浅谈数字化时代对建筑设计的阻碍

合集下载

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些在当今数字化时代,各个行业都在积极拥抱数字化转型,以提高效率、降低成本、提升竞争力。

建筑行业也不例外,然而,由于建筑行业的复杂性和特殊性,其数字化转型过程面临着诸多挑战。

首先,建筑行业的传统工作模式和思维方式根深蒂固。

长期以来,建筑项目的管理和实施大多依赖经验和手工操作,从项目规划、设计到施工和验收,各个环节的沟通和协作往往通过纸质文件和面对面会议进行。

这种传统模式使得从业人员对新技术的接受和应用存在一定的抵触情绪,他们可能认为数字化工具会增加工作的复杂性,或者担心自己无法适应新的工作方式。

其次,数据的整合与共享存在困难。

建筑项目涉及众多参与方,包括业主、设计单位、施工单位、供应商等,每个参与方都有自己的信息系统和数据格式,导致数据难以在不同的平台和系统之间流通和共享。

而且,建筑项目产生的数据量巨大,包括设计图纸、施工进度、质量检测报告等,如何对这些海量的数据进行有效的收集、整理、分析和利用,是一个亟待解决的问题。

如果数据不能及时准确地共享和传递,就会影响项目的协同工作,增加沟通成本,甚至导致决策失误。

再者,技术应用的复杂性和成本也是一大挑战。

建筑行业的数字化转型需要运用到多种先进的技术,如建筑信息模型(BIM)、物联网、大数据、云计算等。

然而,这些技术的应用往往需要较高的投入,包括硬件设备的购置、软件的授权费用、技术人员的培训等。

对于一些中小型建筑企业来说,可能难以承担如此高昂的成本。

此外,技术的复杂性也使得其在实际应用中容易出现问题,比如技术与现有业务流程的不兼容、系统的稳定性和安全性不足等。

另外,建筑行业的法律法规和标准相对滞后。

随着数字化技术在建筑行业的广泛应用,一些新的问题和风险逐渐浮现,如数据隐私保护、电子签名的法律效力、数字化成果的验收标准等。

然而,现有的法律法规和标准未能及时跟上技术发展的步伐,这给建筑行业的数字化转型带来了一定的法律风险和不确定性。

建筑产业数字化转型面临哪些挑战

建筑产业数字化转型面临哪些挑战

建筑产业数字化转型面临哪些挑战在当今数字化浪潮的冲击下,建筑产业也在积极寻求数字化转型,以提高生产效率、优化管理流程、提升项目质量和降低成本。

然而,这一转型并非一帆风顺,建筑产业在数字化转型过程中面临着诸多挑战。

首先,技术应用与集成的难题是建筑产业数字化转型的一大障碍。

建筑行业涉及到众多复杂的技术和工艺,从设计、施工到运维,每个阶段都有其独特的需求。

将各种数字化技术,如建筑信息模型(BIM)、物联网(IoT)、大数据、人工智能等,有效地集成到整个建筑生命周期中并非易事。

不同的技术系统之间往往存在兼容性问题,数据格式不一致,导致信息流通不畅。

例如,在设计阶段使用的 BIM模型,可能难以与施工阶段的项目管理软件进行无缝对接,从而影响了工作效率和数据的准确性。

其次,数据管理与安全也是一个重要挑战。

建筑项目会产生海量的数据,包括设计图纸、施工进度、材料清单、质量检测报告等。

如何有效地收集、存储、分析和利用这些数据是一个关键问题。

数据的质量、完整性和准确性直接影响到决策的科学性。

同时,数据的安全性至关重要,建筑企业需要确保这些敏感信息不被泄露、篡改或滥用。

随着数字化程度的提高,网络攻击和数据泄露的风险也随之增加,建筑企业必须加强网络安全防护,制定完善的数据管理策略。

再者,建筑行业的从业人员对于数字化技术的接受程度和应用能力参差不齐。

一方面,一些经验丰富的老员工可能习惯于传统的工作方式,对新技术存在抵触情绪或缺乏学习的积极性;另一方面,新入职的员工虽然对新技术较为熟悉,但可能缺乏实际工作经验,难以将数字化技术与实际业务需求相结合。

