参数化建筑设计的逻辑简析
参数化建筑设计
参数化建筑设计方法Parametric Architectural Design MethodsLandscape _ natural forceGrowth _ Homogenous PrincipleNatural Structure _ Minimal Material Principle洛伦茨奇异吸引子两条不同的演化轨迹。
图中左右两条演化轨迹的初始点只在x坐标上相差10-5，但是经过一段时间的演化，就呈现出显著的不同，体现出了对初值敏感的特性。
Swam _ Emergent global behaviour based on local ruleCAD软件中的参数化设计——尺寸驱动(Dimension-Driven)参数化设计(Di i D i)·使CAD系统具有交互式绘图功能，自动绘图的功能。
·可以大大提高设计速度，并减少信息的存储量。
Solid Edge中的尺寸驱动模型Parametric approach_Coordinate transformation approach Coordinate建筑创作中的参数化设计方法通过特定的计算机编程设计工具去应对设计过程中的一系列设计变量，通过特定的计算机编程设计具去应对设计过程中的系列这样的设计能够对形态，功能，以及环境变量保持敏感。
——Patrik Schumacher建筑的外部影响及内部要求可以看作一个复杂系统，众多外部及内在因素的综合作用决定设计结果。
我们可以把各种影响因素看成参变量（Parameter），并在对场地及建筑性能（Performance）研究的基础上，（）并在对场地建筑性能（）研究的基础上找到联结各个参变量的规则，进而建立参数模型（Parametric model），运用计算机技术生成建筑体量、空间、或结构，且可以通过改变参变量且可以通过改变参变量的数值，获得多解性及动态性的设计方案。
——徐卫国徐国外场地地形规划要求部因周边环境气候条件参数化素日照……多解的建筑模型内功能组织设计雏形部交通流线采光、通风修正完善因素安全疏散结构体系……设计结果参数化建筑设计过程的关键环节（徐卫国）：•设计需求信息的数字化。
参数化设计分析
参数化设计的建筑设计方法研究摘要：非线性科学理论的不断发明，突破了线性科学对人类的束缚，人们对欧几里德几何体系产生了怀疑，影响到人类产品制造业，则表现为产品形态的非标准化;清除了时间与空间的二元对立，表现了时空统一的状态；歌颂了高度的连续性与流动性。
建筑物也像其他人造物一样受这些新的科学理论的影响，开始摆脱规则标准几何形体的枷锁，走向非线性参数化的发展道路。
参数化设计植根于软件的发展，发自建筑学对于周边领域或是学科的借鉴；关键词：非线性建筑；现象学设计方法；生成性参数化设计; 关系构建式参数化设计；脚本设计全球化经济是当代真实的准则，将所有的东西都变成了商品，所有的地方都变成了市场。
过度的媒体文化缩小了天真的或是独特的发明的可能性，吸收了所有的不同和例外。
所有的优势都已经被占有过，所有的事情也都被做过，想过，或是规划过。
建筑也是如此，大多数的建筑会被层层的建筑规范，区域规划，工业准则，标准化参数，市场需求甚至政治需要所包围，事实上建筑师所拥有的自由是一种已经被限定过的自由。
先进的建筑诞生于建筑师终于认识到自己跳不出这种已经被限定过的自由，而所有“创造美好世界”的幻想都只是庸人自扰，于是伴随着名称的变化也伴随着所标榜的“主义”的变化，从“批判”变成了“后批判”（从解构到后解构，从后现代到后后现代）。
这种变化实际上代表了一种倒退——因为“后”并不代表“超越”，而仅仅代表“之后”。
