基于大數(shù)據(jù)平臺室內(nèi)設(shè)計數(shù)據(jù)化應(yīng)用的價值研究

馬輝 孫佳銘

吉林建筑大學(xué)，吉林長春，130021

摘 要：本文以大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)應(yīng)用為平臺，以數(shù)據(jù)在幾個領(lǐng)域的應(yīng)用為例，列舉數(shù)據(jù)應(yīng)用所體現(xiàn)的價值。論述了大數(shù)據(jù)的前瞻性優(yōu)勢和決策性優(yōu)勢在室內(nèi)設(shè)計中的體現(xiàn)。并以室內(nèi)設(shè)計中的相關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)指數(shù)為依據(jù)，嘗試捕捉室內(nèi)設(shè)計中室內(nèi)環(huán)境空氣數(shù)據(jù)、室內(nèi)光照數(shù)據(jù)、室內(nèi)聲學(xué)數(shù)據(jù)以及隱蔽線路相關(guān)數(shù)據(jù)四個方面的物理性數(shù)據(jù)，探討數(shù)據(jù)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用價值。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)化應(yīng)用；室內(nèi)設(shè)計

引言：大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)的應(yīng)用平臺

數(shù)據(jù)是記錄信息的載體，物理世界的狀態(tài)、個人的社會行為是數(shù)據(jù)的主體記錄對象。隨著IT計算機技術(shù)和數(shù)據(jù)倉庫的發(fā)展，大多數(shù)人在社會生活中的活動數(shù)據(jù)被高頻度的實時記錄和存儲，加之?dāng)?shù)據(jù)來源廣泛，導(dǎo)致數(shù)據(jù)量的激增。海量的數(shù)據(jù)，并不能依靠一般人腦處理分析，也不能為一般計算機的計算行為所處理，要依靠專業(yè)化的數(shù)據(jù)分析技術(shù)進行運算。其分析結(jié)果為大量的社會性科學(xué)研究提供了豐富而多樣的數(shù)據(jù)信息資源，使其對形勢的發(fā)展方向和現(xiàn)象的預(yù)測更加精準(zhǔn)，從而使政府決策準(zhǔn)確、使企業(yè)從中獲益。因而，所謂大數(shù)據(jù)并非是對數(shù)據(jù)量大小的界定，“大數(shù)據(jù)”的更多的意義在于，通過對數(shù)據(jù)的收集、管理、交換、整合和分析，找出其中蘊含的新的知識和價值，進而帶來不同以往的“大的科學(xué)技術(shù)”、“大的利潤空間”、“大的發(fā)展前途”和“新的知識”。將之與云計算的效用對接，即將計算能力作為一種可以傳送的服務(wù)，按需要通過網(wǎng)絡(luò)配送給客戶。就使得數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)分析變成了使大家都更方便獲取的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。云計算的這種伸縮性，使得數(shù)據(jù)資源按需分配，增大了數(shù)據(jù)分析決策彈性。至此，針對數(shù)據(jù)應(yīng)用的技術(shù)性平臺在發(fā)展中不斷完善。與之相對的，數(shù)據(jù)在政府及各行各業(yè)中的應(yīng)用也結(jié)出了相當(dāng)程度的碩果。

美國政府在全美海岸線和五大湖區(qū)，建立了實時定點連續(xù)的傳感器網(wǎng)絡(luò)，對大小海浪進行監(jiān)控，新的傳感器能夠監(jiān)測海浪的方向、能量、傳播速度以及風(fēng)度和偏度。這項對海浪的監(jiān)測以分秒為單位，不停地將數(shù)據(jù)傳送到國家海洋數(shù)據(jù)中心，對海洋數(shù)據(jù)進行管理和分析，這種監(jiān)測大大提高了沿海地區(qū)對海嘯風(fēng)暴等自然災(zāi)害的應(yīng)急能力而且還改善海上的交通安全。在金融領(lǐng)域，利用電商平臺的交易數(shù)據(jù)，“阿里小貸”可以快速判斷企業(yè)的信譽度，幾分鐘之內(nèi)就可以為數(shù)百萬的微小型企業(yè)發(fā)放貸款；工業(yè)領(lǐng)域的無人駕駛汽車等也正在被大數(shù)據(jù)改造。大數(shù)據(jù)用于醫(yī)療領(lǐng)域，通過IBM公司開發(fā)的Watson系統(tǒng)，登錄使用的醫(yī)生可以跨蘇檢索到最新的醫(yī)療研究報告、數(shù)百萬名病患的病例和成果，以便其做出最準(zhǔn)確最快速的診斷方式方法。有效的數(shù)據(jù)收集以及分析和運用的例子不勝枚舉，這些都證明了大數(shù)據(jù)對于當(dāng)代生活的影響，尤其是對于決策制定的重大作用。

