參數(shù)化對(duì)建筑設(shè)計(jì)影響的反思

林華良

摘要：在對(duì)參數(shù)化設(shè)計(jì)的背景和特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹后，本文對(duì)參數(shù)化作出審思，并提出相應(yīng)的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：參數(shù)化；設(shè)計(jì)；反思

1 參數(shù)化設(shè)計(jì)背景及其特點(diǎn)

1.1 背景

密斯·凡·德羅說(shuō)過(guò)“建筑象征著我們的時(shí)代?！彪S著電腦在建筑設(shè)計(jì)的廣泛運(yùn)用，建筑設(shè)計(jì)從開(kāi)始的二維制圖時(shí)代進(jìn)入到模擬人工智能、基于算法的三維制圖時(shí)代。在三維參數(shù)化制圖時(shí)代，設(shè)計(jì)師將參數(shù)化的數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維建筑模型，模型的構(gòu)件及其相互幾何關(guān)系被參數(shù)化生成。建筑的三維參數(shù)從方案到施工全過(guò)程得以整合控制。人們可以從扎哈哈迪德的廣州歌劇院（圖1）以及廣州亞運(yùn)城綜合體育館（圖2）等參數(shù)化設(shè)計(jì)作品中體會(huì)到三維參數(shù)化設(shè)計(jì)的魅力。

1.2 特點(diǎn)

通俗來(lái)說(shuō)，參數(shù)化設(shè)計(jì)就是把影響設(shè)計(jì)的因素作為一個(gè)個(gè)參數(shù)變量，然后整理各個(gè)要素之間的關(guān)系形成參數(shù)模型，最后通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)把參數(shù)變量轉(zhuǎn)化成圖像，這個(gè)結(jié)果就是設(shè)計(jì)的雛形。

參數(shù)模型大大提高建筑設(shè)計(jì)的靈活性，同時(shí)給設(shè)計(jì)結(jié)果帶來(lái)了更大的可控性。當(dāng)設(shè)計(jì)的條件或設(shè)計(jì)想法改變的時(shí)候，通過(guò)修改模型的參數(shù)便得到新的結(jié)果。

2 反思及其對(duì)策

無(wú)可置疑，參數(shù)化設(shè)計(jì)是一種強(qiáng)大而高效的設(shè)計(jì)手段。但是參數(shù)化設(shè)計(jì)也是存在其弊端。

2.1 不能參數(shù)化的感性因素

參數(shù)化設(shè)計(jì)很擅長(zhǎng)形式處理，但是它對(duì)于空間感受等一些主觀因素也是有其限制的，特別是對(duì)于某些感性因素等難以或者不能用參數(shù)去衡量的，比如說(shuō)美學(xué)、空間心理感受等等。而在這些感性因素里面，美感對(duì)于一個(gè)建筑是非常重要的。一個(gè)好的建筑不僅僅要符合功能要求，還要符合人的審美。參數(shù)化設(shè)計(jì)可以產(chǎn)生許多獨(dú)特而漂亮的造型，但是與此同時(shí)，免不了誕生很多光怪陸離的建筑形態(tài)。而這種怪異的建筑形式是否符合公眾的審美觀念，是否會(huì)跟大眾的審美情趣相沖突。這是個(gè)很值得商榷的問(wèn)題。

格拉茨現(xiàn)代美術(shù)館的設(shè)計(jì)就是一個(gè)好的例子。由于其與周?chē)鷤鹘y(tǒng)建筑的視覺(jué)反差和突兀也使該館被形容為“城市怪獸”，（圖3）而不規(guī)則的前衛(wèi)造型又被人們稱(chēng)為是“有鰓的巨獸”。

位于美國(guó)西雅圖搖滾樂(lè)博物館（圖4），是由向來(lái)對(duì)造型美學(xué)有著狂熱追求態(tài)度的建筑大師弗蘭克蓋里，繼畢爾巴鄂古根海姆美術(shù)館后，又一次挑戰(zhàn)建筑美學(xué)并結(jié)合電腦技術(shù)設(shè)計(jì)的大膽嘗試。但據(jù)美國(guó)有線(xiàn)電視新聞網(wǎng)網(wǎng)站報(bào)道，CNN根據(jù)多個(gè)地區(qū)居民的民意評(píng)選出世界十大最丑陋的建筑，西雅圖搖滾樂(lè)博物館就排名其中。

