建筑設(shè)計(jì)中數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用探究

王欣海

（甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，蘭州730050）

建筑設(shè)計(jì)中數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用探究

王欣海

（甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，蘭州730050）

信息時(shí)代中電子計(jì)算機(jī)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)始被廣泛應(yīng)用于社會(huì)各領(lǐng)域中，使各行業(yè)在發(fā)展中均迎來(lái)了一次翻天覆地的變革。就建筑設(shè)計(jì)行業(yè)來(lái)說(shuō)信息技術(shù)的應(yīng)用打破了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式的局限性，以數(shù)字化技術(shù)為支撐的建筑設(shè)計(jì)已成為設(shè)計(jì)師們的主要設(shè)計(jì)手段，其對(duì)提高當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)行業(yè)整體技術(shù)水平有著重要的作用，確保建筑工程設(shè)計(jì)質(zhì)量可以滿足社會(huì)居民對(duì)高品質(zhì)建筑工程產(chǎn)品的需求。本文就數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

建筑設(shè)計(jì)；數(shù)字化技術(shù)；具體應(yīng)用

0 引言

現(xiàn)階段基于信息技術(shù)而成的多種高新技術(shù)開(kāi)始被廣泛應(yīng)用于建筑業(yè)中，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。對(duì)提高建筑設(shè)計(jì)效率、設(shè)計(jì)質(zhì)量有著重要的作用。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用正在不斷推動(dòng)建筑設(shè)計(jì)工作的快速變革，同時(shí)也在不斷改變建筑設(shè)計(jì)師的思維方式和設(shè)計(jì)理念，將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)工作已成為必然發(fā)展趨勢(shì)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）是數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中的主要體現(xiàn)，其可以幫助設(shè)計(jì)師實(shí)現(xiàn)對(duì)大量圖像、文字的信息文件的快速處理，對(duì)進(jìn)一步提高建筑設(shè)計(jì)工作的效率和質(zhì)量有著重要的作用，并且可以有效降低建筑設(shè)計(jì)工作的周期和成本，所以數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用正在不斷推動(dòng)建筑設(shè)計(jì)向著更高水平層次邁進(jìn)。

1 數(shù)字化技術(shù)對(duì)建筑設(shè)計(jì)的影響

1.1 革新建筑設(shè)計(jì)思維模式

數(shù)字化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)工作中，其對(duì)提高建筑設(shè)計(jì)工作的效率和質(zhì)量有著重要作用，對(duì)于建筑設(shè)計(jì)工作來(lái)說(shuō)創(chuàng)新思維是其持續(xù)前進(jìn)的動(dòng)力，而數(shù)字化技術(shù)的出現(xiàn)給設(shè)計(jì)師傳統(tǒng)的創(chuàng)作思維帶來(lái)了巨大變革，使設(shè)計(jì)師在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中十分注重時(shí)代的發(fā)展，確保設(shè)計(jì)師的創(chuàng)作成果可以滿足社會(huì)居民的實(shí)際需求?；跀?shù)字化技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)工作中十分重視感性認(rèn)知與理性認(rèn)知之間的有機(jī)融合，對(duì)于設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)在一定程度上打破了其傳統(tǒng)的思維模式，在創(chuàng)作思維結(jié)構(gòu)、形式以及方法等方面也發(fā)生了很大變化，使所設(shè)計(jì)出的建筑工程產(chǎn)品具有新穎性、獨(dú)特性，并且確保建筑產(chǎn)品在運(yùn)行階段可以具備更大的藝術(shù)價(jià)值。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以使設(shè)計(jì)師更好地去滿足居民的個(gè)性化需求，將建筑設(shè)計(jì)方案中融入更多的情感因素，這對(duì)進(jìn)一步提高建筑工程產(chǎn)品的適用性有著重要作用。

