数字化建筑设计范文

导语：如何才能写好一篇数字化建筑设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：数字；设计；建筑；技术；表达；形式

Abstract: With the development and progress of society, more and more attention to the architectural design of the digitized, the digitization of architectural design is of great significance for real life. This paper describes the architectural design of the digitized content.Key words: digital; design; building; technology; expression; forms of

中图分类号：P231.5 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

引言

建筑是二维的，属于空间艺术。但建筑师的设计却长期受制十二维的绘图工具:绘图板、圆规、二角板和丁字尺。建筑师对二维空间、形式的想象力无论有多丰富，都必须将其设想转化为二维的图形信息。数字时代计算机技术给建筑师的设计手段带来了革命性的影响，给建筑形态带来巨大的变化。新的建筑方法已然形成，使建筑师可以获得前所未有的形式表现力，计算机的使用将为建筑设计带来一场新革命，因此对数字化建筑设计的认识具有重要的意义。

1、数字时代的技术背景

随着工业化的不断深入，以美国为首的西方以及日本等发达资本主义国家进入了人类科技革命的“第三次浪潮"。这次新科技革命主要集中在：微体工程的巨大变革，即电子学与信息；网络技术与计算机运算技术；生命技术；新能源技术；材料科学；卫星航天技术等各个方面。全面的影响着整个人类的生活、生产方式，把人们带进了一个全新的历史阶段。高科技成了主导世界经济走向，改变人们生活方式的决定性因素，人们开始比任何时候都更清楚的了解我们的世界，从遗传基因到宏观宇宙，从现实世界到虚拟空间，无所不包。世界也因网络而正在变小，国家的界线也正在消解。

在数字时代，起决定作用的不再是资本而是信息和知识。科学技术和知识在数字社会中享有特权地位，新技术已改变了日常生活的方式，并以强大的力量重建劳动、休闲、教育、通信、政治和人的身份。 “新的数字技术已经取代了许多种工作，并创造了新的工作，提供了信息享用、与他人联系的新方式，并给以电脑为媒介的公众领域带来了欢乐。新的媒体技术把前所未有的音像之流带进人们的家庭和全新的娱乐界，知识、性、政治重新确立了时空观念，消除了实在与人造物之间的僵硬区别，同时产生了新的经验模式和主体性。

2、计算机辅助设计时期的建筑形式

随着计算机在二维辅助设计上的发展，人们开始利用计算机致力十新的建筑形态的探究。如利用数码技术对传统建筑空间加以变异，改变建筑的围合界面达到解放建筑形体的目的。

在计算机辅助设计时期，建筑形式变化呈现出两种趋势:

第一种趋势是建筑形式复杂化，与传统建筑形式相比显得比较随性，如美国马萨诸塞州麻省理工学院斯塔特中心。设计师F"盖里曾说，“如果你按赋格曲的秩序感、结构完善性和正统的定义出发来理解我的作品，你就会陷入完全的混乱。”

第二种趋势是建筑的外形并不复杂，但它的某些技术分析的手段离不开计算机。

作为设计与表现的媒介和工具，数字化虚拟技术不断激发人们的想象力，使复杂的建筑形式及建造成为现实，其结构形式及组织构件都依赖于计算机迅速而精准的运算能力。近些年我国在这方面的实例也有很多，如扎哈·哈迪德的广州歌剧院、库哈斯的央视办公大楼、安德鲁的国家大剧院、“鸟巢”、“水立方”等一系列的建筑设计创作，都与数字化技术息息相关，才使得建筑师的奇思妙想得以真正的实现。建筑师在建筑设计的实践中，数字化的虚拟技术可以帮助建筑师将创作理念转化为物理现实，通过建筑模型表现设计结果，变“不可能”为可能；也可以成为建筑师建立设计概念的起点，在虚拟环境中生成概念，在模型推敲中进行创作与再创作。弗兰克·盖里是数字化建筑创作的典型代表，他设计的西班牙毕尔巴赫古根海姆博物馆就采用了这种技术，其全部设计建立在150万个电脑模型基础上，被视为是数字时代建筑的里程碑。在F·盖里早期的项目中，数字化手段只是作为高级建模工具层面的应用，计算机只在他天马行空的设计发展完备以后才介入。如今计算机在设计过程模型阶段就提前介入，作为设计思维层面的应用被纳入整个设计过程，在初期就用CATIA软件（在“鸟巢”设计中被采用，在我国建筑行业属首例）扑捉出曲面形态，软件往往带给他意想不到的结果，F·盖里及时对每个过程及其结果进行反馈、控制、筛选与决策，逐步形成最后的建筑作品。

3、数字设计表达手段

1)虚拟现实的系统组成

虚拟现实系统主要由下列几部分组成:高性能计算机系统、二维视觉图像生成和立体显示系统、立体音响生成和扬声系统、力反馈触觉系统、人体姿态、头、手位置测量跟踪系统。高性能计算机产生二维图形，经信号转换到头盔双目显示器，以产生视觉图像。同时声音发生器配合视觉图像产生相应的音响，扬声器与头盔合在一起，因此戴上头盔既看到二维实时交互图像，又听到声音。数据手套是典型的输入设备，每个手指和手心都有光纤传感器，手与视景中物体发生交互作用人与电脑的互动界面置和方向跟踪器可以辨别手的动作以及头蕴移动方向。计算机可配合这些移动实时变换图形和声音，使人有身临其境的感觉。

2)虚拟现实在建筑方面的应用

虚拟建筑是基十建筑物或规划图的蓝图，用计算机进行二维结构建模，称之为虚拟模型，用户可以指定要看虚拟模型中任何地方，计算机就很快地显示出在这个视点所看到的立体景象。用户可以通过键盘 .鼠标选择从某个观察点出发，视点可以是地面上任何路径，也可以从空中定义飞行路线，规定了巡视路线和速度后，虚拟模型就可以按此速度和方向连续产生一系列图像，可以放大、缩小、平移二维图像，也可加入模拟声介绍此建筑特点，可以改变建筑物的光照;用户可身临其境的对此进行“实地考察”，对不合适的部分进行修改。

如果用户戴上头盔显示器和有触觉的数据手套，从建筑物项层或底层开始参观.当你走到每一间房间门口时。室内布置就展现在你的面前，你可以看到家具和设备，可以摸摸家具和墙壁，可以改变墙壁的颜色，可以搬动家具位置，也可调节门窗的位置，当你走到窗口时，还可以看到窗外景色。虚拟现实系统主要应用方向包括:城市规划仿真系统、大型工程漫游系统、名胜古迹虚拟旅游系统、虚拟现实房产推销系统、虚拟现实模拟培训系统、交互式娱乐仿真系统。并可将以上应用项目移植到互联网上，实现在网上浏览漫游。虚拟空间还具有以下四点优势:

1.使用对象的拓展

实体建筑由十在地面上，受到可及性、使用时间、空间容量的限制，只能服务特定时空的少数人，虚拟空间的可及、分时和共享等特性，提供了随时随地、身临其境的体验。既扩大了服务范围，对象可能超越社团、国籍、疆界甚至时代和游戏结合起来的虚拟空间产业面对数目众多的使用者，优秀的空间设计作品将发挥前所未有的影响力。

2.空间行为的记录

有关环境心理学的研究工作，目前仍无突破性的进展，其困难在十采用原始的直接观察、访谈记录的方法，不易迅速收集完整、有效的空间行为资料，尤其样本数量有限，难以归纳出具代表性目_令人信服的结论。虚拟空间的数位特性，使研究者可以在工作环境里预设统计程序(如网站中登陆使用人数的码表)。自动记载使用频率，行动轨迹等资料，轻易地累积大量的空间行为记录。

3.活动模式的分析

通过虚拟空间资料库中完整的行为记录，研究者能分析使用者的活动模式，作为设计修正的参考。尤其虚拟空间环境的再生特性，随时可以重现特定时段的使用情境，提供追踪观察的大好机会，使开发者充分掌握消费市场的活动。

结束语

综上所述，数字时代下的建筑形式的多种表现既反映了其思想理论与实践的丰富变化，也反映了其不断探新的新趋势，这种趋势值得国内建筑界参考借鉴。但是，由于这一探索过程仍处于摸索阶段，将来何去何从、成败如何?尚需拭目以待。

