摘要:近年来,随着产业革命以及信息技术的飞速发展,数字技术自爱各行各业当中都得到了广泛的应用,促进生产效率得到了有利的发展。但是在我国的建筑行业当中,数字技术手段的应用情况仍旧不高,整个行业的设计还停留在手工设计的阶段,远远不能够满足逐渐增多的行业需求。建筑数字技术涵盖的方面十分广泛,不能够单纯的认为计算机绘图就是全部的数字设计手段。随着数字技术的广泛应用,建筑数字设计技术不仅为建筑行业带来更多的表现手段,更多的是带来了新的设计思维以及评估方面的革新。本文就建筑工程方案设计中数字技术的运用进行了分析,从数字技术概述、数字化技术与建筑设计的关系以及建筑设计当中常用的数字技术三个方面叙述,希望能够为我国建筑工程方案数字化发展提供帮助。
关键词:数字技术;建筑设计;建筑评价
引言:数字技术的发展不仅对于建筑设计的表现手段是一种丰富,更是能够起到对建筑设计师进行启发的工具。新时代背景下,科技水平迅速发展,建筑工程的设计方式也在进行花样翻新,并且逐渐取代了陈旧的手工图纸设计。加强数字技术的发展能够加强建筑工程方案设计的完善,并且由于积极运用信息技术能够让建筑工程的方案设计更加简便,促进我国建筑行业的快速发展。
一、数字技术概述
(一)数字技术的概念
数字技术是指通过运用编码技术传输到计算机当中,在使用各种信息化手段进行处理。数字技术一般包括了数字编码、数字压缩以及数字解调等技术。在建筑领域当中的数字建筑就是以二进制的数字技术来对建筑进行描述,这种对应的技术我们就将之称为建筑数字技术。CAD技术就是让数字技术在工程领域当中的一种技术。CAAD是CAD技术的一种技术分支,这是当前世界上普遍使用的一种基本技术。这种技术的推广使得建筑设计的效率得到了大大的加强。现代的建筑数字技术的指代含义更加的广泛,还包括了计算机辅助制造、计算机辅助工程以及虚拟现实等更多的内容[1]。
(二)数字技术的应用
数字技术在多个领域当中都得到了广泛的普及,将这种技术使用到建筑工程的设计当中能够有效的解决在设计当中所遇到的各种各样的问题,这就是数字化技术的优势所在。当在进行建筑工程总体设计的时候,需要使用到先进的计算技术,比如在进行受力计算以及结构分析的时候,需要先对整个建筑物进行建模,然后再分析当中的各项数据,最终确定建筑物的表达形式,并且通过三维建模的方式显现出来。
二、数字化技术与建筑设计的关系
(一)传统的建筑方案表现形式已经不能够满足快速发展的需求,由此数字技术应运而生,这种方式逐渐在建筑工程的设计当中占据重要的位置。数字技术能够从多个方面来展示建筑物的特点,并且让设计人员能够根据实际的情况进行计算分析。通过各种先进的技术来对建筑物进行模拟,来让对设计方案的校核的准确性大幅度提升。使用数字化的手段还能够让人们对于建筑物的实际情况产生更加直观的理解,并且还能够根据客户的不同需求对模型进行调整。
(二)数字化技术在建筑领域当中的体现对于建筑设计师的建筑理念的影响是深远的,通过积极使用数字化技术,能够对建筑施工设计进行更加深入的创新和改变。在建筑施工设计的过程当中,需要进行对空间的使用情况进行综合的考虑。此外,使用数字化技术还能够让建筑空间得到充分的利用,并且还够根据用户的不同需求来对建筑空间进行不同的调整。比如说在进行办公空间设计时,应该让办公空间当中的人口密度尽量下降,同时还需要采取措施减少对于周围交通的压力。因此,在进行建筑空间设计规划时,数字化技术对建筑空间当中的物体进行模拟,能够更加直观的看到建筑物的最终表现效果,更加满足人们严格的要求[2]。
三、建筑设计当中常用的数字技术
(一)设计前期阶段
1.CAD技术的使用
