建筑參數(shù)設(shè)計

建筑參數(shù)化設(shè)計1.什么是參數(shù)化設(shè)計(ParametricDesign)參數(shù)化設(shè)計，對應的英文是ParametricDesign。是一種建筑設(shè)計方法。該方法的核心思想是，把建筑設(shè)計的全要素都變成某個函數(shù)的變量，通過改變函數(shù)，或者說改變算法，人們能夠獲得不同的建筑設(shè)計方案。標準的英語表達是：ParametricDesignisdesigningbynumbers?(Prof?HerrfromShenZhenUniversity)建筑包括“功能”和“形式”兩個大的領(lǐng)域。功能之間的相互作用，國內(nèi)研究得很多。本科生大概都讀過彭一剛寫的《建筑空間組合論》。這種建筑空間的組合，實質(zhì)上是“功能空間”的組合，蘊含著一定的邏輯關(guān)系。如果從參數(shù)化設(shè)計的角度來看，這就已經(jīng)具備可操作性了。我們可以把一個一個的功能空間定義出來，再把它們之間的邏輯關(guān)系定義出來，那么，在符合邏輯關(guān)系的條件下，功能空間有多少種組合方法？通過各種參數(shù)化設(shè)計的軟件，我們能夠得到許多種答案。但這還沒完。ParametricDesigncanprovideusalotofshapes,butyoustillneedtochoosefromthem.參數(shù)化設(shè)計可以給你提供許多種復合條件的形式，接下去，你必須進行選擇。要么人工選擇，要么就再增加新的參數(shù)進去，從而逐漸推導出所有條件都滿足的那個形式。說到形式，建筑設(shè)計領(lǐng)域還涉及的一個美學的問題。美學問題一方面涉及到傳統(tǒng)，另一方面涉及到個人的主觀感受，是很難“參數(shù)化”的。而參數(shù)化設(shè)計的終極目標是全要素參數(shù)化，現(xiàn)在我們做不到，但堅持朝這個方向努力。國內(nèi)的建筑項目，絕大部分遵循先功能后形式的思路，也就是“形式追隨功能”的思路，建筑的格局都定了，最后裝點一下門面。建筑設(shè)計院就像一個個自動售貨機，你把建筑用地的條件圖和設(shè)計費塞進去，它自動吐出來建筑方案。因為容積率等技術(shù)經(jīng)濟指標是政府和開發(fā)商都已經(jīng)定好了的，滿足了日照標準之后，建筑方案只有很少的幾種可能性。不同設(shè)計院給出的方案大同小異。如果你拿一本介紹樓盤的書來看，就有這個體會。在容積率和日照條件控制下的參數(shù)化設(shè)計，就是這個樣子。當然，這是一種病態(tài)，是低水平的參數(shù)化。參數(shù)化設(shè)計的根本目的在于，用新的軟件工程方法來延伸人的思維，讓我們有更多的選擇的可能。參數(shù)化設(shè)計的前景之所以被看好，就是因為，所有的變量都是有變化范圍的。如果設(shè)計師判斷，建筑方案哪里有點不舒服，那么他不是直接去修改方案，而是去調(diào)節(jié)參數(shù)。經(jīng)過新一輪的計算，建筑方案會取得改善。這就觸及到建筑空間的生成的較為本質(zhì)性的問題了。