毫不夸張的說，如今最偉大的創(chuàng)新資源就是數(shù)據(jù)。各行業(yè)領(lǐng)域都應(yīng)用大數(shù)據(jù)進入量化時代。據(jù)此，數(shù)據(jù)在室內(nèi)設(shè)計領(lǐng)域中的應(yīng)用價值值得深入探討。

1室內(nèi)設(shè)計數(shù)據(jù)化的階段優(yōu)勢

在傳統(tǒng)室內(nèi)設(shè)計中，很多空間氛圍的營造僅僅是設(shè)計師靠自身感覺去把握，這存在兩個缺陷：一是不全面，二是不準(zhǔn)確。而在大多數(shù)情況下，設(shè)計師在室內(nèi)設(shè)計中也不太會關(guān)注采用數(shù)據(jù)量化的手段進行設(shè)計，這就造成設(shè)計在實施階段的很多問題，猶如中國以往粗放式的經(jīng)濟發(fā)展一樣，不經(jīng)過仔細(xì)盤算而造成不必要的反復(fù)和浪費。早在北宋時期，就著有《營造法式》分門別類記錄數(shù)據(jù)，為不同等級功用的建筑設(shè)置明確的數(shù)據(jù)參考，用以規(guī)范建筑等級、建筑設(shè)計和施工，節(jié)省建筑材料以及項目開支。大數(shù)據(jù)的介入，將會促進設(shè)計方式的更新，收集室內(nèi)設(shè)計相關(guān)數(shù)據(jù)整理成一套室內(nèi)設(shè)計的量化式“標(biāo)尺”，將有利于設(shè)計中對室內(nèi)各要素的全面考量和施工中精準(zhǔn)的選材施工，因為大數(shù)據(jù)具有明顯的前瞻性優(yōu)勢和決策性優(yōu)勢。

大數(shù)據(jù)的前瞻性優(yōu)勢和決策性優(yōu)勢在室內(nèi)設(shè)計項目的不同階段具有不同程度的體現(xiàn)：第一、在項目競標(biāo)階段，對項目建筑情況、周邊環(huán)境、投資方以往資料以及空間預(yù)計使用效果的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確把控，有助于設(shè)計師快速準(zhǔn)確的制定出最恰當(dāng)?shù)母倶?biāo)設(shè)計方案，這樣的設(shè)計一方面有助于方案投標(biāo)成功，另一方面能夠有效減少設(shè)計修改次數(shù)。第二、在方案設(shè)計階段，對空間環(huán)境使用者數(shù)量及其空間內(nèi)行動數(shù)據(jù)的采集有助于設(shè)計師對不同功能分區(qū)的定位劃分；對各種電器設(shè)備的功率能耗進行數(shù)據(jù)化統(tǒng)計分析和監(jiān)測，有助于設(shè)計師計算電氣設(shè)備的能源消耗，在設(shè)計施工中在面對不同的應(yīng)用設(shè)備時，就可以配合對應(yīng)流量的水電線路，這對低碳節(jié)能的逐步推進具有重大意義，設(shè)計階段涉及數(shù)據(jù)化的方面很多，本文將會在第三點對四個方面進行闡述。第三、在項目施工階段，對各工廠出場材料的性質(zhì)功能的數(shù)據(jù)采集，以及不同施工工種所對應(yīng)的施工材料預(yù)備的數(shù)據(jù)制定，可以高效合理的對材料在設(shè)計階段進行明確的數(shù)據(jù)式選用，這種數(shù)據(jù)收集也可以有效降低設(shè)計師對市場材料反復(fù)勘察選用的時間也可以實現(xiàn)采購部門與施工部門高效無誤的材料對接。第四、在項目質(zhì)量驗收階段，項目相關(guān)數(shù)據(jù)的整理和統(tǒng)計將會成為項目質(zhì)量的數(shù)據(jù)依據(jù)。在項目后期維修方面，根據(jù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，可以實現(xiàn)對項目中某些方面問題的預(yù)判。

