抽象藝術視角下環(huán)境藝術設計中的科技創(chuàng)新探究

高健

摘要：抽象藝術的概念在環(huán)境藝術設計中的體現(xiàn)越來越廣泛，這源自于前沿科技創(chuàng)新改變了環(huán)境藝術的設計方法與存在形式。著名建筑師扎哈·哈迪德（zaha Hadid）借此科技的發(fā)展，將其獨特設計理念在長沙梅溪湖國際大劇院中表現(xiàn)得淋漓盡致，從而使城市的環(huán)境藝術變得更加多元。

關鍵詞：抽象藝術;環(huán)境藝術設計;科技創(chuàng)新;梅溪湖大劇院

中圖分類號：TP393.092 文獻標識碼：A 文章編號：1005-5312（201 9）11-0022-02

一、引言

德國哲學家沃林格的著作《抽象與移情》是最早出現(xiàn)抽象藝術理念的文本，書中作者的主觀意識強烈，用抽象的符號圖案來反映精神世界的藝術形象，蒙德里安、康定斯基是主要的代表人物。如今，抽象藝術己從二維繪畫平面上走到了我們的現(xiàn)實生活中，雕塑、建筑、攝影甚至音樂上都有抽象藝術的體現(xiàn)。伊拉克籍先鋒建筑師扎哈哈·迪德就是其中具有代表性的藝術家之一，她深受抽象藝術的影響，在建筑中運用抽象藝術思維，運用當下參數(shù)化等新科技手段，創(chuàng)作出與眾不同、個人風格強烈的作品。

人們的日常生活離不開環(huán)境藝術設計。著名的環(huán)境藝術理論家多伯說：環(huán)境藝術'，作為一種藝術，它比建筑藝術更巨大，比規(guī)劃更廣泛，比工程更富有感情。這是一種重實效的藝術，早己被傳統(tǒng)所矚目的藝術。環(huán)境藝術的實踐與人影響其周圍環(huán)境功能的能力，賦予環(huán)境視覺次序的能力，以及提高人類居住環(huán)境質(zhì)量和裝飾水平的能力是緊密地聯(lián)系在一起的?！倍嗖亩x說明了環(huán)境藝術設計不僅是一種藝術，它的涉及范圍之廣，含義之深，發(fā)展之長遠。區(qū)別于其他的藝術特點，更增加了科技工程等特點。

二、環(huán)境藝術設計在當今社會中的科技應用

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們逐漸對社會的生活環(huán)境有更高的追求，環(huán)境藝術設計是一門對于社會空間環(huán)境發(fā)展中新興的藝術設計學科，所涉及的范圍十分廣泛，主要有市區(qū)規(guī)劃、園林裝飾、建筑設計與室內(nèi)設計等多個方面。在當今科學技術發(fā)展中，電腦技術與網(wǎng)絡的急速發(fā)展，也給當下的社會發(fā)展帶來改變、潛移默化的影響設計師的理念與方法。智能化也逐漸滲透到人們?nèi)粘５纳詈凸ぷ髦?，科技的發(fā)展與進步也在改變著環(huán)境藝術設計的發(fā)展。在環(huán)境藝術設計中，當代科學技術的發(fā)展與進步給設計者帶來了更多新的方法與創(chuàng)新，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

（一）信息技術的的應用

傳統(tǒng)的環(huán)境設計對于勘查測量等前期的工作需要耗費大量的時間與人力，但是隨著信息技術的進步，可以借用地理信息系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的采集和管理。GIS是新興的學科，是一門集多專業(yè)于一體的學科，主要是通過電腦繪制成電子信息地圖，在環(huán)境藝術設計中使用廣泛。

GIS是在計算機硬、軟件系統(tǒng)支持下，對整個或部分地球表層空間中的有關地理分布數(shù)據(jù)進行采集、儲存、管理、運算、分析、顯示和描述的技術系統(tǒng)。GIS可以精確地查詢到可用的數(shù)據(jù)信息，更加縮短了所耗費的人利與物利資源，這樣既可以提高效率還可以減少時間。使在環(huán)境設計的工作上，應用GIS就能更精確了解到不同地區(qū)的信息。

（二）輔助設計的應用

環(huán)境設計中三維設計的使用必不可少，環(huán)境設計的場景模擬可以在三維設計中顯示出來，使設計者更加便捷的對設計作品進行查看與修改，通過后期的模擬效果圖等方式呈現(xiàn)設計效果，這樣的做法縮短了環(huán)境藝術設計者的工作時間，提高了效率，也能更好地展示最終效果。繪圖軟件也為環(huán)境藝術設計提供了便捷，例如：3D MAX、CAD、Photoshop等軟件，當今的計算機軟件運用發(fā)展成熟，運用廣泛可以更為便捷的處理圖像文字，與之前的使用手繪的效果來展示有著出入。繪圖軟件它的可修改編輯性，從開始的構想到最終的成果展示，都有效的縮短了時間，提高了效率。

三、環(huán)境藝術設計中的科技創(chuàng)新研究在梅溪湖大劇院中的體現(xiàn)

梅溪湖國際大劇院的設計者扎哈·哈迪德受到了抽象藝術的深刻影響，她認為，“建筑根本就沒有統(tǒng)一的樣式，如果所有的事情都一樣，世界就失去意義。建筑的趣味性就在于，不僅內(nèi)部可以變化出許多不一樣的東西，就連外形、乃至是整個形式都可以不一樣。？所以，扎哈結合湖南省地緣特色，以代表性花朵“芙蓉花”為設計靈感，營造出梅溪湖畔盛開的芙蓉花之意境，而要實現(xiàn)該大膽前衛(wèi)的建筑構想就必須突破以往結構技術的限制，進而在施工過程中梅溪湖國際大劇院一直在挑戰(zhàn)著建造技術的新科技邊界。

