参数化建筑设计的本土化应用分析

参数化建筑设计的本土化应用分析

黑龙江省林业设计研究院黑龙江省哈尔滨市150080

摘要:随着科学技术的发展,建筑参数化设计也获得了快速进步,同时在建筑领域得到了广泛应用。参数化技术在建筑设计中的应用,一方面能更好地实现设计目标,符合现代化建筑发展的要求,另外也拓展了建筑外观造型的表现形式,使建筑发展形式多样化。本文将在分析参数化建筑设计相关概念的基础上,就如何将参数化建筑设计应用在本土化建筑工程规划设计中谈几点看法。

关键词:参数化技术;建筑设计;本土化应用

参数化技术的成熟使其在多个领域得到了广泛应用,在建筑设计领域,将参数化技术和美学结合起来,推动了参数化建筑设计的应用发展,也推动了建筑设计的改革创新。对于建筑设计人员而言,除了要全面掌握参数化建筑设计的相关理论概念,还要从实际工程出发,结合建筑工程发展方向,将参数化建筑设计和实际工程相结合,使其得到本土化应用和发展。

1参数化建筑设计的概念分析

参数化建筑设计是建筑方式的其中一种,在应用中是将建筑设计中所有的关键点变成一个函数,然后改变函数的公式来形成不同的设计方案。是一种将建筑技术和计算机技术结合起来,实现设计方案制定自动化、智能化的方法。主要软件包括sketchup、犀牛等现代化设计软件。在设计方案时,这些软件实现对建筑模型的建设,帮助设计人员从更加直观立体的角度观察和思考。这些软件的应用,大大节约了思考的时间,提高工作效率的同时也降低了设计的失误率。但是从专业角度来说,参数化设计在建筑领域的真正应用,是将建筑设计相关的问题通过参数的选择建立程序,将其转化成函数问题,借助计算机的数据分析代替主观的想象来进行设计,保证建筑设计数据的准确和完整,从而提高了设计方案的可行性。

2参数化建筑设计理念在本土化应用中的作用

建筑设计分成功能和形式两方面,从参数设计角度来看,可以实现建筑空间的组合,也就是借助计算机的函数逻辑推理,将实现建筑设计领域的不同空间的组合。另外,参数设计在特殊条件下可以提供多种形式的参数,随着参数的增加可以使计算机自动化推断出所有参数下的形式关系。而实现参数化建筑设计的本土化应用,就是在原本的参数化建筑设计中加入当地建筑传统特色,将当地建筑设计同样变成函数融入到参数中,通过当地传统建筑特色参数的加入可以创造出更加符合当地建筑文化、满足当地居民生活居住要求的建筑物。从本质上来说,参数化建筑设计的本土化应用,是实现了传统美学和建筑理念的融合,同时也加入了当地居民的主观想法。最终可推动传统建筑和现代化建筑的结合,既满足当代人对建筑的需求,又保存和传承了本土文化,推动本土化建筑的发展。当然对于建筑设计人员而言,使他们在不断追求创新的基础上,还能加深对传统建筑文化的理解,更好地实现本土化建筑的设计,使现代文化和传统文化在建筑领域碰撞。

3参数化建筑设计在本土化应用中存在的问题

3.1和传统形式结合欠缺

在城市化进程中,建筑企业在进行工程设计中往往追求的是工程实际经济效益,对于传统建筑文化及其形式的保存并不十分在意,尤其是忽略了将传统建筑文化与现代建筑理念和形式的融合,使得出现了千篇一律简约型的建筑形式,反而缺少了当地的建筑特色。从现代城市建筑发展情况来看,不同的城市虽然自然气候不同,传统文化也不同,但是建筑形式除了内部结构上有所区别外,外观形式上基本相同。尤其在城市化快速发展的情况下,涌入城市的人口不断增多,建筑工程规模和数量提高,为了追求建设效率,往往是按照同一个模子进行建筑设计,忽略和当地实际情况的结合,不仅使建筑外观趋同,影响人们的审美,而且还可能因为和当地情况的不符而影响建筑使用。

3.2思维方式问题

在建筑项目设计施工过程中,我国建筑设计师往往从建筑的实用功能出发,优先考虑的是建筑的功能,然后再去思考建筑形式,使最终的建筑形式服务于建筑功能,所以在建筑初步设计时基本结构已经固定,很难在后期进行改变,所以建筑形式往往也相差不大。这种建筑设计思维方式限制了建筑设计师的想象力,不仅使建筑形式基本保持不变,而且还不利于设计人员的创新,在受到思维方式限制后导致参数化设计的应用一直处于较低的基本水平,对未来参数化建筑设计在本土化应用发展中产生不利影响。

4参数化建筑设计的本土化应用原则

4.1参数化建筑设计和本土自然气候的融合

将参数化建筑设计和本土自然气候结合,一方面是要使建筑设计和当地的气候环境相适应,包括建筑物所在地的物理环境,对建筑物的使用功能分布和使用的情况起着决定性作用,采用地域性的空间组织形式使建筑整体适应当地气候条件的变化,从而可有效发挥建筑物的使用功能,使人们在这样的物理环境中获得舒适感。此外,是和当地地形特征的结合。参数化建筑设计的本土化应用中对地形特征的回应是基础,任何不符合当地地形条件的建筑物不仅会和地形产生排他性,还会降低该建筑物的使用年限,使无法有效发挥建筑物的功能,而生活在建筑物中的主体也将受到地形环境的限制而给他们带来极差的体验。所以解决建筑设计和地形特征适应问题,可以促进建筑和当地自然气候的和谐发展,具体方法是在建筑设计初期就应该充分考虑到地形地貌的特征,将地域性的地形特征和建筑融合在一起,突破物与物的排斥性,使建筑融进当地地形中。

