建筑生成设计的理性特征及技术方法

朱菊梅

摘 要：建筑生成设计是一种对如何体现未来建筑复杂性的一种技术方法。这种技术方法是生物学的基因理论来演变而来的，设计要素是利用了生成图码库，通过可以操作程序的编码以及步骤，利用计算机进行建筑设计，把建筑的设计过程变成为一个形象设计体系，来充分的表现未来建筑复杂性。这种技术方法最大的特点就是让计算机真正的成为了一种设计工具，来帮助建筑师提高了建筑设计的创造和表达能力，展现建筑生成设计的理性特征及技术方法。

关键词：建筑生成设计；理性特征；技术方法

近些年来，人民生活水平普遍有所提高，体现在建筑方面，不仅基本的实用功能得到满足，功能、外形及结构形式也呈多样化、复杂化发展。在施工中，工程的结构形式也有了很大变化，目前较为常用的是框架结构。在实际施工中，该模式有一定的难度，但应用范围极广，所以要做好其设计工作。

1 建筑生成设计

建筑生成的设计面向建筑及其它新兴的学科领域，这一类复杂的系统来源于建筑的环境景观特征、建筑技术的构建方式、建筑功能的空间布局等诸多的因素它们的共同特点：

1.1 动态研究的特性

建筑生成设计中，需要有一定的动态研究思路进行动态特征的研究。因为系统自身的状态会随着时间的不断变化而发生一定的变化，这也就保证现代多个智能体系统算法、遗传算法的人工智能研究的方法也是相对应的。建筑自身生成的设计系统以及所生成系统中设计外的环境素偶存在的信息经常会受到环境的影响，进而就导致了生成系统内部的一些元素会受到系统自身状态的影响，进而出现了随机的现象。而其主要的特征和既定的因素控制下的建筑设计成果的多样性是相对应的。

1.2 多个元素直接或间接的相互作用特征

多个元素之间直接或间接的相互作用就直接导致了工具以多元素生成的特征，而由于是多元素生成的，这也就导致相互之间多的作用具有一定的特征，例如非线性特征，而各个元素之间的相互作用以及相互之间的影响并不能够简单的进行线性叠加。而相对来说，建筑自身的功能布局则不能仅仅通过空间中随机的对所需功能空间的加入而获得，而是通过各个元素的相互作用获得的，例如平面的面积指标、空间拓扑的关系、周围文脉的关联等。通过上述各个元素之间的相互作用，最后就能够得出较为合理的建筑。

1.3 生成系统内构成元素具有层次的结构特征

在实际的建筑生成设计过程中，各个元素之间具有不同的属性，同时各个元素之间还具有一定的主动适应性。建筑系统总体的设计随着烟花定义元素关系的变化而不断的发生着变化。在生成系统内构成元素与元素之间，存在着非常重要的联系。通过现代计算机网络技术的发展，可以对其模型进行一定的体现，而不同的模型就有效的反映出了同一原型不同侧面之间的相互关系。

2 建筑生成设计的技术方法

2.1 生成设计技术方法的特征与结构

生成设计法的特征与结构在于能把基因编码改变成开放的形象体系，设计过程就像是在操控意识一样，能够把任何特征突出的形象作为最终定夺的结果。而生成设计技术方法最终所形成的建筑形象并不是相同的，各个形象之间具有独立的个性，相应的，虽然各个形象之间具有各自独特的特性，但同时各个形象之间也具有一定的相互关系。最终的形象是互不相同的，表现出了独一无二的个性；但是，最终的形象又是互有联系的。生成设计的方法不仅仅是一种技术手段进行操作以及发展，亦不是可以利用的工具，它更是具有强烈的人文特征的设计方法。

2.2 运用“灰空间”的手法设计

“灰空间”是指建筑物的封闭空间和室外的敞亮空间，也就是不同功能或内容空间之间的过渡空间。这类空间有效地消除了内外空间的界限，抹去了内外部的隔阂，给人一种有机自然的整体感觉。现代的建筑不再是仅仅為了实用的简单物体，它更注重美观、生态和文化，凝结着建筑师的智慧和思想感情，是建筑师精神信仰的客观表现。现代建筑多承载传达着当地的地域形貌、人文特色，历史文化以及独特的民族风情。例如西藏的建筑，大多都是藏传佛教的外在体现，因为曼陀罗曾被藏传佛教视为观想对象，而曼陀罗外圆内方，因此西藏大多藏传佛教寺院的外形都与其相似。所以在设计时要考虑当地的人文特色，融合宗教信仰、历史典故等因素，加强建筑的艺术性。

2.3 现代性设计

城市土地资源有限，为容纳已接近饱和的人数，高层建筑兴起并迅速发展，这是城市化发展的必然结果。该小区即是如此，高层建筑扩大了立体面积，有效缓解了人口紧张的局面。此外，高层建筑和新技术、新工艺、新材料密不可分，在经济技术的推动下，新材料层出不穷，施工工艺也呈现出多元化，现代化建筑的结构形式广泛，对各种技术、材料的综合应用，体现出了很明显的现代化。

2.4 生成设计的未来假想

现如今全球人口数量剧增，资源浪费，环境破坏，地球正面临着严峻考验。如何设计出既受人们欢迎，又受自然欢迎的建筑是当下人们十分关注的，而可持续发展战略是其必然选择。在欧美一些国家，房子外墙都装有太阳能电池板，利用太阳能，降低了取暖用电的开支，煤炭的减少，也符合绿色生活。我国现阶段所能做到的是：充分利用现有资源；其次利用高新技术开发新材料；第三，重复利用废旧材料。

2.5 融合自然，建筑与环境共生

把大自然引入到建筑中来，会相应地提升空间品味，许多建筑大师也都强调设计建筑物时要以自然环境为基础，每个建筑物都应该是独一无二的。根据基地不同的自然条件，建筑应与之相适应并和周围环境相协调。

3 结束语

综上所述，建筑生成设计是具有科学性以及艺术性的创作，在实际的操作过程中具有一定的操作方法，同时还可以对建筑设计的技术方法进行充分的设计，其建筑生成设计的技术方法需要具有一定的未来发展意义，能够具有较为强烈的人文特征。对于现代的设计师及建筑师来说，生成设计的技术方法具有更深层次的技术方法。生成设计技术方法在建筑设计中的应用，有效的对传统的设计特征及方法进行了改进。

参考文献

[1]肖燕武.浅谈建筑生成设计的安全度[J].科技创新导报，2007，18（35）：186～188.

[2]江欢城.优化设计的探索和实践[J].建筑结构，2006，36（6）：1～24.

[3]陈秀花.对于建筑结构的生成设计优化分析[J].城市建设理论研究，2011，32（12）：69～71.

[4]张利民.房屋建筑过程中生成设计技术分析[J].科技创新导报，2012，29（32）：210～212.

[5]刘铁峰，李铁军，张亮坤.建筑结构生成设计探讨[J].建设科技，2011，34（10）：122～124.