数字化建筑设计概述课件.ppt

1、数字建筑概论n本学期课程安排nA部分：史论与理论部分简介nB部分：南京市数字建筑报建软件的操作与实例演示 天正日照仿真软件的操作与实例演示 天正建筑能耗仿真与计算软件的操作与实战nC部分：Rhinoceros非线性建模与Grasshopper编程nD部分：Revit Architecture建筑信息模型第一讲 数字化建筑设计概述n建筑数字技术及其发展概况n计算机辅助设计 （Computer Aided Design,CAD）n计算机辅助建筑设计 （Computer Aided Architectural Design,CAAD）什么叫数字技术？数字化技术指的是运用0和1两位数字编码，通过电子计

2、算工具来表达、传输和处理信息的技术。通俗的讲：将问题逻辑化，解析为高电平和低电平，运用与或运算来寻求结果的技术手段。这是数字化吗？数字对应位置的像素信息图像的数字化编码、解码过程n第一台电子计算机1942 ABC约翰.阿塔那索夫John Atanasoft我们熟悉的第一台电子管计算机1946.ENIAC电子管计算机莫奇来（Muchly）爱克特（Eckert）电子管n建筑数字技术及其发展概况建筑数字技术及其发展概况CAD：是将人和机器混编在解题专业组中的一种技术，从而使人和机器的最好特性联系起来。CAAD：把计算机辅助设计引入建筑领域，按照建筑师日常设计的规律而专门编制的辅助建筑设计系统。196

3、3 年美国学者伊凡萨瑟兰（Ivan Sutherland）首次能够在计算机屏幕上画线，使计算机具备了画图功能。建筑中对数字技术的应用目前较为成熟的主要有两类：一类主要是用于建筑设计对象的构思与绘图功能；另一类则主要用于建筑设计对象的表现和表达；设计制造一体化是未来的趋势设计制造一体化是未来的趋势1983.APPLE Lisa世界上首款将图形用户界面GUI和鼠标结合起来的个人电脑，它虽然不是第一台能够绘图的电脑，但确确实实是在设计行业里发挥实质性作用的计算机，也是它改变了人机交互，这也一直是APPLE公司的强项，时至今日，图形行业还是以MAC机为标杆事实上，目前它已经不是图形、图像行业的领军了n

4、建筑数字技术发展进程中的先驱建筑数字技术发展进程中的先驱司马贺（Herbert Simon）The Sciences of Artificial人工智能之父威廉.米歇尔（William Mitchell）CAAD的由来建筑系与盖里合作鱼雕工程.巴塞罗那，当代最重要的CAAD领导者n建筑数字技术发展进程中的先驱建筑数字技术发展进程中的先驱托马斯.梅弗(Thomas Maver)建立第一个CAAD研究中心，eCAADe和CAAD Future的创始人之一关注建筑与城市的计算机模拟及虚拟现实研究约翰.捷罗(John Gero)四阶段研究模拟、最佳化、人工智能及知识系统、设计认知查理斯.伊斯曼(Cha

5、rles Eastman)BIM提出者参数化设计先驱，重视认知与协作，数字建造弗兰克.盖里(Frank Gehry)世界著名建筑师首次成功运用其他学科领域的工具(CATIA)来为设计服务，重视设计精确呈现n建筑数字技术在建筑设计中应用建筑数字技术在建筑设计中应用视觉呈现与演示AutoCAD，3ds-MAX，VRML，Sketch Up（三维的仿真设计）FormZ，Piranesi，3ds MAX，Sketch Up，Revit Architecture，Bentley Architecture，Digital Project参数化与生成Rhinoceros+外挂编程器，Generative C

6、omponent，Maya，Digital Project（CATIA）建筑性能仿真节能TBEC，声音EASE，光环境Ecotect Analysis，日照Tsun，生态Ecotect Analysis，风环境Fluid Dynamics实时虚拟现实VR，目前没有成熟的商业化系统其它n建筑数字技术对建筑设计的影响建筑数字技术对建筑设计的影响表达介质发生变化纸，屏，声音，动态，实时设计思维发生变化模拟思维，图示思维，数字思维设计过程发生变化“分析，综合，评价”“实时仿真”（个人观点）建造过程发生变化“设计建造过程失真”“设计建造高度保真”建筑艺术形式变化“社会性的美感”，“规律性的美感”n建筑数

7、字技术对建筑设计的影响建筑数字技术对建筑设计的影响表达介质发生变化纸，屏，声音，动态，实时图纸表达，静态，片面，无法及时变更点阵式屏，动态，全面，可以实时更新n建筑数字技术对建筑设计的影响建筑数字技术对建筑设计的影响设计思维发生变化模拟思维，图示思维，数字思维抽象（逻辑），形象（直觉），灵感（顿悟）三种设计探索方式，在建筑设计中，往往与逻辑关联度不大图示（草图）思维因人脑限制，在逻辑上过于复杂的构思很难快速转变成视觉信息；数字（计算）思维因运算工具，逻辑上的复杂性将不再成为视觉信息转换过程的障碍n建筑数字技术对建筑设计的影响建筑数字技术对建筑设计的影响设计过程发生变化“分析，综合，评价”“实时

8、仿真”（个人观点）n建筑数字技术对建筑设计的影响建筑数字技术对建筑设计的影响建造过程发生变化“设计建造过程失真”“设计建造高度保真”按图施工其本质是模拟转化过程参数控制其实质是数据逻辑的关系链接东南大学.李飚教授.数字链技术就是对设计建造一体化的一个探索目前在南京青奥村服务中心的外表皮上做了实践杭州奥体中心游泳馆n建筑数字技术对建筑设计的影响建筑数字技术对建筑设计的影响建筑艺术形式变化“社会性的美感”，“规律性的美感”这是一个未来可能发生的变化，并且会对传统的学院派建筑设计产生巨大的影响，因为它意味着传统的设计手法和手段将不再是设计的主要工具，如果我们忽视这一动向，将会面临着束手无策的窘境。A

9、A，UCL，UCLA等著名高校都较早的对这一趋势进行了大量的尝试，目前看已经较为系统。n推荐参考资料推荐参考资料（1）俞传飞.数字化信息集成下的建筑.设计与制造.北京（2）保罗.拉索.图解思考.邱贤丰，刘宇光，郭建青译.北京（3）邱茂林.数字建筑发展.台北（4）Lynn G.AnimateM.New York:Princeton Architectural Press,1998.（5）JAVA手册，C+手册，学犀牛论坛等代码在线社区n下堂课要的准备工作下堂课要的准备工作我们实际操作南京市规划局建筑工程数字报建辅助系统（建筑方案报建的必选动作，建筑师必须掌握的技能之一）带上笔记本安装AutoCAD2002/2004-2006/2007-2009（X86版本）安装office2010或以下版本南京市规划局建筑工程数字报建辅助系统2010(南京市规划局网站：首页 网上办事 建筑数字报建 中可以下载)软件包内附有安装说明