在当代先进的建筑师中两个最大的力量，“Dutch派”和“Parametric派”，“Dutch派”算是一种简称——代表库哈斯和他的模仿者及追随者们。
他们的作品建立在差异的人类特性和弱点之上，喜欢寻找已知社会和系统的漏洞，然后进行反向的设计，并且喜欢用大量的统计学数据和量化的研究来兜售他们机智的结果。
而另外一种建筑学的力量可以称为“Parametric派”，或是”Parametric Design”(参数化设计）。
在这里有必要先介绍一下非线性建筑的概念，非线性建筑人们往往忽视最普通的自然现象，比如自然界中的万物都是非规则的形状便是一例。
参数化设计
参数化设计目录概述参数化设计是Revit Building的一个重要思想，它分为两个部分：参数化图元和参数化修改引擎。
Revit Building中的图元都是以构件的形式出现，这些构件之间的不同，是通过参数的调整反映出来的，参数保存了图元作为数字化建筑构件的所有信息。
参数化修改引擎提供的参数更改技术使用户对建筑设计或文档部分作的任何改动都可以自动的在其它相关联的部分反映出来，采用智能建筑构件、视图和注释符号，使每一个构件都通过一个变更传播引擎互相关联。
构件的移动、删除和尺寸的改动所引起的参数变化会引起相关构件的参数产生关联的变化，任一视图下所发生的变更都能参数化的、双向的传播到所有视图，以保证所有图纸的一致性，毋须逐一对所有视图进行修改。
从而提高了工作效率和工作质量。
参数化设计在CAD中的应用用CAD方法开发产品时，零件设计模型的建立速度是决定整个产品开发效率的关键。
产品开发初期，零件形状和尺寸有一定模糊性，要在装配验证、性能分析和数控编程之后才能确定。
这就希望零件模型具有易于修改的柔性。
参数化设计方法就是将模型中的定量信息变量化，使之成为任意调整的参数。
对于变量化参数赋予不同数值，就可得到不同大小和形状的零件模型。
在CAD中要实现参数化设计，参数化模型的建立是关键。
参数化模型表示了零件图形的几何约束和工程约束。
几何约束包括结构约束和尺寸约束。
结构约束是指几何元素之间的拓扑约束关系，如平行、垂直、相切、对称等；尺寸约束则是通过尺寸标注表示的约束，如距离尺寸、角度尺寸、半径尺寸等。
工程约束是指尺寸之间的约束关系，通过定义尺寸变量及它们之间在数值上和逻辑上的关系来表示。
在参数化设计的本质及意义在参数化设计系统中，设计人员根据工程关系和几何关系来指定设计要求。
要满足这些设计要求，不仅需要考虑尺寸或工程参数的初值，而且要在每次改变这些设计参数时来维护这些基本关系，即将参数分为两类：其一为各种尺寸值，称为可变参数；其二为几何元素间的各种连续几何信息，称为不变参数。
参数化设计在建筑设计中的应用
参数化设计在建筑设计中的应用随着科技的不断发展，参数化设计在建筑设计中的应用越来越广泛。
参数化设计是一种基于算法和计算机编程的设计方法，通过建立参数模型和规则，实现对建筑设计过程的自动化和优化。
它不仅可以提高设计效率，还可以实现更加精确和创新的设计。
首先，参数化设计可以提高建筑设计的效率。
传统的建筑设计过程需要设计师手动绘制和修改图纸，耗费大量时间和精力。
而参数化设计可以通过建立参数模型，实现对设计元素的自动化生成和修改。
设计师只需要调整参数，系统就可以自动计算和生成相应的设计方案。
这样不仅可以节省时间，还可以减少设计错误和重复劳动，提高设计效率。
其次，参数化设计可以实现更加精确和创新的设计。
传统的建筑设计过程中，设计师通常只能通过手绘或手工模型来表达设计意图，限制了设计的精确度和创新性。
