數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

陳金濤

(武漢科技大學(xué)城市學(xué)院，湖北武漢 430000)

1 數(shù)字化技術(shù)在建筑技術(shù)運(yùn)用的意義

我們處于現(xiàn)代化高科技技術(shù)廣泛應(yīng)用的信息化時(shí)代，數(shù)字化技術(shù)影響著我們?nèi)粘Ｉ畹狞c(diǎn)點(diǎn)滴滴，為我們的日常生活帶來了全新的改變，沖擊著人們對信息技術(shù)的全面看法。其中，數(shù)字化技術(shù)更是在建筑設(shè)計(jì)技術(shù)中有著越來越多的使用范圍以及良好的發(fā)展前景。因此，建筑企業(yè)要順應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對建筑技術(shù)的發(fā)展要求，積極開拓?cái)?shù)字化技術(shù)在建筑行業(yè)的發(fā)展，引領(lǐng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前沿。

傳統(tǒng)建筑理念認(rèn)為，建筑企業(yè)中建筑的完成完全依靠著建筑師專業(yè)水平的高低以及建筑技術(shù)的使用方法。然而，在現(xiàn)代數(shù)字化蓬勃發(fā)展的今天，建筑企業(yè)早已不在僅僅依賴于建筑師個(gè)人的建筑思維，而是通過利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用對建筑以及周邊環(huán)境狀況進(jìn)行全方位、多層次的綜合性考慮，較之以前建筑師單憑個(gè)人想法有更多的科學(xué)性、客觀性、全面性等優(yōu)勢。通過數(shù)字化技術(shù)手段完成了以往不可能實(shí)現(xiàn)的各種復(fù)雜的建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)、外觀結(jié)構(gòu)規(guī)劃的設(shè)想。而現(xiàn)在只要利用計(jì)算機(jī)數(shù)字化技術(shù)，通過現(xiàn)有程序或者軟件，把設(shè)計(jì)的語言輸入并且轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)語言，再通過計(jì)算機(jī)形成建筑大致形體，最后建筑師通過數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行分析、修改。確立幾套建筑設(shè)計(jì)方案，建筑師及其公司管理人員依據(jù)市場的需求選擇最優(yōu)方案。比如，傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)只要建筑師在建筑區(qū)域進(jìn)行實(shí)地考察，根據(jù)實(shí)地情況以及公司要求畫出建筑設(shè)計(jì)圖即可。而現(xiàn)在，利用數(shù)字化技術(shù)之后，不僅對建筑區(qū)域?qū)嶋H狀況進(jìn)行分析考察，還對其周邊的自然和社會(huì)環(huán)境如周圍企業(yè)類型分布、人口密集分布情況、物理環(huán)境等等都要進(jìn)行全方位的分析、勘測［1］。具有了更強(qiáng)的客觀性、科學(xué)性，更加符合建筑企業(yè)對建筑設(shè)計(jì)的要求，有利于提高企業(yè)的建筑質(zhì)量，符合現(xiàn)代化人們對居住地的綠色化要求。因此，企業(yè)要積極改善建筑技術(shù)中的數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用，引進(jìn)國外先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和數(shù)字化管理經(jīng)驗(yàn)，提升自身的科技水平，讓企業(yè)緊跟現(xiàn)代社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，引領(lǐng)建筑行業(yè)建筑技術(shù)的發(fā)展，為建筑企業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)基礎(chǔ)。

2 建筑企業(yè)就建筑技術(shù)運(yùn)用管理的改革措施

1)普及數(shù)字化技術(shù)的科學(xué)知識，提高相關(guān)建筑技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)。

