信息時(shí)代背景下環(huán)境空間設(shè)計(jì)的運(yùn)用與表達(dá)

摘 要：信息時(shí)代是科技日新月異的時(shí)代，也是設(shè)計(jì)日新月異的時(shí)代。以環(huán)境空間設(shè)計(jì)為例，現(xiàn)階段的信息化設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)師和用戶群體均帶來了便利，但同樣也存在著設(shè)計(jì)者為追求科技感而忽視功能性的問題。信息技術(shù)的應(yīng)用使環(huán)境空間設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出新的時(shí)代特征，即實(shí)操性、便捷性、交互性等，然而科技感需以功能性為前提，信息技術(shù)與環(huán)境空間設(shè)計(jì)的融合也要圍繞使用者的需求展開。從設(shè)計(jì)史、藝術(shù)學(xué)、技術(shù)發(fā)展等多角度進(jìn)行分析，列舉信息技術(shù)在建筑空間、景觀空間、室內(nèi)空間的表達(dá)效果，總結(jié)能適應(yīng)信息時(shí)代的新的環(huán)境空間設(shè)計(jì)方法。

關(guān)鍵詞：信息時(shí)代;環(huán)境空間設(shè)計(jì);信息化設(shè)計(jì)

一、研究背景與意義

隨著信息技術(shù)的飛快發(fā)展，數(shù)字技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生活的方方面面。從整個(gè)大的設(shè)計(jì)環(huán)境來講，信息技術(shù)手段的融入提高了各個(gè)設(shè)計(jì)階段的效率。信息技術(shù)使得設(shè)計(jì)的整個(gè)過程變得簡(jiǎn)單化、統(tǒng)一化、完整化、系統(tǒng)化，同時(shí)能更多樣、更多元地展現(xiàn)和表達(dá)設(shè)計(jì)成果。

在此，將研究對(duì)象的范圍縮小至“信息技術(shù)在環(huán)境空間設(shè)計(jì)中的運(yùn)用與表達(dá)”，進(jìn)而展開一系列探討。首先，設(shè)計(jì)師可以利用相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)軟件與系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)場(chǎng)地的背景掃描、前期數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、資料資源共享及快速訪問、模型裝配等，這不僅能極大縮短設(shè)計(jì)周期，還能提高設(shè)計(jì)效率和便捷性。其次，設(shè)計(jì)軟件的廣泛應(yīng)用，節(jié)省了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中消耗的人力、物力、財(cái)力，如大量的設(shè)計(jì)測(cè)繪數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)稿、圖紙、檔案材料等。這些數(shù)據(jù)和材料只需存儲(chǔ)到對(duì)應(yīng)的軟件或數(shù)據(jù)庫中即可。同時(shí)，設(shè)計(jì)師利用SketchUp、Rhino、3ds Max、Grasshopper等，可將“天馬行空”的平面想法進(jìn)行立體化呈現(xiàn)，增強(qiáng)作品設(shè)計(jì)感的同時(shí)，增強(qiáng)結(jié)果產(chǎn)出的視覺效果。

信息技術(shù)為環(huán)境空間設(shè)計(jì)帶來的便捷和好處不言而喻，但同時(shí)也需要思考一個(gè)問題。信息技術(shù)的應(yīng)用促使設(shè)計(jì)師具有了更跳脫的設(shè)計(jì)思維，但是用戶體驗(yàn)、設(shè)計(jì)效果的細(xì)膩度和智能化程度也對(duì)配套設(shè)施提出了更高要求。有些作品為了追求數(shù)字化、現(xiàn)代感的設(shè)計(jì)效果，將設(shè)計(jì)的功能性和最傳統(tǒng)的意義排在次要地位，從而導(dǎo)致用戶體驗(yàn)不佳。

基于此，從信息技術(shù)融入環(huán)境空間設(shè)計(jì)后所呈現(xiàn)的特點(diǎn)入手，通過列舉建筑空間、景觀空間、室內(nèi)空間三種空間設(shè)計(jì)的實(shí)踐案例，分析論證信息技術(shù)作為一種新時(shí)代的輔助手段，其該如何與傳統(tǒng)的環(huán)境空間設(shè)計(jì)方式相結(jié)合，以提高未來設(shè)計(jì)的效率及呈現(xiàn)效果，而非成為設(shè)計(jì)師追求科技感的手段。

二、信息技術(shù)融入環(huán)境空間設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

環(huán)境空間設(shè)計(jì)是以滿足使用者需求為出發(fā)點(diǎn)的。在信息時(shí)代，環(huán)境空間設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出更強(qiáng)的實(shí)操性、便捷性、交互性等新的特征，有利于形成更多元的空間表現(xiàn)形式。

