| 标题 | 参数化技术与手工制作模型对于曲面建筑设计的作用探究 |
| 范文 | 安娜 摘要：本文主要介绍了在数字化的时代背景下，建筑设计离不开参数化建模技术和手工实体模型制作的相互协作关系，阐述了两者将如何联动设计，并且以银河SOHO为例展开了叙述和讨论，最终得出曲面建筑设计过程中二者的牵制关系十分紧密和其相辅相成的重要性。 关键词：建筑模型;参数化建模;曲面模型搭建 中图分类号：TU201 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2020）08-0024-01 一、引言 现如今，异形建筑接踵而至致使利用参数化和BIM手段进行设计的这一方式得到了空前的发展，通常编辑好“建模程序”后只需要调整相应参数就能得到目标模型。但是建筑师在受惠于这种“福利”的同时，也失去了做手工模型直接感受尺度、空间的机会。严谨的参数化建模的确能完美的制作出手工模型难以达到的曲面与弧度，但在空间的把握上却缺失了一份“人情味儿”。电脑模型中有些空间处理之间打架，但二维画面很难感受到诸如此类的问题，但这在手工模型制作的时候却一下子就能发现。所以手工模型对检验设计中的错误这一点很有用，虽然BIM（Building Information Modeling）能够看出电脑模型中的类似错误，但BIM工作量导致的时间成本远高于制作实体模型，所以设计前期BIM建模并不适用。 本文探索如何将参数化建模逻辑运用到手工建模当中，让不可分离的两种推敲设计手法相辅相成。 二、手工模型的制作前提 手工模型在按照适宜比例制作的基础上更多的是考虑体量的搭接问题，非曲面模型不易出现受力或者搭接角度错位而致使模型坍塌，但是由于时代的发展曲面建筑纷纷拔地而起，我们不得不面对与解决手工搭接曲面模型的难题。按比例缩小很多的模型制作起来可操作性并不高，这导致我们对于非垂直搭接的部分难以把控其弯曲程度，角度的精确变化对于手工制作可谓是难上加难。为了准确制作出曲面模型，可先参数化建模将其细分，再根据建筑信息模型的数据，更加准确、高效的制作出曲面模型。 三、以银河SOHO为例说明两者的辅助关系 参数化曲面模型的建构，主要是根据结构技术而生成体量的一种设计表达手法，设计从“结构”深入到“体量”的过程可以有各式各样的路径可探索。在具体搭建过程中，基本单元可以通过有缝拼接的建模方式形成曲面的结构骨架，让观察者由于视觉的微差看到“光滑”的曲面。 例如多边形单元镶嵌模型利用三角形、四边形、六边形或多边形单元将顺滑的曲面模拟出来，并经过反复的几何演算过程再进行拓扑式的设计调整和优化整个曲面网格，从而使其達到合格的受力标准并且匀质美观。 我国银河SOHO就是曲面建筑实际案例的优秀代表。设计团队在设计前期利用参数化技术不断调整出最舒适、合理的曲面造型，但无可争议的是参数化设计出的每个构建都具有为唯一性，这就需要实体模型去推敲建筑的后期建造等一系列问题。 银河SOHO主体塔楼为曲线形体，参数化的调整致使原本不适宜的建筑有效面积迎刃而解。实体模型的推敲解决了最终曲面板材的选用以及幕墙的拼接方式等切实问题。银河SOHO方案的形成过程可以说是离不开参数化建模和实体模型的制作，依次可见二者相辅相成才能得出最优解。 四、结语 在这个逐渐数字化的时代背景下，对于建模技术的要求愈来愈高，多样化的建模方式也打开了设计者的新视野。但在整个设计的过程中，方案的生成可以用计算机先去模拟实验，再根据手工模型进行空间与形态的考究，对于一个相对理想的设计二者是不可分离的。但在建材曲面拼接方法上，无论是参数化建模还是实体模型目前都无法更好的表达出实际效果，只能凭借实战经验得出，这对于曲面建筑设计来说依旧是个棘手的问题，希望今后能有所研究，让计算机生成的曲面建筑所出现的问题都处理的游刃有余！ ★基金项目：辽宁科技大学大学生创新创业训练计划专项经费资助，项目编号：101462019411。 参考文献： [1]高明.参数化建模在空间网格结构中的应用[J].建筑结构，2013（17） [2]缪立波.建筑三维曲面建构方法研究[D].天津：天津大学研究生院，2017. [3]黄曙亮.北京银河SOHO中心工程测量技术研究与实施[J].测绘通报，2013. |
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