（一）異形鋼結構技術的應用

梅溪湖歌劇院建筑整體外觀呈現(xiàn)主體結構是目前國內(nèi)罕有的異形鋼結構，通過將其內(nèi)部承重鋼管架彎折，使建筑整體外觀呈現(xiàn)“芙蓉花”的造型。為了凸顯建筑“芙蓉花”的造型，承重鋼骨架中存在著大量的彎曲、彎扭異形鋼構件，給建筑設計以及施工提出了很高的要求。為了使項目順利推進，項目團隊會同專業(yè)分包單位采用BIM軟件Tekla Structures來深化設計與施工。通過Tekla Structures軟件可以實現(xiàn)對異形鋼構件進行三維實體建模，自定義生成復雜的鋼構件三維連接節(jié)點，同時生成加工圖，解決加工成型的問題。通過Tekla Structures軟件成功的對梅溪湖歌劇院鋼構件以及連接節(jié)點進行了深化設計，同時項目BIM團隊也將Tekla Structures軟件用于后續(xù)施工中，運用BIM技術給施工提供指導。

梅溪湖歌劇院鋼結構總用鋼量約2.2萬噸，存在大量的異形鋼構件，特別是歌劇院入口蜂窩鋼結構，其承重鋼構件均為彎扭的箱型構件，結構空間關系復雜，因此給現(xiàn)場施工過程中的吊裝、拼接帶來很大的困難。為此項目團隊利用Tekla Struc-tures軟件對蜂窩鋼結構進行整體計算，確定構件空間位置，劃分吊裝區(qū)域，規(guī)劃構件吊裝次序。最終歷時五個月，將大到近百噸，小到兩三噸的鋼構件準確無誤吊裝到預定安裝位置。這期間通過BIM云平臺，實現(xiàn)了業(yè)主復核、總包和分包單位深化設計及施工、設計院審核三地聯(lián)動工作機制，增進了三方的協(xié)同，提高了工作效率。

（二）玻璃纖維增強水泥（GRc）幕墻技術的應用

玻璃纖維增強水泥（GRC）幕墻采用纖維混凝土復合材料加工而成，具有高強、輕質(zhì)、藝術質(zhì)感好等優(yōu)點。目前GRC幕墻在國內(nèi)外工程中應用得越來越廣泛，梅溪湖歌劇院外圍覆蓋的幕墻材料主要是GRC幕墻，覆蓋面積近8萬平方米，由l萬塊無一相同的雙曲面GRC幕墻板組成，結構構造復雜，施工難度大。

為了解決幕墻設計、加工以及后續(xù)施工安裝中出現(xiàn)的難題，項目團隊采用了BIM技術運用到幕墻設計到安裝全過程。使用Digital Project軟件對幕墻結構進行全參數(shù)建模并進行深化設計，同時采用Rhino軟件生成二次鋼結構、檁條等幕墻附屬結構，并從模型中導出施工圖。對幕墻進行加工時，為了控制幕墻加工的精度，通過將Digital Project軟件中的建模信息導入到CNC專用數(shù)控系統(tǒng)，保證了GRC幕墻毫米級加工精度。在幕墻施工安裝時，通過開發(fā)GRC管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)手機掃描GRC幕墻上的二維碼線上完成驗收，同時也能對每個GRC幕墻定位，以及動態(tài)監(jiān)測施工進度。

（三）機電建造技術的應用

REVIT軟件在機電工程中主要被用于線管綜合與機房深化?？偟膩碚f，在應用了機電智慧建造技術之后，施工現(xiàn)場減少了碰撞與拆改，極大程度上節(jié)約了成本，提升了施工效率與精度，保障工期。

當對建造物進一步精裝修時，施工整個過程也因為機電建造技術的應用而發(fā)生了巨大變化。

首先在施工前，現(xiàn)場實體結構將被掃描，同時逆向建模。如此，施工人員能輕易區(qū)分、把握實際現(xiàn)場和設計模型的區(qū)別，將初始誤差縮到最小，從而極大提升施工精度。

其次，在施工過程中，各部分施工人員采用天寶手持設備，對應現(xiàn)場找到BIM模型中的放樣點，接著通過指揮放樣機器人自動找準現(xiàn)場點位，發(fā)射一定激光，發(fā)揮出機電建造技術“所見點即所得，，優(yōu)勢——即從BIM模型與施工現(xiàn)場的精準對位。

為了保證工程的順利完成，除了先進的幾點建造技術之外，總包也加大對工程的協(xié)調(diào)力度，進一步確保人的能動性與科技的互相配合。統(tǒng)計到今年12月份之前，技術協(xié)調(diào)會議已經(jīng)召開245余次，現(xiàn)場難題解決了700多個，重大會議紀要已有70余份。通過所謂集體辦公形式，即總包作為主持身份，參與的業(yè)主、設計、顧問單位、相關專業(yè)分包形式，提升了管理能力與管理效率，專業(yè)的施工有序、有層次地被分開，提前暴露工序交叉施工的一系列問題，許多技術問題提前有針對性的被解決。這為現(xiàn)場的施工能夠順利進行創(chuàng)造了更好的條件。

四、結語

當前抽象藝術在現(xiàn)代環(huán)境藝術的設計中越來越廣泛，隨著大眾的審美不斷變化發(fā)展，梅溪湖國際大劇院的的設計不僅體現(xiàn)了抽象藝術在環(huán)境設計中的展現(xiàn)，更加表現(xiàn)了現(xiàn)代科技創(chuàng)新技術在環(huán)境設計中無可比擬的優(yōu)勢，帶來了環(huán)境藝術設計與現(xiàn)代科技創(chuàng)新的新發(fā)展。