（一）實(shí)操性

如今，3D打印技術(shù)在很多領(lǐng)域得到了很好的發(fā)展和應(yīng)用。人類在多年前就希望所畫的東西能自動(dòng)生成實(shí)體的物件，而信息技術(shù)的介入使得這種想法有了更強(qiáng)的實(shí)操性。

以希臘一家設(shè)計(jì)環(huán)保工作室為例，它鼓勵(lì)市民把自己使用過的廢棄塑料收集起來，通過3D打印技術(shù)把它們變成公園里的城市家具。工作室的設(shè)計(jì)師利用電腦軟件建模，在軟件中進(jìn)行多形態(tài)、多功能結(jié)合的城市家具模擬，設(shè)計(jì)完成后，參與的市民可以登錄官方網(wǎng)站了解有關(guān)塑料的信息，以便為3D打印提供足夠的原材料。工作室將收集來的原材料進(jìn)行處理，并且為市民提供先進(jìn)的3D打印機(jī)械臂。整個(gè)過程中，設(shè)計(jì)師也會(huì)參考居民提供的手稿進(jìn)行公共城市家具形態(tài)的創(chuàng)作，市民可以全程參與進(jìn)來。

信息技術(shù)介入后，設(shè)計(jì)師不應(yīng)只停留在對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)出效果的追求上，更應(yīng)該思考其設(shè)計(jì)思想實(shí)體化落實(shí)后，如何進(jìn)一步挖掘信息技術(shù)的應(yīng)用可能性，使其發(fā)揮更大的作用。如上述案例，設(shè)計(jì)工作室利用3D打印技術(shù)推動(dòng)社會(huì)的綠色可持續(xù)發(fā)展，并且讓更多的市民參與城市設(shè)計(jì)，完成一次市民與城市空間的新型交互。

（二）便捷性

當(dāng)今社會(huì)，市面上已經(jīng)出現(xiàn)各種各樣的智能化產(chǎn)品，信息技術(shù)在造福設(shè)計(jì)師的同時(shí)，設(shè)計(jì)師也將這種便捷性融入了設(shè)計(jì)產(chǎn)物帶給了用戶。通常情況下，能夠在更新?lián)Q代中保留下來的智能化產(chǎn)品大多集功能與美觀于一身，像一些只具備科技感的外觀設(shè)計(jì)，而功能設(shè)計(jì)沒有跟上的產(chǎn)品，最終還是會(huì)在更新?lián)Q代中被淘汰。

在居住環(huán)境空間中，家居設(shè)計(jì)師早已提出智能家居一體化的構(gòu)想。從整體設(shè)計(jì)入手，保留傳統(tǒng)家具的易操作性及給用戶帶來的熟悉感，使之與智能化家具的便捷性、多樣性相結(jié)合，從而進(jìn)行一體化再設(shè)計(jì);從功能入手，用信息化、數(shù)字化的方式彌補(bǔ)傳統(tǒng)家具只擁有單一功能的不足，進(jìn)行多功能結(jié)合的設(shè)計(jì);從外觀入手，由于多功能結(jié)合的性質(zhì)，更多的智能家具省去了傳統(tǒng)家具中一些煩瑣且意義不大的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，逐漸將外觀簡(jiǎn)化，并利用新材料、新技術(shù)達(dá)到環(huán)保、健康、可持續(xù)的效果。

在城市公共空間中，以最簡(jiǎn)單的組成單元城市家具為例，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)也不免需要考慮如何將多種傳統(tǒng)的城市家具，如公共座椅、指示牌、垃圾箱、照明系統(tǒng)、公交站牌等進(jìn)行智能化一體化設(shè)計(jì)，在滿足城市公共空間基礎(chǔ)功能需要的同時(shí)，最大限度提高小范圍區(qū)域內(nèi)居民的生活便捷性、空間利用率與設(shè)計(jì)感。

（三）交互性

從最開始，環(huán)境空間是作為服務(wù)于某一階層的設(shè)計(jì)而存在的;發(fā)展到現(xiàn)代主義時(shí)期，逐步開始形成了使用者與空間之間單向的交流模式;再經(jīng)過后現(xiàn)代主義發(fā)展至今，設(shè)計(jì)者開始在信息時(shí)代探尋使用者與空間之間雙向且可互動(dòng)的交流模式，即強(qiáng)調(diào)交互性。

以芝加哥千禧公園的景觀設(shè)計(jì)為例，藝術(shù)家利用現(xiàn)代技術(shù)手段，將廣場(chǎng)噴泉景觀與數(shù)字技術(shù)相融合。噴泉中央15.2米高的LED屏幕交替播放著代表芝加哥的1000名市民的不同笑臉，噴泉與屏幕上人物的嘴部結(jié)合，在不同時(shí)段伴隨不同的燈光、聲音和水流，讓該區(qū)域的靜態(tài)空間產(chǎn)生動(dòng)態(tài)變化，為游客持續(xù)提供新鮮感的同時(shí)，也展示了芝加哥人對(duì)于來自世界各地的游客的歡迎。