4.2参数化建筑设计和本土化社会文化的融合

每一个地区都有自己的传统特色文化,在建筑领域同样如此。建筑设计可以将本土文化融合起来,不仅可以丰富建筑物的形式,还能实现建筑设计理念和空间形态的结合,通过建筑物呈现本土文化,继承了文化内涵和属性,而且建筑物本身甚至可以成为该座城市的文化标志,当外来游客来到一座城市时首先看到的是高楼大厦,若能在这些高楼大厦中融入当地传统文化特色,游客便能第一眼感受到当地的风土人情,从而更好地进入到对这座城市的体验中。而当地居民也能感受到不同建筑形式带来的视觉美,一座蕴含了人类情感的建筑,体现的不仅是建筑美学,还体现了建筑设计师对这座城市的感情和对世间万物的感知,对人性的理解。为了更好地将参数化建筑设计和本土特色相结合,可以通过建筑空间组合、建筑施工材料选择以及色彩搭配和动态光影的应用来表现,同时结合当代人的生活习惯和心理特征,生成颇具特色的空间形式。

4.3参数化建筑设计和本土建筑材料与建构的融合

参数化建筑设计本土化应用中的一个关键标准就是应用当地的建筑材料,这样一方面可以通过就地取材减少了材料的运输成本,控制了成本预算,另一方面还能实现参数化建筑设计和本土建筑方式的融合,通过当地建筑材料形成本土文化,是自然属性和自然环境在建筑结构上的一种情感延伸,也体现了设计师对当地文化的尊重。此外,实现参数化建筑设计和本土建筑建构的融合,指的是将建筑设计、建筑构建和建筑建造形成一个整体,通过本土化的建造过程从全过程的角度来综合反映建筑设计与本土化的融合,在特定情况下可以产生相应的特定建构文化。

5参数化建筑设计本土化应用的具体策略

5.1实现数字和信息语境下的本土化

城市建筑的发展是和城市发展同步的,所以城市建筑的设计规划也应和城市发展规划相一致。在整个城市结构中,建筑系统和城市其他系统一起构成了本土城市文化。也就是城市中所有存在的元素进行了综合化的整合,将建筑泛化,成为信息的整合和异质功能的整合,将城市元素的整合也成为了将城市当地环境的整合。目前,建筑元素已经和城市信息媒介、经济活动和城市基础设施等融合在一起,拓宽了原本建筑的定义。尤其在信息化设计中,人类的生活和经济活动是在不同的建筑物理环境下进行的,但是这些建筑物理环境又可以通过这些活动融合在一起,处于一种不断变化发展的动态过程中。所形成的动态化物理环境是由不同的数据信息形成的,人们是建筑和环境的使用者,也是建筑和环境元素中的一部分,将建筑和内部的空间、结构和其他设施等进行了融合。参数化建筑设计的本土化应用,首先就是实现数字数据和信息语境下的本土化,实现信息化美学的结合,同时也使建筑设计更具有生命力,使建筑内外的结构、空间和陈设都融入了人类在各种活动中输出的数据信息。

5.2实现拓扑和分形的本土化

拓扑学在参数化建筑设计中的本土化应用,使城市地理变成了动态化的组织形式,建筑内外结构和主体的使用功能和城市服务功能相结合,共同推动城市的发展。在参数化建筑设计本土化应用过程中,拓扑建筑是一种基于建筑基地、建筑材料和建筑空间的全新的具有延续性特点的建筑形态,可以对模糊部分的空间组织形式进行区分和定义。此外,将分形学应用在建筑设计的本土化中,通过先进的数字技术和模式形成复杂的建筑形体,充分发挥建筑空间组织形式的作用,同时完善了城市在尺度上的设计,使建筑成为城市与自然的微观元素。

5.3实现泛化和整合的本土化

参数化建筑设计在本土化应用中,将建筑空间结构和组织形式分成了反类型并联结构、反类型结构和反类型独柱结构。第二种结构和最后一种结构是将建筑不同的使用功能融合在整个建筑整体中,反类型并联结构是从空间形态和建筑立面的角度出发,体现建筑的使用功能。反类型学建筑主要是从建筑物之间相互关联的思维去思考问题,追求的不仅仅是建筑建构方式方法的或然性,而是扩大了建筑的场地和或然性,将建筑和不同城市的语境结合起来,

6结语

综上所述,在信息化时代,将信息技术和建筑设计技术的融合可以将原本具体形象的事物变成数据,在实现数据化的过程中可以促进参数化建筑设计形式的发展,同时通过参数化建筑设计和当地传统建筑特色的融合,实现现代建筑和传统建筑美学的结合,最终推动建筑行业的发展,同时又给人们带来形式多样的建筑形式体验,对当地文化也进行了保存。

参考文献:

[1]张龙.参数化建筑设计的本土化应用[D].太原理工大学,2015.

[2]田芳.建筑参数化设计的发展及应用研究[J].四川建材,2016(02):93-95.

[3]肖波.参数化建筑设计的本土化应用探析[J].建筑工程技术与设计,2017(17):857-857.

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