參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的本土化應(yīng)用研究

劉丹

摘要：隨著時(shí)代的發(fā)展，人們對(duì)建筑設(shè)計(jì)的方向發(fā)生了巨大改變的同時(shí)也對(duì)建筑設(shè)計(jì)有著嚴(yán)格的要求，建筑工程的簡(jiǎn)便化形式的出現(xiàn)在一定程度上刺激了建筑設(shè)計(jì)與先進(jìn)科學(xué)理念的結(jié)合。參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)就是應(yīng)運(yùn)而生的建筑形式，在現(xiàn)代建筑中參數(shù)化的方式已經(jīng)滲入到建筑過(guò)程的每個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中。本文主要從參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的本質(zhì)出發(fā)，去分析參數(shù)化設(shè)計(jì)在本土化建筑中的運(yùn)用，對(duì)其中的運(yùn)用過(guò)程進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：參數(shù)化；建筑設(shè)計(jì)；本土化；應(yīng)用研究

0 引言

參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的本土化中運(yùn)用主要是對(duì)建筑形式設(shè)計(jì)的不斷潤(rùn)色，在對(duì)建筑物設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上結(jié)合美學(xué)，運(yùn)用美學(xué)與技術(shù)相結(jié)合的方式來(lái)對(duì)建筑設(shè)計(jì)方面進(jìn)行突破。隨著時(shí)代的改變，應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷突破，與建筑設(shè)計(jì)方面的結(jié)合是時(shí)代對(duì)建筑設(shè)計(jì)提出的新的方向與挑戰(zhàn)。在參數(shù)化與建筑設(shè)計(jì)的結(jié)合中，找到在本土建筑中的交叉點(diǎn)，與之相結(jié)合，從而促進(jìn)本土化的參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的出現(xiàn)，以及在本土建筑中的廣泛運(yùn)用。

1 參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)涵

參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)（Parametric Design），是一種在世界上聞名的建筑方式，在建筑中使用參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的主要思想是：把建筑設(shè)計(jì)中所有的關(guān)鍵點(diǎn)都變成一個(gè)函數(shù)，通過(guò)對(duì)函數(shù)公式不斷的改變，從而得到不同的設(shè)計(jì)方案。簡(jiǎn)而言之，就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)的自動(dòng)生成系統(tǒng)，對(duì)其中一個(gè)數(shù)據(jù)的改變，可以得到不同的設(shè)計(jì)方案。在通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)軟件的運(yùn)用上，來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成設(shè)計(jì)方案的形式，其中最主要的軟件有：sketchup、犀牛、Bonza13d、3dmax等在現(xiàn)代設(shè)計(jì)方面都比較普及的設(shè)計(jì)類(lèi)軟件，其實(shí)在設(shè)計(jì)的方案中，這些軟件主要是對(duì)建筑的模型進(jìn)行大概的建設(shè)，當(dāng)事的人在觀察時(shí)能從三維立體的角度去思考。對(duì)于“參數(shù)化輔助性設(shè)計(jì)工具”來(lái)說(shuō)對(duì)軟件的使用在很大程度上是節(jié)約了設(shè)計(jì)時(shí)思考的時(shí)間、提高工作效率、減少設(shè)計(jì)時(shí)的失誤[1]。

雖然這些軟件對(duì)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)有著極大的作用，但是從專(zhuān)業(yè)的角度上來(lái)說(shuō)，這并不是真正的參數(shù)化設(shè)計(jì)，真正的參數(shù)化設(shè)計(jì)是對(duì)設(shè)計(jì)的一個(gè)選擇參數(shù)的數(shù)據(jù)建立程序，將建筑的設(shè)計(jì)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一個(gè)函數(shù)邏輯推理的問(wèn)題，從計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)角度上出發(fā)用理性的思維代替主觀的想象進(jìn)行設(shè)計(jì)。從設(shè)計(jì)這個(gè)角度上來(lái)說(shuō)就是從更建筑式的角度來(lái)對(duì)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而保證了設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，設(shè)計(jì)方案的可行性。