設(shè)計(jì)師借助信息技術(shù)，將交互設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)空間模式相結(jié)合，使互動(dòng)式設(shè)計(jì)從局部范圍空間擴(kuò)展到整個(gè)室內(nèi)空間，然后再擴(kuò)展到室外景觀空間設(shè)計(jì)中。通過不同的交互行為，滿足使用者對(duì)空間更多樣化的需求，以提高空間的趣味性、吸引力和利用率。

三、案例實(shí)踐分析

（一）建筑空間信息化設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)師追求現(xiàn)代化、技術(shù)化設(shè)計(jì)的時(shí)代，建筑工程必然會(huì)遇到工程規(guī)模龐大、建筑空間造型新穎且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、空間功能設(shè)施先進(jìn)超前、施工難度系數(shù)高等問題。因此，要引入大量的新技術(shù)、新材料、新手段，用信息化方式解決信息時(shí)代飛速發(fā)展帶來的一系列問題。

以北京大興機(jī)場(chǎng)（圖1）的設(shè)計(jì)與建造過程為例，進(jìn)行BIM技術(shù)分析，BIM技術(shù)在該項(xiàng)目各個(gè)階段的應(yīng)用均較為廣泛且極具代表性。

該項(xiàng)目在建造過程中存在一系列難題，如結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體量龐大，各種節(jié)點(diǎn)較多，要求極為精細(xì);最有代表性的C型柱支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、安裝連接難度大，施工困難;整個(gè)項(xiàng)目以曲面設(shè)計(jì)為主且平面面積大，材料運(yùn)輸困難。

面對(duì)以上困難，BIM技術(shù)的介入使得各個(gè)階段均能夠順利開展。如在前期設(shè)計(jì)階段，利用技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行多層審核，減少施工階段產(chǎn)生的問題;在中期施工階段，利用技術(shù)對(duì)多重工序進(jìn)行反復(fù)模擬，提高施工技術(shù)精準(zhǔn)度，增強(qiáng)了施工的可行性;在整個(gè)過程中，利用技術(shù)時(shí)刻進(jìn)行進(jìn)程的動(dòng)態(tài)監(jiān)管，加強(qiáng)各階段的協(xié)調(diào)管理落實(shí)能力，大大提高了項(xiàng)目建造效率，減小了工程誤差。

（二）景觀空間信息化設(shè)計(jì)

小到一個(gè)區(qū)域的景觀空間設(shè)計(jì)，大到一個(gè)城市的規(guī)劃設(shè)計(jì)，信息技術(shù)都在其中起到了不可忽視的作用。以哥本哈根城中景觀為例，為應(yīng)對(duì)全球氣候變化，設(shè)計(jì)師摒棄了以往常采用的直接利用景觀手段進(jìn)行“雨洪管理”、城市“藍(lán)綠空間”改造、彈性城市等設(shè)計(jì)方案，而是在前期進(jìn)行了多學(xué)科協(xié)同設(shè)計(jì)，即多元科技研究法，利用信息技術(shù)手段，高效完成了城中景觀前期的各項(xiàng)數(shù)據(jù)采集、調(diào)查和自動(dòng)整理工作。

像哥本哈根這樣的一些老城，地下有無數(shù)老舊的通道、管道。在設(shè)計(jì)初期，為保證城市的正常運(yùn)作，設(shè)計(jì)師難以移除設(shè)計(jì)水岸區(qū)域的物理障礙，因而無法對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行充分調(diào)研。此外，更新設(shè)計(jì)也需要考慮如何與原場(chǎng)地有效結(jié)合的問題，此時(shí)信息技術(shù)的介入會(huì)為場(chǎng)地調(diào)研提供便利條件。設(shè)計(jì)師可以利用數(shù)字技術(shù)模擬設(shè)計(jì)區(qū)域，并提出城市“藍(lán)綠空間”與灰色管道系統(tǒng)的多種結(jié)合方案，在更新公共空間的同時(shí)，把對(duì)原場(chǎng)地的破壞程度降到最低。同時(shí)，在相似城市景觀空間設(shè)計(jì)時(shí)，也可以進(jìn)行同種方案的可行性模擬檢測(cè)，節(jié)省大量人力、物力、財(cái)力，降低設(shè)計(jì)方案產(chǎn)出的時(shí)間成本，從而利用景觀來有效解決城市問題。

（三）室內(nèi)空間信息化設(shè)計(jì)

