數(shù)字化建筑設(shè)計中的適宜技術(shù)運用研究
發(fā)布時間:2021-03-22 09:08
我國處在全球數(shù)字化設(shè)計的浪潮之中,隨著扎哈·哈迪德事務(wù)所、藍天組、UN-studio等世界先鋒建筑設(shè)計事務(wù)所在中國的設(shè)計實踐的“落地”,數(shù)字化建筑設(shè)計越來越受到關(guān)注和追捧。但是由于我國的建筑工藝的整體水平仍然相對落后,導(dǎo)致許多數(shù)字化設(shè)計仍然只能停留在紙面或者建成結(jié)果與設(shè)計大相徑庭。因此一提到數(shù)字化設(shè)計,尤其是參數(shù)化設(shè)計,人們總是很自然的與“高技術(shù)”“高投資”等聯(lián)系在一起而忽略了它作為工具和方法的本質(zhì)。本文希望不將數(shù)字化設(shè)計特殊化或者類別化,而是看做傳統(tǒng)設(shè)計方法的延伸,更好的發(fā)揮數(shù)字化設(shè)計的優(yōu)勢,將重點放在如何運用數(shù)字化技術(shù)手段來實現(xiàn)建筑“物”的表達上,而不是僅僅停留在形式上的狂歡。本文從復(fù)雜性理論的發(fā)展以及復(fù)雜性思潮對建筑的影響出發(fā),分析了如今建筑設(shè)計在數(shù)字化技術(shù)的飛速發(fā)展的背景下的變化和特征(第二章)。從狹義數(shù)字化設(shè)計到廣義數(shù)字化設(shè)計兩個方面對相關(guān)概念進行梳理和總結(jié),按技術(shù)發(fā)展的線索來研究計算機技術(shù)在建筑行業(yè)中從廣義數(shù)字化建筑技術(shù)到狹義數(shù)字化建筑技術(shù)的發(fā)展過程,同時按設(shè)計過程(要素-邏輯-表達-建造)的線索闡明了數(shù)字化建筑在設(shè)計的各個階段的不同運用(第三章與第四章)。由此來試圖描繪當(dāng)今數(shù)字化語境中的建筑技術(shù)全貌。在數(shù)字化建筑技術(shù)的全面梳理之后,引入建筑適宜技術(shù)的理論,闡述了建筑中的適宜技術(shù)的特征以及運用適宜技術(shù)的方法(第五章)。同時結(jié)合數(shù)字化建筑設(shè)計,提出了適宜技術(shù)的數(shù)字化建筑設(shè)計的策略。從“注重適宜技術(shù)在數(shù)字化設(shè)計構(gòu)思階段的考慮”、“挖掘具有易建性的幾何形式表現(xiàn)力”、“挖掘數(shù)字化設(shè)計技術(shù)潛能”以及“跨界制造工藝的嘗試”這幾個方面,通過分析國內(nèi)外適宜技術(shù)運用的數(shù)字化建筑設(shè)計案例來試探性的總結(jié)了數(shù)字化建筑設(shè)計中適宜技術(shù)的運用的可能性(第六章),為設(shè)計師在進行數(shù)字化建筑創(chuàng)作提供思路上的參考,同時為進一步的相關(guān)研究提供理論依據(jù)和指導(dǎo)。
【學(xué)位授予單位】:華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TU201.4
本文編號:2263985
【學(xué)位授予單位】:華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TU201.4
文章目錄
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 復(fù)雜理論的發(fā)展以及對建筑理論的影響
1.1.2 計算機技術(shù)發(fā)展與數(shù)字時代的機遇
1.1.3 數(shù)字時代的本土建筑實踐的困惑
1.2 研究內(nèi)容
1.2.1 研究目的
1.2.2 案例選取
1.2.3 預(yù)期困難
1.3 國內(nèi)外數(shù)字化建筑相關(guān)研究綜述
1.3.1 國外數(shù)字化建筑設(shè)計相關(guān)理論研究
1.3.2 國外數(shù)字化建筑實踐
1.3.3 國內(nèi)數(shù)字化建筑設(shè)計相關(guān)理論研究
1.3.4 國內(nèi)數(shù)字化建筑實踐
1.4 國內(nèi)外適宜技術(shù)相關(guān)研究綜述
1.4.1 國外相關(guān)研究與實踐
1.4.2 國內(nèi)相關(guān)研究與實踐
1.5 研究方法與框架
1.5.1 研究方法
1.5.2 研究框架
第2章 數(shù)字化建筑概述
