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科技趋势之建筑篇 l 科技思维导向的建筑设计新方法

关键字:  装置 公共空间 社区交流 城市更新 景观

共计2051字 建议阅读时间6分钟

建筑的发展离不开技术的进步,技术的进步离不开科技的发展。随着当今科技的极速发展,建筑领域也发生了翻天覆地的变化,建筑材料得到极大的拓展,建造技术取得了长足进步,设计方法也有了全新的模式。

数据公园观察到,随着科技思维深入人心,建筑设计顺应时代的发展,衍生出全新的设计理念,主要集中体现在以下几个方面。

参数化——昆山电子展示馆

这座形态充满科技感的展示馆位于江苏省昆山开发区,由上海建筑设计研究院设计,于2016年落成。



建筑师基于项目要求,运用数字化的设计方法对建筑的形态、功能、能耗等方面进行优化,打造出具有极强视觉冲击力的展览建筑,同时成为具有极高科技含量的可持续建筑。

建筑的造型以圆形为母题,通过计算机对其进行参数化调整,综合环境分析、风速测试、阴影计算等对建筑形态进行优化,从而生成一个圆形体量与一个半圆形体量,两个建筑体量形成良好的对景关系,并通过与场地结合形成地景建筑,从而避免与周围环境不相融的问题。


建筑的幕墙采用通过参数化控制,通过3D协调,切合建筑的非线性几何形体,节省了材料的使用,同时降低了施工的难度。


昆山电子展示馆

模块化——Timmerhuis商住综合体

OMA建筑事务所设计Timmerhuis商住综合体,坐落在荷兰鹿特丹的城市中心,2015建设完成。



作为世界著名事务所的又一力作,这座功能复合的综合性建筑,完美的诠释了事务所在建筑上的新尝试。通过结构体系的调整来优化结构和功能,通过功能复合的方式增加建筑利用率,不断尝试新材料与新技术来提高建筑的可持续性,并且关注到建筑与城市的问题。



建筑利用的创新型的结构体系赋予建筑最大的效率和功能。在结构上运用7.2m x 7.2m x 3.6m的网络单元结构体系,通过模块化的方式搭建成具有重复单元的模块化建筑。



悬臂钢结构的网格体系根据要求进行适应性调整,有助于提高功能的高效和灵活多样,利于空间功能的组织。


网格单元的组成同时形成富有节奏秩序感的建筑立面,其组合构成层层退台,形成大量屋顶花园,改善居住环境。


Timmerhuis商住综合体

信息化——Public Media 广场

获得 2015 ASLA 通用设计类荣誉奖的Public Media 广场位于美国圣路易斯市的中心区域, 由DLANDstudio设计。基地原为两栋建筑之间的停车场,业主希望能够在此营造一种全新的公共空间形式,来激活空间的活力。



重新打造之后,这里成为一个极具互动性的新媒体广场,通过移动设备与数码屏幕的互动设计,汇集着艺术、教育、公共媒体等多种活动形式。



为了规避两侧建筑的影响,运用轻薄的穿孔金属薄板将两栋建筑包裹,疏密有致的孔洞形成丰富的表面肌理,并且利用金属的光面性质形成一块巨大的投影幕布。


广场与道路之间的高差利用逐层跌落的方式进行消化,并且形成露天的阶梯剧场,正对着小型表演舞台。


建成之后,整个广场由于运用的新媒体的设计手法而深受年轻群体喜爱。


Public Media 广场

仿生学——仿生“水泡”

2015年,斯图加特Achim Menges教授在德国展出了这个创新的建筑,这个项目是一个具有实验性色彩的项目,目的在于对仿生学在纤维增强结构中的应用研究。



设计来源于水蜘蛛的建巢方式,它们将蜘蛛丝铸造成水泡支撑结构,能在遭受水流变化时承受机械应力。整个设计基于仿生学的理念,利用仿生水泡的模式打造了这个占地40平方米,体积130立方米的亭子。



整个亭子的建造过程由机器辅助完成,在压制而成的轻薄薄膜下,用装有传感器的机械臂植入碳纤维束,硬化之后形成坚固的结构体系。碳纤维与薄膜都是轻质材料,整个建筑的总重量仅260公斤。

运用创新的仿生设计,适应性的制造技术,整个建筑呈现出轻盈透明的质感,表达了一种别样的建筑美学。


仿生“水泡”

智能化——W.I.N.D. 住宅

这座的智能家居住宅,位于荷兰Noord-Holland,由Ben van Berkel率领UNStudio设计。建筑师运用智能化的设计理念,为住宅打造一体化的家居系统,利用适应性极强的平面布局来贴合自动化的电器设备,同时使功能布置更加灵活。



住宅采用花瓣型平面,将内部空间划分为四个部分,中间核心区布置为开放式的楼梯,连接起采用错层布置的四个部分。根据地形而采用错层的形式,建筑的功能布置由于层高的界限而更具有灵活性,开放的空间形式也将周围的景观融入到建筑之中。




整个住宅内部的电器系统采用全自动的方式,由中央触摸屏和每个房间的分散设备共同控制,实现家居的智能化。太阳能监管系统和中央热控系统的智能化控制极大的减小了建筑的能耗,实现可持续的居住空间。


W.I.N.D. 住宅

Data Park 总结

科技的发展对建筑的技术、材料、设计思维都产生了巨大的影响。

参数化的设计依托于计算机技术的发展,能对建筑的形态进行适应性的调整,能优化材料的使用,节省施工时间,极大的拓展了建筑的可能性。模块化的设计基于装配化生产方式的运用,能够有效的控制建造时间,降低建筑成本,并且能够进行二次利用,也能根据功能的调整进行适应性布置。信息化的设计将互动媒体运用在建筑中,能提高管理效率,同时还能促进使用人群的互动交流。仿生学设计从自然中获得灵感,将建筑形态演化出更丰富的可能性。智能化的设计着重建筑的管理,提高了建筑使用的便利性,同时能降低建筑的能耗。

在科技发展日新月异的今天,科技思维渗透到生活的方方面面,建筑设计方法也受到影响,这些具有前瞻性的设计方法将逐步成为重要的设计趋势,催生出更加丰富多彩的建筑面貌。

—————— The End ——————



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