改善相關(guān)技術(shù)人員在建筑技術(shù)中的數(shù)字化技術(shù)能力在一定程度上有利于建筑公司現(xiàn)代化技術(shù)管理水平的提高和改善。在其管理的實(shí)施過程中，需要員工能夠運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)特別是數(shù)字化技術(shù)手段改善建筑行業(yè)技術(shù)的問題和弊端，以及要有一定的解決問題的能力。專業(yè)的建筑企業(yè)技術(shù)工作人員能適當(dāng)彌補(bǔ)建筑行業(yè)公司傳統(tǒng)建筑技術(shù)研究中存在的不足。建筑企業(yè)技術(shù)工作人員要具有建筑專業(yè)較強(qiáng)的技術(shù)性和專業(yè)性，建筑技術(shù)設(shè)計(jì)研究實(shí)則需要技術(shù)工作者具備專業(yè)的工作素養(yǎng)和工作技能才能成功的完成建筑技術(shù)任務(wù)［2］。所以，企業(yè)要定期的對企業(yè)相關(guān)的工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，學(xué)習(xí)與建筑技術(shù)相關(guān)的數(shù)字化技術(shù);開展建筑企業(yè)數(shù)字化技術(shù)工作和學(xué)習(xí)交流或者是座談會(huì)，員工根據(jù)個(gè)人工作實(shí)踐交流、探討，在相互交流中借鑒經(jīng)驗(yàn)與方法。在長期的訓(xùn)練中，讓員工運(yùn)用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)管理工作意識，并逐步強(qiáng)化。另外，鼓勵(lì)員工多閱讀關(guān)于數(shù)字化技術(shù)的書籍，提高員工的知識水平，并且養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣。還可以采用考核的方式，在互相競爭的情況下，加強(qiáng)員工對建筑企業(yè)數(shù)字化技術(shù)的學(xué)習(xí)進(jìn)程。比如，我公司開展一年一度的聽取數(shù)字化技術(shù)的相關(guān)專家的研究報(bào)告，學(xué)習(xí)最新的建筑技術(shù);公司免費(fèi)發(fā)放建筑技術(shù)關(guān)于數(shù)字化技術(shù)的書籍，讓建筑師及其相關(guān)人員閱讀提升員工個(gè)人技術(shù)設(shè)計(jì)水平。

2)健全建筑技術(shù)管理體制，規(guī)范工作人員管理行為。

建筑技術(shù)管理工作能力的高低直接影響著企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。因此制定建筑企業(yè)的建筑技術(shù)中數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用管理工作制度對于建筑企業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。首先，制度的設(shè)立為規(guī)范企業(yè)行為、約束員工提供制度保證，完善的建筑企業(yè)技術(shù)管理規(guī)章制度也為企業(yè)數(shù)字化技術(shù)工作的規(guī)范操作應(yīng)用提供了一定的依據(jù)。因此，建筑企業(yè)在遵循社會(huì)高科技、高效率的環(huán)境背景下，制定自己公司的建筑技術(shù)對數(shù)字化技術(shù)水平高低的要求等等相關(guān)制度，以節(jié)約人力資源，充分使用現(xiàn)代技術(shù)手段，為建筑技術(shù)的不斷完善做好準(zhǔn)備［1］。完善的規(guī)范制度為企業(yè)準(zhǔn)確推行企業(yè)政策，制定具體的實(shí)施措施做制度保障，可以做到有“法”可依，也有利于便捷工作人員的工作，為企業(yè)提供更好的工作環(huán)境。然而在現(xiàn)實(shí)生活中，一些企業(yè)存在建筑技術(shù)中監(jiān)管制度不完善、不規(guī)范的現(xiàn)象，導(dǎo)致企業(yè)出現(xiàn)建筑不達(dá)標(biāo)、不合格等等一系列問題。因此，建筑企業(yè)相關(guān)技術(shù)工作需要專業(yè)性人才進(jìn)行技術(shù)操作、管理，但是在現(xiàn)實(shí)生活中，建筑技術(shù)人員的數(shù)字化技術(shù)管理工作不到位，沒有盡到員工的責(zé)任和義務(wù)，導(dǎo)致企業(yè)建筑技術(shù)水平難以提升，落后于現(xiàn)代社會(huì)建筑企業(yè)的技術(shù)運(yùn)用水平，不利于企業(yè)市場份額的競爭，建筑企業(yè)成本較高，企業(yè)收益不理想。

