浅谈数字思维下的建筑设计

浅谈数字思维下的建筑设计

程磊

广东博意建筑设计院有限公司邮编：528000

摘要：本文从数字时代下数字技术对传统草图思维模式的冲击出发，阐论数字思维对建筑设计的影响，提出数字思维下的建筑设计理念及设计方法，以供参考。

关键词：数字思维；建筑设计；方法

现今，在建筑设计领域仍然会较多地使用传统的设计方法，但是在现今的数字化时代背景下我们必须要对这一传统的设计方法进行再思考，要学会利用各种新的、更为先进的设计工具，使建筑设计迸发出新的活力，使其拥有更多的可能性。相关人员要采用客观化和物质化的方式调整计算机的内在处理过程，实现建筑师的感性思维与计算机逻辑思维的统一。建筑师通过掌握这一种新的创作模式，并用创造性的思想进行建筑设计，能够使未来建筑设计更加多元化。

1数字技术对传统草图思维模式的冲击

草图思维是一种创造性综合思维方式。设计师在绘制草图时通常逻辑与非逻辑、功能与审美、理性与感性、虚拟与现实之间往返穿梭。在草图当中所展现出的建筑就是实物的缩小展现版，每一个草图的设计都涵盖了建筑师的心血与付出，这种付出能够换回真实的建筑，以此来满足人们对于建筑的欲望所求。而精确高效的手段带来的是理性控制的加强和意志的力量，其代价则是意外惊喜的丧失，超越常规的可能性骤减。

就某种程度而言，逻辑方法的本质决定了它不适合于创造性行为。而建筑创作涉及的不仅仅是功能性知识，如结构、材料、采光、通风等；更注入了丰富的审美经验，如社会生活、行为心理、美学艺术等等不一而足。数字技术所擅长的领域通常集中于前者，且获得了失衡的发展。数字技术的特性决定了功能性知识易于积累且易于零成本地分享及复制，当功能性知识易于获取或再也难于突破时，草图思维的穿梭便直接受阻，设计师也无从享受草图从模糊到清晰的创造体验。

2数字思维对建筑设计的影响

数字技术对建筑设计的影响体现在众多方面：首先，数字技术的应用使得建筑物的形态和整体构型的适用性有了很大的提高。传统的建筑设计大多数是在纸板所搭建的简陋模型上展开研究，它只能显示出大概的轮廓和简单的笔画，整个建筑设计尤为简洁。现代的数字技术使建筑设计有了很大的改进，譬如可以在模拟的仿真三维空间里进行建筑设计，设计工作者不仅可以随时对所设计的图形进行修改，同时可以设计出更具有人文特征的建筑物，为简陋呆板的建筑物增添几分生机，给购房者提供更多美的视角。其次，数字技术对建筑设计过程中的创作思维和创作方法的影响也是不可忽视的。创作思维和创作方法是建筑设计中至关重要的两个决定性因素，数字技术在建筑设计中的大力应用，改变了传统、封建的创作思维，建筑设计工作人员将电脑提供的一些信息技术和自己的想法相结合，改进落后的创作技术，创作出与时俱进的作品，并打破了封固的思维，使现代建筑具有更高的艺术和经济价值。另外，数字技术在建筑设计中的应用还加快了工作人员的创作速度，提高了工作效率，节省了大量的不必要支出，同时还能满足消费者绿色消费等意愿。

2数字思维下的建筑设计理念

2．1辅助设计

2．1．1智能化

全球最大的CAD软件是Autodesk公司的AutoCAD软件，它几乎已经成为了设计软件再次开发的标准性绘图平台。目前国内的建筑设计软件大都是在AutoCAD基础上利用Autodesk公司的一代编程语言AutolisP和ADS开发的，它的缺点就是缺乏集成性与智能性。于是在此基础上，AutodeskRevit软件诞生了，AutodeskRevitArchitecture软件专为建筑信息模型而构建(BIM)，它是集高集成化、高自动化、高性能化、高智能化有一体的全新建筑设计程序。AutodeskRevit软件可以按照建筑师和设计师的思考方式进行设计，因此，可以提供更高质量、更加精确的建筑设计。通过使用专为支持建筑信息模型工作而构建的工具，可以获取并分析概念，并可通过设计、文档和建筑保持您的视野。强大的建筑设计工具可帮助您捕捉和分析概念，它实现了各个建筑专业构件与辅助实体间的联动特性。因此智能化的建筑设计软件成为了建筑设计智能化的关键，成为了21世纪的发展趋势。