以室內(nèi)的展覽展示空間為例，可以將信息技術(shù)應(yīng)用于場(chǎng)館展示、展品管理、觀者導(dǎo)覽和展品保護(hù)四個(gè)部分。其中在場(chǎng)館展示和觀者導(dǎo)覽這兩部分中的應(yīng)用較多，即利用AR、VR、全息投影等技術(shù)，同時(shí)融入5G和AI技術(shù)，讓展品自己“開口講話”，讓更多豐富的展品更立體且更直觀地呈現(xiàn)在觀者面前，以此為觀者提供多感官結(jié)合的體驗(yàn)。

除此之外，在展品導(dǎo)覽中，信息技術(shù)常被應(yīng)用于展品展出前期的信息采集、展品展出時(shí)的定位管理、展廳環(huán)境監(jiān)測(cè)等環(huán)節(jié)。在展品保護(hù)方面，常利用3D打印技術(shù)，1∶1復(fù)制珍貴展品，讓觀者能夠親手觸碰到，從而獲得更為直觀的體驗(yàn)，解決珍貴藏品在巡展中的安全性問題。

以“絲綢之路上的敦煌——數(shù)字敦煌展”為例，敦煌研究院使用信息技術(shù)“創(chuàng)造”了彩塑復(fù)制作品、復(fù)制洞窟、高保真數(shù)字化壁畫復(fù)制品等，實(shí)現(xiàn)了信息時(shí)代千年瑰寶的“復(fù)活”。它的現(xiàn)實(shí)意義在于讓敦煌壁畫、洞窟、彩塑等燦爛的文化遺產(chǎn)得以重現(xiàn)，讓一些已經(jīng)關(guān)閉、不對(duì)外開放的洞窟，以數(shù)字化形式重獲新生。

展覽具備傳統(tǒng)展示方式的實(shí)體化、可觸摸的特點(diǎn)，觀者能夠近距離、多感官感受展品的魅力。信息化的介入可以讓觀者近距離“觸摸”中華文明與外來文明交融發(fā)展的印記。

四、結(jié)語

以建筑空間、景觀空間、室內(nèi)空間三者為例，對(duì)信息時(shí)代的環(huán)境空間設(shè)計(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的特點(diǎn)分析。其中所探討的環(huán)境空間小到每個(gè)人生活的區(qū)域，大到生活區(qū)所在的整個(gè)城市。隨著信息時(shí)代的高速發(fā)展，信息技術(shù)的輔助效果也日益顯現(xiàn)。可以說，新媒體、新技術(shù)在環(huán)境空間設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，對(duì)人類生活、行為舉止的影響以及未來設(shè)計(jì)的發(fā)展方向都起著重要的作用。

近年來，無數(shù)學(xué)者開始探討“未來AI是否能代替人類存在”的問題，這思考的實(shí)則是信息時(shí)代信息化介入程度的問題。以信息時(shí)代的環(huán)境空間設(shè)計(jì)為例，信息技術(shù)在未來所起到的最大作用，應(yīng)是輔助設(shè)計(jì)師提高設(shè)計(jì)效率，優(yōu)化設(shè)計(jì)項(xiàng)目的呈現(xiàn)效果，輔助用戶提高生活感受、使用感受。而不是讓信息技術(shù)成為主導(dǎo)，讓設(shè)計(jì)師為迎合消費(fèi)者對(duì)科技空間的新鮮感需求而創(chuàng)造有名無實(shí)的設(shè)計(jì)。

未來信息技術(shù)在環(huán)境空間設(shè)計(jì)中的應(yīng)用定會(huì)更加廣泛。設(shè)計(jì)者應(yīng)積極結(jié)合不同時(shí)期的時(shí)代背景和用戶需求，將信息化設(shè)計(jì)作為一種媒介，更好地為人類生活服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張益嘉.信息時(shí)代室內(nèi)設(shè)計(jì)與智能家居結(jié)合的實(shí)踐與研究[J].居舍，2022（23）：12-15.

[2]張雪芹，邊清純.信息時(shí)代室內(nèi)設(shè)計(jì)與智能家居結(jié)合的實(shí)踐與研究[J].中國建筑裝飾裝修，2021（12）：58-59.

[3]張靜.信息設(shè)計(jì)在博物館展覽設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].東方收藏，2021（19）：91-92.

[4]關(guān)文婷，關(guān)鍵.新技術(shù)時(shí)代博物館展覽展示的挑戰(zhàn)與分析[J].科學(xué)教育與博物館，2021（1）：55-58.

[5]王國彬.未來已來！信息時(shí)代背景下的虛擬化人居環(huán)境設(shè)計(jì)探究[J].設(shè)計(jì)，2020（11）：112-114.

[6]張若詩，莊惟敏.信息時(shí)代情感導(dǎo)向的建成環(huán)境設(shè)計(jì)表達(dá)[J].南方建筑，2019（6）：82-87.

作者簡(jiǎn)介：

蘭皓鈺，北京交通大學(xué)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)碩士研究生。研究方向：環(huán)境景觀設(shè)計(jì)。