上面兩個(gè)例子給建筑師敲響了警鐘。建筑師在利用參數(shù)化設(shè)計(jì)創(chuàng)作奇特的建筑形態(tài)同時(shí)，也應(yīng)要思考其形態(tài)其是否一定會(huì)符合公眾的審美觀。好的形態(tài)可以愉悅?cè)说囊曈X(jué)，但是不好的形態(tài)則會(huì)破壞周邊環(huán)境的形象。建筑如何更好符合公眾的審美觀，賦予使用者良好的心理感受，這是以后建筑師在利用參數(shù)化設(shè)計(jì)中尤其要注意的地方。

2.2 過(guò)度參數(shù)化是否導(dǎo)致形式化

時(shí)下很多建筑師對(duì)參數(shù)化設(shè)計(jì)帶來(lái)的設(shè)計(jì)的千篇一律表示不同程度上的憂(yōu)慮。

參數(shù)化設(shè)計(jì)的技術(shù)核心之一就是高效地實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一系統(tǒng)內(nèi)的多樣性。然而，一個(gè)有趣的現(xiàn)象是，時(shí)下很多依靠這類(lèi)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)結(jié)果，還是無(wú)可避免出現(xiàn)極大的相似性。不錯(cuò)，參數(shù)化設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)很多復(fù)雜的形式，弗蘭克·蓋里、扎哈·哈迪德為代表的大師作了很多這方面的探索工作。再不屑談?wù)撔问降慕ㄖ熞矡o(wú)法避免通過(guò)物質(zhì)形式表現(xiàn)他的想法。創(chuàng)作獨(dú)特的形式不難，難的是做一個(gè)高效的形式。就如前面所說(shuō)的蓋里設(shè)計(jì)的西雅圖音樂(lè)體驗(yàn)館，由于形體過(guò)于形式化，設(shè)計(jì)的形態(tài)只是一個(gè)怪異的外殼，而缺少堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，最終就并不為人們所接受。

保證形式的有效性離不開(kāi)設(shè)計(jì)師對(duì)于客觀評(píng)判數(shù)據(jù)和形體模型之間的理性判斷，離不開(kāi)分析和篩選。這個(gè)我們或者可以借鑒自然界的有機(jī)形態(tài)。它們經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年累月與自然的融合，不斷改進(jìn)，其所表現(xiàn)出的形式美與周邊環(huán)境達(dá)到良好的協(xié)調(diào)性。所以，在參數(shù)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們應(yīng)該注意做到形式和功能的高度統(tǒng)一，以免棄本逐末。同時(shí)，設(shè)計(jì)者更要反思多樣性的問(wèn)題，挖掘特定方案的文脈，利用地域文化特征，有目的有選擇地應(yīng)用高效的設(shè)計(jì)技術(shù)和技法，才能充分展現(xiàn)出參數(shù)化設(shè)計(jì)的潛力。

2.3 傳統(tǒng)草圖設(shè)計(jì)方法的沖擊與建筑師的主觀能動(dòng)性

長(zhǎng)期以來(lái)，建筑空間的設(shè)計(jì)與表達(dá)均是以草圖為代表的圖示信息作為其主要媒介，它在建筑設(shè)計(jì)的形式構(gòu)思、分析及專(zhuān)業(yè)表達(dá)中，起著不可代替的作用。這種在圖紙勾畫(huà)、模型制作、圖紙生成與修改等一系列環(huán)節(jié)中貫穿始終并將建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)容對(duì)象和專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)信息緊密聯(lián)系的專(zhuān)業(yè)思維模式，說(shuō)到底是一種創(chuàng)造性視覺(jué)思維。

數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的廣泛運(yùn)用，它對(duì)建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展應(yīng)該起到良好的推動(dòng)作用。但是事與愿違的是，它一開(kāi)始不僅沒(méi)有對(duì)設(shè)計(jì)思維起到拖動(dòng)作用，反而是帶來(lái)了一種危機(jī)。那就是初期以CAD制圖軟件為代表的數(shù)字技術(shù)和草圖思維在思想方法上的背道而馳。現(xiàn)在基于算法的參數(shù)化的出現(xiàn)，由于其在復(fù)雜形體設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)草圖設(shè)計(jì)將會(huì)受到更強(qiáng)大的沖擊。

時(shí)下有些建筑師開(kāi)始擔(dān)憂(yōu)參數(shù)化等數(shù)字手段有使一些人產(chǎn)生“著魔”——強(qiáng)迫癥行為的傾向，使用者會(huì)將注意力的焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移到認(rèn)識(shí)的發(fā)展上，而不是它帶來(lái)的親身參與和情感、道德與精神上的增長(zhǎng)，并加深理性和情感之間的裂痕[1]。