室內(nèi)設(shè)計數(shù)據(jù)化的優(yōu)勢可以體現(xiàn)在每一個項目程序的細(xì)節(jié)中。量變最終達到質(zhì)變，細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)累積的最終實現(xiàn)效果將會給室內(nèi)設(shè)計帶來變革。數(shù)據(jù)的介入，促使室內(nèi)設(shè)計在設(shè)計階段就全面準(zhǔn)確地掌控項目的所有方面，甚至是對工程中可能出現(xiàn)的問題的預(yù)判和解決。通過定量分析，在設(shè)計中對項目中涉及的所有方面統(tǒng)一協(xié)調(diào)、合理布局、定尺定位、有的放矢。如同建筑中的預(yù)制構(gòu)件一樣，在設(shè)計階段“預(yù)制”好之后，自設(shè)計階段之后，便是更簡易的組裝程序。室內(nèi)設(shè)計數(shù)據(jù)化也促使設(shè)計階段與施工階段的無縫對接，施工效果與設(shè)計無差別的展現(xiàn)。

另外室內(nèi)設(shè)計數(shù)據(jù)化還有益于與其他設(shè)計類別相銜接，如今不管是網(wǎng)站設(shè)計、室內(nèi)設(shè)計、平面設(shè)計都不是孤立的設(shè)計門類，尤其是在企業(yè)型、商業(yè)型等公共應(yīng)用空間中。很多企業(yè)為了打造深入人心的品牌或者產(chǎn)品服務(wù)，有將公司辦公空間與公司網(wǎng)頁瀏覽和對外廣告宣傳達成統(tǒng)一標(biāo)識的訴求。如此便需要各種設(shè)計門類內(nèi)容之間相契合，以表達出同樣的企業(yè)文化和產(chǎn)品特點。為達到這種統(tǒng)一，基于同樣的數(shù)據(jù)資料進行設(shè)計會更為便利，例如顏色、材料質(zhì)感、比例關(guān)系等數(shù)據(jù)，使各類設(shè)計分別從空間體驗感、視覺、聽覺、觸覺等不同出發(fā)點樹立全面統(tǒng)一的企業(yè)形象。室內(nèi)設(shè)計數(shù)據(jù)化，將大大加強室內(nèi)設(shè)計與其他設(shè)計門類的聯(lián)系，各門類設(shè)計聯(lián)手可以創(chuàng)造出更細(xì)致規(guī)整的全面設(shè)計服務(wù)。

2數(shù)據(jù)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用價值

事實上，在以往的室內(nèi)設(shè)計從設(shè)計到施工再到監(jiān)測的方方面面就已經(jīng)包含著數(shù)據(jù)的參與?？臻g環(huán)境的設(shè)計和施工中包含著很多物理性的環(huán)境指標(biāo)數(shù)據(jù)，本文將就室內(nèi)環(huán)境空氣指數(shù)、室內(nèi)光照數(shù)據(jù)指數(shù)、室內(nèi)聲學(xué)數(shù)據(jù)指數(shù)以及隱蔽線路相關(guān)數(shù)據(jù)指數(shù)四個方面為基礎(chǔ)進行數(shù)據(jù)在室內(nèi)設(shè)計中應(yīng)用價值的探討。