参考文献

1． 爱德华·露西·史密斯．艺术词典[M]．范景中编，殷企平等译．北京：三联书店，2005．160

2．安德烈安·玛费伊编．伊东丰雄[M]．孙元等译．大连理工大学出版社，2003．344

3．阿尔文·托夫勒．第三次浪潮[M]．黄明坚译．中信出版社，2006

4．埃德蒙·N·培根．城市设计[M]．黄富厢，朱琪译．北京：中国建筑工业出版社，2003．16

篇2

关键词：建筑设计；数字化技术；应用要点

正文：

1导言

当今数字化技术已成为信息技术的核心，数字化技术主要是以光缆以及电子计算机和通信卫星等等设备来实现对所需信息技术的传输和处理工作。它的实现和在建筑设计中的应用使建筑中的许多问题迎刃而解，比如计算机辅助建筑设计技术，它能帮助建筑师在设计中实现大量的图片和文字信息的处理，提高设计方案的质量和效率，对于节约成本和时间发挥着关键性的作用，也为建筑设计形成新的理念和方法提供了条件，使其更加具有优势和生命力。

2数字化技术对建筑设计的影响

数字化技术的一个显著特征，站在运用的层面分析，就是信息将原先的物质替换掉。在之前的生产生活中，人们常用到的信息是在物质的基础上来开展的。而网络的出现很好的符合了这样一种趋势和契机，也就是信息流替代物质流，在此背景下就会节约物资的消耗，而信息流的使用也会进一步提高信息交流的效率。而站在文明的层面来分析，在人们日常的生产生活中，数字化技术给我们的生活方式以及思想等方面都有着极大的影响以及改动，对于建筑工程的发展也是有着深远的影响。在建筑工程的设计施工过程中，对于数字化技术的应用可以对于建筑工程的空间以及外型提出更高的需求，特别是可以对人们的日常生活产生一定的影响。现阶段很多的传统建筑工程类型都逐渐被一些新型的建筑类型所替代。这样就可以为现阶段建筑工程的建设发展提供新的概念与想法，从建筑工程的建设规模到城市的建设规划等等可以形成一个多样化、多级化的智能空间，比如对于智能化办公建筑的建设施工就很好的阐释了这一点。在建筑工程的设计发展中，如果可以实现对施工作业和人们生活的有效结合，就可以使得建筑工程达到一定的高度。而这种变动随之会产生一系列的效应，比如对智能空间的促进生成以及对全新建筑工程类型的构建等等。与此同时，数字化技术的应用可以在某些区域使得有关的运用功能得以自动消除，比如一个超市的发展中，它的这一功用性花费场所会在新兴起的电子推广冲击下而不见得无影无踪，但对休闲型一站式shoppingmall则是个利好且开展层次更高。

3在建筑设计中的数字化技术的应用

数字化技术正在不断增加的层面上影晌着建筑行业，尽管其自身只是一项新科技，但影响已不只仅局限于技术，并且包含设计观念和办法的重大改变。其间，计算机辅佐设计在建筑设计专业作业中的运用技术称为计算机辅佐建筑设计技术。它是运甩现代计算机数字技术来辅佐进行建筑设计的一种新的建筑设计理念。经过短短20多年的开展进程，其开展速度和运用水平现已显现出了强壮的生命力。其优越性已越来越显著地在建筑设计中反映出来，并已深深地扎根于国际建筑市场。CAD办法运用计算机速度快、容量大、精度高和功用强的特色，协助或替代建筑师在设计进程中处理很多的图画、数值和文字信息，然后大大地提高了建筑设计的质量，降低了设计的成本，缩短了设计的周期，并且节省了建造的投资，增强了竞争性。

3.1在建筑工程概念设计中的应用

在建筑工程设计过程中，概念设计是最重要的阶段，仅凭传统的人工绘图以及设计师自身的构想是完全不能达到要求的，因为本身存在着很大的局限性。但是将数字化技术应用以后恰巧能弥补这样的不足，数字化技术能通过CAD技术帮助设计师构建出科学合理的三维空间及色彩、质感，还能进一步使设计师的构想与具体的施工建筑结构相吻合，进而确保设计方案的科学性、准确性；数字化技术中的CAD软件，能将设计师的构想与具体环境有机地结合起来，有利于设计师对建筑观念设计进行充分的考虑。另外，数字化技术中的CAD技术还能将设计师的设计构想转化成具体的数字模型，不仅能反应设计师的构思，还能帮助设计师进行及时的改进和完善。

3.2设计制图、技术文档

在CAD的系统中，可以对所设计的图形实现任意的移动、旋转以及缩放和美化等等，除此之外还可以对已经做好的图形图标以及尺度大小等等实现主动性的标示。根据建筑工程设计工种以及设计内容的不同，建筑工程的设计师可以按照实际规划设计要求在规划设计的制图工作中任意的选择不一样的图层图形实现组合，以此保证建筑工程设计工作的顺利开展。与此同时，在制图工作中可以自主性的选择建筑工程的构造详图库和建筑工程构配件库中的内容实现对计划设计施工图以及细部大样的设计。建筑设计规划图纸一旦做好，CAD系统可以自动的生成对建筑工程计划设计的技术经济指标以及分析陈说，以此工程的计划人员可以把这所有的图纸相关信息递交给上级，等待审阅。总的来说在建筑工程的规划设计工作中对于CAD系统的应用可以切实提高工作效率。

3.3在虚拟建筑中的应用

以BIM技术应用为例我们进行说明：BIM信息技术的出现以及应用，有效的改变了当前建筑设计的质量，提升了建筑设计的水平，促进了我国建筑工程行业朝着新型化的方向发展。由于BIM信息技术在实际的应用中存在着一定的问题，因此，为了提升BIM信息技术在建筑设计中的应用质量，在实际操作过程当中，建筑设计单位需要做好以下工作：首先，建筑设计单位需要根据BIM信息技术的相关要求，从自身的实际情况出发，科学的选择好相应的BIM软件，值得注意的是，在BIM软件选择之时，需要从计算机配置情况着手，确保软件与系统的兼容性，而且还需要注意软件功能之间的相互配合；其次，BIM信息技术在建筑设计应用的过程中，设计人员需要制定好较为完善的设计标准规范，为设计结果的规范性奠定坚实的基础，同时也要加强对BIM信息数据的管理工作，做好文件权限的设置以及管理平台的选用工作；最后，为了开展有序的协同设计工作，建筑设计企业要加强对BIM设计团队的建设，制定好BIM设计的流程，同时，在建筑BIM设计团队之时，需要根据设计企业自身BIM实力，做好BIM工作内容以及设计目标的优化，确保BIM信息技术在建筑工程设计工作有效应用。

4结论

综上所述，在建筑工程的设计施工过程中应用数字化技术可以更为直观具体的把建筑工程的形式样式展示出来。这样我们就可以更快捷的进行建筑工程设计，更方面的进行建筑工程设计变更，以此提升整体建筑工程设计及施工效率。所以在以后的发展新时期，我们有必要强化对数字化技术以及其在建筑工程设计中的应用研究，以此促进建筑设计工作向高效化的方向发展。

参考文献：

篇3

计算机处理信息数据的优势与众不同，科学合理地分析并预测工程项目的可行性，能减少决策失误率。1980年，美国明尼苏达州某超市集团总部想规划该州北部区域的新建超市项目，经过传统方法得出要新增七个规划布点的结论。在正式做决定前，该超市集团老总尝试将这一规划任务交给计算机服务中心处理。计算机服务中心根据反馈过来的关于该州的相关信息（如人口构成、工资待遇、交通情况、商业网点等等）后进行综合处理，得出的分析报告与传统方法得出的不同，减少了两个规划布点。仅仅CAAD系统这一方案便为该超市集团节省投资费用1亿美元左右，并使工程项目投标能在极短时间内完成。