因此,加强员工的培训,提高他们的数字化素养和技能水平,是推动建筑产业数字化转型的关键。

此外,建筑行业的业务流程复杂且多变,数字化转型需要对现有的业务流程进行重新梳理和优化。

这可能会涉及到部门之间的利益调整、工作习惯的改变以及管理模式的变革,容易引发内部的矛盾和阻力。

例如,在推行 BIM 技术时,可能需要改变设计、施工和监理等部门之间的协作方式,打破原有的工作流程和责任划分,这需要各方的积极配合和高层的坚定支持。

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些在当今数字化浪潮的冲击下,各个行业都在积极探索数字化转型之路,建筑行业也不例外。

然而,建筑行业的数字化转型并非一帆风顺,面临着诸多挑战。

首先,建筑行业的业务流程复杂且多样化。

从项目的规划设计、施工建设到后期的运营维护,每个阶段都涉及众多环节和参与方。

这种复杂性导致数字化技术在应用时难以全面覆盖和有效整合各个流程。

例如,在设计阶段,设计师们可能使用不同的设计软件,这些软件之间的数据兼容性往往存在问题,导致信息传递不畅,增加了沟通成本和出错的可能性。

数据管理和标准化也是一大难题。

建筑项目产生的数据量巨大,包括设计图纸、施工进度、质量检测报告等。

但这些数据通常分散在各个部门和系统中,缺乏统一的管理和规范。

数据格式不一致、数据质量参差不齐等问题严重影响了数据的可用性和分析价值。

此外,由于行业内缺乏统一的数据标准,不同企业和项目之间的数据交流和共享存在障碍,制约了数字化技术发挥协同效应。

技术应用的成本和风险是建筑企业不得不考虑的因素。

引入新的数字化技术需要投入大量的资金用于硬件设备更新、软件采购和人员培训。

对于一些中小型建筑企业来说,这是一笔不小的开支,可能会对企业的资金流造成压力。

同时,新技术的应用也伴随着一定的风险,如技术不成熟导致项目延误、数据安全漏洞等。

如果不能有效地评估和控制这些风险,企业可能会遭受巨大的损失。

人才短缺是建筑行业数字化转型中的又一突出问题。

既懂建筑专业知识又熟悉数字化技术的复合型人才十分稀缺。

传统的建筑从业人员往往缺乏数字化技能和思维,而纯技术背景的人员又对建筑行业的特点和需求了解不足。

这使得企业在推动数字化转型时面临人才瓶颈,难以组建高效的数字化团队。

文化和观念的转变也是一个艰难的过程。

建筑行业长期以来形成了较为传统的工作方式和思维模式,许多从业人员对数字化技术的接受度和应用能力较低。

一些企业管理者对数字化转型的重要性认识不足,缺乏战略眼光和推动变革的决心。

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些在当今数字化浪潮的冲击下,各个行业都在积极寻求数字化转型以提升竞争力和创新能力,建筑行业也不例外。