2.1室內(nèi)環(huán)境空氣數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值

室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量是影響人在空間中健康舒適的要素之一。隨著城市建設(shè)、人民生活水平的提高，由于各類裝修材料的大量應(yīng)用，使得導(dǎo)致室內(nèi)環(huán)境的空氣質(zhì)量下降的因素更加復(fù)雜。因此，獲取數(shù)據(jù)進行分析，在設(shè)計階段就將此問題有效降解既具有可行性又具有必要性。比如獲取不同建材在不同濕度、溫度環(huán)境中的污染物散發(fā)率，根據(jù)其使用面積，即可確定空氣污染源強度，在設(shè)計階段設(shè)計師就可酌情選定散發(fā)率較低的環(huán)保類建材，在減少污染源的同時還可以準(zhǔn)確獲悉空氣中存在的污染源發(fā)散的污染物比率，及時采用吸除分解或科學(xué)的通風(fēng)散氣等有效手段進行管制，。而且對室內(nèi)空氣數(shù)據(jù)指數(shù)的獲取也可用以促進室內(nèi)空氣凈化系統(tǒng)的建成。通過在空調(diào)和風(fēng)扇等必備應(yīng)用設(shè)備上裝備傳感器，對室內(nèi)環(huán)境空氣各項指標(biāo)進行檢測、收集數(shù)據(jù)，獲取影響空間環(huán)境中空氣質(zhì)量的因素，在設(shè)計階段設(shè)計師可以應(yīng)用所得數(shù)據(jù)針對空間的具體使用功能，在空氣通風(fēng)循環(huán)以及電器設(shè)備配備指標(biāo)等方面進行細(xì)致準(zhǔn)確的設(shè)計規(guī)劃。

2.2室內(nèi)環(huán)境光照數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值

室內(nèi)環(huán)境中，燈光既要滿足照明的的功能性作用，又有營造空間氛圍的裝飾作用。與室內(nèi)光環(huán)境設(shè)計相關(guān)的數(shù)據(jù)有燈光照度標(biāo)準(zhǔn)值、燈光色溫值、眩光值、空間照度均勻度和飾面材料反光度等。以光照度標(biāo)準(zhǔn)值為例，在普通教室，燈光照明參考平面及其高度以課桌面為標(biāo)準(zhǔn)，照度標(biāo)準(zhǔn)值（Lx）為300；而在美術(shù)教室參考平面為繪畫操作桌面，照度標(biāo)準(zhǔn)值（Lx）則為500；在多媒體教室中燈光照明的參考平面為0.75水平面。又以燈光色溫值為例，色溫值在3300K以下，空間會感覺沉穩(wěn)而溫暖；在3000-5000K之間，空間會顯得清爽；當(dāng)色溫值在5000K以上時，空間則顯得冷冽，燭火的色溫值為1500K。在同一空間內(nèi)使用光源色溫差別大的燈光，可獲得燈光層次上的對比效果。光環(huán)境數(shù)據(jù)化、定量化便于設(shè)計師準(zhǔn)確營造不同的光源效果，也有助于施工人員準(zhǔn)確的將材料對位安裝。

2.3室內(nèi)環(huán)境聲學(xué)數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值

在室內(nèi)環(huán)境設(shè)計中，由于空間環(huán)境功能差異，對空間內(nèi)的音質(zhì)需求也不盡相同，以混響時間為例，根據(jù)室內(nèi)空間最佳混響時間（500-1000Hz滿場）推薦值，演播廳需要的音質(zhì)要求中頻混響時間在0.8-1.0秒的范圍內(nèi)；音樂廳或者歌劇院對音質(zhì)的要求則需要中頻混響時間在1.5-2.0秒的范圍。由此，為達到不同音質(zhì)要求對應(yīng)的聲學(xué)指標(biāo)的要求，設(shè)計師應(yīng)該對室內(nèi)設(shè)計工程施工中使用的材料預(yù)先進行計算，使其符合音質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。比如應(yīng)用材料的吸聲系數(shù)和使用面積以及一些設(shè)備的安裝方位進行數(shù)據(jù)運算，通過明確數(shù)據(jù)規(guī)定，可以有效的指導(dǎo)施工，進而實現(xiàn)施工結(jié)果與設(shè)計構(gòu)想的統(tǒng)一。