2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。

3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。

4设计制图、技术文档

篇4

关键词：剪纸；数字化；建筑

1简洁、抽象的庆阳剪纸艺术

中国剪纸艺术的原始形态最早可追溯至汉代以前，其材料多为金、银箔、皮革、绢帛和植物的叶片等，以雕、镂、剔、刻、剪的技法在材料上镂刻花纹，汉代后，便宜实用的纸张逐渐成为民间剪纸的主要材料。迄今，中国发现最早的剪纸实物为1500多年前的北朝剪纸，当时，这些简洁概括的剪纸被发现于新疆吐鲁番地区阿斯塔那，在当时，剪纸作品就被广泛用于民俗活动，表达了对生命的崇敬、对鬼神的敬畏。经过千年的发展，民间剪纸逐渐走向成熟，在明清时期达到了鼎盛，以地域风格可分为南派、江浙派、北派等，南派以广东佛山、福建、湖北沔阳为中心，江浙派主要以扬州、浙江为中心，而北派主要以河北蔚县、山西、陕西、山东、甘肃庆阳为中心。其中，甘肃庆阳剪纸古拙神秘、厚重质朴，与国内其他剪纸类型相较，独具特色。庆阳位于甘肃省最东部，陕甘宁三省区的交汇处，由于特殊的地理环境，作为中国农耕文明的发源地，较少受到外来文化的冲击。庆阳剪纸发展、传承得益于原生态文化的土壤，其剪纸艺术作品更多的保留了原始图腾崇拜的传世纹样与象征符号，质朴、天真、神秘。随着时代的发展，剪纸艺术作品被广泛的应用于社会生活之中，但我们不难发现，在商业化社会中，其应用不乏优秀经典的案例，但更多的不问由来的抄袭与照搬，剪纸艺术被随意的、廉价的、高效的用于商业活动中，而其内在的文化内涵与精神气质被忽视，很难引起我们的精神共鸣。

2剪纸艺术的数字化发展

在中国，传统剪纸艺术的传承与发展主要依托于口口相授，代代相传，剪纸作品的传承注重于对“心”意的关怀、表达、传递，剪纸作品作为“心”意外在的物质形态，往往是神秘的、心领神会的。2010年世界博览会波兰馆设计在众多展馆中脱颖而出，剪纸艺术所蕴含的民族精神及强烈诉求的愿望无论中外都是如此的一致，世博会波兰馆以剪纸艺术化、数字化、现代化的设计手段给人们以不可言说的、触及灵魂的震撼。人们由此反思，中国的剪纸艺术是否也可以与现代建筑设计结合而获得全新的发展空间。国外的剪纸艺术中最具代表性的有欧洲剪纸、美国剪纸、日本剪纸等。日本剪纸艺术与中国剪纸艺术有着相近的文化源流，早在近代，日本剪纸就已开始了现代化的发展道路，不仅在视觉形象设计领域取得佳绩，日本艺术家、建筑师亦开始探寻建筑与剪纸艺术相结合的方式与方法。西方剪纸与中国传统剪纸存在明显的差异性，西方剪纸由剪影发展而来，早期剪纸注重对现实景物的描绘，具有强烈的故事性与绘画性，后期则倾向对图形构成及色彩的关注。随着现代化的发展，数字技术的进步，剪纸艺术被广泛应用于社会生活的各个方面，西方的设计界对此作了大量的实践，取得了令人瞩目的成果。上世纪末，随着图形学与计算机技术的发展，设计学得到了迅猛的进步，现代图形图像技术被广泛的用于设计工作中，中西方设计师将剪纸艺术与现代设计结合起来，尝试不同领域的设计实践。其中，视觉传达领域设计作品首先为大众广泛认识。剪纸作品或被直接采用于视觉传达设计中，或被现代设计语言以元素的形式融入设计作品中，形成新剪纸作品。如早在上个世纪末，美国将剪纸与邮票设计相结合，实现了剪纸艺术的现代化。随着视觉传达 艺术的普及，艺术家开始思考采用新的技术手段，将现代剪纸艺术实物化，如爱尔兰艺术家将现代设计图形与剪纸的艺术表达方式相结合，作品制作以手工制作与计算机激光切割技术相结合，创作出具有超高精细度的剪纸作品。图形图像的数字化使得剪纸艺术在建筑领域的广泛应用成为可能。

3数字化剪纸在中外建筑设计中的实践

在古代中国，剪纸的使用与民俗活动密不可分，剪纸艺术在传统建筑中的应用主要表现为建筑内的装饰、美化，最常见的就是将剪纸贴在窗框、炕围、墙壁、门扇、顶棚等处美化生活、抒感。也有部分建筑设计将剪纸作品艺术形象及表现方法与建筑装饰构件结合起来，创造出剪纸作品的新形象，如中国传统园林中的漏窗、隔断等，镂空的装饰构件与光影相结合，形成了虚与实变化的空间，这种虚实的变化极具个性化、文化性、符号化、时代性，为设计师广泛喜爱，将其应用到空间设计中，与灯光照明相结合，营造出多维的视觉空间。近代之后，随着工业化的发展，西方建筑设计理念传入中国，传统建筑逐渐消退，中式空间不再成为唯一的建筑模式，越来越多的现代化、规范化、模式化的水泥森林拔地而起。在这些建筑表皮及空间界面上，我们有时可以看到镂空、雕刻的设计手法，但多是局部化、直白的、或风格不明的混搭。剪纸作为传统技艺之一,其抽象简洁的设计语言，使其成为建筑界的设计语言之一。近年来，国内的设计师或尝试将传统的剪纸艺术与建筑艺术相结合，直接将剪纸图形或元素移入建筑空间中或建筑界面上，对于剪纸元素不做过多的改变，剪纸依附于建筑物，作为建筑的装饰而不是建筑的本体出现。如佛山地铁车站出入口设计方案采用中国传统剪纸设计元素。在地铁出入口的玻璃外立面上装饰具有佛山风格的剪纸，这些剪纸作品由剪纸技师手工制作，选用《舞龙》、《舞狮》、《扒龙舟》等传统图案和具有地域特征的风景名胜作为装饰题材，极具传统特色与地域文化，使旅客对当地的建筑名胜有了直观的了解。简洁、直白。而另一些设计师则大胆尝试，采用非实物化的设计方法，保留建筑基本形象、结构等元素的基础上，将剪纸艺术与现代工艺、现代材料相结合，达到“以少胜多”的效果。2010年世界博览会广东馆位中国馆馆内，占地仅有600平米，广东馆借鉴具有独特地域特色的广东骑楼建筑外观为图形，以代表广东潮汕、佛山民俗的传统剪纸作为艺术表现的手段，金属薄片镂空，以LED灯作为光源，从内部透射，光线从金属镂刻的空隙中透射出来，形成靓丽变幻的空间氛围，展现了当地的市井生活场景，具有强烈的文化意味。同时，技术化的处理手法保证了制作的便利性、精确性，采用计算机技术，将所需要的剪纸图形进行数字化处理，使其在设计中便于修改调整，便于重复制作，不仅降低了建筑工程的成本，也节约了时间。建筑是抽象的艺术，剪纸与建筑的融合的最佳状态应当是自然天成的，可以引发人们无限的联想，形成灵魂深处的共鸣。2010年世界博览会韩国、俄罗斯、波兰等国家在展馆设计中都将剪纸元素与建筑艺术相结合，营造出美轮美奂、独具民族风情的建筑空间。韩国馆采用韩文字母作为建筑结构框架，在合成树脂外立面上镂刻具有民族特色的图案作为建筑表皮，并辅助灯光照明，散发着浓厚的韩国文化气息；俄罗斯馆占地面积为6000平方米，展馆外形借鉴古代村落，由12坐塔楼和和“悬浮在空中”的立方体组成，象征生命之花、太阳、世界树根部，塔楼色彩由白、红、金等三色构成，塔楼造型形似折叠的不规则纸盒，顶部镂空，象征着生命力的生长与活力，夜幕降临，璀璨的光芒从建筑镂空部分喷薄而出，绚丽辉煌；然而，在众多展馆设计中，波兰馆对剪纸艺术、民族文化、建筑艺术的诠释更令观者震撼。波兰馆整体造型简洁，材料和空间采用具有波兰民族风格的民间剪纸作为设计元素，突出建筑的空间感与体量感，建筑整体就犹如经过切割、拼贴的不规则的、布满镂空花纹的巨型剪纸经过多次折叠后呈现在观者面前。波兰馆倾斜的坡面不仅增加了建筑的空间趣味，同时，倾斜坡面镂空的板面结构也实现了雨水的收集与引流，建筑整体不设采光窗，光线通过建筑表层材料的镂空部分，穿过玻璃幕墙，进入室内，在馆内交织变幻、明暗错落，进入展馆内部，给人以轻松、梦幻、神秘的情感体验及无限的想象。设计师认为在当代图形语言普及的今天，视觉体验与沟通形式占据主导地位，观者的直接体验将会留下更为深刻的印象。波兰馆为临时馆，展览结束之后进行拆除，原有建筑材料回收，因此，建筑设计使用了便于安装和拆除的结构形式，传统的剪纸材料被环保、低碳、易于数字化加工的石膏板、厚岩棉、彩钢板、拼花木板等墙体材料代替，充分阐释了“人类，创造力，城市”等概念。

