當代科技影響下的建筑設計方法論之特征

劉麗云

摘 要：隨著現代科學技術的不斷進步與提高，以往傳統的建筑設計正面臨著前所未有的挑戰，其設計方法也正轉變為以柔性設計為主、虛擬建造以及功能仿真為翼的現代技術特征。本文就從當代科技的影響出發，對建筑設計方法論的特征做一些研究與分析。

關鍵詞：當代科技；影響；建筑設計方法論；特征

現代社會是科技社會。以計算機為主要代表的科學技術已經日益在人們生產以及生活中的每一個領域進行滲透，是產業進步的有效動力以及質量提高的有力保證，與此同時，人們的思維方式與工作方法也在被科學技術進步的力量所影響著，并使得以頭腦工作為主的建筑設計領域中傳統的方法經歷著技術革命。

一、當今科技影響下的建筑設計不同立場

當今世界仍然是科學技術驅動的世界，在近三十年中，科技推動了世界的發展，以荷蘭建筑業的領軍和標志性人物雷姆·庫哈斯來說，他是真正意義上的速度、密度以及激進主義的天才，在推動世界發展中雷姆·庫哈斯發揮了非常重要的作用。在2000年的德國世界博覽會上，雷姆·庫哈斯設計的荷蘭的會館“大漢堡”就是一個擁有多層構造的建筑，頂部鋪滿了泥土，有水池和草木，還有兩三臺利用風能發電的風車在不停的旋轉，似乎在向人們傳遞著這樣一個信息：土地、能源以及池塘都是可以創造出來的?！按鬂h堡”下面一層有非常多的樹木，但這些樹木都是砍下來直接插進去，像插花一樣。建筑頂棚上密密麻麻的掛著各式各樣的熒光燈，熒光燈照射著森林，森林靠著這些人工光源而存活下來，這似乎在向人們訴說著森林也可以通過人類的手創造出來。在下面是盛開黃花的花田，小型監視器在花叢中若隱若現，監視器發出蜜蜂的嗡嗡聲，連蜜蜂都是人類自己創造了呢！庫哈斯通過這種方式明確的向人們傳達人類可以駕馭自然的這一信息。荷蘭適應著當今技術驅動的潮流，在填海后形成的陸地上建立的國家，顯然不懷疑科技的立場。

二、當今科技影響下建筑設計滲透著低碳生活

越是具有高科技化的設計，越是能夠急速的降低人類文化和環境的自然特質。因此，我們必須對建筑設計的指標進行重新定義，并積極對建筑總體的價值觀進行檢討，建筑設計思考所要考慮的精神是人類文化特質的維系，此特質是社會文化原性保持的根源。從建筑設計、建筑生產、建筑制造以及生產消費到丟棄回收，設計師必須以一種維持生命力的觀念去考量設計的需求。

從現代建筑上來看，科學技術幫助人們解決了許多具有關鍵性的問題，低碳的設計理念無處不在。如鹿特丹市議會大樓方案，新建筑位于老建筑之間，它是模塊化的，可以適應多種用途。同時空出下層的公共空間。從地面能夠感受到它回饋給城市的空間。可以依照不同的使用要求，添加甚至移除模塊化結構中的單元，可以用于辦公或居住。高層上的綠色臺階為鹿特丹市中心的公寓提供了花園。該建筑不是作為城市未來的最終形態，這個設計不僅僅是一個建筑，也是設計城市的天際線。建筑試圖關聯相鄰的市政廳和郵局，通過刻意模糊的設計手法，吸收周圍建筑的尺度和風格，以此融入城市不同時期的建筑中。該建筑不僅結構特殊，還有獨特的調節溫度的手段，它可以存儲夏季熱量，冬季釋放；反之亦然，并采用高科技的透明隔熱建筑玻璃幕墻。它的目標是成為荷蘭最可持續的建筑。北歐的大都會建筑事務所最新的項目：哥本哈根碼頭的“bryghusgrunden”它將成為丹麥建筑中心和Realdania基地。該大樓的所在地曾是丹麥城市港口的一個老啤酒廠遺址，它按照丹麥最新的嚴格的能源法規設計，其中一個關鍵組成部分就是利用海水冷卻。在科學技術不斷發展的今天，每天誕生一件智慧與科技的杰作不是稀罕事。一些個人或團體免不了將其研究成果迫不及待地推向大眾，有的甚至僅僅是存在于概念，但誘人的草圖會讓人的聯想天馬行空。確實帶給我們許多便利和新鮮感，但我們常常忍不住反問：“這個東西我能用上嗎？”

三、建筑設計方法論之特征

（一）柔性設計

在當今產品設計以及產品制造領域中，柔性設計是比較重要的特征之一，它是對傳統設計的一種揚棄，依照柔性員工系統進行具有靈活性的設計。設計人員的需要隨著自身的知識技能水平、工作性質以及家庭生活條件的不同而趨于不同。柔性設計出來的柔性產品可以適應不確定性的功能變化，其升級端口具有開放性，經過合理的技術改造可以確保在長時間下進行運轉，從而有著更長的使用壽命。在建筑設計中，建筑物長期使用的特性決定了必須要借鑒柔性設計的理念，讓建筑設計成為一種柔性設計。例如，把建筑空間從功能上分為服務區域以及被服務區域，在服務區域內設置一些管線以及交通系統；而在被服務區域就可以對一些大的空間進行自由阻隔，這樣既實現了柔性的空間，又實現了柔性的設備。

（二）功能仿真

功能仿真又稱為前仿真，它主要是確定一個設計是否實現了預定的功能，是證明設計功能正確性的過程。前仿真也叫RTL級行為仿真，功能仿真，目的是分析電路的邏輯關系的正確性，仿真速度快，可以根據需要觀察電路輸入輸出端口和電路內部任一信號和寄存器的波形。當前，建筑的功能仿真包含有對日照環境進行模擬、對人工照明環境進行模擬、對熱環境進行模擬以及對能耗進行模擬等，這些基本上可以使建筑的綜合功能模擬得到滿足。

（三）虛擬建造

虛擬建造是由虛擬企業轉變而來，它針對的是工程項目，1996年美國發明者協會第一個提出了虛擬建造的概念，包括對圖形或圖像進行處理、對人體器官位置進行跟蹤、網絡通訊以及影響處理和交互傳感在內的高新信息技術，它為人機交互對話提供了更為直接的三維界面，并能在多維信息空間中創設一個虛擬信息環境，讓用戶能夠有一種切身體會的感覺。SAD技術是虛擬建造中的重要工具，它可以運用三維輔助來進行設計。隨著科學技術的不斷發展，CAD技術的綜合性能越來越高，仿真的模擬性也越來越逼真，從而增強了建筑設計師對于一些比較復雜建筑體量的操控以及展示的能力。

四、結語

在當今科學技術的影響下，建筑設計方法論出現了柔性設計、功能仿真以及虛擬建造的特征，這些特征對于建立以人為本的建筑科學設計有著現實的意義。當前，我國的建筑設計和一些發達國家相比還存在著一定差距，這些差距影響了建筑設計科學技術的推廣，因此，我們要轉變設計觀念，迎合科學技術發展的潮流，從根本上適應國際競爭的需要和科學技術發展的需求。

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