然而,建筑行业由于其自身的复杂性和特殊性,在数字化转型的道路上并非一帆风顺,而是面临着诸多挑战。

首先,建筑行业的工作流程和项目管理模式相对传统,这给数字化转型带来了巨大的阻碍。

长期以来,建筑项目通常采用线性的流程,从规划、设计、施工到运营,各个阶段之间的信息流通不畅,容易形成“信息孤岛”。

例如,设计师的设计方案在传递给施工团队时,可能会因为信息的不准确或不完整,导致施工过程中的误解和错误。

这种传统的工作模式在数字化时代显得效率低下,难以满足快速变化的市场需求和客户期望。

其次,建筑行业的数据标准化和规范化程度较低也是一个突出问题。

在建筑项目中,涉及到大量的数据,如建筑材料、施工工艺、成本预算等。

然而,由于缺乏统一的数据标准和规范,这些数据往往难以整合和分析。

不同的建筑企业、项目团队甚至个人可能会采用不同的数据格式和记录方式,这使得数据的共享和交流变得极为困难。

在数字化转型过程中,要实现数据的有效利用和管理,就必须先解决数据标准化和规范化的问题。

再者,建筑行业的从业人员对数字化技术的接受程度和应用能力参差不齐。

建筑行业的一线工人和管理人员大多习惯于传统的工作方式,对于新的数字化工具和技术缺乏了解和信任。

他们可能认为数字化技术会增加工作的复杂性,或者担心自己无法适应新的工作要求。

此外,一些年长的从业人员可能对新技术的学习能力有限,这也在一定程度上阻碍了数字化技术在建筑行业的推广和应用。

资金投入也是建筑行业数字化转型过程中不可忽视的挑战之一。

数字化转型需要投入大量的资金用于购买硬件设备、软件系统、培训人员等。

对于一些中小型建筑企业来说,这笔巨大的投资可能会给企业带来沉重的负担。

而且,数字化转型的效果往往需要一定的时间才能显现,这使得企业在短期内可能面临较大的财务压力。

建筑行业数字化转型有何难点

建筑行业数字化转型有何难点

建筑行业数字化转型有何难点建筑行业作为国民经济的重要支柱产业,在推动经济增长和社会发展方面发挥着至关重要的作用。

然而,随着信息技术的迅速发展和广泛应用,建筑行业也面临着数字化转型的挑战。

数字化转型旨在提高建筑项目的效率、质量和可持续性,优化管理流程,降低成本,但在实际推进过程中,却遭遇了诸多难点。

首先,建筑行业的复杂性和传统工作模式是数字化转型的一大障碍。

建筑项目涉及多个专业领域,包括设计、施工、监理等,每个环节都有其独特的工作流程和规范。

而且,长期以来,建筑行业依赖于纸质文档、人工沟通和经验判断,这种传统的工作模式根深蒂固,要在短时间内实现全面数字化并非易事。

例如,在施工过程中,工人可能更习惯于按照以往的经验进行操作,对于使用数字化工具和技术存在抵触情绪,认为这增加了工作的复杂性和学习成本。

其次,数据的收集、整合和共享困难重重。

建筑项目在全生命周期中会产生大量的数据,如设计图纸、施工进度、材料清单等。

但这些数据往往分散在不同的部门和系统中,格式不统一,质量参差不齐,难以实现有效的整合和共享。

此外,数据的安全性和隐私保护也是一个重要问题,建筑企业担心数据泄露会给企业带来损失,因此在数据共享方面存在顾虑。

再者,技术和设备的更新换代需要巨大的投入。

要实现数字化转型,建筑企业需要引进先进的软件、硬件设备和技术,如 BIM(建筑信息模型)技术、物联网设备、云计算平台等。

这些技术和设备的采购、安装、维护和培训都需要大量的资金和时间。

对于一些中小建筑企业来说,资金压力较大,难以承担如此高昂的成本。

另外,缺乏专业的数字化人才也是建筑行业数字化转型的一个瓶颈。

数字化转型需要既懂建筑专业知识又熟悉信息技术的复合型人才,能够将数字化技术与建筑业务深度融合。

然而,目前建筑行业中这类人才相对匮乏,企业在招聘和培养数字化人才方面面临困难。

建筑行业的法律法规和标准体系不够完善也制约了数字化转型的进程。