而参数化设计可以通过计算机模拟和优化，实现对设计方案的精确控制和创新发展。
设计师可以通过调整参数，实时查看设计效果，并根据需要进行修改和优化。
这样可以更好地满足建筑功能和美学要求，实现更加精确和创新的设计。
此外，参数化设计还可以提高建筑设计的可持续性。
在建筑设计中，参数化设计可以通过计算机模拟和优化，实现对建筑能耗和环境影响的评估和优化。
设计师可以通过调整参数，优化建筑的能源利用和环境适应性，减少能源消耗和环境污染。
这样可以提高建筑的可持续性，降低运营成本，减少对自然资源的依赖。
然而，参数化设计在建筑设计中的应用还面临一些挑战。
首先，参数化设计需要设计师具备一定的计算机编程和算法知识。
这对传统的建筑设计师来说可能是一个难题，需要进行学习和培训。
其次，参数化设计需要建立合适的参数模型和规则，这需要设计师对建筑设计过程和规律有深入的理解。
最后，参数化设计需要建立合适的计算机软件和硬件设备，这对一些小型设计机构来说可能是一个经济负担。
综上所述，参数化设计在建筑设计中的应用具有重要的意义。
它可以提高设计效率，实现更加精确和创新的设计，提高建筑的可持续性。
建筑黑科技——参数化设计
建筑⿊科技——参数化设计参数化、BIM、⼤数据、⼈⼯智能、VR等新技术不断涌现，Revit、Rhino、Grasshopper、CATIA等软件的功能不断丰富，城市化进程中的现代建筑结构设计要求不断提⾼。
建筑师和⼯程师需要更加智能、⽅便的⼯具才能更好的设计与优化建筑模型，实现持续优化设计。
接下来就为⼤家介绍⼯程软件研发室近年来在参数化建筑设计领域取得的成果。
参数化建模的代表项⽬1参数化设计参数化设计在建筑界已得到⼴泛应⽤。
参数化就是通过控制个别参数来⾃动调整建筑的整体模型。
参数化设计软件可根据建筑师对建筑的空间定义，布置相应的结构体系，准确模拟各设计参数之间的关系，快速提供量化、直观的设计成果。
某⼤型体育场全参数化模型由于不同层次的参数相互关联，对任何关键参数的调整即可修改整个结构模型，⽣成⼀个完全不同的⽅案。
⼯程师可以控制不同的参数⽣成⼤量建筑结构⽅案。
通过⽅案⽐选，寻求理性与艺术俱佳的设计。
此外，还可以利⽤参数化技术，实现装配式建筑的模拟施⼯。
某空间结构⽀座⽅案⽐选某体育场装配模拟2⾼层建筑参数化⾼层建筑的外形、布局，随设计者的构思⽽异。
在风⼒作⽤下，其绕流特性各异。
当布局不当时，在建筑物外部往往造成较⼤的风压，对结构受⼒不利。
我们利⽤CFD软件，结合参数化建模技术，进⾏数值风洞模拟，寻找合理的建筑形体。
数值风洞模拟建筑形体⽅案⽐选超⾼层建筑设计时，楼层与外形变动频繁，需要考虑不同柱⼦数量，不同腰桁架布置的影响。
超⾼层的整个结构模型往往都具有较强的逻辑性，采⽤参数化设计⽅法，可以简单的通过修改参数来⽣成不同的建筑结构⽅案。
某400⽶超⾼层建筑全参数化建模及⽅案⽐选利⽤参数化技术⽣成超⾼层建筑模型，并通过⾃主开发的接⼝软件，直接⽣成结构分析模型，实现快速建模，快速分析。
Rhino与Midas Building的接⼝软件3空间结构参数化⼤跨度空间结构形式多样、造型⾃由，被⼴泛应⽤于机场航站楼、体育场馆等建筑中。
“参数化设计”工作流程分析
“参数化设计”工作流程分析作者：杨满丰来源：《中国科技博览》2015年第35期[关键词]参数化；设计方法；计算机程序；设计中图分类号：T3 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2015）35-0333-01当今在建筑设计、规划设计、景观设计等领域中“参数化设计”已经成为不可不提的设计手段。
