刘 伟 魏大森 姚竞波

(长安大学建筑学院,西安 710061)

近现代先进的科学技术开拓了人们的视野,综合学科、边缘学科、交叉学科互相渗透,人类的思维方式从简单片面发展到复杂全面。20世纪后半期,以混沌理论、突变理论、拓扑理论、协同理论等构成的复杂性科学理论逐步发展并产生深远影响,使得人类固有的传统思维逻辑被突破,人类社会与自然发展、运行和发生的非线性特征被揭示出来。建筑研究领域同样受到复杂性科学中的突变理论、拓扑理论等的影响和推动,产生了强调偶然性、混融性、多样性和开放性的复杂性建筑设计思潮和实践。[1]尤其对于建筑形态创作,已不仅仅是提供产品的工程设计,而是成为集科学、技术于一体的复杂性关联体系。[2]当代数字化技术为复杂性建筑设计创建了先进且高效的数形联动工具,促进了建筑空间形态和表皮形式的多元化发展趋向。如何使复杂性建筑形态和表皮设计结合数字化设计方法实现设计逻辑的自洽,成为了相关研究的重点。

1 复杂性建筑形式和数字化设计

当代复杂性建筑的重要特征之一体现为建筑形式的复杂化,即由简单几何体组合构成的建筑形态演进至更加注重非线性及空间曲面的建筑形态,以及由以规律性构图为主的立面演进至注重动态变化和整体性的表皮,基于非线性设计手法所塑造的非欧氏几何形态在建筑形体和表皮的设计实践中得到了广泛的应用。……