數字語境下的精準建構

數字技術精確把控復雜建筑

數字技術的價值在復雜形體建筑設計創作中的體現，絕不只是停留于概念設計階段的、對于單純造型的追求，而是提供一個探討有效的、設計控制方法的平臺，將復雜形體建筑超越形式的高品質和高精度在實際的工程階段得以實施。

鳳凰項目選擇以CATIA軟件作為數字技術支持平臺，將所有的可視元素都在BIM模型中進行了表達和驗證，虛擬化的建筑元件在幾何尺寸和形式上具有與真實建筑構件1：1的足尺比例關系，并且包含了建筑材料、重量、價格等非幾何信息。從深度上講，建筑的構件得到了完整地表達，并達到了航空、汽車等制造業的數據精度。

在該項目數字團隊構建上，其人員主要來自兩個方面：一方面是能夠掌握數字化軟件，能夠勝任復雜形體處理工作的建筑、結構、機電設計師，同時建立一套 “三維協同”設計規則，使大家可以在同一個平臺上共同工作；另一方面，對于一些十分專業化的數字化工作，如計算機編程由專業化的顧問公司提供專項咨詢服務。此外，鳳凰項目數字化設計團隊中，還包括后續深化設計階段的數十個國內頂級生產廠商及設備廠商。

鳳凰項目的設計控制方法是一個涵蓋了建筑設計需求、幾何控制系統建構、鋼結構體系創新、幕墻體系創新、數字化設計控制與加工無縫對接等多個設計流程的整體性設計控制方法和技術。這種控制方法具有定制性、連續性、實操性的特征。該項目主建筑師邵偉平介紹，定制性是為鳳凰項目“莫比烏斯環”造型打造一個獨一無二的、高度整合的結構與幕墻一體化設計控制策略。而連續性則是所有的控制方法和技術研究成果，循序漸進地沿著復雜形態建筑設計控制的推進脈絡展開，相互制約與聯動。

利用BIM讓設計、建造、生產同步

鳳凰項目利用的BIM技術是在虛擬環境中對建筑進行信息模擬的數字化模型，包含了具體而精確的建筑信息。因此，建筑師可以不再通過二維圖紙的信息轉換，而直接在三維數字平臺中進行復雜形體建筑的創建和調整。對于復雜形體建筑中存在的眾多二維表達所不能描述的復雜空間、復雜幾何信息，利用BIM三維可視的特點，可以對其效果進行先期驗證。因此，鳳凰項目的BIM模型是與鳳凰項目的設計甚至建筑構件的建造、生產同步更新的，使得所有建筑構件的完成效果與模型控制效果一致，這也是BIM技術應用的真正價值所在。

另一方面，建筑BIM模型中所有建筑系統及其所包含的建筑構件的數據信息均嚴格依據一套復雜的幾何定義規則建立，使得這些數據信息具有可描述、可調控、可傳遞的特征，為后續設計優化調控和設計信息的準確傳達奠定了基礎。

實時更新的BIM模型攜帶最新的建筑數據信息對于復雜形體建筑設計而言，這些建筑數據信息作用至關重要。它有效解決了復雜性建筑構件前期設計與后期加工的銜接問題，成為建筑信息的載體，能夠在建筑設計與后續加工制造行業之間精確、高效、完整地傳遞。

以鳳凰項目中的外幕墻系統為例，建筑師提供完整的外幕墻系統模型，其中包含基礎控制面、主鋼梁控制線、耳板控制線、幕墻控制線等模型實體及其數據，這些數據包含每個幕墻折板單元與周邊控制信息的衍生關系，控制幕墻折板單元的位置及輪廓，提供每個幕墻折板單元唯一的坐標、尺寸。這些信息為后續折板單元的深化設計提供了基礎。

評論

邵偉平（鳳凰國際傳媒中心主建筑師、北京建筑設計研究院有限公司執行總建筑師）

鳳凰國際傳媒中心從一個富有哲理的圓潤外形，發展到最終高品質地佇立為當下國內復雜形體建筑設計的典型案例，它的呈現基于新興的數字技術，不僅從根本上改變了建筑設計的思維，使建筑師從更高程度上實現了整體性的建筑設計觀，而且基于數字技術為復雜建筑的設計過程提供了一個有別于傳統的、更加有效和精確化的設計控制平臺。