2 參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)在本土化中的作用與意義

在建筑設(shè)計(jì)中主要分為“功能”和“形式”兩方面，在彭一剛所著的《建筑空間組合論》一書(shū)中的建筑空間的組合，從傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)角度來(lái)說(shuō)是不現(xiàn)實(shí)的，但是從參數(shù)化設(shè)計(jì)中來(lái)說(shuō)是可操作的，因?yàn)樵谟?jì)算機(jī)的邏輯性中，這種組合方式是可行的，如此可見(jiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中的重要性[2]。并且參數(shù)設(shè)計(jì)在一定的情況下可以提供許多形式下的條件，多參數(shù)的增加從而計(jì)算機(jī)會(huì)自動(dòng)地推導(dǎo)出所有參數(shù)下的形式關(guān)系。

參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的本土化其實(shí)就是在對(duì)參數(shù)化的設(shè)計(jì)中加入當(dāng)?shù)亟ㄖ袀鹘y(tǒng)的方面，把這些建筑內(nèi)容變成函數(shù)融合到參數(shù)中。在參數(shù)化中有一種最重要的思考方向就是美學(xué)，美學(xué)問(wèn)題一方面涉及到傳統(tǒng)文化建筑，另一方面涉及到當(dāng)?shù)鼐用竦闹饔^意識(shí)。要在參數(shù)化中實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)建筑中重要設(shè)計(jì)參數(shù)化是非常困難的事，需要逐步地去了解運(yùn)用，但是參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)在本土化的建設(shè)中運(yùn)用會(huì)極大地促進(jìn)傳統(tǒng)建筑與新式建筑的結(jié)合，從而創(chuàng)造出更符合現(xiàn)代人的主觀感受的房屋，同時(shí)又保存了本土文化，對(duì)本土化建筑起到推動(dòng)作用。其中最主要的意義就是方便了設(shè)計(jì)師在現(xiàn)代思想的條件下可以結(jié)合本土文化進(jìn)行建筑的設(shè)計(jì)，滿(mǎn)足了現(xiàn)代文化與傳統(tǒng)文化互相交融、相互依存的條件。

3 參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)在本土化中出現(xiàn)的問(wèn)題與現(xiàn)狀分析

3.1 缺乏與傳統(tǒng)形式的結(jié)合

在我國(guó)城市化的進(jìn)程中，大量的建筑商在建筑的過(guò)程中一味地去追求建筑速度，從而忽略了在建筑過(guò)程中對(duì)文化的保留以及與傳統(tǒng)建筑形上的結(jié)合，導(dǎo)致普遍的建筑形式中充斥著現(xiàn)代簡(jiǎn)約型建筑的模式，缺少了當(dāng)?shù)氐慕ㄖL(fēng)格。在一定時(shí)間后，這些建筑形式的文化就會(huì)被社會(huì)發(fā)展所遺忘，現(xiàn)代社會(huì)中的建筑形式從大體上來(lái)看都是相同的，可能唯一的不同就是內(nèi)部結(jié)構(gòu)上的區(qū)別。我國(guó)正處在建設(shè)小康社會(huì)的重要階段，在這重要階段中，為了加快小康社會(huì)的建成，建筑一棟棟拔地而起，縱觀所有二、三線的城市建筑，他們的建筑物形式都大體相同，就明白了在建筑的過(guò)程中最缺乏的還是與傳統(tǒng)的結(jié)合與運(yùn)用[3]。

3.2 思維方式的錯(cuò)誤

在我國(guó)的建筑項(xiàng)目中，其中絕大一部分設(shè)計(jì)師在對(duì)建筑物體進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)先去思考建筑功能，在功能的基礎(chǔ)上再對(duì)形式進(jìn)行設(shè)計(jì)，也就是說(shuō)我國(guó)設(shè)計(jì)師太過(guò)于遵循“形式追隨功能”的思維方式，使得在設(shè)計(jì)時(shí)大部分的結(jié)構(gòu)都已經(jīng)固定，就差最后外殼的包裝。這樣的建筑形式限制了我國(guó)建筑設(shè)計(jì)師的思維，從而導(dǎo)致了在建筑形式上的相同。設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)的過(guò)程中不能突破傳統(tǒng)思維方式的束縛，實(shí)現(xiàn)的都是低水平的參數(shù)化，在對(duì)今后參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)在本土化發(fā)展中加劇了參數(shù)化的局限性。

