淺談數(shù)字化技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用(一)

事實(shí)上，數(shù)字化給建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)的影響遠(yuǎn)非如此，尤其是伴隨技術(shù)的深化，更帶來(lái)了許多新材料、新技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，在業(yè)界卷起巨浪的同時(shí)，也引發(fā)許多新思考。在參數(shù)化設(shè)計(jì)、BIM（BuildingInformationMod鄄eling建筑信息模型）等概念越來(lái)越多地為建筑師們所關(guān)注的今天，數(shù)字化到底能做些什么、爭(zhēng)議何在、前景如何，仍待探討。

有關(guān)中國(guó)制造的三個(gè)故事

某國(guó)際知名建筑專業(yè)雜志近期的封面講述了中國(guó)工廠生產(chǎn)高科技建筑構(gòu)件的故事。作為數(shù)字化設(shè)計(jì)典型案例的廣州歌劇院，其某廳的人造石構(gòu)件所經(jīng)歷的三維建模、實(shí)物模具、工廠加工等工藝，顛覆了傳統(tǒng)建筑施工過程，完美地實(shí)現(xiàn)了建筑構(gòu)想。但整個(gè)加工過程，卻是由外國(guó)建筑師在中國(guó)工廠教授給中國(guó)建筑師。

與此同時(shí)，在美國(guó)加州有一個(gè)由許多鋼球排列組成的漂亮雕塑，如果在美國(guó)工廠生產(chǎn)，僅是數(shù)十種不同大小的鋼球模具開模費(fèi)用便十分昂貴，那么，這些鋼球從何而來(lái)呢？答案是——在中國(guó)汕頭的一個(gè)簡(jiǎn)陋“作坊”里手工制作而成，速度快且價(jià)格低廉。

另一則故事是，在深圳機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目中落選的某方案，被認(rèn)為涉及的硬性混凝土技術(shù)無(wú)法在中國(guó)實(shí)現(xiàn)，但事實(shí)上，在建筑試驗(yàn)場(chǎng)迪拜，正有一座同類建筑奪人眼球，而其異形模板正是由北京的一家模具廠制作完成。

結(jié)論：實(shí)力強(qiáng)大的制造業(yè)正向建筑設(shè)計(jì)滲透。

事實(shí)上，目前數(shù)字化技術(shù)所應(yīng)用于的那些先鋒、新銳建筑，總是有賴于新材料、新技術(shù)的應(yīng)用，建筑師的創(chuàng)新性構(gòu)想才有了建造落地的可能。正因如此，業(yè)界對(duì)數(shù)字化的關(guān)注也開始由單純?cè)O(shè)計(jì)層面深入到如何用數(shù)字設(shè)備進(jìn)行實(shí)施、構(gòu)件加工及實(shí)際建造的層面，于是，與制造業(yè)的跨界聯(lián)合也變得更為密切與頻繁。

“數(shù)字化的背后其實(shí)是產(chǎn)業(yè)的整合”，宋剛表示，“中國(guó)是制造業(yè)大國(guó)，被國(guó)外設(shè)計(jì)師所大量應(yīng)用的資源卻被我們忽視，尤其是在制造業(yè)發(fā)達(dá)的珠三角地區(qū)，大規(guī)模數(shù)字化生產(chǎn)的空間更為廣闊。”為此，其所在的華南理工大學(xué)建筑學(xué)院已經(jīng)致力于相關(guān)教學(xué)與實(shí)踐，并進(jìn)行了大量工廠調(diào)研，與東莞某制造企業(yè)的戰(zhàn)略合作也提上日程，“這也將為制造業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型提供契機(jī)�！�

“我國(guó)制造業(yè)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于建筑業(yè)水平，數(shù)字化制造資源早已達(dá)到世界先進(jìn)水平，如能有效與建筑業(yè)相結(jié)合，將大大提高我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展水平，意義深遠(yuǎn)�！鄙钲谑腥司迎h(huán)境委員會(huì)人居建設(shè)發(fā)展處副處長(zhǎng)岑巖表示。

數(shù)字化異想

“小時(shí)候老師布置寫作文，要求不能超過800字，否則要扣分，于是每次都邊寫邊算。后來(lái)的作業(yè)變成了1000字、3000字、5000字甚至更多，但這時(shí)數(shù)字?jǐn)?shù)反而變得容易起來(lái)，一秒鐘即可完成，這得益于電腦里的‘字?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)’工具。”凱達(dá)環(huán)球有限公司參數(shù)化設(shè)計(jì)主管、香港參數(shù)化設(shè)計(jì)學(xué)會(huì)聯(lián)合創(chuàng)始人左頌文表示，一個(gè)建筑有數(shù)百萬(wàn)甚至數(shù)千萬(wàn)個(gè)節(jié)點(diǎn)，如果沒有數(shù)字化工具，根本無(wú)從計(jì)算，而對(duì)單元的復(fù)制、組合、變形也將因?yàn)閿?shù)字化變得更加便捷，“你可以在30秒內(nèi)畫出100級(jí)臺(tái)階，即使它們出現(xiàn)問題也可以瞬間修改，不像以前改圖改到疲累不堪�！�

在帶來(lái)高效率革命的同時(shí)，數(shù)字化也使建筑師的設(shè)計(jì)能力得到提高。

香港中文大學(xué)教授Marc Aurel Schnabel介紹了更多的“用武之地”：通過設(shè)定開窗比例、邊界尺寸，電腦可以自動(dòng)生成開窗設(shè)計(jì)；瑞士的一個(gè)建筑，噴出的水汽可以形成一朵云；將一段音樂在五線譜顯示的點(diǎn)線變化設(shè)定為參數(shù)，可以形成某種空間模式……