建筑設(shè)計中數(shù)字化技術(shù)的運用

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【摘要】信息時代的到來使得社會發(fā)展和人們的生活發(fā)生了巨大的變化，數(shù)字化開始滲透到社會的各個方面。就建筑設(shè)計行業(yè)而言，信息技術(shù)的應(yīng)用突破了傳統(tǒng)設(shè)計模式的束縛性，設(shè)計師們的主要設(shè)計手段也轉(zhuǎn)變成以數(shù)字化技術(shù)為支撐的建筑設(shè)計，這不斷能夠提高設(shè)計的質(zhì)量和效果，還能夠滿足社會居民的實際需求，本文通過闡述數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)代建筑設(shè)計的影響，進一步的分析了數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計中的運用。

【關(guān)鍵詞】建筑設(shè)計；數(shù)字化技術(shù)；影響；運用

1引言

現(xiàn)今是一個信息時代，高科技滲透到了社會的各個方面，新的科學(xué)技術(shù)使得人們的生活得到了改變，人們的生活隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機技術(shù)的出現(xiàn)進入了一個全新的時代。隨著建筑業(yè)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的信息處理方法已經(jīng)無法滿足建筑業(yè)的工作的需要，而計算機輔助系統(tǒng)可以解決許多傳統(tǒng)方法無法處理的問題，如建筑業(yè)上大量的圖像和信息無法及時、快速處理的難題。其因為不需在依靠傳統(tǒng)的手工繪制，降低了人為誤差，所以數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用能夠持續(xù)形的推動建筑設(shè)計朝著更高的水平層次邁進，使其能夠保持一個健康發(fā)展狀態(tài)。

2數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)代建筑設(shè)計的影響

2.1創(chuàng)新了建筑設(shè)計思維模式

在建筑設(shè)計工作應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，能夠很大程度上提升建筑設(shè)計工作的質(zhì)量以及效率，是推動建筑設(shè)計工作持續(xù)創(chuàng)新思維的動力，而數(shù)字化技術(shù)的出現(xiàn)很大程度上改變了設(shè)計師傳統(tǒng)的創(chuàng)作思維，讓設(shè)計師在進行建筑設(shè)計過程側(cè)重于時代的發(fā)展，保證其創(chuàng)作成果能夠充分的滿足社會居民的實際需求。建立在數(shù)字化技術(shù)上的建筑設(shè)計工作中很注重理性認知與感性認知之間的有機融合，這對于設(shè)計師而言，可以說在一定程度上突破了其傳統(tǒng)的思維模式，使得設(shè)計師在創(chuàng)作思維形式、結(jié)構(gòu)和方法等方面發(fā)生了很大的變化，進而使得其所設(shè)計出的建筑工程產(chǎn)品更具有獨特性和新穎性，賦予了建筑產(chǎn)品更大的藝術(shù)價值[1]。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用能夠讓設(shè)計師更好在設(shè)計方案中融入進更多的情感因素，進而更好的地去滿足居民的個性化需求以及實際需求，這對于進一步提升建筑工程產(chǎn)品的適用性以及個性化有著很大的作用。

2.2創(chuàng)新了建筑設(shè)計的創(chuàng)作方法

建筑設(shè)計創(chuàng)作方法在數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用下發(fā)生了較大的變革，之前的建筑設(shè)計均是從幾何學(xué)出發(fā)，建筑物的設(shè)計也被限制于點、線、面的基礎(chǔ)空間中。而建筑設(shè)計在和數(shù)字化技術(shù)進行結(jié)合后，建筑空間開始被擴大，使得虛擬和現(xiàn)實得以結(jié)合，從而讓建筑空間不再僅限于幾何形態(tài)，也不再是所謂的六面體的簡章模式，而是處于多維的曲線狀態(tài)，大大提高了建筑空間的利用率，同時讓建筑設(shè)計方案更新穎、更獨特。另外，設(shè)計空間隨著數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用而變得更加立體的動態(tài)結(jié)構(gòu)，不再是簡單的靜止畫面，如虛擬現(xiàn)實技術(shù)，其能夠讓人身臨其境的感受到建筑設(shè)計的效果等，這種新的設(shè)計創(chuàng)作方法加強了建筑設(shè)計中的人本思想含量，讓建筑物的空間信息和物理特性得到了有效的融合，讓人們的設(shè)計思想以及效果更統(tǒng)一[2]。

