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1、數(shù)字化時代對建筑設計的影響論文摘要：數(shù)字化時代為建筑設計帶來了前所未有的新技術(shù)。本文以技術(shù)手段為切入點，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)、智能科技、數(shù)據(jù)庫以及計算機網(wǎng)絡三個方面來闡釋數(shù)字化技術(shù)對建筑設計發(fā)展及其行為的影響，對建筑形式及空間結(jié)構(gòu)的改變，對人們工作和生活的方式的改變等。數(shù)字化技術(shù)只是建筑設計的手段，建筑設計不應該陷入“工具主義”的泥潭，形式之外，建筑內(nèi)涵才是更為重要的因素。關(guān)鍵詞：數(shù)字化時代；虛擬現(xiàn)實；智能建筑；網(wǎng)絡Abstract:Thedigitalagebringsanunprecedentedneakegreatimpactsonthearch
2、itecturaldesign,architecturalformsandspacialstructureandpeople'seansofarchitecturaldesign,soarchitecturaldesignshouldnotbetrappedin“toolism”.Besidestheform,thearchitecture'smeaningismoreimportant.人類社會已經(jīng)步入數(shù)字化的時代，電子技術(shù)和數(shù)字化媒體的興起與普及影響著人類社會的方方面面。而20世紀末數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展和成就構(gòu)成了建筑及其設計現(xiàn)狀賴以存在的重要背景
3、.freelmersion）、交互性（Interactivity）和想象性(Imagination)。虛擬現(xiàn)實的沉浸性是指使用戶感覺到好像完全置身于虛擬世界之中一樣，它來源于對虛擬世界的多感知性，這包括視覺感知、聽覺感知、觸覺感知、嗅覺感知、身體感知等所有人在現(xiàn)實客觀世界中具有的感知功能。交互性是指虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)強調(diào)人與虛擬世界之間進行自然的交互方式，并實時產(chǎn)生在真實世界中一樣的感知，由此觀察個人對環(huán)境的控制和反饋及環(huán)境發(fā)生的相應變化。而想象性是指虛擬現(xiàn)實技術(shù)可根據(jù)設計者的想象進行設計與仿真，使人類突破時間與空間，經(jīng)歷或體驗世界上早已發(fā)生或尚未發(fā)生的
4、事件；也可忽略客觀存在的困難和局限，完成難以完成的事情。1.3“虛擬現(xiàn)實”技術(shù)在建筑領(lǐng)域中的應用數(shù)字化技術(shù)日新月異，使得三維電子模型在建筑表現(xiàn)方面的運用已經(jīng)不再陌生。隨處可見的電腦渲染表現(xiàn)圖和多媒體動畫早已讓人們領(lǐng)略到數(shù)字化表現(xiàn)媒介的無窮魅力。如今，超寫實的電腦透視效果在很大程度上已經(jīng)取代了傳統(tǒng)水彩、油墨等創(chuàng)作的圖畫，大多數(shù)的設計單位更傾向于將數(shù)字化工具用于制作效果表現(xiàn)圖呈獻給客戶。無論是在設計概念分析和空間表達方面，數(shù)字化的虛擬表現(xiàn)確實展示了令人信服的結(jié)果。虛擬現(xiàn)實技術(shù)打破了專業(yè)化和非專業(yè)化之間的溝通障礙，是數(shù)字化的交流媒介，同時也為多學科、多專
5、業(yè)信息的兼容帶來了交叉合作。虛擬電子模型所表現(xiàn)的并不僅僅是幾何形狀構(gòu)成的視覺因素，還拓展到三維空間以外的光照條件、材料質(zhì)感、聲場音效、能源利用等方面。光影效果和材料質(zhì)感極大地影響著空間的視覺沖擊力，通過對光線陰影運動的模擬，可以觀察到一天內(nèi)光環(huán)境的變化；場地音效的模擬可以探索不同方位的聲音效果，從而發(fā)現(xiàn)和解決設計中出現(xiàn)的聲響問題，也可以依此來調(diào)節(jié)房間內(nèi)部空間的尺度；通過對建筑物內(nèi)部及其與其他建筑物之間的溫度、濕度和氣流變化狀況的仿真，考量熱傳導和自然通風中能源效率的應用，從而指導建筑中開放空間及房間比例的設計。例如，國家體育場——“鳥巢”（圖1-2
6、）在設計中對熱舒適度和風舒適度進行研究時，就采用了流體力學（CFD）模擬手段進行模擬分析，對自然通風氣流組織進行評價，并根據(jù)結(jié)果提出對現(xiàn)有設計是否調(diào)整或調(diào)整建議（如調(diào)整吊頂分塊間隙寬度、通風口的數(shù)量位置等）。作為設計與表現(xiàn)的媒介和工具，數(shù)字化虛擬技術(shù)不斷激發(fā)人們的想象力，使復雜的建筑形式及建造成為現(xiàn)實，其結(jié)構(gòu)形式及組織構(gòu)件都依賴于計算機迅速而精準的運算能力。近些年我國在這方面的實例也有很多，如扎哈·哈迪德的廣州歌劇院（圖3）、庫哈斯的央視辦公大樓、安德魯?shù)膰掖髣≡海ㄈ鐖D4）、“鳥巢”、“水立方”等一系列的建筑設計創(chuàng)作，都與數(shù)字化技術(shù)息息相關(guān)，才使
7、得建筑師的奇思妙想得以真正的實現(xiàn)。建筑師在建筑設計的實踐中，數(shù)字化的虛擬技術(shù)可以幫助建筑師將創(chuàng)作理念轉(zhuǎn)化為物理現(xiàn)實，通過建筑模型表現(xiàn)設計結(jié)果，變“不可能”為可能；也可以成為建筑師建立設計概念的起點，在虛擬環(huán)境中生成概念，在模型推敲中進行創(chuàng)作與再創(chuàng)作。弗蘭克·蓋里是數(shù)字化建筑創(chuàng)作的典型代表，他設計的西班牙畢爾巴赫古根海姆博物館（圖5）就采用了這種技術(shù)，其全部設計建立在150萬個電腦模型基礎上，被視為是數(shù)字時代建筑的里程碑。在F·蓋里早期的項目中，數(shù)字化手段只是作為高級建模工具層面的應用，計算機只在他天馬行空的設計發(fā)展完備以后才介入。如今計算機在設計過
8、程模型階段就提前介入，作為設計思維層面的應用被納入整個設計過程，在初期就用CATIA軟件（在“鳥巢”設計中被采用，在我國建