2.4室內(nèi)環(huán)境隱蔽線路相關(guān)數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值

在很多施工完成的項目，最大的問題莫過于隱蔽線路出現(xiàn)問題。因此，對隱蔽線路相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)測具有重要意義。例如應(yīng)用無線傳感器對施工隱蔽工程中的電路水路進行實時監(jiān)測，通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計明確隱蔽線路的情況。其價值在于：一、監(jiān)測線路已明確其在不同使用空間中的使用損耗和使用周期；二、在隱蔽線路出現(xiàn)問題時準(zhǔn)確找到問題關(guān)節(jié)點；三、在大量問題數(shù)據(jù)中找到問題的規(guī)律，作為指導(dǎo)其它關(guān)節(jié)點在問題出現(xiàn)前做出預(yù)防補救措施的數(shù)據(jù)支撐；四、根據(jù)這些數(shù)據(jù)，分析出以往設(shè)計施工中存在的問題，促進設(shè)計施工的改進。設(shè)計師可以通過以往問題數(shù)據(jù)的分析結(jié)果，基于施工中影響隱蔽線路使用情況的因素，對問題點進行預(yù)判，采用合適的施工手段去避免問題的產(chǎn)生，或者提前設(shè)計好對位檢修口，便于使用人員定期查驗，必定會降低問題產(chǎn)生的概率和產(chǎn)生問題帶來的財產(chǎn)損失。這樣的設(shè)計即有益于空間使用者也有益于工程檢修人員。

3結(jié)語

大數(shù)據(jù)時代信息技術(shù)的應(yīng)用可以實時對數(shù)據(jù)進行收集，并對數(shù)據(jù)進行分析處理以獲取其內(nèi)在價值。本文就大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢從室內(nèi)設(shè)計四個應(yīng)用方向闡述室內(nèi)設(shè)計數(shù)據(jù)化的價值。室內(nèi)設(shè)計數(shù)據(jù)化首先有助于設(shè)計師對空間內(nèi)各項環(huán)境指數(shù)范圍的掌握以實現(xiàn)施工材料的優(yōu)化配置和空間效果的呈現(xiàn)；其次有利于提高各階段工作效率，在明確數(shù)據(jù)、定量分析的基礎(chǔ)上，大大簡化、優(yōu)化了各階段的工作，也使得工程的監(jiān)測在各階段都有據(jù)可依；最后有益于推進室內(nèi)設(shè)計發(fā)展，工程項目數(shù)據(jù)的存儲有助于對以后設(shè)計進行正確和錯誤兩方面的指導(dǎo)。室內(nèi)設(shè)計數(shù)據(jù)化將促進設(shè)計方式的變革。

參考資料：

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[2]涂子沛.大數(shù)據(jù)[M].廣西：廣西師范大學(xué)出版社，2015.

[3]李雯，王吉勇.大數(shù)據(jù)在智慧街道設(shè)計中的全流程應(yīng)用[J].規(guī)劃師，2014，30（08）：32-37.

[4]鐘劍平，鄒冰，薛麗媛.關(guān)于室內(nèi)裝修設(shè)計中環(huán)境要素指標(biāo)數(shù)據(jù)化的探討[J].設(shè)計，2017（03）：150-151.

本文系吉林省教育廳“十三五”社會科學(xué)研究項目（可拓建筑與環(huán)境設(shè)計的數(shù)據(jù)化研究， 項目編號：吉教科文合字[2016]第382號）

作者簡介：

馬輝/女/1974年生/吉林長春人/副教授/碩士研究生導(dǎo)師/研究方向為數(shù)據(jù)化設(shè)計創(chuàng)新

孫佳銘/女/1991年生/內(nèi)蒙古赤峰人/學(xué)生/研究方向為室內(nèi)設(shè)計數(shù)據(jù)化設(shè)計