探索数字化技术在建筑设计中的应用
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摘要：随着科学技术的发展，数字化技术在建筑设计中得到了广泛的应用，使得我国建筑设计水平有了很大提高。数字化技术是现代计算机技术、信息技术、网络传输技术等多个学科综合应用的产物，在现代人们的生产生活中发挥着非常重要的作用，对建筑设计的发展也起到了很大的推动作用。本文中对数字化技术对建筑设计的影响及其应用进行了探讨，以保证数字化技术能够更好的服务于我国建筑行业的发展。
关键词：建筑设计；数字化；影响；应用
中图分类号：TU2文献标识码： A
在现代科学技术的推动之下，数字化技术得到了到快速发展并不断完善，已经成为当前建筑设计中的重要设计理念与设计方法，其独特的优势与强大的数字化功能受到人们的青睐。数字化技术不单单是对信息存储与处理，而且还对人们的思维与生活方式产生一定的冲击，使人们的生活方式、生产技术不断发生转变，影响深远。
1数字化对建筑的影响
信息化时代人们的工作与生活发生了很大转变，信息交换效率得到极大提高，耐用物质资源的消耗也明显减少。数字化技术的产生对能够体现使用功能的建筑空间及建筑造型提出的要求更高，尤其是能影响人们日常生活的。随着现在很多传统的建筑类型被新型的建筑类型逐渐替代，这种变化给能够体现使用功能的建筑空间及建筑造型注入了新鲜血液，小到住宅范围，大到城市区域，形成一种多元化、多层级的网络通信智能空间。以智能化办公建筑为例，从某种程度上讲，该种建筑类型终将有一天没有存在意义，随着soho族越来越多，住宅范围只有跟得上这种变化才能与之相匹配。
当工作与生活这二者能有机结合在一起时，建筑发展便达到了一定高度，以往明确将工作区与生活区分开规划的方法不复存在。这种改变会带来多米诺骨牌效应，促使生成许多智能空间，从而构成一个全新的建筑类型。数字化技术在其应用优势明显的区域会自动消解部分使用功能，比方说，超市这一功能性消费场所会在新兴起的电子营销冲击下而消失得无影无踪，但对休闲型一站式shopping mall则是个利好且发展层次更高。究其本质，这是一次功能再分配的过程，呈现高效、合理的特点，从而衍伸出“比特城市”（信息城市）这一特殊概念。工业革命发展到后期，城市化矛盾日益凸显，这与缺乏物质与信息脱不了干系。数字化时代，比特城市没了形式的外在限制，也可能呈现分散、低层的特点。
2数字化技术具体应用
2.1概念设计、造型构思
过去，建筑师在概念设计阶段（即建筑设计的关键时期）构思设计方案或建筑造型时，或是凭借自身空间想象力，或是简单设计结构草图，这种局限性较大的设计方法较为原始。而CAAD系统的出现为建筑师高效设计大打方便之门，三维立体图形能够帮助设计师更好地理解建筑空间、建筑造型与色彩质感等概念，并综合考虑周围环境做好设计优化。法国卢浮宫广场上的玻璃金字塔便是世界著名建筑师贝聿铭在借助CAAD系统构思完成的，对后世影响巨大。
2.2方案优化、专项分析
CAAD系统在建筑设计平面布置方案的深化过程中分析、评估、量化采集到的设计指标、重要属性或功能活动，反馈修改工作通过人机交互完成，以此实现人机交互的良性循环与最终优化。如何对设计方案进行具体修改主要还是看设计师，计算机也只是在旁边进行一些辅助工作，例如整理数据、综合分析等等。另外，在建筑设计的设计方案初始阶段，CAAD系统能完成定性定量的关于物理、环境和功能等专项内容的技术指标核定，从而使建筑设计更趋向科学合理。上述这些多为技术性及可计算性的设计内容，也能通过CAAD系统完成信息输入与人机交互，反馈修改工作通过人机交互完成，以此实现人机交互的良性循环与最终优化。这两种人机交互的组合便构成了CAAD系统设计方案的优化交互。现阶段，如此这般的设计方案专项内容技术指标的综合分析与反馈修改已被越来越多的建筑师广为使用，且在国内外的应用效果还不错。
2.3设计制图、技术文档