从城市尺度上的规划设计到单体建筑的形态和表皮设计，从景观规划的场地布局到产品、家具的外观设计，参数化设计这种基于数字化技术的设计方法以极大包容的态度给设计领域带来了一种全新的工作方法与审美选择。
本文从设计方案构思层面探讨参数化设计的特点及其工作流程。
一、参数化设计方法的特点从方案设计层面上理解，参数化设计是指借助数字化技术手段将设计中的诸多要素，依据特定规则进行组织与关联，并获得设计结果的设计方法。
参数化设计实际上是关联规则的设计，这个规则决定了一个系统中各要素间的关系和运行方式，给这个系统输入条件变量，系统就会依据规则生成结果。
传统设计方法由于受技术条件的限制通常被限定在以“几何体”为基本形式元素的思维框架内来解决功能问题。
参数化设计将关注点转移到寻求设计要素与功能要求的逻辑关系组织上来，使用程序语言来组织设计条件与功能要求间复杂的逻辑关系，制定规则，并推演出结果是参数化设计方法的主要工作思路。
计算机程序语言是处理参数化信息的主要技术手段。
参数化设计方法从根本上突破了传统设计方法的几何思维限制和人脑计算能力的限制，这种方法可以获得传统设计手段难以表现的形态或形式组织方式。
参数化设计方法中，设计师并不是通过设计形式来承载功能，而是通过寻找逻辑关系来设计一个能够推演出结果的系统。
二、参数化设计方法的一般设计过程1、条件细分条件细分是参数化设计方法的第一个工作环节。
运用参数化设计方法的一个很重要的前提就是充分理解和认可影响设计的因素是复杂的。
通过对复杂条件因素的细分，设计师将设计项目各主要条件因素分成足够数量且相对独立的基本单元。
诺亚参数化建筑方案
诺亚参数化建筑方案诺亚参数化建筑方案是一种基于计算机算法和参数化设计思维的建筑设计方法。
该方法通过对建筑的形态、结构、功能等各个方面的参数进行调整和优化，达到最优化的建筑设计。
首先，诺亚参数化建筑方案的基本原理是将建筑设计过程中所涉及到的各种参数化因素提取出来，通过计算机算法进行处理和优化。
这些参数化因素包括建筑的形态参数、结构参数、材料参数、环境参数等等。
通过对这些参数进行不同的组合和调整，可以产生出大量不同的建筑形态和设计方案。
其次，诺亚参数化建筑方案的优势在于其能够快速生成大量的设计方案，并能够通过计算机模拟和分析的方式对这些方案进行评价和优化。
通过对不同参数的调整，可以得到不同的设计结果，进而可以从中选择出最优的方案。
这样可以大大提高设计效率，同时也能够更好地满足用户的需求和要求。
另外，诺亚参数化建筑方案还可以通过精确的数值计算和模拟分析来优化建筑的各个方面。
例如，在建筑的结构设计中，可以通过调整结构参数和材料参数等来提高建筑的抗震性能和承载能力。
在建筑的节能设计中，可以通过调整建筑的形态参数和材料参数等来降低建筑的能耗。
在建筑的环境设计中，可以通过调整建筑的形态参数和立面参数等来改善室内的采光和通风条件。
最后，诺亚参数化建筑方案的应用范围非常广泛。
无论是住宅建筑、商业建筑还是公共建筑，都可以应用这种参数化设计方法。
通过诺亚参数化建筑方案，我们可以创造出更加满足人们需求和要求的建筑，同时还可以更好地满足社会和环境的可持续发展的需求。
总之，诺亚参数化建筑方案是一种基于计算机算法和参数化设计思维的建筑设计方法。
它通过对建筑的形态、结构、功能等各个方面的参数进行调整和优化，达到最优化的建筑设计。
其优势在于能够快速生成大量的设计方案，并能够通过计算机模拟和分析的方式对这些方案进行评价和优化。
通过诺亚参数化建筑方案，我们可以创造出更加满足人们需求和要求的建筑，同时还可以更好地满足社会和环境的可持续发展的需求。
