建筑生成設計的理性特征及技術方法

朱菊梅

摘 要：建筑生成設計是一種對如何體現未來建筑復雜性的一種技術方法。這種技術方法是生物學的基因理論來演變而來的，設計要素是利用了生成圖碼庫，通過可以操作程序的編碼以及步驟，利用計算機進行建筑設計，把建筑的設計過程變成為一個形象設計體系，來充分的表現未來建筑復雜性。這種技術方法最大的特點就是讓計算機真正的成為了一種設計工具，來幫助建筑師提高了建筑設計的創造和表達能力，展現建筑生成設計的理性特征及技術方法。

關鍵詞：建筑生成設計；理性特征；技術方法

近些年來，人民生活水平普遍有所提高，體現在建筑方面，不僅基本的實用功能得到滿足，功能、外形及結構形式也呈多樣化、復雜化發展。在施工中，工程的結構形式也有了很大變化，目前較為常用的是框架結構。在實際施工中，該模式有一定的難度，但應用范圍極廣，所以要做好其設計工作。

1 建筑生成設計

建筑生成的設計面向建筑及其它新興的學科領域，這一類復雜的系統來源于建筑的環境景觀特征、建筑技術的構建方式、建筑功能的空間布局等諸多的因素它們的共同特點：

1.1 動態研究的特性

建筑生成設計中，需要有一定的動態研究思路進行動態特征的研究。因為系統自身的狀態會隨著時間的不斷變化而發生一定的變化，這也就保證現代多個智能體系統算法、遺傳算法的人工智能研究的方法也是相對應的。建筑自身生成的設計系統以及所生成系統中設計外的環境素偶存在的信息經常會受到環境的影響，進而就導致了生成系統內部的一些元素會受到系統自身狀態的影響，進而出現了隨機的現象。而其主要的特征和既定的因素控制下的建筑設計成果的多樣性是相對應的。

1.2 多個元素直接或間接的相互作用特征

多個元素之間直接或間接的相互作用就直接導致了工具以多元素生成的特征，而由于是多元素生成的，這也就導致相互之間多的作用具有一定的特征，例如非線性特征，而各個元素之間的相互作用以及相互之間的影響并不能夠簡單的進行線性疊加。而相對來說，建筑自身的功能布局則不能僅僅通過空間中隨機的對所需功能空間的加入而獲得，而是通過各個元素的相互作用獲得的，例如平面的面積指標、空間拓撲的關系、周圍文脈的關聯等。通過上述各個元素之間的相互作用，最后就能夠得出較為合理的建筑。

1.3 生成系統內構成元素具有層次的結構特征

在實際的建筑生成設計過程中，各個元素之間具有不同的屬性，同時各個元素之間還具有一定的主動適應性。建筑系統總體的設計隨著煙花定義元素關系的變化而不斷的發生著變化。在生成系統內構成元素與元素之間，存在著非常重要的聯系。通過現代計算機網絡技術的發展，可以對其模型進行一定的體現，而不同的模型就有效的反映出了同一原型不同側面之間的相互關系。

2 建筑生成設計的技術方法

2.1 生成設計技術方法的特征與結構

生成設計法的特征與結構在于能把基因編碼改變成開放的形象體系，設計過程就像是在操控意識一樣，能夠把任何特征突出的形象作為最終定奪的結果。而生成設計技術方法最終所形成的建筑形象并不是相同的，各個形象之間具有獨立的個性，相應的，雖然各個形象之間具有各自獨特的特性，但同時各個形象之間也具有一定的相互關系。最終的形象是互不相同的，表現出了獨一無二的個性；但是，最終的形象又是互有聯系的。生成設計的方法不僅僅是一種技術手段進行操作以及發展，亦不是可以利用的工具，它更是具有強烈的人文特征的設計方法。

2.2 運用“灰空間”的手法設計

“灰空間”是指建筑物的封閉空間和室外的敞亮空間，也就是不同功能或內容空間之間的過渡空間。這類空間有效地消除了內外空間的界限，抹去了內外部的隔閡，給人一種有機自然的整體感覺?，F代的建筑不再是僅僅為了實用的簡單物體，它更注重美觀、生態和文化，凝結著建筑師的智慧和思想感情，是建筑師精神信仰的客觀表現?，F代建筑多承載傳達著當地的地域形貌、人文特色，歷史文化以及獨特的民族風情。例如西藏的建筑，大多都是藏傳佛教的外在體現，因為曼陀羅曾被藏傳佛教視為觀想對象，而曼陀羅外圓內方，因此西藏大多藏傳佛教寺院的外形都與其相似。所以在設計時要考慮當地的人文特色，融合宗教信仰、歷史典故等因素，加強建筑的藝術性。

2.3 現代性設計

城市土地資源有限，為容納已接近飽和的人數，高層建筑興起并迅速發展，這是城市化發展的必然結果。該小區即是如此，高層建筑擴大了立體面積，有效緩解了人口緊張的局面。此外，高層建筑和新技術、新工藝、新材料密不可分，在經濟技術的推動下，新材料層出不窮，施工工藝也呈現出多元化，現代化建筑的結構形式廣泛，對各種技術、材料的綜合應用，體現出了很明顯的現代化。

2.4 生成設計的未來假想

現如今全球人口數量劇增，資源浪費，環境破壞，地球正面臨著嚴峻考驗。如何設計出既受人們歡迎，又受自然歡迎的建筑是當下人們十分關注的，而可持續發展戰略是其必然選擇。在歐美一些國家，房子外墻都裝有太陽能電池板，利用太陽能，降低了取暖用電的開支，煤炭的減少，也符合綠色生活。我國現階段所能做到的是：充分利用現有資源；其次利用高新技術開發新材料；第三，重復利用廢舊材料。

2.5 融合自然，建筑與環境共生

把大自然引入到建筑中來，會相應地提升空間品味，許多建筑大師也都強調設計建筑物時要以自然環境為基礎，每個建筑物都應該是獨一無二的。根據基地不同的自然條件，建筑應與之相適應并和周圍環境相協調。

3 結束語

綜上所述，建筑生成設計是具有科學性以及藝術性的創作，在實際的操作過程中具有一定的操作方法，同時還可以對建筑設計的技術方法進行充分的設計，其建筑生成設計的技術方法需要具有一定的未來發展意義，能夠具有較為強烈的人文特征。對于現代的設計師及建筑師來說，生成設計的技術方法具有更深層次的技術方法。生成設計技術方法在建筑設計中的應用，有效的對傳統的設計特征及方法進行了改進。

參考文獻

[1]肖燕武.淺談建筑生成設計的安全度[J].科技創新導報，2007，18（35）：186～188.

[2]江歡城.優化設計的探索和實踐[J].建筑結構，2006，36（6）：1～24.

[3]陳秀花.對于建筑結構的生成設計優化分析[J].城市建設理論研究，2011，32（12）：69～71.

[4]張利民.房屋建筑過程中生成設計技術分析[J].科技創新導報，2012，29（32）：210～212.

[5]劉鐵峰，李鐵軍，張亮坤.建筑結構生成設計探討[J].建設科技，2011，34（10）：122～124.