對(duì)于上述分裂的擔(dān)心，對(duì)建筑師來(lái)說(shuō)有著顯而易見(jiàn)的含義，因?yàn)樗苯佑绊懥藙?chuàng)造活動(dòng)的本質(zhì)和設(shè)計(jì)構(gòu)思過(guò)程所用的時(shí)間。用鉛筆、鋼筆等傳統(tǒng)工具所做的設(shè)計(jì)的積累式漸進(jìn)性和和刻畫(huà)得十分清晰的圖紙所具有的物質(zhì)性，無(wú)可辯論地增強(qiáng)了設(shè)計(jì)的意義和目的。而基于算法的參數(shù)化設(shè)計(jì)往往忽略了這一點(diǎn)。而與此同時(shí)，參數(shù)化設(shè)計(jì)由于需要大量的時(shí)間學(xué)習(xí)軟件技術(shù)和應(yīng)用技法，非常容易忽略作為設(shè)計(jì)主體——人的思維能動(dòng)性，被技術(shù)綁架[2]。

建筑師應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，參數(shù)化是一種設(shè)計(jì)的工具，應(yīng)該是輔助設(shè)計(jì)的有效手段，但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中追求技術(shù)的過(guò)程，將技術(shù)放在第一位就出現(xiàn)本末倒置的情況，背離了設(shè)計(jì)的原有宗旨。筆者相信，無(wú)論是在傳統(tǒng)概念的運(yùn)用上還是在參數(shù)化等數(shù)字化過(guò)程中，草圖思維設(shè)計(jì)在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)仍將是我們的主要的設(shè)計(jì)方法。草圖思維設(shè)計(jì)可以達(dá)到腦和手的高度統(tǒng)一性，充分發(fā)揮發(fā)揮建筑師的主觀能動(dòng)性，保證設(shè)計(jì)思路的完整性，這種優(yōu)點(diǎn)是其他任何設(shè)計(jì)手段不可替代的。

3結(jié)語(yǔ)

隨著數(shù)字化進(jìn)程的更新，參數(shù)化設(shè)計(jì)的工具和技術(shù)必然會(huì)被越來(lái)越多的人熟知。但是我們應(yīng)該理性認(rèn)識(shí)到，參數(shù)化畢竟只是設(shè)計(jì)的一種手段。參數(shù)化設(shè)計(jì)決不應(yīng)成為程式化設(shè)計(jì)的代名詞。參數(shù)化的宗旨是要幫助建筑師去采用高效的建筑形式。在以后的設(shè)計(jì)中，建筑師需要合理利用參數(shù)化，做到批判性地學(xué)習(xí)，才不會(huì)在數(shù)字化的萬(wàn)花筒中迷失方向。

參考文獻(xiàn)：

[1][英]詹姆斯斯蒂爾.當(dāng)代建筑與計(jì)算機(jī)-數(shù)字設(shè)計(jì)革命中的互動(dòng)[M].徐怡濤 唐春燕譯.北京：中國(guó)水利水電出版社，2004：54.

[2][英]詹姆斯斯蒂爾.當(dāng)代建筑與計(jì)算機(jī)-數(shù)字設(shè)計(jì)革命中的互動(dòng)[M].徐怡濤 唐春燕譯.北京：中國(guó)水利水電出版社，2004：55

[3]柳青 孟旭彥.參數(shù)化設(shè)計(jì)[J].城市環(huán)境設(shè)計(jì)，2009，（8）：17.

[4]譚崢，項(xiàng)秉仁.從“畫(huà)匠”到“大匠”——參數(shù)化設(shè)計(jì)中建筑師的職能深化 [J].建筑學(xué)報(bào)，2006，26（1）：94

[5]武昕.格拉茨現(xiàn)代美術(shù)館[J].建筑創(chuàng)作，2009，（9）

林華良

摘要：在對(duì)參數(shù)化設(shè)計(jì)的背景和特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹后，本文對(duì)參數(shù)化作出審思，并提出相應(yīng)的對(duì)策。

關(guān)鍵詞：參數(shù)化；設(shè)計(jì)；反思

1 參數(shù)化設(shè)計(jì)背景及其特點(diǎn)