大空间建筑数字化设计解析
大空间建筑数字化设计解析在建筑设计领域，数字化是将多种复杂的建筑信息转化为可以度量的数字、数据，再建立适当的计算机代码进行统一处理。
数字化建筑设计是一个很大的概念，它涵盖了当今利用计算机进行的大部分建筑设计内容。
对于数字化建筑设计，其思想早已有之，不过针对该领域的计算机软件只是在近十幾年才涌现出来。
例如：Grasshopper、Rhinoscript、ParaCloud、Digital Project等软件，在这些软件平台下进行的参数化建筑表皮设计已经风靡全球，国内外已有很多成功的数字化建筑作品，各大建筑院校学生更是对这类新技术热衷非凡。
数字化设计方法的出现与应用，带给建筑师全新的创作契机。
当下，参数化设计（Parametric Design）风浪席卷整个建筑设计界。
众多国际先锋建筑设计团队纷纷将“参数化设计”作为他们建筑设计实践的方向与研究的载体。
在众多的参数化建筑设计作品中，有一部分表现为“表皮参数化”与“参数化空间构建”等相关的设计。
这种现象一方面被看作是新兴事物发展的必经之路；另一方面，也可以反映出参数化技术在未来更好的可操作性与可实施性。
在理想的参数化设计流程中，参数化设计软件被用来获取建筑三维概念设计模型，之后生成二维图纸来辅助工程实践。
这个过程中的参数化设计节点构成了整体框架，而其核心是参数建构而不是最终的形式。
改变数字化建筑模型中的参数数值，目标形态或配置将被重新定义。
大空间建筑参数化建筑模型中的方程式可以被用来描述目标物件间的逻辑关系，因此，复杂几何体是由多重关联的逻辑信息形成的[1]。
本文试从整个大空间建筑的数字设计流程中提炼出三个环节，以便进一步解析大空间建筑数字化设计的实现过程。
一. 参数提取一个设计项目的开展往往是从对该项目前期综合分析开始的，诸如历史、人文等信息往往会成为建筑师设计的入手点或是灵感的触发点。
在遇到一个实际的体育馆设计任务时，首先会由宏观设计角度入手，将相应的自然或是人文特征进行梳理与归纳，从而找到符合该项目的多元参数信息，这个过程即参数化设计的前期参数提取。
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参数化建筑设计的逻辑简析
参数化建筑设计的逻辑和普适性的设计方法有很大的差别，参数化设计更智能、快捷，同时对技术要求也特别高，本文就是对参数化建筑设计的工作方法进行一个简单的梳理和介绍。
标签：参数化；思维模式；工作模式
一、设计方法
不论是否应用参数化设计的方法，建筑师都要解决两个方面的问题，一是认识现状，二是提出设计方案。
在认识现状的这个方面，伦敦大学的比尔·西里尔教授提出了“空间句法”的理论。
个人理解，空间句法就是把建筑、城市空间的现状，用数学语言描述出来，然后继续推导，得到某种数据化的结果。
这些结果是可以被理解的，建筑师可以把这些结果直接转换成建筑空间。
对建筑师来说，空间句法就是“参数化认知”。
参数化设计经常会通过细分和重组的方法完成。
通过细分可以得到足够多的建筑物的基本单元。
比如一块砖头、一块铺地的石材；也或许是某些构件的模块，比如一段天花、一个窗户；还可以是若干个房间组成的一组空间单元。
除了这些具体基本单元，还应该包括一些更为抽象的要素，如某个复杂的曲面实际上是由两个方向的多条复杂曲线控制的，每条复杂的曲线可以细分为更多段的可以用数学公式精确描述的曲线。
参数化设计过程中最重要的环节是制定规则。
规则既包括生成系统和评估的规则。