在實際工程的應用中，現(xiàn)在能見得到的案例，基本上是用參數(shù)化軟件來做建筑立面。但是經(jīng)常遇到的問題是，控制得不夠精細，弄得大面上看著馬馬虎虎，細節(jié)總有違背常理之處。這主要是由于軟件不熟造成的吧。隨著時間推移，逐漸會改善。我認為在城市規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃等領(lǐng)域，參數(shù)化設(shè)計可能更有發(fā)揮的空間。最近這幾年，可以關(guān)注一下城市規(guī)劃和城市設(shè)計領(lǐng)域的參數(shù)化設(shè)計的進展。2.參數(shù)化設(shè)計的兩個方面不論是否應用參數(shù)化設(shè)計的手段，建筑師和城市規(guī)劃師都面臨兩個方面的問題，一是認識現(xiàn)狀，二是提出設(shè)計方案。在認識現(xiàn)狀的這個方面，倫敦大學的比爾?西里爾教授提出了“空間句法”(SpaceSyntax)的理論。按照我個人的膚淺了解，空間句法就是把建筑空間、城市空間的現(xiàn)狀，用數(shù)學語言描述出來。數(shù)學語言描述出來的東西，可以繼續(xù)推導，得到了某種數(shù)據(jù)化的結(jié)果。而這些結(jié)果是有意義的，可以被理解的，建筑師和城市規(guī)劃師可以把這些結(jié)果直接翻譯成建筑空間?？臻g句法的方法，對建筑師來說，就是“參數(shù)化理解”，或者“參數(shù)化認知”。但是建筑學作為一個藝術(shù)學科，從根本上來講，具有反對理性，反對邏輯的基因。美學理論里面不是有一句，說，Thereisnodebatefortaste,藝術(shù)品位是無從探討的，無法用邏輯的推理來得到正確的東西。藝術(shù)的法則是不同于邏輯的法則的。所以著名的建筑學者王魯民教授就說，他很難理解現(xiàn)在參數(shù)化這樣的時髦學問，“看不懂”，并且“很愿意與之保持相當?shù)木嚯x”。這也就印證了法國哲學家波德里亞所說的，參數(shù)化設(shè)計等新的科技手段，其知識背景，與傳統(tǒng)建筑學所提供的知識背景，是完全不同的。在參數(shù)化設(shè)計得出的設(shè)計結(jié)果，和傳統(tǒng)的建筑學的以風格為主的設(shè)計結(jié)果之間，無可比性。參數(shù)化認知還是面向過去的。參數(shù)化設(shè)計是面向未來的。前者對于理論家有意義，后者對于設(shè)計師有意義?，F(xiàn)代主義是追求“確定性”的，而后現(xiàn)代、解構(gòu)主義，等等理論，本身就是反對確定性的。我個人理解，參數(shù)化設(shè)計，其實也不是追求一個確定的東西，畢竟某些東西復雜程度太高，就超出了人能理解的范圍了，一個設(shè)計結(jié)果和另一個設(shè)計結(jié)果，能有什么不同？能如何描述這種不同？用什么標準來判斷好壞？是吧，都沒法說下去。參數(shù)化反而成了一個具有啟發(fā)性的工具，它生成的許多形式，是無法預想到的。設(shè)計師就拍著大腿說，啊？還可以這樣做的？到評標的時候，就比一下誰的東西更炫。軟件工具的成熟，從現(xiàn)在的2011年算起，可能還要四五年的時間。建筑設(shè)計領(lǐng)域內(nèi)，最重要的參數(shù)是什么，你認為？是錢，是投資，是每平米的費用,是利潤率。古羅馬建筑師維特魯威那會兒就提過。概預算的這些

東西要容納進來，還要費點事了?，F(xiàn)在的建筑師本身的知識結(jié)構(gòu)也成問題，都專業(yè)分工了，要自己做，不一定把握得住。所以，現(xiàn)在軟件的空間形式生成的功能有待成熟，而交互功能也有待成熟。深圳大學這邊所接觸到的主流軟件是犀牛（Rhino），我知道其實類似3DMax或者SolidWorks或者UG等軟件，都具有參數(shù)化設(shè)計的功能，AutoCAD2010版里面專門有“參數(shù)化設(shè)計”這個按鈕。我本人的設(shè)計實踐有限，深入談不下去了。歡迎有知識的朋友修改這個詞條。3.歷史上的三次參數(shù)化浪潮人類歷史上，發(fā)生過三次參數(shù)化浪潮。第一次是度量衡的確定。第二次是用圖紙來進行設(shè)計。第三次是軟件工具的使用。秦始皇的功勞里面，不是有“統(tǒng)一度量衡”一說嗎。這本身就是確定參數(shù)的活動，這本身就是基本物理單位的參數(shù)化。古希臘那會兒也有類似的活動。考察一下歷史的話，從公元前6世紀到公元后2世紀，世界上同時出現(xiàn)了強盛的文明，第一次參數(shù)化的浪潮，就發(fā)生在這個時期。從秦始皇的兵馬俑，到古希臘古羅馬的建筑成就，尺度的控制都是非常精確的，可以窺見當時參數(shù)化浪潮的巨大影響力。西方的十世紀以后，中國的宋朝前后，發(fā)明了用圖紙來標示建筑尺度的方法。宋代《營造法式》里面就有大量圖紙，是用毛筆畫的，叫做“界畫”。清朝宮廷的建筑師“樣式雷”留下了大量的建筑模型，叫做“燙樣”。從世界范圍來看，畫圖，標尺寸，做模型，這就是第二次參數(shù)化浪潮。西方人先進的地方在于，文藝復興后期，他們掌握了透視的秘密，一下子使建筑圖紙的力量大大增強