04戴庆来

美与时代·城市版 2020年2期
关键词:参数化设计风格建筑设计

戴庆来

摘 要:随着如今信息技术的发展,越来越多的新技术应用于建筑设计之中,其中参数化设计作为数字化设计中的一种重要内容越来越受人们关注。其中,帕特里克·舒马赫作为“参数化主义”的发起者,他也给我们带来一些关于“参数化主义”的思考。文章通过分析“参数化主义”的概念以及理论,探求在信息化时代背景下“参数化主义”的发展和未来优势。

关键词:参数化设计;参数化主义;风格;建筑设计

一、“参数化主义”的提出

帕特里克·舒马赫,扎哈·哈迪德建筑事务所的现任掌门人。他曾经在波恩、斯图加特和伦敦学习哲学、数学和建筑学,他是扎哈·哈迪德建筑事务所联合合伙人并同扎哈一起完成了多项重大设计项目,在扎哈·哈迪德去世后,接管了事务所运营和世界上百项工程项目,从1992年至今,一直在包括哥伦比亚大学、哈佛大学设计研究生院任教。“参数化主义”正是由舒马赫提出并广为流传的,他认为“参数化主义”在如今的信息技术的发展下已经成为一种新的风格,是如今的信息技术和社会经济对建筑所带来的变革性影响。[1]技术的发展令参数化设计得以实现,使其有别于传统的风格形式。帕特里克·舒马赫在其著作《建筑学的自创生系统》中提出了“建筑学的新框架”和“建筑学的新议程”。他对建筑学科进行全面的解析,将建筑学作为一种自治网络进行分析,认为建筑是社会交往中重要的交流框架,并进一步提出了当代建筑的新概念和讨论框架,其中第11章详细地描述了“参数化主义”新风格。他认为参数化主义的外在特征是复杂、非线性、联动,且由各不相同的单元体组成。[2]作为一种先锋的形式风格,人们很容易误以为曲面即是参数化设计,其实并不是。“参数化主义”不只是一种形式,而是一种全新的设计系统,是信息時代下设计实践的一种策略。

二、参数化设计概念

参数化设计是通过数字技术定义各个参数并制定一套逻辑进行运算从而得到预想的设计结果,然后进行信息转换,通过数字平台进行数字建造的设计过程。参数化设计可以分为两个部分,一个部分是各个部分构件的参数信息,另一部分是各个构件所组合成的参数结果,好比是自变量与因变量的关系,部分构件参数的修改将会影响设计结果,而这个参数的修改也会使之前所有的图纸进行统一的修改,从而使整个设计形成一个系统进行管理,提高效率。各个构件之间相互联动,相当于一个完整的系统。这是一个双向的过程,设计过程影响设计结果,反之,设计结果影响设计过程。另外,人们可以利用现有的设计条件如地形、日照、风向数据等对项目进行电脑分析并生成图像,节省人工分析数据时间,提高效率。现代建筑师常用的参数建模软件有Rhino、Revit、Maya等。

帕特里克·舒马赫认为联动、自适应是“参数化主义”的基本要素。参数化设计不应该是硬朗的直线,而是由可以调控的样条曲线组成,虽然是由多个差异性的单元组成的,但并不是单一重复的简单个体堆积的结果。在参数化设计中,每一个单一的个体之间都互相联系且作用,通过程序脚本互相呼应。[3]各个元素之间的关联不是简单的相互联系,而是由更深层次的规则来制定的。“参数化主义”是一个充满元素的场域,任何一个参数的变化都会引起整个场域的回应,表面上看似混乱和无规则,内里却隐藏着深层的规则。从最初的方案模型的建立,再到后面的施工建造的模型数据,都可以用参数化模型来进行数据化信息模型指导与控制建造,同样可以利用信息模型来进行工厂数字化预制构件节点,从而能够有效地控制复杂形体在建造过程中所消耗的时间与成本。此外,设计团队从方案设计到施工阶段共享一个信息模型,定制每一个构件,为整体的设计提供准确的数据,同时指导施工的每一个过程,提高施工效率和生产速度。

参数化设计在国际上越来越受设计师所重视,特别是如今多种数控加工技术得到发展,让参数化设计从电脑模型变成了现实实体,使复杂形态建造变成了可能。但在国内的设计市场上,参数化仍然处于一个刚刚起步的阶段,众多高校中参数化设计课程少之又少,大部分参数化设计方法都是由海归设计师或者留学生在使用,国内学生和设计师还是热衷于传统的计算机辅助设计。参数化辅助设计是真正意义上利用电脑进行设计,利用强大的电脑运算能力完成一部分设计师的工作,且有利于建筑设计者激发设计思维,提升设计能力。

三、“参数化主义”时代

帕特里克·舒马赫提出的“参数化主义”引起了建筑界剧烈震动。他认为“参数化主义”已经到来,“参数化主义”将成为新的一种风格形式来替代现代主义,从而成为继现代主义之后的第5个划时代的风格形式。“参数化主义”是在技术的推动下,建筑师利用参数建模软件如Rhino、Revit、Maya等软件创造出有别于现代主义简约的风格,建立起有序复杂形态,或是非线性,或渐变的形态,具有流动感。其将有别于任何一个时期的风格,形成特有的时代风格,使之更贴近自然形态从而形成了参数化的特性标志。不同于现代主义的标准化和可复制,舒马赫把参数化设计风格归纳为两种方法论规则,第一种为负面规则,即是告诉我们因避免采用哪种研究路径,第二种是正面规则,即是我们应该遵循的研究路径,而参数化设计规范遵循这两个规则和信条。负面规则:避免规则的几何形体,比如正方形、三角形、圆形,避免元素的简单重复,避免无关的元素。正面规则:所有元素都可以参数化并拥有可塑的形态、差异化的渐变,整个系统互相关联。[4]以上这些规则就如同舒马赫的“参数化主义”宣言一样,将参数化形式特征提升到风格层面,而先锋的建筑师也沉迷于对参数化非线性形式特征的生成与探索之中。

在舒马赫提出“参数化主义”之后,事实上外界存在多种质疑和争议,其中就有尼尔·里奇和埃瑞克·欧文莫斯等,他们都认为很难用一种普适的历史主义风格来说明“参数化主义”替换了现代主义风格,对舒马赫引用尼克拉斯·卢曼的“社会自我生产系统”理论并将其理解为一个交流系统的语义特征的哲学认知,以及参数化设计过程的具体操作是否可以被风格化表示质疑,同时他们认为参数化设计过程指一种参数建模的过程,是一种交流系统协同工作的方式,还不能概括为一种时代风格从而代替现代主义。但舒马赫一直致力于建筑学哲学理论研究,在他的《建筑学的自组织系统》中详细地探讨了“参数化主义”的理论框架和风格特征,并且他一直把自己的理论用于教学之中,同时作为扎哈·哈迪德建筑事务所的现任总裁积极参与实际项目的建造,以这种研究理论和实践相结合的方式不断地来证明“参数化主义”的到来。

猜你喜欢

参数化设计风格建筑设计
建筑设计的困惑
解读木刻版画在动画中的运用
佛教文化旅游区植物的选择
建筑设计中节能建筑设计的分析
基于SolidWorks的零件建模参数化设计应用简析
基于CATIA的飞机复杂结构件三维参数化设计①
探讨居、商、景一体化的建筑设计