计算机在数字化技术的支撑下，其制图技术发展程度已经到了一定高度，CAAD系统软件中也有制图工具。建筑师使用CAAD系统，可完成建筑设计图纸的创建、优化及修改等诸多任务繁重的工作。在CAAD系统中，图形可以随意移动、旋转、缩放、美化，还能实现图标与尺寸的自动标注。根据工种与内容不同，建筑师在进行设计制图的过程中，要注意到一点，图层不同，所放置的图形也是不同的；此外，还可以根据设计要求，随意选取不同图层中的图形进行组合，从而使建筑设计图纸能顺利完成。一般来说，设计系统里有数据存储系统，以方便快速存贮与准确记录设计方案中的所有信息，这么一来，既可以使不同的工种在具体施工过程中能够相互协调，也可以使错误一眼辨识，方便统一纠正。设计施工图和细部大样可选用建筑构造详图库和建筑构配件库中的内容拼接装配进施工图中。建筑设计图纸只要出炉，CAAD系统便自动生成关于建筑设计的技术经济指标和分析报告，这样设计部门便可将所有相关图纸信息递交给上级部门，予以审核。建筑设计图纸阶段，CAAD系统的应用效益特高，这有利于减轻建筑师的制图压力。
2.4建筑平面设计
在建筑平面设计中常常会遇到设计房间的细节部件，诸如卫生间的卫生洁具之类，利用计算机辅助设计软件里面自带的素材库便能够很方便地实现这一功能。那些平时需要花很长时间去慢慢绘制的卫生洁具，现在只需要将平面设计中所要用到的素材，一个一个从素材库里面拖曳出来，再放置到合适的地方即可。拖曳出来的素材元素再经过设计人员适当的调整尺寸大小，就能够比较快速完成这一比较繁琐的绘制工作，相对以往可谓既提高了工作速度，绘制的准确性也得到了极大的提高和保障。
对于整体的素材要素运用上面的操作可以完美地解决。而对于平面设计中经常用到的墙体和柱体的修改，利用计算机辅助设计同样方便。对于墙体和柱体可以利用非常简便的命令和操作就能实现修改和移动，另外对于相对复杂的擦除、添加等操作在最新出现的计算机辅助设计软件中，通过集成以前复杂的操作步骤并将其简化成控制栏上比较直观的控件，设计人员通过点击这个控件就能够很方便地对墙体进行各类修改。而对于设计时大量使用的柱子等要素，修改方式就更加简单了，将柱子做为整体要素插入后，就可以利用软件对其任意操作，改变其所处的空间位置，尺寸大小使之符合设计人员的要求。
门窗做为平面设计中的重要要素，利用辅助设计软件操作则功能更加强大。利用软件可将各种不同类型的门窗一一代入到特定空间，通过不断地比对就能够很简单地找到一款最为适宜的门窗，然后再通过适当的修改调整，就能够得到一款美观又适宜的门窗设计方案。计算机辅助设计软件的这一功能，给这一复杂设计步骤大大地予以了简化。
2.5建筑剖面设计
建筑剖面图，在以前用手工绘制时是最为重要，也是难度最大，最易出偏差的一个环节，而在利用计算机辅助设计软件则让这一工作变得简单且容易操作。在准确完整的二维平面图的基础之上，利用系统精确地设立好剖切的位置，再准确地输入各个必要的参数（层高、室内外高差等）后，软件系统就能自动生成剖面图。在整体绘制完成后，还可以通过剖面模块单独地将剖面图中的某个要素绘制成独立的剖面图。例如要施工需要某个门窗的剖面图，就可以在系统输入命令，将这个门窗的剖面图单独绘制出来。
而对于以前设计人员最为头痛的楼梯剖面图，也可以非常容易地通过软件得以实现。同样将含有楼梯的二维平面图完整导入系统后，将楼梯的踏步数，尺寸统一输入后即可自动生成，利用辅助软件能够比较轻松将以往繁琐的工作彻底简化。
3结语
数字化技术在建筑行业中的运用，主要表现为建筑设计，相关计算以及建筑施工图的完整实现等方面，它在方便建筑设计人员的同时，可以说引领现代建筑行业的一场技术变革。国内外的建筑设计部门完全可以大力引进数字化技术，并大面积推广该项系统软件的应用领域，使之更好地服务于建筑设计工作，以提高建筑设计水平。
参考文献
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