在数字化环境下,一些传统的法律法规和标准可能无法完全适应新的业务模式和技术应用,导致在数字化实践中出现法律风险和监管空白。

建筑与大数据数字化对建筑设计的影响

建筑与大数据数字化对建筑设计的影响

建筑与大数据数字化对建筑设计的影响建筑行业正逐渐迈入数字化时代,大数据作为当今科技领域的热门话题,对于建筑设计也发挥着越来越重要的作用。

本文将探讨建筑与大数据数字化的关系,以及大数据对建筑设计所产生的影响。

一、数字化改变了建筑设计的思维方式建筑师传统上主要依靠个人经验、直觉和专业知识进行设计,但在数字化时代,大数据收集和分析的能力为建筑师提供了更准确的数据支持。

通过运用大数据分析,建筑师可以更好地了解用户需求、理解空间使用情况,并将这些信息纳入设计考量,从而更好地服务于建筑的最终使用者。

二、大数据优化了建筑设计过程借助大数据分析的技术,建筑师可以对建筑项目进行更全面、更准确的规划。

通过分析人口密度、交通流量、气候等数据,可以辅助建筑师进行合理的场地选择、规模设计以及流线布局等。

同时,大数据技术还能帮助建筑师优化材料选择和施工工艺,以提高建筑效能和可持续性,降低建筑物的能源消耗。

三、大数据促进了建筑设计的创新大数据的应用为建筑设计师创造了更多的可能性。

通过收集和分析全球各地的建筑数据和设计案例,建筑师可以了解到更多前沿的设计理念和技术,为自己的设计提供更多灵感和参考。

此外,大数据也可以帮助建筑师预测未来建筑趋势和用户需求,从而提前进行规划和创新设计。

四、数字化推动了建筑信息管理的进步大数据的运用不仅对建筑设计过程产生影响,还对建筑信息管理产生积极推动。

在数字化时代,建筑模型和设计数据可以被数字化保存和管理,使得设计师可以更好地跟踪项目进展、优化设计方案,同时也方便了各方之间的合作与沟通。

此外,数字化还改变了建筑施工阶段的管理方式,通过大数据的分析,可以更好地预测施工进度、优化资源分配,提高工程质量和效率。

总体来说,建筑与大数据数字化的结合为建筑设计带来了巨大的影响。

它改变了建筑师的思维方式,优化了设计过程,促进了创新,并推动了建筑信息管理的进步。

随着大数据技术的不断发展,我们可以预见,大数据在建筑设计领域的应用将会变得更加广泛,为我们创造更美好的建筑环境。

数字化技术在建筑装饰工程中的设计与实施

数字化技术在建筑装饰工程中的设计与实施摘要:数字化技术在建筑装饰工程中的广泛应用为该领域带来了革命性的变革。

通过数字化施工管理系统、3D建模与可视化设计、虚拟现实技术等手段,项目设计和施工过程得以优化,工程效率明显提升。

然而,数字化时代也带来了一系列挑战,包括网络安全和技术更新等问题。

解决这些挑战需要不断加强网络安全防护、推动人员技能更新,并不断探索新兴技术的应用。

在不断更新和迭代中,数字化技术将继续推动建筑装饰工程向着更为智能、高效和可持续的方向发展。

关键词:数字化技术;建筑装饰工程;施工管理引言随着数字化时代的来临,建筑装饰工程领域正迎来前所未有的技术变革。

数字化技术的广泛应用不仅重新定义了设计与施工的流程,也为工程管理带来了全新的可能性。

本文旨在探讨数字化技术在建筑装饰工程中的设计与实施,深入剖析3D建模、虚拟现实技术以及数字化施工管理等方面的应用。

然而,随着技术的不断进步,我们也必须正视安全性和技术更新等挑战。

一、数字化技术在建筑装饰工程中的概述(一)数字化技术的定义与范畴随着科技的飞速发展,数字化技术在建筑装饰工程领域崭露头角。

数字化技术是一种通过将信息转换成数字形式,进行存储、处理和传输的综合性技术体系。

其范畴涵盖了计算机辅助设计(CAD)、虚拟现实(VR)、建筑信息模型(BIM)等多个领域。

计算机辅助设计通过计算机软件实现对建筑设计的图形化呈现,虚拟现实技术则通过模拟现实场景,提供沉浸式的设计体验,而BIM技术则通过数字模型对建筑全生命周期进行综合性管理。