基本工作方法是找出对某个项目有影响的因素，然后制定符合该项目特点的生成规则，在项目比较复杂时，需要针对不同的问题制定多套规则，同时还要制定一套控制或协调各规则之间关系的规则。
应用这种设计方法生成的是一系列类似但各不相同的方案，因此需要制定一套评估规则帮助设计师进行选择。
在规则下生成的方案，即便经过评估规则的筛选，也不能保证达到最理想的效果，这时就涉及到修改。
修改生成一样，需要在生成规则中，调整参数，以扩大或缩小终端形象的数量，以及强化或弱化特定的几何形式。
如果仍然不能达到理想效果，进一步的修改则是对生成规则本身进行调整，从而得到另一类可能性。
二、思维模式
参数化设计的建筑具有一定的相似性，其有两类不同的思维模式。
第一种思维模式强调直觉的作用，具有发散性。
设计师通过草图和模型不断调整自己脑中直觉的形态特征，来达到灵感和设计方案的统一，最后让功能和技术达到融合的同时保持清晰的想法意图。
第二种思维模式强调逻辑和系统，通过研究和推理得出设计的结果，从而为设计带来无限的可能性。
可以归类第一类为艺术家的思维，第二类为科学式的思维。
建筑师在拿到设计要求后往往能直接想到一个较为理想的形体，并借助参数化设计工具进行深化，比如一个曲面通过不断调整控制曲线的数量和曲线的控制参数来达到想要的形式，这些曲线和参数之间没有什么关系，只是为了达到设计师脑中的完美形式。
由于采用了参数化设计工具，当然也就存在着一些参数化的关系，但是过程是不可控的一些特定的因素。
第二种思维模式要求建筑师研究一些影响项目的数据和信息，经过筛选和分类得到可用的参数，通过设置的规则，让这些规则得到特定的一些关系。
规则可以是一段可以执行的脚本，最终得到一组具有类似特征的结果，也可以是无限循环演化的过程，结果是一个固化的瞬间。
这种结果的设计过程是由建筑师主动建立和控制的。
不能简单的定义哪一种思维在设计过程中的好坏。
但是可以明确的是第二种模式提供了一种新的可能，它可以得到人脑不能直觉把握的形象，同时修改是在更为理性的平台上进行的，更适合团队合作。
它为更多具有传统思维的人为设计过程和结果提供可能。
三、工作组织模式
设计的整套过程是在方案确定以后，需要通过初步设计和施工图设计将方案中确定的设计意图深入发展，为建造奠定坚实的基础。
此过程中经济、技术和规范等有较为清晰的评判标准，因此便于选择和沟通。
在组织生产的过程中，将项目整体分成建筑、结构、机电和经济等几个专业分别完成。
同时，设定一些时间点，使各专业可以互相校核工作结果，最终完成整套设计。
参数化设计本身就具有着高度的复杂性，不论是后期使用参数化工具还是一开始就用算法进行生成，所能形成的结果都有非常复杂的秩序，依靠传统的工作模式无法精确高效地完成最终的设计文件，隨着社会对高完成度设计的要求逐步提高，与此相配的二维或者三维协同工作模式是必然选择。
交换和输出都跟原来的方式不一样，特别是强调建筑物理性能、生态节能角度出发的建筑师，即便在早期的阶段，也需要大量的计算。
各专业运用参数化工具介入的方式和时间也有所不同：创意早期就要整合各领域的相关因素，最后建立整合度极高的参数化模型的工作模式将得到采纳。
在深化过程中，不断调整和修改以达到最优效果成为工作的常态。
以参数化模型为工作平台进行复杂的信息提取将更为准确、直观和有效。
这种模式对设计师的知识结构和团队的组织都提出了更高的要求，也能更好地顺应社会要求，帮助业主精确控制设计建造的整个环节，减少浪费，对推动整个建筑行业升级起到重要的作用。
参考文献
[1]孟倩男.参数化建筑[J].大众文艺，2018（11）.
[2]石峰.“参数化”在襄阳大剧院设计深化过程中的实践应用[J].建筑技艺，2014（05）.。