4庆阳剪纸数字化在建筑设计中应用的可行性

剪纸艺术在建筑空间环境中的应用，不但开拓了建筑设计的表现语言，也使得剪纸艺术在现代商业化社会中找到新的发展方向，我国南方的潮汕、佛山、江浙等地的剪纸艺人已经开始了自我创新之路，即在剪纸艺术发展的过程中，自觉适应现代社会要求，在保留传统剪纸图形与样式的基础上，积极寻找适应现代社会生活方式的剪纸艺术形式。在环境艺术设计领域，在室内空间环境设计中，对剪纸的题材、造型、表现方法、材质等做出改变，使之符合现代生活的心理与物质需求。在室外环境设计中，将剪纸艺术与建筑结构、空间界面设计等结合起来，营造出现代化的、民族性的、地域性的建筑外观与结构。庆阳剪纸与广东剪纸有较大的差异性，不似其剔透雅致、金碧辉煌，但其粗狂、神秘、质朴、简洁的特性与建筑艺术语言有许多相似之处，庆阳剪纸用于环境设计有其先天的优越性，其图形众多、题材广泛，在具体设计中，应当提取与设计对象主题相关的剪纸素材，加以简化、抽象化，使之具有更强的代表性、概括性。近年来庆阳剪纸也被用于公共空间环境中，如西峰区公共候车亭的设计将庆阳剪纸中最具代表性的抓髻娃娃镂刻于候车厅的立面上，稍作抽象化处理或不作抽象化处理，新候车亭相较原有的候车亭虽然更具地域特性，使人眼前一亮，但设计过于直白，缺乏体验性。庆阳剪纸的数字化将为建筑设计中的应用提供保证。计算机软件设计系统已成为现代图形技术化中必不可少的工具，它以其特有的精确性、简明性和高效率使得传统剪纸艺术在当代赢得了生存空间和拓展空间。随着新材料、新工具的应用，庆阳剪纸亦会获得创新方法、创新途径、创新价值的提升。剪纸来源于原生态的农耕环境中民俗活动，又丰富了民俗活动的内容，而在现代社会中，剪纸进入大众消费流通领域后，其社会功能性、时间性及空间形态发生了改变，剪纸以文化符号的形象出现。而符号性使得剪纸艺术的计算机图形化、数字化成为可能，浩如烟海的剪纸图形将被储备于数据库中，剪纸图形将以符号的形式获得重新的设计组合而形成新的图像、图形。而这些数字化的图像、图形与现代精密仪器相结合，将可以被无限复制，这将使得建筑建造的周期与成本大大降低。庆阳剪纸成长于农耕文明的土壤，其原生态的发展、传承离不开相对封闭的乡土环境，传统民间技艺与美学思想尤为宝贵，但局限于传统的创作与传承方法，加之老艺人相继离世，乡镇的城市化、农村的空巢化，遗产保护的难度不断加大，社会的发展进步不可逆转，剪纸艺术的传承、发展与现代化并不矛盾，剪纸图形的数字化使剪纸艺术的现代化成为了可能。

作者:高明醒 单位:甘肃政法学院

参考文献:

[1]李建荣.庆阳剪纸的原生态价值［J］文艺研究2007.2

[2]公淇.从剪纸到建筑表皮空间造型要素的转译［D］.长春工业大学，2016.4

[3]金一歌陈新华.浅谈现代剪纸艺术在现代设计中的体现［J］.包装世界2011.1

篇5

数字动画技术是基于数字技术生成的动画艺术系统。数字动画的互动性以及特有的虚拟现实性使得动画成为一种典型的数字艺术形式。数字动画的创作所具有的特点和优势使得各个领域中展现了一片新的光彩。

1.现代化的设计方式

设计师的思维能够利用动画技术来加以呈现。例如，在大型的建筑项目设计中，首先就应该对建筑的功能进行平面设计，包括建筑的剖面以及立面等，再使用数字动画技术对建筑的内部、外部、视觉效果等进行设计，以实现建筑的构思。在动画制作的过程中，其实也就是设计者思维的一种实际体现，以直观的动画方式，方便于设计者创作和构思，这就建立了现代化的建筑方式。

2.良好的展示平台

数字动画技术直观的反映了建筑空间的整体效果，体现了建筑内部空间和外部环境，对建筑中的各个功能设计联系加以明确，为设计师的设计提供了基础。通过数字动画技术应用到建筑设计中建立了灵活、方便的建筑设计以及平台。

3.现代化的营销模式的建立

在销售建筑的过程中，传统的销售是以制作大型建筑沙盘模型展示给客户看的，但是这种销售模式的成本较高，而且占据的空间也很大。相比之下，建筑动画可以真实的模拟建筑环境，从动画中体会到建筑的空间环境，推动客户快速做出决定。建筑动画其实也是一种广告的形式，能够以电视和网络的形式进行宣传。数字动画技术尽管通过3Dstudio软件完成以上功能，但是还应该掌握其关键技术：第一，在三维动画建模时，有的物体的形状较为特色，需要钻孔、削边等处理，这样就要对这些物体进行粘贴和做交集运算。因为使用的CAD软件中是由点组成线和线组成面的，在运算交集时，就会可能出现切割失败等问题。因此，在建模时就要特别重视刀子和切割物体的位置。第二，材质的制作和选择。3DS给予了丰富的材质库，不过在具体的配色中还要对一些具体的颜色进行额外的制作。在选择材质时，要从物体的透明性上来选择，不然就会导致着色后会看得清楚里面物体的轮廓，影响效果。第三，动画的编辑。对于已经生成的动画片，应该把动画分解成一张张的图片，在图像处理软件中对这些图片进行编辑和修改。反之，也可以把图片合成动画片段。第四，画中画的实现：为了实现动画中的一些动作，就要从不同的角度进行观察。可以在同一个屏幕上显示多个画面。例如，在设置场面时使用投影机再配合文字说明把动画投影到模建筑模型表面，实现画中画的效果。

二、数字动画对建筑设计的意义

实现建筑动画是数字动画技术的一个表现方向，即建筑三维动画。通过使用动画虚拟数码技术结合电影的方式，根据房地产的建筑、园林等设计图纸把建筑的外观和室内的结构等今后建成的场景提前展示给人们看，拓宽了人们的事业，而且能提前享受美好的家园生活。通过数字动画技术实现建筑设计的动画化，以全方位的镜头观察，逼真的展现了建筑整体的形象，能够拍到相机所不能拍到的镜头，把设计者的思想和艺术形象展现出来。建筑设计中利用动画技术时可视化的建筑设计是一种重要的表现手段。通过建筑物动画，在其设计的最初阶段就能够通过可视和动态的方式来展示建筑物的地理环境、外貌、附属设施等，让人们提前感受这美妙的情境。因此，数字动画技术也已经成为了建筑设计方案的效果展示、投标以及论证的有力工具，在建设设计业、房地产等利于有着良好的应用前景。而由数字动画技术制作的建筑物三维动画画面，压缩比高，能够以真彩色和大幅面细腻的展现出建筑物的造型和内部效果、材料质感、光照环境等等。几乎可以“以假乱真”。

市场类型是多种多样的，随着商品经济的发展，市场上的各种局面越来越丰富多彩。建筑设计市场作为一个持续发展且与人民生活紧密联系的地产市场，凭借着其高含量的技术不断增值。传统的建筑设计通常都是通过平面和静态效果图展现的。而数字动画技术的应用则使得建筑设计以三维图动画的形态立体和动态的表现了建筑设计。同平面设计相比，建筑动画有了更多的时间和空间概念。不仅仅是基于平面设计法则，更多的是依据艺术的规律拓展了更广阔的表现天地。建筑动画能够从多个角度反映设计师的设计理念，让人有身临其境的感觉，在建筑动画艺术氛围中实现观众和设计者的心灵上的共鸣。对于那么还没有实现甚至是没有准备的项目，客户能够提前领略到精彩实施后的结果。当今，通过多媒体传播的数字时代，数字动画技术在建筑设计中的应用效果是平面建筑设计无法比拟的。作为一个新兴的艺术技术，数字动画技术对建筑设计市场发展具有重要的意义。