1.2 創(chuàng)新建筑設(shè)計(jì)方法

數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展使以CAD為代表的多樣化設(shè)計(jì)方法被應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中，在很大程度上打破了傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中點(diǎn)、線、面等基礎(chǔ)空間所產(chǎn)生的桎梏性，數(shù)字化技術(shù)與現(xiàn)實(shí)的有機(jī)結(jié)合使建筑空間在設(shè)計(jì)階段不僅僅局限于簡(jiǎn)單的幾何形態(tài)，而是利用多維的曲線狀態(tài)來(lái)將建筑空間設(shè)計(jì)展現(xiàn)出來(lái)，這對(duì)進(jìn)一步提高建筑室內(nèi)空間的利用率有著重要作用。再者，數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以將設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)為立體的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，例如，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用便可以幫助設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)工作中達(dá)成這一目的，使人們身臨其境的來(lái)感受設(shè)計(jì)師所創(chuàng)作的作品，并且可以幫助設(shè)計(jì)師更加準(zhǔn)確的分析出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的缺陷，這種使建筑物物理特性及空間信息相融合的方式對(duì)推動(dòng)建筑設(shè)計(jì)方法革新有著重要作用。

1.3 其他方面的影響

數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)在有效提高了建筑形態(tài)的可能性，其主要體現(xiàn)在建筑設(shè)計(jì)階

段的建筑物開(kāi)始向復(fù)雜形態(tài)模擬方向過(guò)渡，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中設(shè)計(jì)師們需要利用紙板來(lái)搭建模型空間，并將其作為參考來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙中的要點(diǎn)進(jìn)行分析，而數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以幫助設(shè)計(jì)師在三維空間中對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行深入研究，從而幫助設(shè)計(jì)師在建筑設(shè)計(jì)工作中可以設(shè)計(jì)出更具人文特征的建筑物。設(shè)計(jì)師在研究建筑物空間形式過(guò)程中可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，其對(duì)提高建筑設(shè)計(jì)效率及質(zhì)量有著重要作用，但是建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域要認(rèn)識(shí)到任何先進(jìn)技術(shù)都具備利弊兩個(gè)方面，只有設(shè)計(jì)師充分掌握各類先進(jìn)數(shù)字化技術(shù)的正確使用方法，才能給建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域帶來(lái)巨大的發(fā)展空間，否則勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用成為建筑設(shè)計(jì)工作的桎梏。

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

2.1 環(huán)境噪聲分析

現(xiàn)代社會(huì)居民物質(zhì)生活水平的不斷提升使其對(duì)建筑產(chǎn)品整體性能提出了更高要求，傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)工作中由于受到設(shè)計(jì)理念、方法滯后等因素影響，使設(shè)計(jì)師很難對(duì)建筑噪聲進(jìn)行有效控制，這也是一些建筑物在使用中接到投訴較多的主要原因，這也對(duì)居民的生活品質(zhì)、身心健康等方面產(chǎn)生了巨大的影響。因此，設(shè)計(jì)師在建筑設(shè)計(jì)工作中必須要對(duì)噪聲問(wèn)題進(jìn)行控制與預(yù)防，需要通過(guò)對(duì)建筑噪聲環(huán)境的深入分析來(lái)制定出預(yù)防對(duì)策，而使用數(shù)字化技術(shù)便可以幫助設(shè)計(jì)師準(zhǔn)確、高效的完成該項(xiàng)任務(wù)，通過(guò)合理安裝聲音反射、減弱裝置可以減少建筑噪聲的影響。再者，建筑物噪聲控制中加強(qiáng)對(duì)噪聲傳播過(guò)程的控制是一個(gè)有效方法，設(shè)計(jì)師在建筑設(shè)計(jì)工作中不僅要具體分析所處環(huán)境的噪聲污染狀況，同時(shí)也要使用建筑外層保護(hù)膜、綠色屏障等方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物外界噪聲源傳播噪聲污染的控制，并且在數(shù)字化技術(shù)的指導(dǎo)下可以使設(shè)計(jì)師對(duì)各類吸收聲音材料進(jìn)行分析，選擇合理的吸聲材料來(lái)降低環(huán)境噪聲對(duì)居民正常生活的影響。