在建筑施工的过程当中,施工设计图以及施工的总体规划都需要CAD技术来进行实现。在设计之前,需要对当地的情况进行勘探,明确施工地点的地理特征以及环境布局等。CAD技术不仅能够从二维层面对建筑物进行显示,还能够从三维的角度对建筑物进行显示。在进行地形图绘制的时候,可以依靠三维数据进行二维方面的表达,但是需要注意这种表达是没有高度的。因此在进行地形图绘制的时候,可以采用将CAD工程文件导入到Sketchup当中,进行重新的调整。
2.GIS技术的应用
GIS技术是资源与环境信息系统,GIS技术与GPS技术以及RS技术统称为3S技术。通过综合使用3S技术能够对空间当中的各种因素进行充分的表达。GIS技术对于地形的表现能力比较强,还可以实现对CAD工程文件的导入,但是在导入的时候需要注意对数据进行转换,这样才能更好的使用。另外,GIS技术还具有衍生的功能,能够通过计算机网络将数据传递给不同的用户来满足用户的需求。GIS的功能比较全面,但是仅仅是在数据的分析方面,GIS系统缺乏一定的决策能力,在建筑施工的过程当中,设计人员仅仅将GIS系统当做辅助软件来使用。
3.Voronoi的使用
Voronoi主要被应用在地形图的建设过程中,同时还能够进行分析。Voronoi值得是通过将两点之间进行连线的垂直平分线来组成多边形。在实际的使用当中能够由点及面的进行建筑工程设计。传统的建筑工程设计主要是通过设计人员的灵感来进行实现,但是在Voronoi的使用当中是通过计算机来进行设计。使用Voronoi系统不仅能够让建筑物的美感得到体现,其在空间的划分上更具备科学性。
(二)设计中期阶段
Revit是指以BIM为核心的建筑设计软件,Revit与CATIA、Bentley以及AutoCAD共同组成了BIM。在BIM平台当中,Revit能够与各种设计系统进行协调,从而让对接更加的高校。BIM平台当中的CATIA是当今最先进的机械设计软件,被大量的使用到汽车设计当中,将其使用在建筑设计当中能够简化设计的流程,提高设计的水平。但是由于这种对接方式仍旧存在一些问题,所以不能够进行大规模的推广[3]。此外,Bentley指的是建筑与设备之间的协调软件,被广泛的应用在市政工程施工当中。通过BIM平台,能够结合各个施工部分,让每一种设计都得到满足。
(三)设计后期阶段
在进行设计的枸杞,需要综合考虑节能设计。现在使用的设计软件是Ecotect,它是一种能够遵循当前可持续发展理念,并且能够实现建筑物设计与环境协调的软件。在Ecotect的基础数据库当中,储存着大量的生态信息以及不同地区的气候影响因素。调用Ecotect的数据库来进行总体影响分析,能够确定施工区域当中最佳的施工地点以及建筑物的朝向等信息,对于建筑物的设计施工来说提供了很大的方便。因此,在建筑工程设计当中使用Ecotect,不仅能够让建筑物更加良好的光照条件,还能够保证建筑物内部的通风条件良好,优化暖通空调系统,让使用者的需求得到充分的满足,降低企业的成本提高经济效益。
四、总结语
总之,由于信息时代的临近,数字化技术在各个领域当中大放异彩,同样也为建筑设计领域带来了更多的可能,让建筑物变得更加美观的同时,增加了建筑物的合理性。当在进行建筑物方案设计的时候,选择科学的数字化技术能够让建筑物实现更多的功能,从而提升建筑物的使用效率。同时,对于不同的建筑方案设计之间需要做好相应的协调工作,保证设计方案当中不会出现冲突,从而让建筑设计方案的水平得到提高。
参考文献:
[1]刘滢, 申晓辉, 梁韬. 数字技术在建筑设计中的应用[J]. 福建建筑, 2009(05):31-33.
[2]王琦峰. 关于数字技术在当代建筑设计中应用的再思考[J]. 低碳世界, 2017(6).
[3]徐东扬. 基于数字技术的建筑方案设计研究[D]. 中南大学, 2010.