浅析参数化设计对建筑形态影响

浅析参数化设计对建筑形态影响

郑州大学河南郑州450000

摘要:参数化的设计是需要在一定的学术基础条件上进行的,按照建筑领域对于建筑形态需求不同,建筑设计的理念也会不同,所以参数化的设计就显得尤为突出。参数化设计在正常建筑设计领域下需要符合相关的原则,比如设计的经济原则、设计理念上的革新等。本文对参数化设计的原则和其主要内容进行了概念性的分析,细致研究了在建筑设计领域参数化设计的原则及优点,通过参数化设计的特点介绍,阐明了参数化设计对建筑形态的重要性,同时提出在参数化设计的过程中应该注意的问题及其未来的发展前景,为更好的服务建筑设计及建筑形态的变化提供理论基础。

关键词:参数化设计建筑形态影响发展前景

引言:随着我国经济的不断进步,建筑领域技术不断进行创新发展,社会对建筑形态的需求也不断增大,20世纪末,随着计算机行业的发展和变革,在建筑设计领域也不断应用计算机技术进行建筑形态的设计,从建筑形态的更新换代可看出,其设计及研发技术和设计投入有了新的突破。参数化设计的主要工作原理是通过利用计算机技术,结合建筑专业的专业知识,利用相关的设计软件,进行参数化设计对建筑形态的影响。同时,通过研究分析,进一步阐明参数化设计的重要性,介绍其应用于建筑形态设计中的合理性和创新性,从而为研究参数化设计应用对建筑形态影响的程度及利弊提供有力的理论意义。

一、参数化设计在建筑领域的应用分析

1、建筑领域内参数化设计的的应用

对于具有高需求的建筑行业来说,随着建筑在人类历史中的不断发展,要具备随时代持续变化的建筑形态是一个热点话题,社会及公众对于建筑形态的设计需求也越来越大,所以参数化设计应用就越来越广泛。随着社会的不断变革,在变革的历史长河中,出现了工业革命,农业革命和现今的计算机信息技术的革命,任何一场变革都有跨时代的历史意义,参数化设计在建筑形态领域中的应用同样是建筑领域的大变革。计算机的变革带来了新的发展契机,在计算机技术的有力推动下,参数化的设计应用到建筑设计当中,更成为如今建筑领域设计的主要方式和内容。例如,在20世纪末建筑CAD软件的出现,就是建筑业设计领域的一大变革,CAD制图的出现促使人工绘图的一步步走向消失,而取而代之的是计算机技术的应用,这样的参数化设计更加精确,设计的效率也更快。不光是建筑领域,在飞机制造,军事器械的制造过程中都会用到参数化设计,借助参数的形式设计的难度和复杂的程度也是很大的,从20世纪末开始,国内外就对参数化设计在建筑领域的应用进行了相应的推广。

2、参数化设计在建筑形态中的应用现状分析

参数化设计不仅能够提供可靠的数字计算,如果在某一项参数运算过程中出现操作错误,那么不会影响到整个建筑设计的运行运行,只需要借助计算机手段对错误地方进行更正即可。最初的这种参数化的设计是为了保证设计师在设计的过程中保障外观尺寸的更加标准,更加符合设计的规范。直至20世纪末,国外的研究团队开始对参数化设计进行了相关的数据分析,对其应用于建筑形态设计的优势进行了分析,归结出了在建筑设计领域,参数化设计的发展方向。最初的参数化设计是在无纸的状态下进行的,我国针对于建筑形态方面的参数化设计应用相对国外比较落后,还是有很大的发展空间的。

二、参数化设计对建筑形态的影响

参数化设计对于建筑形态的影响是有利的,在建筑设计过程中,如果没有参数化设计,那么对于建筑外观的尺寸设计就会难以符合规范要求,也对设计的效率产生很大影响,同时如果没有参数化设计,那么其建筑形态在最终确认时就不会实现互联共享,对前期工作造成影响。

