数字化建筑设计中的适宜技术运用研究
发布时间：2021-03-22 09:08
我国处在全球数字化设计的浪潮之中,随着扎哈·哈迪德事务所、蓝天组、UN-studio等世界先锋建筑设计事务所在中国的设计实践的“落地”,数字化建筑设计越来越受到关注和追捧。但是由于我国的建筑工艺的整体水平仍然相对落后,导致许多数字化设计仍然只能停留在纸面或者建成结果与设计大相径庭。因此一提到数字化设计,尤其是参数化设计,人们总是很自然的与“高技术”“高投资”等联系在一起而忽略了它作为工具和方法的本质。本文希望不将数字化设计特殊化或者类别化,而是看做传统设计方法的延伸,更好的发挥数字化设计的优势,将重点放在如何运用数字化技术手段来实现建筑“物”的表达上,而不是仅仅停留在形式上的狂欢。本文从复杂性理论的发展以及复杂性思潮对建筑的影响出发,分析了如今建筑设计在数字化技术的飞速发展的背景下的变化和特征(第二章)。从狭义数字化设计到广义数字化设计两个方面对相关概念进行梳理和总结,按技术发展的线索来研究计算机技术在建筑行业中从广义数字化建筑技术到狭义数字化建筑技术的发展过程,同时按设计过程(要素-逻辑-表达-建造)的线索阐明了数字化建筑在设计的各个阶段的不同运用(第三章与第四章)。由此来试图描绘当今数字化语境中的建筑技术全貌。在数字化建筑技术的全面梳理之后,引入建筑适宜技术的理论,阐述了建筑中的适宜技术的特征以及运用适宜技术的方法(第五章)。同时结合数字化建筑设计,提出了适宜技术的数字化建筑设计的策略。从“注重适宜技术在数字化设计构思阶段的考虑”、“挖掘具有易建性的几何形式表现力”、“挖掘数字化设计技术潜能”以及“跨界制造工艺的尝试”这几个方面,通过分析国内外适宜技术运用的数字化建筑设计案例来试探性的总结了数字化建筑设计中适宜技术的运用的可能性(第六章),为设计师在进行数字化建筑创作提供思路上的参考,同时为进一步的相关研究提供理论依据和指导。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU201.4
本文编号：2263985
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU201.4
文章目录
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 复杂理论的发展以及对建筑理论的影响
1.1.2 计算机技术发展与数字时代的机遇
1.1.3 数字时代的本土建筑实践的困惑
1.2 研究内容
1.2.1 研究目的
1.2.2 案例选取
1.2.3 预期困难
1.3 国内外数字化建筑相关研究综述
1.3.1 国外数字化建筑设计相关理论研究
1.3.2 国外数字化建筑实践
1.3.3 国内数字化建筑设计相关理论研究
1.3.4 国内数字化建筑实践
1.4 国内外适宜技术相关研究综述
1.4.1 国外相关研究与实践
1.4.2 国内相关研究与实践
1.5 研究方法与框架
1.5.1 研究方法
1.5.2 研究框架
第2章 数字化建筑概述
2.1 复杂理论向建筑学的渗透
2.1.1 复杂性科学的发展
2.1.2 复杂性哲学思潮
2.1.3 当复杂性思潮、数字化技术与建筑设计相遇
2.2 数字技术发展的线索——从广义到狭义数字化建筑设计
2.2.1 从建筑表达的数字化媒介开始
2.2.2 建筑设计的生成手段
2.3 设计过程的线索——从狭义到广义数字化设计
2.4 其他相关概念
2.5 本章小结
第3章 狭义数字化建筑设计——从要素到结果
3.1 基于方案性能评价优选的设计方法——数字建筑的性能逻辑
3.1.1 物理环境性能
3.1.2 结构性能
3.1.3 材料性能
3.1.4 行为性能
3.1.5 视线性能
3.2 计算几何方法——数字建筑的形态逻辑
3.2.1 Voronoi算法
3.2.2 L-system
3.2.3 极小曲面
3.3 群体智能方法
3.4 机器智能
3.4.1 穷举搜索算法
3.4.2 遗传算法
第4章 广义数字化建筑设计——从表达到建造
4.1 计算机辅助设计表达技术
4.1.1 二维制图
4.1.2 三维模型
4.2 建筑信息管理技术
4.3 数字化语境下建造技术
4.3.1 一般数控加工
4.3.2 机器人切石法
4.3.3 塑性成形技术
4.3.4 快速成型技术
4.4 从传统建构到数字建造
4.4.1 一场技术的变革
4.4.2 技术变革对传统建构思想的挑战
第5章 适宜技术建造的理论与研究
5.1 建筑技术
5.1.1 建筑技术的分类
5.1.2 建造技术的发展
5.2 适宜技术的概念
5.3 建筑中的适宜技术
5.3.1 建筑适宜技术的特征
5.3.2 建筑适宜技术的设计方法
第6章 数字化建筑设计中适宜技术的运用
6.1 注重适宜建造技术在设计构思阶段的考虑
6.2 复杂形体的易建性
6.2.1“布点”——标准单元构建的点阵拟合连续变化的复杂曲面
6.2.2“切线”——切片断面线组合拟合复杂形体
6.2.3“嵌面”——低维面板拼合拟合复杂曲面
6.3 复杂表皮的易建性
6.3.1 数字化表皮的设计
6.3.2 复杂表皮的易建性研究
6.4 从易读的几何逻辑出发
6.4.1 数字化建筑设计中的几何逻辑建构
6.4.2 易读的几何生成逻辑
6.5 从有意义的环境性能逻辑出发
6.6 从材料性能逻辑出发
6.6.1 木材
6.6.2 砌块材料
6.6.3 混凝土
6.6.4 金属
6.7 跨界制造工艺的尝试
6.7.1 建筑行业技术的滞后性
6.7.2 制造业的成熟工艺在建筑中的新尝试
6.8 具体案例剖析——以以烟台潮水机场为例
6.8.1 项目简介
6.8.2 屋面
6.8.3 檐
6.8.4 室外吊顶
6.9 本章小结
第7章 总结与展望
7.1 总结
7.2 展望
参考文献
附录A 复杂性理论与数字化建筑研究相关人物、事件的年代对照表
附录B 建筑师访谈实录
一. 华东建筑设计研究院机场组设计总监谢曦
二. 华东建筑设计研究院李远昇
三. 华南理工大学建筑学院冷天翔
致谢
附件
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 袁烽;葛俩峰;韩力;;从数字建造走向新材料时代[J];城市建筑;2011年05期
2 周有芒;;GC口腔科学博物馆[J];建筑创作;2011年09期
3 孟岩;;南科大图书馆:从“大学城市”的构想到它的微观呈现[J];建筑学报;2014年07期
4 袁烽;沈忠海;;J-OFFICE办公空间,上海,中国[J];世界建筑;2012年12期
5 钟冠球;宋刚;;“重构”经典——华南理工大学数字建造教学实践研究[J];新建筑;2011年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 冷天翔;复杂性理论视角下的建筑数字化设计[D];华南理工大学;2011
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 任振华;建筑复杂形体参数化设计初探[D];华南理工大学;2010年
本文编号：2263985
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