三、数字动画技术建筑设计中的实际应用

1.制作模型建筑

一般使用AutoCAD来制作建筑模型，首先要把不同的图层进行分离，然后绘制建筑的平面文件，再把结果导入到3DSMAX的软件中去，在经过挤压以及放样等处理后建立建筑的三维模型，最后进行整合成为完整的场景。在模型的制作过程中还要对灯光加以布置，灯光的布置要能够使得亮度均匀，而且要去除阴影，去掉动态的光线反射，减少环境因素对于建筑的影响，以提供清晰明亮的建筑整体效果。

2.动画设置

在完成建筑的模型的制作后，就可以到动画模型的制作中。在不同的关键帧中使用变形、位移等工具实现爬模模型的建立。单个建筑模型的动画制作要规范，要和实际的施工情况相符合，而且多个模型动画要保持位置准确，根据先后顺序排列。在摄像机动画制作之前，应该先了解摄像机体现的重点，提前设计好摄像机的路线、镜头的拉伸和移动等等，表现动画的主题。在制作摄像机动画时，切不可出现抖动和镜头中断的现象，要进行自然地过渡。图四是某建筑动画的静帧效果图。

3.动画输出

在建筑动画设计中的输出动画阶段其实际就是摄像机拍摄的视图进行渲染的过程。建筑的最终效果图是展现建筑成果的方式，同虚拟现实技术相比，渲染技术的更为的精细，而且还能够对建筑的最终结果进行再现，更具有真实感。在渲染前要对建设好的模型进行环境的温完善和布置，调整相关的参数，实现渲染的最佳效果。对于建筑动画的输出，可从以下几个方面进行。

光源：在建筑动画设计的光源问题上要根据不同的场景以及建筑的角度选择不同角度的光源，并且对光源的位置加以调整，以达到光源位置的最佳设置。

材质：在选择建筑的材质时可通过设置坐标的方法，对建筑环境的光源、透明度、折射等的参数加以设置，给予建筑材质纹理。在这个过程中，设置的材质也可以利用修改工具进行后期的修改或者调整。

视点和相机：在数字动画设计和渲染的过程中，为了提高展示的效果，利于设计师进行修改以及相关人员的观察，在制作和渲染动画的过程中，可设置动画的观察角度，进行综合考虑，在最佳的地点设置视点，提出要渲染的建筑主体，通过关注环境场景和整体的效果来为最后的动画效果典型构图基础。

配景：完成建筑的渲染图后，要加入一些配景，诸如人、车辆以及标志牌等等，以更好的达到逼真的效果。数字动画技术软件中的配景图片可以根据实际的比例进行缩放，插入到渲染图中去，实现仿真效果。

四、结论

篇6

关键词：信息交换 生态建筑 数字化设计

数字化协同设计：一种全新的设计模式

数字化设计工具的快速兴起已经为当代的设计师提供了全新而惊人的能力，然而，任何工具，无论是铅笔还是软件，都会有局限性，所以，软件的兼容性是评价协同能力的重要标准之一，软件可能确实在某一方面有特定的局限性，因此，利用“最佳”工具对项目进行评估，就会涉及到各个“最佳”软件之间的数据交换[1] ，数字化协同设计是一种可控的、从图解变为现实的表达方式，建筑的数字化建构，其呈现的形态与图解特征不仅仅反映出了自身的逻辑，而且其逻辑的目的不可避免的面向了生态与可持续。当代建筑学已不再是自制的学科，而是多学科的交叉，而参数化就是建筑设计和计算机技术结合应运而生的，这些交叉学科试图将复杂的科学与建筑学科进行协同，使得其有严谨的逻辑性和可控的关联性，这使得数据之间的交换变得尤为重要。

众所周知，在建筑设计中，采光、通风、日照、遮阳等等很多因素都属于非线性的范畴内，因此，利用两种数字化软件的协同，把算法技术作为描述建筑物理环境的手段，把参数化软件作为构建生态建筑的表达方法，以准确的数据和图形反映出可持续设计策略下的效果。

二、 绿色建筑所面临的的困境：

对绿色建筑的评价不属于强制性规范标准约束的范畴，因此，对绿色建筑从设计到建造到全寿命周期内的资源消耗的评估，俨然成为了定义是否为绿色建筑的重要指标，[7]相比于发达国家，比如美国的LEED、英国的BREEAM等评价体系的诞生和绿色建筑理念在国内的普及，我国住建部在2006年主编了中国第一部《绿色建筑评价标准》（GB/T 50378―2006），然而，这份纲领性的标准提供了具体的评价，但如何在设计之初就进行科学的数据分析？被动式的设计是否存在不合理的情况？如何真正依靠科学的分析和精确的计量，来建构有有数据支持的绿色建筑呢？我们认为以数据为中心进行的信息交换成为了设计与建造的过程中的重要媒介，并通过图解和数据反映出真实的情况。

三、数字化协同的方法：以若干环境分析软件与数字化软件协同为例

1、参数化软件revit与算法软件grasshopper的协同设计

数字化软件和数字化软件的协同使得设计和生成的结果更理性，我们认为，参数化设计在一开始的概念，到最后的结果的把握，须由设计者本人控制，过程则是由计算机进行计算图解，计算生成的图解可能性是多样的，其结果不局限于设计者本人的知识或者经验，而产生的结果却又合乎理性，既在意料之外又在理性之中。BIM是在社会化大生产与社会分工细化的环境下产生的一种数据交换文件，它具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点，而如今针对BIM，越来越多的软件将BIM作为标准信息交换文件，目前北美大部分的工程主要以BIM的方式进行全周期的运作，而越来越多的软件也增加了BIM的导出功能，在rhino平台下，增设了IFC export插件的导出功能，手动赋予导出形体的材质等具体的数据，此时的模型具有了BIM的属性，并可和revit文件进行互通。

2、算法软件grasshopper与ecotect的协同设计

比如说针对rhino的geco，rhino针对grasshopper插件提供了开源的拓展平台，其中引人注目的多为模拟插件和协同插件，比如Geco，Geco是一款与ecotect协同的插件（利用了ecotect的内核）通过设计程序顺序，可以将grasshopper中的生成形式拷贝到rhino中，在利用geco启动ecotect进行分析，分析后的结果反馈到rhino中，通过grasshopper对模型的调整，不断的优化形式，达到理性的功能与形式的统一，而Geco本身也可以通过程序的编写让ecotect输出excel报表，让分析结果数据化。返回值又以图解的形式呈现在界面中，可以让决策人员也能清晰看出结果。

常见的比如Revit与Ecotect的协同设计，Revit目前是比较常用的、由Autodesk推出的BIM软件，完成后的以 .rvt为扩展名的文件可以在revit打开后，导出gbXML文件，Bently Systems于2000年制定了Green Building XML（gbXML）标准，这一标准存储在CAD建筑模型的信息转换成建筑信息，提供了一个充分又非私有、持久并能识别网络外的文本和数据存储于传输的文件格式，到目前为止，Autodesk、Bently等主要商业建筑信息模型软件公司已经采用了这个标准，同时诸如Ecotect Analysis、doe-2、EnergyPlus、IES等建筑物理环境性能分析模拟软件也加入了这个标准。[8]另外，Microstation Generative Compoennts 是Bently公司开发的参数化设计软件，现在GC也可以与ECOTECT进行直接关联控制，极为方便。[9]

3、数字化软件SketchUp与光照分析软件radiance协同设计

目前，在光照分析领域中，radiance是国际公认的最权威的光照模拟软件，Radiance是美国能源部下属的劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）于上世纪90年代初开发的一款优秀的建筑采光和照明模拟软件包，它采用了蒙特卡洛算法优化的反向光线追踪引擎，所以它可以模拟出真实的物理光环境，这在设计师在最初方案设计阶段对光线与空间关系的把握提供了依据，但由于Radiance已经于针对windows操作系统已经停止开发，所以在只能应用于早期的CAD中，比如CAD R14或者CAD2000，而desktop radiance则可以继续应用在ecotect导出的接口中，另外，随着SketchUp的普及，SketchUp也增加了导出到radiance的插件，使得设计结果得以结合理性的参数分析。