(二)建筑装饰工程中数字化技术的重要性数字化技术在建筑装饰工程中的应用日益凸显其重要性。

首先,数字化技术为设计阶段提供了高效的工具。

通过CAD软件,设计师可以在数字平台上进行创作,实现快速的设计和修改,提高设计效率。

其次,数字化技术在建筑施工中发挥了关键作用。

BIM技术的运用使得设计、施工、运维各个阶段的信息能够实时互通,实现了工程数据的一体化管理,提升了施工协同效率。

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些

建筑行业数字化转型过程中面临的挑战有哪些在当今数字化时代,各个行业都在积极寻求数字化转型以提高效率、降低成本和提升竞争力。

建筑行业也不例外,然而,由于建筑行业本身的复杂性和特殊性,其数字化转型之路并非一帆风顺,面临着诸多挑战。

首先,建筑行业的工作流程和项目管理方式较为传统,这是数字化转型的一大障碍。

长期以来,建筑项目的规划、设计、施工和运维等阶段往往各自为政,信息流通不畅。

不同部门和参与方之间使用不同的软件和系统,导致数据格式不统一,难以实现有效的数据共享和协同工作。

例如,设计团队可能使用专业的设计软件,而施工团队则依赖于另一套项目管理工具,这使得在项目推进过程中,信息的传递和更新容易出现延误和偏差,影响项目的进度和质量。

其次,技术应用的复杂性也是一个显著的挑战。

建筑行业数字化涉及到众多前沿技术,如建筑信息模型(BIM)、物联网(IoT)、大数据、云计算等。

然而,对于许多建筑企业来说,这些技术的应用并非易事。

一方面,企业需要投入大量的资金来购置相关的硬件设备和软件系统,并对员工进行培训,这对于一些中小企业来说是一笔不小的开支。

另一方面,新技术的引入可能会打乱现有的工作流程和管理模式,需要企业进行全面的调整和优化,这需要耗费大量的时间和精力。

再者,数据安全和隐私问题不容忽视。

在数字化转型过程中,建筑企业会收集和处理大量的敏感信息,包括项目图纸、客户信息、财务数据等。

如果这些数据遭到泄露或被恶意攻击,将会给企业和客户带来巨大的损失。

因此,建筑企业需要加强数据安全防护,建立完善的数据管理和保护机制,但这又需要投入额外的资源和技术支持。

此外,建筑行业的从业人员对数字化技术的接受程度和应用能力参差不齐。

很多一线工人和管理人员习惯于传统的工作方式,对新技术的应用存在抵触情绪或缺乏足够的了解。

他们可能认为数字化工具会增加工作的复杂性,或者担心自己无法适应新的工作要求。

因此,如何提高从业人员的数字素养,让他们积极参与并适应数字化转型,是建筑行业面临的一个重要挑战。

建筑产业数字化转型面临哪些挑战

建筑产业数字化转型面临哪些挑战在当今时代,数字化浪潮汹涌澎湃,各个行业都在积极探索数字化转型之路,建筑产业也不例外。

建筑产业数字化转型旨在通过引入先进的信息技术和数字化手段,提高建筑项目的效率、质量和可持续性,实现产业的升级和创新发展。

然而,这一转型过程并非一帆风顺,而是面临着诸多挑战。

首先,建筑产业数字化转型面临着技术层面的挑战。

建筑项目涉及众多复杂的环节和专业领域,需要整合多种数字化技术,如建筑信息模型(BIM)、物联网、大数据、云计算等。

然而,这些技术在建筑行业的应用仍处于初级阶段,存在技术标准不统一、数据兼容性差等问题。

例如,不同的软件和平台之间难以实现数据的无缝对接和共享,导致信息流通不畅,影响了数字化技术在项目全生命周期中的应用效果。

其次,建筑行业的传统工作模式和管理方式也对数字化转型构成了障碍。

建筑行业长期以来依赖经验和手工操作,从业人员的数字化意识和技能相对薄弱。