2．1．2虚拟化

传统意义上的CAD技术能提供的都是基础实体并且都是没有专业数据的实体。可见它必不可少的存在着缺乏联动性与智能型的缺点。为了摆脱这一局限性，在建筑设计上就引入了“虚拟建筑”这一全新的概念，这是一个利用计算机上的虚拟空间可以直接模拟建筑的一个营造过程。虚拟建筑包括两个方面：①横向成；②纵向渠成。虚拟建筑一般只适用于建筑设计初期，它可以利用空间虚拟性，减少图纸作画的浪费，节约资源及时间，每一个建筑任务都不可避免的要进行数次修改，这些修改都可以借助虚拟建筑来进行，虚拟建筑的运用可以让我们直接得到想要的最终结果。

2．1．3网络化

21世纪之所以被称之为数字时代就在于电子技术的广泛运用，它是真正意义上的计算机网络时代。无论是因特网还是局域网，网络的运行已经让所有人无条件加入：如设计前期的沟通，施工图时期的交流，图纸的远距离传输与打印等等，因为有了网络的存在使得甲方、设计方、施工方之间的沟通变得简单而快捷。

但目前网络的运用还仅仅局限于集中打印与传输文件，不过网络化应用的提出，注定了数字时代与建筑设计紧密相连，我们的目的不再仅仅是想借网络化传输虚拟建筑，更是要运用集成数据模式结合虚拟建筑，一次来帮助特定任务的完成，使其适应性与可扩充性得到长足发展。

3数字思维下的建筑设计方法实践

数字技术带来的建筑设计方法的革命已毋庸置疑。结合上文，笔者认为将数字思维下的建筑设计方法的实践应用原则概括如下：首先是设计逻辑的转变，数字设计需要建立全新的设计观念，数字技术对于建筑设计而言不仅限于工具层面，更是设计思维的转变，数字化的思维贯穿建筑设计的全过程，以数字视角看待设计的本质，以数字逻辑分析设计问题，以数字技术整合设计信息。其次，数字的设计媒介突出人机交互，以理性的数字输入实现虚拟设计模型的构建，数字设计的交互体现为全面性：一方面，全过程的人机交互要解决的是建筑复杂形式的设计问题；另一方面，通过把握设计模型的精细程度，呈现设计的建构逻辑。第三，数字设计注重信息的管理，设计信息以计算机的数字语言的形式存在，设计信息可等同于建筑实体看待，庞大复杂的数字信息需要建立相应的管理机制和设计的协同，通过建筑信息模型根据统一的工业化标准建立协同设计的数字设计模型。数字思维下的建筑设计借助参数化生成更接近自然形式的形体；通过对建筑信息集成设计管理，建立从建筑设计到建造的无缝对接的信息模型，实现了对建筑高品质的设计和高精度的建造。凤凰国际传媒中心的设计者希望在设计中表现其独特的文化精神，强调公众的参与和开放性，其形体的概念来自莫比乌斯环。在处理复杂建筑形体与高品质建造的矛盾上运用参数化软件，将设计的信息在BIM模型中可视化表现，一方面，建立虚拟的包含建筑几何信息以及非几何信息（材料、造价等）的建筑模型作为设计媒介，对建筑构件及构造精准表达，保证复杂形体建筑构件的生产及建造精度；另一方面，通过“三维协同”满足各设计者同时高效的设计需求，保证了建筑各专业设计成果的及时交流和传递，实现建筑设计的高度整合。

4结语

从数字思维背景上建立建筑设计框架，仅是为了提高设计结构和自然形态因素的融合，也要实现建筑设计结构和建筑参数的无缝对接，真正实现建造项目的最优化发展目标，也是提升群众参与度和开放性的重要措施。只有有效优化设计思维的转变，才能真正促进我国建筑设计项目的可持续发展，为建筑设计结构的进步奠定坚实的技术基础。

参考文献：

[1]于晓娜,韩琪.浅析数字建筑的“三新”模式[J].四川水泥,2018(04):290.

[2]王琦峰.关于数字技术在当代建筑设计中应用的再思考[J].低碳世界,2017(06):137-138.

[3]方芳.数字技术对建筑设计的影响研究[J].科技与创新,2016(04):137+140.