4、 室外风环境模拟软件fluent与算法软件grasshopper的协同设计

篇7

关键词：建筑电气；电气设备；自动化系统；安装技术

中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：

引言

现代化的建筑内部有很多自动控制系统，电气自动化系统只是其中的一个。然而，建筑物内的电气设备具有自身的特殊性，这类设备的内部构成复杂，工作过程的技术含量高，更加需要加以监控。因此，电气自动化系统在整个建筑物的自动系统中占有重要的位置，对其安装技术进行研究分析具有极其重要的意义。

1、建筑电气自动化系统发展及作用

随着科学技术的发展，我国的建筑电气设备自动化系统取得了较大进步，目前建筑自动化系统已发展至一体化阶段。前些年人们提到的建筑设备自动化控制系统，建筑物内暖通空调设备的自动化控制系统，近年来已涵盖了建筑中的所有可控的电气设备。建筑电气自动化系统采用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置（DDC）完成被控设备的实时检测和控制任务，其特点是集中管理分散控制，克服了中央监控系统危险性高度集中的不足，安装于中央控制室的中央管理计算机能完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制等任务，克服了常规仪表控制功能单一的局限性以及集散控制系统控制分散后人机联系困难、无法统一管理的缺点，是基于现代控制理论的集散型计算机控制系统。

设计建筑电气自动化系统的主要目的在于将建筑内各种机电设备的信息进行分析、归类、处理、判断，采用最优化的控制手段，对各系统设备进行集中监控和管理，使各系统设备始终处于有条不紊、协同一致和高效、有序的状态下运行，降低各系统造价，尽量节省能耗和日常管理的各项费用，保证系统充分运行，提高智能建筑的高水平的现代化管理和服务。

2、关于建筑设备电气自动化的系统技术概述

2.1 系统组成和工作原理

作为智能控制系统的智能建筑设备电气自动化系统，由两级网和中央监控计算机、主控制器、现场控制器和通信网络等四级控制器装置组成了集散装置。其对现场控制器的控制是通过中央监控计算机进行交流的。两级网络是由局域网的一级网络由工业控制总线的二级网共同构成的，中央监控计算机为第一级控制装置，连接一级网络和二级网络的现主控制器是二级控制装置，在二级网络上有现场控制器连接着，它负责对现场的设备进行控制，从而构成了三级控制装置。第四级的控制装置是安装在建筑设备基础上的传感器和执行器，这样的连接形式对现场控制器的独立工作能力有了很好的保护作用。

建筑设备电气自动化系统可以实现自动控制、监视、显示各种机电设备的启动和停止、自动检测、对各种设备的运行参数进行显示等多项功能，通过这些功能的实现，可以对一些设备的变化趋势和历史数据有清晰的掌握，同时对检测到的意外和突发事件可以及时的采取处理措施。还可以根据外界的环境变化对各种设备的运行状态进行调节，使其始终处于最优状态。通过上述部分功能，可以对建筑物内的各种机电设备进行统一的管理和协调控制，实现对能源的自动化管理和对建筑设备的维护管理。

2.2 常见的系统设备和元件

在建筑设备电气自动化系统中，比较重要的元件有现场控制器、执行器和传感器。其中，对智能建筑中的相关设备进行控制作用的是现场控制器，该元件既可以接受中央监控计算机的管理控制，还可以脱离故障了的中央监控计算机独立运行；执行传感器是智能控制系统的末端主控元件，一般采用DDC与其进行直接的连接控制，输入信号形式有模拟量和开关量两种，输出信号形式也有模拟量和开关量两种，一般使用的有电磁阀、电动调节阀和电动风门等，其中电磁阀是电动执行器，使用原理是利用线圈通电产生的磁动力来带动阀门的开闭，电动调节阀的动力元件是电动机，用来控制控制器输出信号转换阀门的开度，而电动风门则多用于通风系统中，改变风量的执行器是通过叶片的面积实现的；传感器有多种类别，常用的有温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器和变送器等。

3、建筑的电气自动化系统的安装技术

建筑的电气自动化系统的安装是一项复杂的工作，需要施工人员具有较高的专业化水平，熟练掌握安装技术，并在具体施工过程中严格遵守相关领域的规章制度，确保各种电气自动化设备符合质量要求。具体而言，现代化建筑电气自动化系统的安装重点为以下设备的安装：

3.1 远程处理装置

现代建筑物的自动化监控系统与各种电脑处理单元之间可以实现自由通讯，它们可以通过线路的连接，共同组成一个控制体系。建筑电气自动化系统的主要监控对象是建筑物内的空调设备，因此，建议将远程处理装置安装在建筑物内的机房附近，以便把空调的控制体系剩余的接口连到附近的计量和照明等系统上，这样就能实现对于整个建筑物的远程控制。需要注意的是，远程处理装置的接口部位不宜安装得过紧，需要留出一定的距离以便日后使用方便。

3.2 系统线路装置

在进行电气自动化系统的线路安装时，需要特别注意某些需要安装专用导线的设备，例如通信设备、传感器设备、各种开关设备、计量设备等。这些特殊的设备通常需要加以屏蔽，或者连接上专用的特殊导线。电源的线路与电缆线路应当分离，分别位于不同的管线内；信息显示设备、网络控制设备以及其他电子设备的线路要单独接地。现代化建筑物内部存在着大量的电子设施，它们属于不同的体系，它们的工作方式、设备功能以及对于干扰的防御能力都不尽相同，因此，这些设施对于线路接地的需要也有所不同。

3.3 数字控制装置

数字控制设备由小型的处理机器和各种软件组成，内部还配有备用的电池。这种设备的内部构成较为复杂，因此，在安装时也需要格外谨慎。首先，在安装数字控制设备之前，要严格审查设计图纸，按照图纸的要求进行施工，在设施较集中的地带要分散布置控制设备，以便减少线路的使用量，方便对数据信息的收集。数字控制设备通常应安装在光照和通风效果好、维护方便的场所，一般放置在配电柜内，并分别安装强电系统和弱电系统，保证系统的安全运行；其次，数字控制设备的信号应当与建筑物内部的仪表显示相符，信号的测量准确性要符合系统对于准确程度的要求；最后，数字控制设备的电源可以由临近的专用电路供应，在安装处理器时，应当有备用的电池，以便在发生停电时能够持续工作。自动控制系统与各个处理设备之间应当保持联络畅通，接口处要留出一定的距离，方便日后使用和维护；数字控制设备的安装应当稳固平整，尽量减小偏差，倾斜的角度应当被控制在很小的范围内。

3.4 输入输出装置

输入和输出设备应当被安装在有利于其功能发挥的地方，并方便日后的试验和检修。对于输入设备来说，传感器的类型有区别，设计和安装的要求也不同，应当根据建筑物内的实际情况来决定安装的具置。例如，水温传感器、压强传感器、开关、流量计算表等不应当被安装在管道的缝隙和边缘处；湿度传感器、室温传感器和空气检测设备应当与管道同时安装，开关应当在传感器安装之后再安装。对于输出设备来说，各种阀门应当与流水的方向相同，当阀门的直径与水管的直径不一样时，应当逐步缩小零件直径，并多次试验直到满足安装要求。各种调节的阀门通常安装在水管的回路上面。

结束语

随着计算机的发展，建筑电气设备自动化控制已经极大地改善了人类生存的环境。合理设计自动化系统的安装方案，并在具体安装过程中注意细节、严格执行质量标准，加强安装技术，是确保电气自动化系统质量的关键举措。

参考文献

篇8

【关键词】民用高层建筑电气自动化控制技术要点解析

1前言

在以往传统建筑中就存在着电气设计，随着社会的进步以及人们水平的提高，对于自身的生活标准有了一个新的提升，出现了能满足人们节能及舒适性要求的建筑物自动化系统。

2建筑物自动化系统的概念

建筑物自动化系统采用现代传感技术、计算机技术、控制技术和通信技术对建筑物内各类机电设备进行自动控制和监测的系统。被控的机电设备包括变配电、照明、给排水、制冷和供热、空气调节、采暖通风、安全防范等系统设备。具体的系统内容有建筑设备监控系统、远程抄表子系统、综合安全防范子系统、变配电系统监控等。