许多建筑企业和项目团队对数字化技术的认识不足,缺乏积极主动的应用意愿和能力。

同时,传统的项目管理流程和组织架构也难以适应数字化转型的需求,存在部门之间沟通协调不畅、决策效率低下等问题,制约了数字化技术的推广和应用。

再者,数据安全和隐私保护是建筑产业数字化转型中不可忽视的问题。

建筑项目涉及大量敏感信息,如工程设计图纸、施工方案、成本预算等。

在数字化过程中,这些数据的采集、存储、传输和使用都存在安全风险,如果数据泄露或被滥用,将给企业和项目带来巨大的损失。

因此,如何建立完善的数据安全管理体系,保障数据的安全性和隐私性,是建筑企业在数字化转型中必须面对的重要挑战。

此外,建筑产业数字化转型还面临着高昂的成本投入。

引入数字化技术需要购置硬件设备、软件系统,进行人员培训和技术研发等,这需要大量的资金支持。

对于一些中小建筑企业来说,资金压力可能成为数字化转型的瓶颈。

而且,数字化转型的效果往往需要一定的时间才能显现,短期内的投资回报率可能不高,这也使得企业在决策时犹豫不决。

建筑行业数字化转型有何难点

建筑行业数字化转型有何难点在当今数字化浪潮的冲击下,众多行业纷纷踏上数字化转型之路,以提升效率、创新发展模式并增强竞争力。

建筑行业作为国民经济的重要支柱产业,也在积极探索数字化转型的路径。

然而,这一过程并非一帆风顺,面临着诸多难点与挑战。

首先,建筑行业的复杂性是数字化转型的一大障碍。

建筑项目涉及多个专业领域,包括设计、施工、监理、材料供应等,每个环节都有其独特的流程和要求。

这种复杂性使得数据的整合和管理变得异常困难。

不同部门和参与方使用的软件和系统往往不兼容,导致数据在传递过程中容易出现偏差和丢失。

例如,设计阶段使用的 CAD 软件生成的图纸,在施工阶段可能需要经过繁琐的转换才能被施工团队理解和应用,这不仅浪费时间,还可能影响项目的准确性和进度。

其次,建筑行业的传统工作模式和思维方式也在一定程度上阻碍了数字化转型。

长期以来,建筑行业依赖于经验和人工判断,对于新技术和新方法的接受度相对较低。

许多建筑企业的管理人员和一线工人习惯于传统的工作方式,对数字化工具和技术缺乏了解和信任。

他们可能认为数字化转型只是增加了工作的复杂性,而没有看到其带来的长期效益。

这种思维定式使得推广数字化技术和应用面临较大的阻力。

再者,数据安全和隐私问题也是建筑行业数字化转型中不容忽视的难点。

建筑项目涉及大量的敏感信息,如工程图纸、造价预算、客户资料等。

在数字化环境中,这些数据的安全保护至关重要。

一旦数据泄露或被篡改,将给企业和项目带来巨大的损失。

然而,目前建筑行业在数据安全管理方面还存在诸多不足,缺乏完善的数据保护机制和应对网络攻击的能力。

另外,数字化转型需要大量的资金投入,这对于许多建筑企业来说是一个沉重的负担。

购买先进的软件和硬件设备、培训员工、建立数据中心等都需要耗费大量的资金。

而且,数字化转型的效果往往不是立竿见影的,需要经过一定的时间才能体现出经济效益。

这使得一些企业在面对资金压力时,对数字化转型望而却步。

建筑行业的人才短缺问题也制约了数字化转型的进程。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

数字化时代对建筑设计的阻碍
摘要:数字化时代为建筑设计带来了前所未有的新技术。

本文以技术手段为切入点,通过虚拟现实技术、智能科技、数据库以及计算机网络三个方面来阐释数字化技术对建筑设计进展及其行为的阻碍,对建筑形式及空间结构的改变,对人们工作和生活的方式的改变等。