1.1 背景

密斯·凡·德羅說(shuō)過(guò)“建筑象征著我們的時(shí)代?！彪S著電腦在建筑設(shè)計(jì)的廣泛運(yùn)用，建筑設(shè)計(jì)從開(kāi)始的二維制圖時(shí)代進(jìn)入到模擬人工智能、基于算法的三維制圖時(shí)代。在三維參數(shù)化制圖時(shí)代，設(shè)計(jì)師將參數(shù)化的數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維建筑模型，模型的構(gòu)件及其相互幾何關(guān)系被參數(shù)化生成。建筑的三維參數(shù)從方案到施工全過(guò)程得以整合控制。人們可以從扎哈哈迪德的廣州歌劇院以及廣州亞運(yùn)城綜合體育館等參數(shù)化設(shè)計(jì)作品中體會(huì)到三維參數(shù)化設(shè)計(jì)的魅力。

1.2 特點(diǎn)

通俗來(lái)說(shuō)，參數(shù)化設(shè)計(jì)就是把影響設(shè)計(jì)的因素作為一個(gè)個(gè)參數(shù)變量，然后整理各個(gè)要素之間的關(guān)系形成參數(shù)模型，最后通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)把參數(shù)變量轉(zhuǎn)化成圖像，這個(gè)結(jié)果就是設(shè)計(jì)的雛形。

參數(shù)模型大大提高建筑設(shè)計(jì)的靈活性，同時(shí)給設(shè)計(jì)結(jié)果帶來(lái)了更大的可控性。當(dāng)設(shè)計(jì)的條件或設(shè)計(jì)想法改變的時(shí)候，通過(guò)修改模型的參數(shù)便得到新的結(jié)果。

2 反思及其對(duì)策

無(wú)可置疑，參數(shù)化設(shè)計(jì)是一種強(qiáng)大而高效的設(shè)計(jì)手段。但是參數(shù)化設(shè)計(jì)也是存在其弊端。

2.1 不能參數(shù)化的感性因素

參數(shù)化設(shè)計(jì)很擅長(zhǎng)形式處理，但是它對(duì)于空間感受等一些主觀因素也是有其限制的，特別是對(duì)于某些感性因素等難以或者不能用參數(shù)去衡量的，比如說(shuō)美學(xué)、空間心理感受等等。而在這些感性因素里面，美感對(duì)于一個(gè)建筑是非常重要的。一個(gè)好的建筑不僅僅要符合功能要求，還要符合人的審美。參數(shù)化設(shè)計(jì)可以產(chǎn)生許多獨(dú)特而漂亮的造型，但是與此同時(shí)，免不了誕生很多光怪陸離的建筑形態(tài)。而這種怪異的建筑形式是否符合公眾的審美觀念，是否會(huì)跟大眾的審美情趣相沖突。這是個(gè)很值得商榷的問(wèn)題。

格拉茨現(xiàn)代美術(shù)館的設(shè)計(jì)就是一個(gè)好的例子。由于其與周?chē)鷤鹘y(tǒng)建筑的視覺(jué)反差和突兀也使該館被形容為“城市怪獸”，而不規(guī)則的前衛(wèi)造型又被人們稱(chēng)為是“有鰓的巨獸”。

位于美國(guó)西雅圖搖滾樂(lè)博物館（圖4），是由向來(lái)對(duì)造型美學(xué)有著狂熱追求態(tài)度的建筑大師弗蘭克蓋里，繼畢爾巴鄂古根海姆美術(shù)館后，又一次挑戰(zhàn)建筑美學(xué)并結(jié)合電腦技術(shù)設(shè)計(jì)的大膽嘗試。但據(jù)美國(guó)有線(xiàn)電視新聞網(wǎng)網(wǎng)站報(bào)道，CNN根據(jù)多個(gè)地區(qū)居民的民意評(píng)選出世界十大最丑陋的建筑，西雅圖搖滾樂(lè)博物館就排名其中。

上面兩個(gè)例子給建筑師敲響了警鐘。建筑師在利用參數(shù)化設(shè)計(jì)創(chuàng)作奇特的建筑形態(tài)同時(shí)，也應(yīng)要思考其形態(tài)其是否一定會(huì)符合公眾的審美觀。好的形態(tài)可以愉悅?cè)说囊曈X(jué)，但是不好的形態(tài)則會(huì)破壞周邊環(huán)境的形象。建筑如何更好符合公眾的審美觀，賦予使用者良好的心理感受，這是以后建筑師在利用參數(shù)化設(shè)計(jì)中尤其要注意的地方。