3民用高层建筑电气自动化技术设计要点分析

3．1民用高层建筑电气设计中变配电系统监控的设计

通过对用户配电网络和电气设备的不间断保护和监控，提高供电可靠性和供配电系统的自动化水平，来实现可靠、安全、先进、高效的供配电系统。

(1)标准模式。

适合保护安装比较集中的场合，装置与监控计算机距离均不超过300米。这种组网方式简单可靠，经济实用，便于扩展，是目前采用最普遍的组网方式。

(2)光纤星型以太网。

光纤星型以太网适用于面积大、分散的供配电系统，比如大型厂区、商业广场的智能配电系统，包含一个总降变电站或开闭所以及多个10kV的变电所。为了提高系统可靠性，站级控制层以太网和现场总线都可以采用双网冗余设计。

(3)光纤环网。

和光纤星型以太网一样，光纤环网也适用于大面积的分散的配电网络，尤其适用于高速公路、地铁、隧道监控这样的直线型分布的智能配电系统。

3．2民用高层建筑电气设计中的设备监控系统的设计

一般情况下，民用高层建筑内所安装的电器监控系统能够对各种设备的运行状况进行监督，及时发现其出现故障的可能情况。如果设备有故障出现，那么应该立刻停止，确保故障不会蔓延。在电气监控系统运作的过程中，应重视以下方面:在测量的时候，应确保设备处于正常运作的状态，将其运作的各种参数输入到系统中，由系统对参数进行分析与处理，将参数与预设值进行比对，从而获得系统的运作状况。倘若系统在一系列分析后，显示出故障的判断，那么其就要输出保护信号，并开始执行元件，从而对设备加以保护。在执行环节中，系统可以进一步加强逻辑分析，实现信号的扩大，借助预设值完成整个任务。

3．3民用高层建筑电气设计中的远程抄表子系统的设计

多数工程项目中的水表、电表、煤气表和纯水表，以及中央空调、暖气安装位置各异，有些表(如电表)集中安装，有些表(如水表)却分散在住户家中，这样就给管理部门的抄表统计工作带来困难。采用远程抄表系统将解决上述难题，远程抄表系统采用集中式抄表方式，利用单独铺设的线路实现远程抄表，实现了自动抄表功能。系统可以自动读取电表、煤气表、冷热水表、纯水表空调等读数并计算出各住户应该交纳的费用，系统软件同时提供报表功能。根据工程实际情况，在每栋楼水、电、气表安装位置附近设置水、电、气表采集仪，水、电、气采集终端通过信号线与水、电、气表连接，从而采集每只水、电、气表的脉冲信号。大楼每若干层配采集器若干台。采集器通过RS485总线连接起来，RS485总线超过1200米原则上中间需设置中继器，最后连接到物业管理中心，通过RS232转RS485接口直接与管理中心电脑连接，从而实现自动化抄表管理。

4民用高层建筑电气设计的应用特点分析

4．1民用高层建筑电气设计在全程监控中的应用

在民用高层建筑中，电气工程能够实现所有设备的有效监控，这一点对于那些功能特别多的民用高层建筑尤为重要。电器系统往往由大量的不同配件构成，其结构极其复杂，所以，在常规的运作模式下，其难免会有控制盲区，使得故障出现。但是，现代化的民用高层建筑电气技术在数字技术与信息技术的作用下，可以对整个系统实现全程监控，控制中心所下达的指令能够在非常短的时间里传达到各个子系统中，并快速收集各种反馈信息，从而实现动态控制的。

4．2民用高层建筑电气设计在系统联动中的应用

民用高层建筑电气工程使得各个系统的联动性能大幅度提升。该自动化技术不仅将民用高层建筑中的安防消防、通风照明等系统整合为一个大的体系，从而充分加强了其联动性能，并且实现了各个子系统之间的优化配置和联合互动。

4．3民用高层建筑电气设计在安全保护中的应用

民用高层建筑电气工程的安全性能非常强大。由于民用高层建筑电气系统本身就具有一定的危险，而该自动化控制技术就可以大大提高整个系统对于这些不利的异常因素作出迅速而有效的反馈，并且能够采取遥控模式来极大减轻各种突况对于系统控制和维护人员带来的伤害风险。

5结语

智能建筑中的电气自动化技术是一项复杂的系统性工程。涉及到全方位的领域的知识与技术。要科学、合理地应用电气自动化技术，在掌握电气技术的关键点同时，还要达到节源、保障安全运行的目的。使得电气自动化技术在建筑控制系统中得到广泛的应用。智能化系统的建设应符合建筑物的四个要素，即结构、系统、服务和管理，以及它们之间的内在联系，以最优化的设计提供一个投资合理又拥有高效率的优雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。

参考文献:

［1］沈阳，李同明．浅议高层建筑电气自动化设计要点［J］．科技致富向导，2012(14)．

篇9

【关键词】建筑；机电自动化设备；技术问题；解决措施

引言

建筑机电自动化设备的运转情况直接与建筑使用的方便性、安全性相互联系，随着人们对建筑人性化的关注度越来越大，建筑机电自动化设备在建筑工程中的应用也越来越多，本文分析了建筑机电自动化设备安装技术问题和对策

一、建筑机电自动化设备安装技术的特点

建筑机电自动化设备安装技术是多种学科、多种专业技术的综合体，在进行建筑机电自动化设备安装时会涉及到电气设备专业、给排水专业和消防工程等众多学科和技术。当然建筑机电自动化设备的安装具有其自己特定的安装技术方法，机电自动化设备的安装技术存在于整个建筑工程的施工过程中，安装活动主要是在建筑主体施工后装修工程开始前进行的，建筑机电自动化安装设备的质量直接与工程的工期、质量、收益相互联系，避免因安装质量问题导致工程延期进而影响收益的现象发生。

二、机电自动化设备安装存在的问题分析

（一）设备安装不密实问题

设备安装不密实往往是由于安装人员对螺丝的相关知识掌握不好，螺栓和螺母的联接是进行设备安装必须要掌握的技术，要根据螺丝应用的设备性质的不同来进行安装，例如电气设备上的螺丝安装，由于设备能够产生电热效应，因此在进行安装时要注意安装松紧合适，否则安装过紧会导致螺丝发生疲劳进而出现断裂的问题，安装过松则会导致安装后螺丝松动，增大了设备部件的电阻，导致设备运转时会发生发热现象，甚至会出现着火现象导致火灾的发生

（二）机电自动化设备出现噪音过大的问题

由于人民对建筑的使用舒适度的要求越来越高，我国对建筑设备的噪音控制要求也越来越严格，特别是学校、医院等环境安静建筑。由于设备运转会产生扰力引起振动，振动会通过空气、设备与建筑之间的底座、管道等进行传播，产生噪音影响人们的正常生活。

（三）电气方面问题

进行电气安装时，隔离开关的正确安装与电气设备的安全使用密切相关，如果隔离开关安装不正确会引发灼伤、漏电等安全事故。断路器不按规范正确安装会导致断路器触头过热，不能及时发挥断路作用，甚至会导致断路器发生爆炸。安装后没设备试用、检修操作不当，可能会使电流互感器发生故障，危害设备安装人员的人身安全。

三、机电自动化设备安装活动中存在问题的解决措施

建筑机电自动化设备的安装往往会出现这样那样的问题，这些问题都会影响建筑的使用，笔者提出解决措施如下：

（一）设备安装不密实的解决措施

在进行设备安装时，应该按照安装规范进行操作，并结合安装人员的工作经验，把握好“度”，例如；拧螺丝时，拧的过紧会出现缺少设备缓冲的力度，进而螺丝会发生疲劳现象，引起安装问题，设备运行时可能会出现安全问题，影响设备的安全使用；拧的过松，则会导致螺丝随着设备的运行发生严重的震颤，与设备发生共振，会出现噪声过大的问题，问题严重的话甚至会由于共振导致设备产生断裂引发安全问题。

（二）设备噪声过大的解决措施

建筑机电自动化设备的噪声主要是设备在机房内运行时产生的，机房内设备众多，每一台设备的正常运转都会产生一定的噪音，设备运转时就会产生扰力导致设备发生振动，设备的振动通过底座传递给建筑物，引起建筑物的振动，由于固体传声快的特点，人们则会感到设备运转时噪音过大。这种问题的解决措施是：在设备安装阶段要注意控制机电自动化设备的重心控制，使设备保持平衡，在机房的周围要采用隔声材料进行隔声，并请专业人员根据现场实际情况进行隔音系统设计，保证设备机房的隔音效果达到国家标准。设备的底座必要时可敷设防振层等防振材料，使振动通过底座传播到建筑体时，能够大大减小振动的力度，进而减少噪音的传播。