数字化技术只是建筑设计的手段,建筑设计不应该陷入“工具主义”的泥潭,形式之外,建筑内涵才是更为重要的因素。

关键词:数字化时代;虚拟现实;智能建筑;网络人类社会差不多步入数字化的时代,电子技术和数字化媒体的兴起与普及阻碍着人类社会的方方面面。

而20世纪末数字化技术的进展和成就构成了建筑及其设计现状赖以存在的重要背景,推动了建筑在设计、建筑和治理等各方面的进展,并使其大为改观。

尼葛洛庞帝在《数字化生存》一书中,充分展示了数字化科技对我们生活、工作、教育和娱乐带来的各种冲击,由此,“数字化”一词,俨然成为了信息时代最重要的象征。

“数字化技术”是泛指将信息对象转化成数字信号,通过电脑存储、处理,由计算机网络进行传输的诸多软硬件技术。

其中,虚拟现
实技术、智能科技、大型数据库系统以及计算机网络关于建筑设计的初期构思、设计方案的优化和施工治理等方面都发挥着巨大的作用。

1虚拟现实技术
1.1“虚拟现实”技术的产生与定义
早在20世纪50年代,电子技术还处于以真空电子管为基础的时候,美国的Morton Heilig就成功地利用电影技术,通过“轮廓体验”让观众经历了一次沿着麦哈顿的想象之旅,虚拟现实技术进入探究时期。

直到20世纪80年代初,美国VRL公司的创始人Jaron Lanier正式提出了“virtual reality”——“虚拟现实”一词。

虚拟现实技术是指以计算机技术为核心的现代高科技生成逼确实视、听、触觉等一体化的虚拟环境,用户能够借助各种专门的硬件设备(如空间位置跟踪器、数据手套、力反馈设备等)与虚拟环境中的物体进行交互,从而产生身临其境的感受和体验。

虚拟现实技术所虚拟的环境能够是真实世界的再现,如真实
建筑物的虚拟创建;也能够是纯粹构想的虚拟世界,如三维动画中的建筑及环境。

1.2“虚拟现实”技术的特征
虚拟现实技术的特征要紧表现在三个方面:沉醉性(Immersion)、交互性(Interactivity)和想象性(Imagination)。

虚拟现实的沉醉性是指使用户感受到看起来完全置身于虚拟世界之中一样,它来源于对虚拟世界的多感知性,这包括视觉感知、听觉感知、触觉感知、嗅觉感知、躯体感知等所有人在现实客观世界中具有的感知功能。

交互性是指虚拟现实系统强调人与虚拟世界之间进行自然的交互方式,并实时产生在真实世界中一样的感知,由此观看个人对环境的操纵和反馈及环境发生的相应变化。

而想象性是指虚拟现实技术可依照设计者的想象进行设计与仿真,使人类突破时刻与空间,经历或体验世界上早已发生或尚未发生的事件;也可忽略客观存在的困难和局限,完成难以完成的情况。

1.3“虚拟现实”技术在建筑领域中的应用
数字化技术日新月异,使得三维电子模型在建筑表现方面的
运用差不多不再陌生。

随处可见的电脑渲染表现图和多媒体动画早已让人们领会到数字化表现媒介的无穷魅力。

现在,超写实的电脑透视效果在专门大程度上差不多取代了传统水彩、油墨等创作的图画,大多数的设计单位更倾向于将数字化工具用于制作效果表现图呈献给客户。

不管是在设计概念分析和空间表达方面,数字化的虚拟表现确实展示了令人信服的结果。

虚拟现实技术打破了专业化和非专业化之间的沟通障碍,是数字化的交流媒介,同时也为多学科、多专业信息的兼容带来了交叉合作。

虚拟电子模型所表现的并不仅仅是几何形状构成的视觉因素,还拓展到三维空间以外的光照条件、材料质感、声场音效、能源利用等方面。

光影效果和材料质感极大地阻碍着空间的视觉冲击力,通过对光线阴影运动的模拟,能够观看到一天内光环境的变化;场地音效的模拟能够探究不同方位的声音效果,从而发觉和解决设计中出现的声响问题,也能够依此来调节房间内部空间的尺度;通过对建筑物内部及其与其他建筑物之间的温度、湿度和气流变化状况的仿真,考量热传导和自然通风中能源效率的应用,从而指导建筑中开放空间及房间比例的设计。

例如,国家体育场——“鸟巢”(图1-2)在设计中对热舒适度和风舒适度进行研究时,就采纳了流体力学(CFD)模拟手段进行模拟分析,
对自然通风气流组织进行评价,并依照结果提出对现有设计是否调整或调整建议(如调整吊顶分块间隙宽度、通风口的数量位置等)。