3 數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的具體運(yùn)用

1)環(huán)境噪聲分析。

隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展，生活水平也越來越高，人們對住房要求也在不斷的提升。傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中往往忽略了噪聲對住房的影響，從而對人們?nèi)粘Ｉ钤斐闪宋：?，?yán)重干擾了人們的生活，不利于居住者的身心健康，嚴(yán)重影響了人們的情緒。另一方面，噪聲不僅危害著人們的心理狀態(tài)，還對人的身體形成一定的危害。它可以讓人們產(chǎn)生一定的聽力幻覺，長期的噪聲污染還會(huì)引起人類聽力能力功能的減退，甚至各種疾病。其干擾了人們的正常作息、有時(shí)打斷了人們的工作思維，影響著人們的工作質(zhì)量和生活質(zhì)量。因此，我們要減少噪聲污染對人們的影響，這就需要我們分析噪聲的影響因素，從根源切除噪聲污染。其中影響因素主要包括噪聲的大小、噪聲時(shí)間的長短、噪聲的變化規(guī)律等。

首先，噪聲的大小對人們的聽力器官有著不同的沖擊程度。噪聲較大對人類的耳膜有著較為嚴(yán)重的毀損，噪聲較小對人類的傷害較少，即隨著噪聲的逐漸增大對人們的影響程度也逐漸增加。比如，汽車聲音的大小和爆炸聲的大小對人們的影響有著明顯的差異。汽車從身邊經(jīng)過，其發(fā)出的噪聲只能引起人們正常的反應(yīng)。而如果身邊出現(xiàn)了爆炸聲會(huì)引發(fā)人們強(qiáng)烈的反響，也就是兩者發(fā)出聲音大小的不同對人們的影響也就不同［3］。

第二，噪聲持續(xù)時(shí)間的長短也對人們有不同的影響，較小的聲音短時(shí)間內(nèi)對人們沒有多大的影響，然而如果持續(xù)的時(shí)間過長也會(huì)產(chǎn)生不良的效果。比如，人們經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生幻覺，聽到手機(jī)鈴聲在響。再如，人們長時(shí)間的聽取噪聲以后，會(huì)感到耳鳴、思維混亂等狀況，這就是長期發(fā)出噪聲的不良影響。

第三，噪聲的變化規(guī)律，具體內(nèi)容就是發(fā)出聲音越來越響，還是逐漸遞減對人們的聽力也有著不可小覷的影響，以及噪聲有規(guī)律的發(fā)出還是突然間爆發(fā)也對人們的聽力有著重大的影響。例如:鞭炮聲和汽車發(fā)出的噪聲就有著很大的區(qū)別。當(dāng)然除此之外，還有很多影響因素，人們年齡的大小、噪聲發(fā)出時(shí)人們在做的事情不同等等都會(huì)對人們產(chǎn)生不同的傷害程度。

因此，建筑企業(yè)要尋找解決噪聲的處理辦法，公司在聲音來源、傳播過程、建筑設(shè)施等方面進(jìn)行噪聲處理。

第一，聲音來源:改善內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提升內(nèi)部零件的質(zhì)量以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，從聲源處減少噪聲的發(fā)出?；蛘哌\(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)手段安裝聲音反射、減弱裝備，減少對建筑的聲音干擾。

第二，在噪聲傳播過程中解決。在建筑選址時(shí)可以選取遠(yuǎn)離市中心，噪聲污染嚴(yán)重的地方;建設(shè)建筑外層保護(hù)膜以及綠色屏障;在修建建筑設(shè)施時(shí)選取吸收聲音的材料等等方法。比如，建筑企業(yè)在建筑外層安裝現(xiàn)代減弱噪聲的技術(shù)裝備，通過吸收、弱化等手段減少噪聲污染對人們的影響。還可以建設(shè)綠化帶，不僅可以美化環(huán)境、增加建筑藝術(shù)效果，還可以吸收噪聲，減弱聲音的傳播。

最后，在人們工作和休息時(shí)，做好防護(hù)措施比如及時(shí)關(guān)好窗戶、帶耳塞;盡量減少在高噪聲污染環(huán)境中的停留時(shí)間等等方法來減少噪聲污染對人們的影響。