1、参数化设计的概念

建筑的参数化设计从其本身及字面的意思上来讲,简要地可以解释为是在进行建筑设计过程中,结合计算机技术,利用的较为频繁的一种精确计算技术。其原理是将要进行设计的主体的主要因素进行简单的梳理,将梳理后的主要的因素进行转化,转化成某个函数的变量,以变量的方式来确认最终的函数结果。

2、建筑参数化设计的发展简史

在我国,参数化设计经历了三次重大的变革,这三次重大变革都是依托着历史的进程来开展的,秦始皇时代,曾命令全国实行度量衡,自从那开始就出现了极为准确的统一的计量工具,给人们的生活带来了巨大的变化,更大的收获是带来了更大的便利。接下来,第二次变革,出现在宋朝,建筑行业的图纸设计方式由此开始,通过图样、尺寸测量以及模型的构建,开始了全新的建筑方式。那么,第三个变革就出现在现代,由于计算机技术的不断发展,带来了参数化设计质的飞跃,这次变革也对建筑行业设计上带来了新的设计工具和新的思路。

20世纪末,建筑参数化的概念首次出现在社会大众的视线里,具体应用是出现在建筑设计师的手下;再接着就是在20世纪的80年代,这个阶段计算机技术逐渐进去到大众视野里,大型的中央处理器也研制成功,为日后计算机的应用奠定了坚实的基础。随着建筑行业的施工技术的不断发展,对每个设计环节都要求很高,这样的大环境,大背景下,参数化设计应用优势慢慢凸显出来了。到了90年代,专门进行参数化设计的设计师出现了,他们研发了许多适合我国建筑业发展及适应现阶段我国建筑行情的软件,比如CAD,推动了参数化设计的应用。

三、参数化设计在建筑形态中的发展方向

参数化设计所用到的技术基础其实主要是建筑设计人员对于计算机软件的应用,从需要的建筑因素和原始数据出发,构建出标准的几何模型,当集合模型在符合现实和标准情况下,必然会导致其他参数发生重大的变化,这种方式的最大好处便是,在设计人员发现有设计错误时候,能够快速的作出反应,如果设计人员要更换思路或者将设计方案进行改正的话,如能够借助这种方式,便捷快速地进行思维转换,避免整个方案都要进行修改的弊端。

从建筑形态中参数化设计的发展方向可以看出,减少设计人员繁重的工作量是其最终的发展大方向,在利用相关的参数化设计软件将有效的参数进行先前设定后,减少了设计人员的工作量,还能够提升设计效率,提高设计精度。建筑人员也可以借用BIM的计算结果和模型的制定,这其中不仅包含参数化模型,对提高设计人员工作效率与水平有重要的意义。

结束语

综上所述,对建筑形态中的参数化设计的需求条件分析是一项重要的工作,也是避免因数据分析不到位导致的整个建筑形态设计的错误。参数化设计的广泛推广及运用是直接影响我国工业化发展进程。随着全世界工业化进程的不断推进,参数化设计在工业化时代也扮演者越来越重要的角色,同时极为重要的参数化设计也变成一个可开拓的市场,对于建筑形态领域中的参数化设计的推广变成社会对建筑领域发展的主要需求方向。致研究了在建筑设计领域参数化设计的原则及优点,通过参数化设计的特点介绍,阐明了参数化设计对建筑形态的重要性及影响,同时提出在参数化设计的过程中应该注意的问题及其未来的发展前景,为更好的服务建筑设计及建筑形态的变化提供理论基础。

参考文献

[1]李文凯.建筑参数化设计的发展及应用的研究[J.中国新技术新产品,2015,23(18):134.

[2]马志良.建筑参数化设计发展及应用的趋向性研究[D]杭州:浙江大学,2014

作者简介:姓名:周宇鹏(1993.11--);性别:男,籍贯:河南洛阳市,

学历:本科,毕业于河南郑州大学;研究方向:建筑设计建筑和参数化方向

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