2.1 復(fù)雜理論向建筑學(xué)的滲透
2.1.1 復(fù)雜性科學(xué)的發(fā)展
2.1.2 復(fù)雜性哲學(xué)思潮
2.1.3 當(dāng)復(fù)雜性思潮、數(shù)字化技術(shù)與建筑設(shè)計相遇
2.2 數(shù)字技術(shù)發(fā)展的線索——從廣義到狹義數(shù)字化建筑設(shè)計
2.2.1 從建筑表達的數(shù)字化媒介開始
2.2.2 建筑設(shè)計的生成手段
2.3 設(shè)計過程的線索——從狹義到廣義數(shù)字化設(shè)計
2.4 其他相關(guān)概念
2.5 本章小結(jié)
第3章 狹義數(shù)字化建筑設(shè)計——從要素到結(jié)果
3.1 基于方案性能評價優(yōu)選的設(shè)計方法——數(shù)字建筑的性能邏輯
3.1.1 物理環(huán)境性能
3.1.2 結(jié)構(gòu)性能
3.1.3 材料性能
3.1.4 行為性能
3.1.5 視線性能
3.2 計算幾何方法——數(shù)字建筑的形態(tài)邏輯
3.2.1 Voronoi算法
3.2.2 L-system
3.2.3 極小曲面
3.3 群體智能方法
3.4 機器智能
3.4.1 窮舉搜索算法
3.4.2 遺傳算法
第4章 廣義數(shù)字化建筑設(shè)計——從表達到建造
4.1 計算機輔助設(shè)計表達技術(shù)
4.1.1 二維制圖
4.1.2 三維模型
4.2 建筑信息管理技術(shù)
4.3 數(shù)字化語境下建造技術(shù)
4.3.1 一般數(shù)控加工
4.3.2 機器人切石法
4.3.3 塑性成形技術(shù)
4.3.4 快速成型技術(shù)
4.4 從傳統(tǒng)建構(gòu)到數(shù)字建造
4.4.1 一場技術(shù)的變革
4.4.2 技術(shù)變革對傳統(tǒng)建構(gòu)思想的挑戰(zhàn)
第5章 適宜技術(shù)建造的理論與研究
5.1 建筑技術(shù)
5.1.1 建筑技術(shù)的分類
5.1.2 建造技術(shù)的發(fā)展
5.2 適宜技術(shù)的概念
5.3 建筑中的適宜技術(shù)
5.3.1 建筑適宜技術(shù)的特征
5.3.2 建筑適宜技術(shù)的設(shè)計方法
第6章 數(shù)字化建筑設(shè)計中適宜技術(shù)的運用
6.1 注重適宜建造技術(shù)在設(shè)計構(gòu)思階段的考慮
6.2 復(fù)雜形體的易建性
6.2.1“布點”——標(biāo)準(zhǔn)單元構(gòu)建的點陣擬合連續(xù)變化的復(fù)雜曲面
6.2.2“切線”——切片斷面線組合擬合復(fù)雜形體
6.2.3“嵌面”——低維面板拼合擬合復(fù)雜曲面
6.3 復(fù)雜表皮的易建性
6.3.1 數(shù)字化表皮的設(shè)計
6.3.2 復(fù)雜表皮的易建性研究
6.4 從易讀的幾何邏輯出發(fā)
6.4.1 數(shù)字化建筑設(shè)計中的幾何邏輯建構(gòu)
6.4.2 易讀的幾何生成邏輯
6.5 從有意義的環(huán)境性能邏輯出發(fā)
6.6 從材料性能邏輯出發(fā)
6.6.1 木材
6.6.2 砌塊材料
6.6.3 混凝土
6.6.4 金屬
6.7 跨界制造工藝的嘗試
6.7.1 建筑行業(yè)技術(shù)的滯后性
6.7.2 制造業(yè)的成熟工藝在建筑中的新嘗試
6.8 具體案例剖析——以以煙臺潮水機場為例
6.8.1 項目簡介
6.8.2 屋面
6.8.3 檐
6.8.4 室外吊頂
6.9 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
7.1 總結(jié)
7.2 展望
參考文獻
附錄A 復(fù)雜性理論與數(shù)字化建筑研究相關(guān)人物、事件的年代對照表
附錄B 建筑師訪談實錄
一. 華東建筑設(shè)計研究院機場組設(shè)計總監(jiān)謝曦
二. 華東建筑設(shè)計研究院李遠昇
三. 華南理工大學(xué)建筑學(xué)院冷天翔
致謝
附件
【參考文獻】
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1 任振華;建筑復(fù)雜形體參數(shù)化設(shè)計初探[D];華南理工大學(xué);2010年
本文編號:2263985
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