3數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計中的運用

3.1環(huán)境噪聲分析

隨著現(xiàn)代社會的高速發(fā)展，人們的生活水平也在不斷的被提高，人們開始不斷的提高對住房方面的要求。傳統(tǒng)的建筑設(shè)計通常不太關(guān)注噪聲對住房的影響，從而使得人們?nèi)粘Ｉ钍艿搅擞绊?，這對于居住者的身心健康而言是十分不利的，人們的情緒也會受到嚴重的影響。林福外，噪聲不只是會影響到人們的心理狀態(tài)，還會在一定程度上對人的身體造成危害。噪聲能夠讓人們產(chǎn)生一定程度上的聽力幻覺，人類聽力能力功能甚至?xí)陂L期的噪聲污染下減退，嚴重的情況還會出現(xiàn)各種疾病。其會打斷了人們的工作思維以及干擾了人們的正常作息，進而降低人們的生活質(zhì)量以及工作質(zhì)量。所以，我們務(wù)必要降低噪聲污染對人們生活以及工作上的影響，而想要做到這一點，我們首先需要分析出噪聲的影響因素，從根源上將噪聲污染切斷。這其中的影響因素主要有噪聲時間的長短、噪聲的大小以及噪聲的變化規(guī)律等。所以在對建筑進行設(shè)計時，需要處理好建筑的噪聲。首先需細致的分析噪聲環(huán)境，而利用數(shù)字化技術(shù)就能夠高效、準確的完成這一任務(wù)。利用現(xiàn)代技術(shù)手段安裝聲音減弱和反射裝備，借此來降低聲音對建筑干擾。其次，加強控制噪聲傳播過程也是一個有效方法。在建設(shè)建筑外層保護膜以及綠色屏障，同時設(shè)計師可在數(shù)字化技術(shù)的指導(dǎo)下能夠分析各類吸收聲音的材料，選擇合理的吸聲材料，借此來降低環(huán)境噪聲[3]。

3.2計算機技術(shù)的運用

隨現(xiàn)代科技的普及以及發(fā)展，計算機技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在各個領(lǐng)域中，這當中就有建筑行業(yè)，而建筑業(yè)的設(shè)計方式在計算機的利用下得到了有效的突破發(fā)展，其還能夠很大程度上改善建筑設(shè)計工作的質(zhì)量、周期、效率和成本等。在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計中，不可避免的會存在著較多的人為弊端，而利用計算機設(shè)計建筑方案設(shè)計不但可以節(jié)省了人力，還能夠很大程度上降低人為對建筑設(shè)計的影響，且還能在設(shè)計中考慮到更多以及全面的因素。建筑師只需要在電腦上設(shè)計出草圖，之后計算機軟件會按照設(shè)計師的需求進行調(diào)整，實現(xiàn)自動化分析以及調(diào)整好建筑工程設(shè)計方案，這不但能夠幫助設(shè)計師縮短建筑設(shè)計的周期，還能夠通過對設(shè)計方案的參數(shù)化設(shè)計來進一步的完善出最佳設(shè)計方案，既節(jié)省了人力還減少了建筑設(shè)計的時間。

3.3概念設(shè)計的造型構(gòu)思分析

概念設(shè)計階段是建筑設(shè)計當中最為關(guān)鍵的一個階段。在傳統(tǒng)的做法下，建筑方案的造型構(gòu)思和設(shè)計是建筑師利用簡單的示意草圖加上自身的空間想象力來實現(xiàn)的，存在極大地約束性以及局限性。但是，數(shù)字化技術(shù)的運用為建筑設(shè)計師進行概念設(shè)計時提供了一個有力的、智能化的設(shè)計工具。通過CAD技術(shù)的應(yīng)用，建筑設(shè)計師能幫助其自身建筑好三維空間、造型、質(zhì)感以及色彩效果等構(gòu)思，并將建筑真實環(huán)境和自己的構(gòu)思進行有效的結(jié)合，可對建筑概念設(shè)計進行綜合的研究以及考慮。同時設(shè)計師還能夠利用CAD設(shè)計軟件，通過數(shù)字模型來表達出其的構(gòu)思轉(zhuǎn)變，這不但能夠及時的反映出設(shè)計師在概念設(shè)計上的造型構(gòu)思，還便于設(shè)計師及時的實時計算設(shè)計指標以及改進設(shè)計意圖等[4]。