4 參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)在本土化中的應(yīng)用研究

在對(duì)參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)對(duì)本土化的運(yùn)用中，首先就要充分的考慮清楚，在這兩者的結(jié)合中該如何的運(yùn)用，其次再去考慮建筑外形設(shè)計(jì)與結(jié)合，以便在參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)與本土化的運(yùn)用中，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代與傳統(tǒng)的結(jié)合。

4.1 回應(yīng)地形

我國(guó)面積廣幅員遼闊，地質(zhì)條件復(fù)雜地形起伏大，所以在我國(guó)不同地區(qū)在對(duì)參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中首先要考慮的就是地形問(wèn)題。既然要把參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)與本土化相結(jié)合，那么在建筑首先的考察階段就要結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦蝸?lái)設(shè)計(jì)，充分地考慮地形對(duì)建筑的影響。所以在設(shè)計(jì)時(shí)就要根據(jù)地形來(lái)設(shè)計(jì)，結(jié)合對(duì)計(jì)算機(jī)的運(yùn)用，把地形的參數(shù)錄入計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)根據(jù)函數(shù)的變化，設(shè)計(jì)出適合地形的設(shè)計(jì)方案，從而促進(jìn)參數(shù)設(shè)計(jì)與本土化的結(jié)合[4]。

4.2 環(huán)境倫理美學(xué)

根據(jù)設(shè)計(jì)過(guò)程中與周邊環(huán)境的結(jié)合才是參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)和本土化結(jié)合的最基本的參考條件。環(huán)境倫理美學(xué)所注重的并不是建筑形式，而是在建筑完成后建筑物對(duì)周邊環(huán)境的影響、建筑過(guò)程中材料的使用、建筑后材料的磨損情況，在一定程度上是考慮建筑與周邊環(huán)境的結(jié)合以及建筑對(duì)環(huán)境的影響、建筑本身的美學(xué)。在建筑過(guò)程中，最主要的就是現(xiàn)代建筑同建筑內(nèi)容上的結(jié)合，在現(xiàn)代建筑的形式上還要保存?zhèn)鹘y(tǒng)建筑的運(yùn)用以及當(dāng)?shù)匚幕慕Y(jié)合，實(shí)現(xiàn)完成的建筑中還能夠體現(xiàn)出本土的文化內(nèi)涵和文化底蘊(yùn)，以幫助當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)文化的保存，同時(shí)增加了參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)與本土化的運(yùn)用。

5 結(jié)束語(yǔ)

眾所周知，生活在信息化、大數(shù)據(jù)時(shí)代中，周?chē)囊磺卸伎赡鼙粩?shù)據(jù)化，信息隨處可見(jiàn)，正是在這樣的條件下，計(jì)算機(jī)在社會(huì)上的使用才會(huì)不斷地增加而技術(shù)也不斷改進(jìn)。計(jì)算機(jī)在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用極大地促進(jìn)了參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)形式的發(fā)展與壯大，而在參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)與本地化的應(yīng)用中主要是傳統(tǒng)建筑與現(xiàn)代建筑之間的溝通與結(jié)合，在現(xiàn)代建筑的形式上保存?zhèn)鹘y(tǒng)建筑的美學(xué)，從而促進(jìn)參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的本土化。

參考文獻(xiàn)：

[1]張龍參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的本土化研究：[D]太原理工大學(xué)，2015

[2]肖波參數(shù)化建筑設(shè)計(jì)的本土化應(yīng)用探析[J]建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017，（17）：857-857

[3]譚潔參數(shù)化設(shè)計(jì)在古建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用研究——以基于GDL技術(shù)的清代官式建筑大木作的參數(shù)化設(shè)計(jì)為例[D]重慶大學(xué)，2006

[4]王冬冬，郭晉平，武小剛等建筑參數(shù)化圖解的生成特點(diǎn)及價(jià)值研究[J]山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2013，33（6）： 542-547