2.2 過(guò)度參數(shù)化是否導(dǎo)致形式化

時(shí)下很多建筑師對(duì)參數(shù)化設(shè)計(jì)帶來(lái)的設(shè)計(jì)的千篇一律表示不同程度上的憂(yōu)慮。

參數(shù)化設(shè)計(jì)的技術(shù)核心之一就是高效地實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一系統(tǒng)內(nèi)的多樣性。然而，一個(gè)有趣的現(xiàn)象是，時(shí)下很多依靠這類(lèi)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)結(jié)果，還是無(wú)可避免出現(xiàn)極大的相似性。不錯(cuò)，參數(shù)化設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)很多復(fù)雜的形式，弗蘭克·蓋里、扎哈·哈迪德為代表的大師作了很多這方面的探索工作。再不屑談?wù)撔问降慕ㄖ熞矡o(wú)法避免通過(guò)物質(zhì)形式表現(xiàn)他的想法。創(chuàng)作獨(dú)特的形式不難，難的是做一個(gè)高效的形式。就如前面所說(shuō)的蓋里設(shè)計(jì)的西雅圖音樂(lè)體驗(yàn)館，由于形體過(guò)于形式化，設(shè)計(jì)的形態(tài)只是一個(gè)怪異的外殼，而缺少堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，最終就并不為人們所接受。

保證形式的有效性離不開(kāi)設(shè)計(jì)師對(duì)于客觀評(píng)判數(shù)據(jù)和形體模型之間的理性判斷，離不開(kāi)分析和篩選。這個(gè)我們或者可以借鑒自然界的有機(jī)形態(tài)。它們經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年累月與自然的融合，不斷改進(jìn)，其所表現(xiàn)出的形式美與周邊環(huán)境達(dá)到良好的協(xié)調(diào)性。所以，在參數(shù)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們應(yīng)該注意做到形式和功能的高度統(tǒng)一，以免棄本逐末。同時(shí)，設(shè)計(jì)者更要反思多樣性的問(wèn)題，挖掘特定方案的文脈，利用地域文化特征，有目的有選擇地應(yīng)用高效的設(shè)計(jì)技術(shù)和技法，才能充分展現(xiàn)出參數(shù)化設(shè)計(jì)的潛力。

2.3 傳統(tǒng)草圖設(shè)計(jì)方法的沖擊與建筑師的主觀能動(dòng)性

長(zhǎng)期以來(lái)，建筑空間的設(shè)計(jì)與表達(dá)均是以草圖為代表的圖示信息作為其主要媒介，它在建筑設(shè)計(jì)的形式構(gòu)思、分析及專(zhuān)業(yè)表達(dá)中，起著不可代替的作用。這種在圖紙勾畫(huà)、模型制作、圖紙生成與修改等一系列環(huán)節(jié)中貫穿始終并將建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)容對(duì)象和專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)信息緊密聯(lián)系的專(zhuān)業(yè)思維模式，說(shuō)到底是一種創(chuàng)造性視覺(jué)思維。

數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的廣泛運(yùn)用，它對(duì)建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展應(yīng)該起到良好的推動(dòng)作用。但是事與愿違的是，它一開(kāi)始不僅沒(méi)有對(duì)設(shè)計(jì)思維起到拖動(dòng)作用，反而是帶來(lái)了一種危機(jī)。那就是初期以CAD制圖軟件為代表的數(shù)字技術(shù)和草圖思維在思想方法上的背道而馳?，F(xiàn)在基于算法的參數(shù)化的出現(xiàn)，由于其在復(fù)雜形體設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)草圖設(shè)計(jì)將會(huì)受到更強(qiáng)大的沖擊。

3結(jié)語(yǔ)

隨著數(shù)字化進(jìn)程的更新，參數(shù)化設(shè)計(jì)的工具和技術(shù)必然會(huì)被越來(lái)越多的人熟知。但是我們應(yīng)該理性認(rèn)識(shí)到，參數(shù)化畢竟只是設(shè)計(jì)的一種手段。參數(shù)化設(shè)計(jì)決不應(yīng)成為程式化設(shè)計(jì)的代名詞。參數(shù)化的宗旨是要幫助建筑師去采用高效的建筑形式。在以后的設(shè)計(jì)中，建筑師需要合理利用參數(shù)化，做到批判性地學(xué)習(xí)，才不會(huì)在數(shù)字化的萬(wàn)花筒中迷失方向。