3.4建筑設(shè)計方案的優(yōu)化

建筑節(jié)能建筑設(shè)計師在初步結(jié)束設(shè)想以及構(gòu)思后，可利用數(shù)字化技術(shù)當中的CAD軟件功能，借此來進行設(shè)計方案的信息采集、指標量化和預(yù)測其功能屬性，且在此基礎(chǔ)上進行進一步的修改和優(yōu)化；在建筑設(shè)計這一階段，設(shè)計師能夠通過CAD軟件功能來對建筑環(huán)境和各項功能技術(shù)指標進行定量、定性分析，借此來確保建筑設(shè)計的合理性以及科學(xué)性。將建設(shè)的規(guī)劃方案制成三維動畫，能夠較佳的調(diào)整好其建筑物高度的搭配情況，進而做到有效的控制容積率；同時對該地區(qū)的整體性建設(shè)效果進行全面地了解，借此來保證將朝向、日照和建筑紅線等控制在相應(yīng)的要求當中。

3.5建筑信息模型的運用

CAD建立在二維技術(shù)上，表現(xiàn)為二維圖形，無法代表建筑某一特定的實體和其元素。設(shè)計數(shù)據(jù)在CAD環(huán)境下得不到關(guān)聯(lián)，所以當設(shè)計出現(xiàn)變更時，就會加重修改工作，增加錯誤風(fēng)險。BIM是通過數(shù)字技術(shù)來進一步的模擬建筑物所有的真實信息。其信息的內(nèi)涵包括幾何形狀描述的視覺信息，同時還包括大量的非幾何信息，構(gòu)件的價格以及材料的物理性能等。其不但包含了設(shè)計師的設(shè)計信息，還了容納從設(shè)計一直到建成使用周期終結(jié)的整個過程的信息。BIM能及時、持續(xù)的提供上述信息的訪問服務(wù)。進而提高決策效率以及其質(zhì)量，最終達到提高建筑質(zhì)量提高的目的，增加收益。

4結(jié)束語

總而言之，時代的進步在提高現(xiàn)代企業(yè)技術(shù)的同時，也加大了其競爭壓力，使得建筑企業(yè)在市場競爭的生存以及發(fā)展也變得更為艱難。而數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用不但能夠優(yōu)化建筑業(yè)的發(fā)展模式，縮短設(shè)計周期以及節(jié)省人力，還能夠為未來的建筑業(yè)發(fā)展提供一個新的可操作的途徑。特別是CAD軟件的誕生，讓之前大量的文字以及圖像處理變得不再棘手，做到了圖像文字自動化處理，提升了設(shè)計的質(zhì)量以及效率，且BIM的運用又再此基礎(chǔ)上進一步的提高了建筑設(shè)計的效益。所以，建筑企業(yè)想要的得到一個理想的經(jīng)濟效益以及取得較佳的企業(yè)形象，就一定要在建筑技術(shù)中加大力度改革以及創(chuàng)新數(shù)字化技術(shù)，同時提高數(shù)字化技術(shù)的使用效率，提高建筑設(shè)計質(zhì)量以及效率，借此來進一步的推動建筑行業(yè)整體的發(fā)展。

參考文獻

[1]楊姝揚，牛健.數(shù)字化建筑設(shè)計模式與應(yīng)用[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2011（6）.

[2]唐麗萍.建筑設(shè)計中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用探究[J].中華民居，2013（09）

[3]孫海濤，劉培杰，王紅衛(wèi)．基于Cadna/A軟件的城市高架道路噪聲預(yù)測[J]．華南師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2010（1）：41~42．

[4]廖海平.淺談數(shù)字化技術(shù)與建筑設(shè)計的關(guān)系[J].山西建筑，2010（9）：101~103.

作者:何志飛 單位:廣西壯族自治區(qū)工業(yè)設(shè)計院