2)數(shù)字化建筑運(yùn)用。

隨著現(xiàn)代科技的普及和發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣，并且逐漸應(yīng)用到建筑行業(yè)中來，這有利于建筑業(yè)的設(shè)計(jì)方式的突破發(fā)展。對企業(yè)工作效率的提高、建筑質(zhì)量的改善、市場的拓展有著重大意義，以及對消費(fèi)者綠色消費(fèi)的滿意程度都得以大大提升。其中，計(jì)算機(jī)的運(yùn)用對建筑設(shè)計(jì)起到了巨大的輔助作用。在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)中往往存在著許多人為的弊端。而利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行建筑方案設(shè)計(jì)不僅節(jié)省了人工草圖設(shè)計(jì)的時(shí)間和精力，避免了人為對建筑設(shè)計(jì)的影響，還能比以往的設(shè)計(jì)中考慮更多、更為全面的因素。建筑師只需在電腦上設(shè)計(jì)出草圖，計(jì)算機(jī)會(huì)自動(dòng)的形成各個(gè)方案，以供選擇，建筑師可以對其作出調(diào)整和修改，減少了建筑設(shè)計(jì)的時(shí)間，節(jié)省了人力。另外，參數(shù)化設(shè)計(jì)也是較為先進(jìn)的設(shè)計(jì)方案。簡而言之，利用數(shù)學(xué)思維模式，把影響建筑設(shè)計(jì)的影響因素利用數(shù)字化技術(shù)轉(zhuǎn)變成數(shù)學(xué)問題。參數(shù)化設(shè)計(jì)將以往的模糊、籠統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)變成準(zhǔn)確、系統(tǒng)的數(shù)字化建筑方案，通過數(shù)學(xué)化模式的計(jì)算，規(guī)定建筑設(shè)計(jì)的規(guī)范模式。設(shè)計(jì)更為復(fù)雜、先進(jìn)的建筑模型，通過現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)建筑設(shè)計(jì)軟件的運(yùn)用以及專業(yè)網(wǎng)絡(luò)編輯程序的編寫兩種方式來進(jìn)行數(shù)字化建筑方案的編寫。比如:公司引進(jìn)了先進(jìn)的CAAD技術(shù)，其是現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中利用數(shù)字化技術(shù)手段對建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的一種新型建筑思維模式。其高超的設(shè)計(jì)水平、快速的設(shè)計(jì)速度都為建筑企業(yè)建筑方案的設(shè)計(jì)提供了強(qiáng)大的應(yīng)用。其具有可以空間立體旋轉(zhuǎn)、顏色設(shè)計(jì)更換、內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化等等功能特點(diǎn)。大大減少了以往在建筑設(shè)計(jì)中遇到的難題，極大的便利了建筑師對建筑的設(shè)計(jì)，可以讓建筑師預(yù)先瀏覽建筑設(shè)計(jì)形成圖，觀看設(shè)計(jì)的成效，方便設(shè)計(jì)師進(jìn)行修改和完善。

綜上所述，現(xiàn)代企業(yè)的競爭壓力越來越大，建筑企業(yè)也在市場競爭中艱難的生存和發(fā)展。因此，建筑企業(yè)要想取得理想的經(jīng)濟(jì)效益，獲得良好的企業(yè)形象，就要加強(qiáng)數(shù)字化技術(shù)在建筑技術(shù)中的改革和創(chuàng)新。另外，企業(yè)不僅要建立完善的技術(shù)管理制度，還要建立在科學(xué)理論知識和現(xiàn)代新興高科技技術(shù)的研究與創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，更要實(shí)際操作到建筑企業(yè)的建筑設(shè)施的實(shí)際運(yùn)行過程中，要把建筑技術(shù)運(yùn)用的科學(xué)理論研究與實(shí)際工作相結(jié)合。只有把它真正落實(shí)到實(shí)處，建筑企業(yè)的建筑設(shè)計(jì)水平才能得以提升，真正為建筑企業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)依據(jù)，為建筑企業(yè)未來更好的發(fā)展提供動(dòng)力。

［1］蔡 春，朱中晨.非線性建筑設(shè)計(jì)思想和數(shù)字化技術(shù)［J］.中國建筑裝飾裝修，2010(3)：37-38.

［2］廖海平.淺談數(shù)字化技術(shù)與建筑設(shè)計(jì)的關(guān)系［J］.山西建筑，2010，36(8)：25-26.

［3］孫海濤，劉培杰，王紅衛(wèi).基于Cadna/A軟件的城市高架道路噪聲預(yù)測［J］.華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2010(1)：41-42.