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筑成为现实,其结构形式及组织构件都依靠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专门多,如扎哈·哈迪德的广州歌剧院(图3)、库哈斯的央视办公大楼、安德鲁的国家大剧院(如图4)、“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,数字化的虚拟技术能够关心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;也能够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(图5)就采纳了这种技术,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进展完备以后才介入。

现在计算机在设计过程模型时期就提早介入,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”设计中被采纳,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、操纵、筛选与决策,逐步形成最后的建筑作品。

2智能技术
2.1智能建筑的兴起及定义
数字化对建筑的阻碍除了数字化虚拟空间与实体建筑的结合,还应包括数字化技术支持下建筑智能环境的制造。

1984年,美国康涅狄格州的哈特福德市采纳计算机技术对一幢旧金融大厦进行改造,对大楼内的空调、电梯、照明等设备进行监控,并提供语音通信、电子邮件和情报资料等方面的信息化服务,建成了“都市广场”——世界公认的第一座智能大厦。

此后,智能建筑以一种崭新的面貌和技术迅速在世界各地展开,领先的范例包括日本东芝总部大厦(1984)、日本电报电话双塔楼(1986)、伦敦的Lloyds大厦(1994)、香港银行总部大厦(1995)。

据2004年的数据统计,我国大陆地区共有不低于4500幢智能大厦,这
包括北京进展大厦、上海金茂大厦、深圳地王大厦、南京金鹰国际商城等。

2008年奥运体育场馆更是当今世界智能建筑的杰出代表。

美国智能建筑学会(AIBI)对“智能建筑”的定义是将结构、系统、服务、运营及其相互联系全面综合,并达到最佳组合,所获得的高效率、高功能与高舒适的建筑。

与这种抽象的描述相比,建筑的智能化系统更像是建筑的“神经系统”,它将数字化技术所特有的性能带入僵硬的建筑中,对栖居其中的人作出合适的反应,不仅仅局限于传统概念上的消防、保安、空调,以及照明系统,而是扩展到几乎所有的部分,满足人们各个方面不同的需求,提供人们更多的选择。

2.2智能建筑的系统构成
智能建筑的智能环境无不以数字化信息技术为基础,其要紧由三个方面的自动化构成,即建筑设备自动化系统BAS (Building Automation System)、办公自动化系统OAS (Office Automation System)、通讯自动化系统CAS(CommunicationAutomation System),每个系统中还有许多不同的子系统,由系统集成中心(SIC)利用综合布线系统(PDS)进行连接和操纵,如表1所示。

2.3智能技术在建筑设计的阻碍
智能建筑的进展差不多并将接着呈现出多样化的特征,从单幢大楼到成片的建筑广场,大到摩天大厦,小到家庭住宅,从集中布局的楼宇到规划分散的居民小区,均属于智能建筑的范畴。

建筑的智能环境不再局限于办公类大厦,而是像公寓、酒店、商场、医院、学校等建筑种类扩展。

而成片开发的建筑智能广场还拥有系统更大、结构更复杂的集成治理系统(IBMS),能对智能广场中所有的楼宇进行全面和综合的治理。

不仅大型的公共建筑拥有舒适、高效的智能环境,数字化的智能技术在家庭环境中也得到了更为人性化的进展,它能够扩展到住宅内任何带有电子开关的东西,除了包括水电、暖通、安全警戒、声像联络、电话通讯、门窗构件等,还延伸至从动作和温度感应到生物传感器的诸多电子化设备。

台湾首座高科技总管、智能型住宅“似水年华”,就能够通过玄关的系统操纵面板,依据当时的温度或心情自动操纵室内的冷气、灯光、窗帘,还能够呼叫电梯;到洗浴室洗浴时,秀出个人芯片卡,浴室就会自动播放自己喜爱的影音节目,测量体重的精确值则能够在镜面上显示,而非体重计。

美国麻生理工曾经研究的“聪慧屋”住宅,在暴风雨来临时能够自我爱护和修复,建筑墙壁能够自动过滤汽车鸣笛的噪声,而接收鸟鸣和雨声。

相关文档
最新文档