建筑设计方法在数字时代下的变革

(整期优先)网络出版时间:2020-06-11
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建筑设计方法在数字时代下的变革

李景晴

广西中盛建筑设计有限公司桂林分公司 广西桂林 541000

要:随着建筑行业的不断发展,建设设计方法也进行了一定的创新和提升,以便于适用于新时期的建筑工程设计。在新的时期,建筑设计方法进行变革更多是依据计算机技术,实现设计的数字化、可视化等。本文主要从计算机广泛应用于设计这一方面出发进行探讨,分析数字时代下建筑设计方法的变革情况。

关键词:建筑设计方法;数字时代;变革

数字时代的标志为计算机技术的广泛应用,在各行各业中发挥着重要的作用,并衍生出了多项不同的计算机技术,推动各行各业的发展。在建筑行业,传统的设计方法存在诸多问题,并不适用于快速发展的建筑行业,因此进行了改进和创新,提出了新的构想,以期推动数字时代下建筑行业的快速发展。

1.数字化建筑设计方法的概述 1.1含义

数字化建筑设计方法指的是将数字技术和设计方法相结合,从而形成数字化、智能化的技术,打破了传统空间限定的“虚拟空间”,为建筑工程提供了技术支持。利用数字化建设技术能够有效的解决一些复杂的设计问题,实现二维向三维的转化,为工程提供可视化的三维模型,提高设计质量。

1.2特点

第一,数字技术的应用使得设计方法摆脱了传统线性的束缚,呈现出了非线性的形态,提高了建筑设计的精度。第二,数字技术的应用推动设计媒介的变革,摆脱了传统的平面二维设计模式,利用三维的视角进行设计,突出设计的交互性。利用信息技术对设计方案进行可视化模拟。第三,数字化建筑设计强调信息的综合,它包括了不同维度的设计信息,范围更广,内容更为丰富,在设计的过程中可以通过整合设计信息来优化设计方案。

1.3影响

数字化建筑设计方法的诞生影响了人们传统的设计思维模式,引进了更多的先进思维,推动了建筑行业的创新发展。新的时期将数字建构当做设计的出发点,引进了数字化技术,实现建筑创作的变化,解放了设计空间,推动建筑设计运用数字媒体进行呈现。

2.传统的建筑设计存在的不足

2.1无法满足建筑需求

随着人们生活水平的不断提高,对建筑的要求也越来越严格。在设计方面,建筑物的外观和功能要兼备,在满足人们使用需求的同时,还需要充分体现文化涵养和民族特色。而随着国家生态环保理念的推行,建筑物设计也需要落实生态低碳环保的理念,符合现代建筑的要求。然而传统的建筑设计难以同时满足诸多要求,设计效果不佳。

2.2二维设计操作困难

传统的建筑设计倾向于平面设计,利用图纸的二维设计来取代三维空间,这一设计方案需要在实际的施工过程中,将二维转化为三维,但操作十分复杂,且很容易出现各种误差,影响施工质量,加大施工难度。

2.3难以满足精细的设计要求

随着建筑行业的不断发展,现代建筑越来越复杂,迎合时代的发展,加入了诸多新鲜的元素和创意。为了能够更好的体现这些细节设计,需要更为精细的设计方法,保障整体结构的合理性,突出细节优势,但是传统的设计方法很难满足这一精细要求,在设计上存在较大的误差。

3.数字化在建筑设计中的应用

3.1建筑参数化设计

建筑参数化设计是建筑设计中一种常用的数字化设计方法,它主要的核心在于强调建立特定的逻辑关系,通过设定规则来实现设计目的。采用参数化设计方法需要明确设计过程和结果之间的联系特点,从建筑中的诸多问题中抽取出特定的几何关系,对空间中的元素进行组织生成形体。例如建筑设计中的空间构成,结构体系,视线,功能,构造方式等。

3.2环境模拟

环境模拟指的是运用数字化技术模拟施工现场以及周围的环境,利用相关的技术分析建筑工程建设的合理性,以及是否会对周围的环境造成影响。通过一系列的数据分析处理,为设计人员提供重要的依据,便于设计方案的优化。如果此地并不适合施工,便能节省大量的时间和精力,为设计人员提供了更多的便利。

3.3虚拟建造

虚拟建造指的是在建筑设计阶段利用计算机技术虚拟建模,将设计方案可视化,构建初期的建筑模型,并展现建造的一个实际过程。运用这一技术有助于辅助设计人员优化设计方案,确保设计方案的可行性,提高设计质量。目前这也是一项应用较为广泛的数字化设计方法。虚拟建造涉及到的软件众多,例如BIM软件,只需要将前期勘测的各项数据输入到软件中,借助其他辅助软件,便可以构建3D模型。也可以将现场的材料、人员、施工方案等数据输入到软件中,对施工过程也可以进行模拟,展现施工的各个细节。设计人员通过模型可以了解各种构件在实际结构中的相对位置,以及其应用的合理性。利用虚拟模型也可以计算相应的工况应力,制定相关的施工计划,并进行优化。同时利用可视化模型,设计人员能够及时发现施工中存在的隐患和弊端,及时解决,保障施工质量,控制好造成成本等。

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图1利用数字化技术构建的墙体三维视图

3.4建筑设计模拟优化

CAD系统在建筑行业中占据着十分重要的地位,在设计工作中,CAD系统会主导计算机绘图和建模软件中的几何数据分析和数字化描述,实现了绘图自动化。而随着计算机技术的不断发展,CAD系统也进行了改进和创新,融入了虚拟建模、数据分析等各项功能,在设计环节张,可以利用电子数据、二维图纸、三维模型等进行综合分析,从而实现对建筑方案的多维表达,丰富设计方案中的数据信息。当然还需要加入虚拟仿真技术,做好数据的分析处理工作,才能高效的实现复杂性形体的可建造性。

4.数字化建筑设计方法的发展趋势

在发展的过程中,数字化建筑设计方法并不能完全取代传统的设计方法。设计人员可以将两者进行有机融合,在传统设计方法基础之上融入数字化设计方法。而随着时代的不断发展,数字化设计方法在建筑设计上的应用已由原来的创新应用演变为更为具体的数字技术,构建数字模型,采用参数化方法来进行建筑设计。而现如今所应用数字技术进行宏观设计也将会逐步演变为利用各种软件进行细节化的设计研究。在不断发展的过程中,数字化技术的应用将会越来越广泛,但是基础不会脱离传统的设计方法,在传统的单一建筑设计基础之上,将会逐步演变为传统设计为基础,软件技术设计为主的设计,并开展更大规模的设计。例如可以结合GPS定位系统对城市进行合理的规划设计。

5.结语

总而言之,在数字时代背景下,数字技术应用于技术设计中将会优化传统的建筑设计方法,为其提供良好的技术支持,构建数字化建筑设计方法。但是在应用数字化建筑设计方法时,设计人员还应当结合传统的设计方法进行充分的考虑,优化设计方案,提高设计质量。

参考文献:

[1]高锦恩.分析数字时代下建筑设计方法的变革[J].建材与装饰,2016(30):97-98.