2.2 計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用

現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展使計(jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)始滲透到各個(gè)領(lǐng)域中，對(duì)于建筑業(yè)來(lái)說(shuō)基于計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能化技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)而成的智能建筑，不僅是計(jì)算機(jī)技術(shù)給建筑業(yè)帶來(lái)的巨大變革，同時(shí)將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)工作中也是重要體現(xiàn)，對(duì)改善建筑設(shè)計(jì)工作的效率、質(zhì)量、周期以及成本等方面有著重要作用。傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)工作中十分容易受到設(shè)計(jì)師主觀因素影響，導(dǎo)致一些設(shè)計(jì)方案中存在不同形式的設(shè)計(jì)缺陷問(wèn)題，而將設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)方案輸入到計(jì)算機(jī)中可以對(duì)其進(jìn)行分析，計(jì)算機(jī)軟件會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)師的需求來(lái)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)方案的自動(dòng)化分析、調(diào)整，這不僅可以幫助設(shè)計(jì)師進(jìn)一步降低建筑設(shè)計(jì)的周期，同時(shí)也可以通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)方案的參數(shù)化設(shè)計(jì)來(lái)完善出最佳的設(shè)計(jì)方案。例如，CAD、專業(yè)網(wǎng)絡(luò)編程等多種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，這些技術(shù)都對(duì)提高建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率有著重要作用。

2.3 節(jié)能技術(shù)的分析

設(shè)計(jì)師在建筑平面布置方案設(shè)計(jì)過(guò)程中可以采用CAAD，對(duì)建筑工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)條件、要素進(jìn)行量化分析，并可以選取最合理的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、指標(biāo)、屬性等相對(duì)應(yīng)核心功能活動(dòng)關(guān)系進(jìn)行研究，并且可以結(jié)合設(shè)計(jì)師的需求對(duì)各項(xiàng)物理?xiàng)l件、外界環(huán)境與相關(guān)功能的專項(xiàng)設(shè)計(jì)條件、指標(biāo)進(jìn)行定量分析，在最大限度上確保設(shè)計(jì)方案的合理性、科學(xué)性，幫助設(shè)計(jì)師將一些先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)合理應(yīng)用到設(shè)計(jì)方案中。例如，設(shè)計(jì)師利用CAAD對(duì)建筑物的自然光照、通風(fēng)、保溫隔熱等方面進(jìn)行評(píng)估，以便于以最佳的建筑物布局形式及材料應(yīng)用來(lái)提高其運(yùn)行階段的節(jié)能效率，進(jìn)一步提高建筑物在運(yùn)行過(guò)程中的整體節(jié)能效果。

2.4 概念設(shè)計(jì)

建筑設(shè)計(jì)中的概念設(shè)計(jì)是十分關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，將數(shù)字化技術(shù)引入概念設(shè)計(jì)中可以進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)效果，例如，設(shè)計(jì)師利用計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)以及專業(yè)軟件對(duì)建筑三維體形進(jìn)行構(gòu)思，并且可以充分考慮建筑空間、色彩、質(zhì)感等方面，同時(shí)還能幫助設(shè)計(jì)師實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)、外環(huán)境的仿真，從而使設(shè)計(jì)師在概念設(shè)計(jì)階段便可以構(gòu)思出最佳的設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)師將建筑物規(guī)劃方案制成三維動(dòng)畫可以對(duì)建筑物各設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，并且以結(jié)合居民實(shí)際需求對(duì)建筑物的容積率進(jìn)行有效控制。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用給建筑設(shè)計(jì)工作帶來(lái)了翻天覆地的變化，其對(duì)提高建筑設(shè)計(jì)工作的效率、質(zhì)量有著重要作用，還能幫助設(shè)計(jì)師縮短設(shè)

計(jì)周期和降低設(shè)計(jì)成本投入，這對(duì)提高我國(guó)建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的整體技術(shù)水平有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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表1 計(jì)算建筑面積規(guī)定及要求

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作者簡(jiǎn)介：畢明（1969），女，教師，副教授，畢業(yè)于西安建筑科技大學(xué)工程造價(jià)專業(yè)，就職于甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院。研究方向：工程造價(jià)。

TU18

A

1673-1093（2015）09-0067-03

10.3969/j.issn.1673-1093.2015.09.016

王欣海，工程師，畢業(yè)于蘭州交通大學(xué)土木工程專業(yè)，就職于甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，研究方向：建筑施工、建筑設(shè)計(jì)、造價(jià)、安全工程管理。

2015-04-19；

2015-05-01