（三）设备电气方面问题的解决措施

在进行设备安装时，一定要注意按规范正确地安装断路器、电流互感器，防止发生安全问题，尤其应该注意变压器的保护措施，变压器极易发生短路问题，要采取合适的材料合适的工艺来进行安装，防止问题的发生。要对设备进行维护，定期检查设备开关等重要位置的运转问题，一旦发现问题，立即采取科学合理的措施进行更换或者维修，防止设备发生漏电、线路老化等问题的发生。

（四）提高安装人员的技术水平

安装人员的技术水平与机电自动化设备的安装使用情况息息相关，安装人员要经过岗前培训并且经培训合格后持证上岗，才能进行安装作业。为了保证设备的安装质量，要根据安装人员的各种安装技术的熟练程度来进行安装工作分工，让电气安装技术熟练的安装人员进行电气安装，熟于机械安装的工作人员进行机械安装。这样能够保证整个安装过程都是安全、有效地按照规范要求操作。设备安装完成后要进行设备使用，在试运行过程中，注意设备的运转情况，一旦发现问题要立即对设备进行故障排查和修理工作，保证检验后的设备能够安全运转。

（五）制定相关计划

在进行设备安装工作之前，要通过对技术、设备质量、安装人员等因素综合考虑，制定科学有效的安装计划，并对主要设备的质量情况进行严格的检查，进行安装工作时要合理分配安装人员，做好充分准备，按照操作规范安全、有序地进行，保证安装工作的正常开展。

（六）对安装好的设备进行通电调试

机电设备在出厂时要完成总装和负荷试验，否则即便是已经投入使用的设备也会出现重新拆卸、搬运的现象。因此完成总装后，要及时进行设备调试，在调试过程中要注意检查好设备安装的合理性和正确性，当发现设备存在问题后要及时断电进行检修工作，保证设备能够安全高效的运转。除了要进行复核实验外，还要进行空负荷实验，保证设备能够达到国家规范标准要求。

结束语：

随着时代的发展和社会的进步，科学技术不断地进行着翻天覆地的变化，这也促进着建筑不断朝着智能化和自动化的方向发展，机电工程是建筑工程发展的必然趋势，机电工程在建筑工程中所占有的地位也将越来越重要，为了保证建筑施工过程中的安全稳定，在机电工程施工伊始，机电设备的安装就必须先把好安全优质的关卡，并且不能生搬硬套，要根据现场施工情况，灵活地对施工中所遇到的困难进行处理，保证机电设备的安装质量、安全性能及美观要求，尽最大可能降低机电设备对使用者造成噪音污染，对机电工程有一个整体的长期的提高和进步。

参考文献

[1]丁建新. 建筑机电工程设备安装技术实际应用浅析[J]. 黑龙江科技信息，2013，15：215.

[2]高鹏. 基于当代建筑机电设备中出现的问题及改进措施[J]. 中国建筑金属结构，2013，16：124.

[3]杨光奇. 浅析建筑机电工程设备安装技术的实际应用[J]. 科技创新与应用，2014，14：32.

[4]李维国. 超高层建筑机电设备的安装新技术分析[J]. 山西建筑，2014，24：108-109.

篇10

关键词：数字时代；数字化设计；建筑设计方法

在现今时代，无论是对于人类生活还是生产和创造活动，计算机无疑都显示出了其重要的作用和影响。计算机不仅是建筑形式的一种操作工具，还是建筑设计的一种新的设计思维以及空间概念认识，促进了建筑设计的重大变革，使建筑设计展现出了良好的发展前景。

一、计算机对建筑设计的引领作用

现今数字化时代，传统的类比式设计工具已经逐渐被数字化设计系统所取代，因此在今后设计师的重要任务就是将这两种文化进行有效的处理和转化，分析和探寻类比式设计方法和数字化系统之间的有效结合点。在建筑设计中，建筑设计师要全面了解和掌握计算机技术并将其在工作中充分利用，发挥计算机对于建筑设计的引领和辅助作用。二十世纪六十年代开始，计算机有了画图功能并逐步得到应用，而我们所谓的计算机辅助功能也就是将计算机的绘图功能引入计算机当中，并利用计算机人工智能。随着计算机辅助技术不断发展和完善，到了今天它已经不再是单纯的技术工具，它逐渐演变成一种能够对设计理念以及创作方式进行思考与呈现的媒介，由此计算机媒介化设计应运而生。计算机能够缜密、科学地对自由形体进行创作与塑造，能够将设计以虚拟实景的方法表现出来，这是很多的传统设计所不能做到的。

二、数字化设计的应用

数字化时代背景下，计算机在建筑设计中的使用越来越广泛，传统的绘图工具随之淘汰。由于建筑设计的多方面程序都需要计算机的参与并发挥作用，因此很难将计算机技术从建筑设计中移除。计算机工具的学习工作要比传统的设计工具复杂得多，所以具有较强的计算机操作能力的一般都是年轻人。在现今的建筑界，CAD的地位仍是不可撼动的，对产品图纸进行绘制是其应用的重点，而不是一般而言的设计。对于CAD系统，很多设计师持怀疑态度，这是因为CAD在设计过程中不能发挥明显的支撑作用。像CATIA这样的系统应用程序的主要作用是激发建筑设计的创造力。它不仅是一种设计工具，还能发挥出对建筑项目的纵向过程的支持作用。建筑师应用CATIA能够激发对于建筑设计的更多的可能性，创造出更多奇迹，运用计算机技术能够有效缩短形体塑造的思考决策过程。

三、数字化的设计呈现

与传统的手绘技巧相比，计算机能够更为清晰、全面、细致地呈现设计的三维空间关系效果。不可否认的是，计算机发挥了对建筑设计巨大的效用和影响，这表现在它不仅能够有效地掌控信息，实现设计合作中的信息共享，还能使设计师的灵感与想象用视觉化的方式得以呈现，发挥对于建筑设计的更大可能。在建筑设计中，建筑师在达到了对各种计算机软件的有效掌握后，还能将非常复杂的设计项目更为清晰、生动、细致地用计算机技术表现出来，此外还能用三维建筑构成要素系统全面地展示设计概念的发展过程。

四、数字化制造的应用

由于数字化具有的灵活性和可弹性特点，使其能够容纳进更多的不确定因素。同时在数字时代的建筑中也包含许多的不确定性，这些不确定主要是不确定的模数、不确定的表皮、不确定的边界、不确定的沟通程度、不确定的内外空间等。计算机技术不断发展，其功能不断变得更强大。在这种情况下，人们可以加工一些非标准甚至异型材料，通常其成本较低，不仅能实现大批量生产，同时还能满足个性化的生产和设计需求。数字化能够有效实现个性化批量定做。在当今信息化时代下，计算机强大的功能能够最大限度地缩短个性化产品成批生产的时间，有效化解了共性与个性的矛盾。从现今的建筑行业来看，虽然现在主要的建筑设计材料仍是钢材和混凝土等，但是也越来越多地使用到非常规材料。在生产技术进一步向前发展的同时，建造方法与建造工艺的有效性逐渐增强。柔性制造是数字化制造中的一个关键点。它能够设计出不同的产品，还能通过利用计算机调整和控制制造流程，使建筑师能够实现对新材料的开发和利用，满足建筑师的建筑设计需求。

五、结束语

现今，在建筑设计领域仍然会较多地使用传统的设计方法，但是在现今的数字化时代背景下我们必须要对这一传统的设计方法进行再思考，要学会利用各种新的、更为先进的设计工具，使建筑设计迸发出新的活力，使其拥有更多的可能性。相关人员要采用客观化和物质化的方式调整计算机的内在处理过程，实现建筑师的感性思维与计算机逻辑思维的统一。建筑师通过掌握这一种新的创作模式，并用创造性的思想进行建筑设计，能够使未来建筑设计更加多元化。

参考文献：

[1]高锦恩.分析数字时代下建筑设计方法的变革[J].建筑与装饰，2016

[2]于鹏祖.数字时代下建筑设计方法的变革[J].四川水泥，2015

[3]黄亮.数字时代下建筑设计方法的变革[J].科技风，2015