检索结果-内蒙古大学图书馆

2021年全国建筑院系建筑数字技术教学与研究学术研讨会暨DADA2021数字建筑学术研讨会

作者：童滋雨南京大学建筑与城市规划学院

中国的城市发展已经逐渐从增量扩张转向存量更新。更新改造城市建成环境,提升环境性能和质量,将成为城市建设的新热点和新常态。城市设计的思考方式和操作工具也在不断发展,借助各类空间分析、数据统计、算法设计等数字技术,我们可以更... 详细信息

中国的城市发展已经逐渐从增量扩张转向存量更新。更新改造城市建成环境,提升环境性能和质量,将成为城市建设的新热点和新常态。城市设计的思考方式和操作工具也在不断发展,借助各类空间分析、数据统计、算法设计等数字技术,我们可以更好地认知城市形态的特征,理解城市运行的规则,并预测城市未来的发展。通过规则和算法来计算生成城市也是对城市设计思维范式的重要突破。针对这些发展趋势,在本科城市设计课程中,我学院以城市街巷空间为对象,让学生思考和推演探索其更新改造的可能性,在此过程中理解城市设计的相关理论和方法,掌握分析城市形态和创造更好城市环境质量的方法。7组学生根据各自所设定的限定条件和针对的问题导向,在不同的计算性技术驱动下,发展出了丰富多样的街道空间更新策略和设计成果。最后的成果不但体现了计算性技术在城市更新设计中良好的应用前景,也体现了学生对技术发展驱动下城市未来的丰富想象和展望。

关键词：计算性设计城市设计城市更新设计教学

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基于计算性思维的专家公寓设计教学研究

基于计算性思维的专家公寓设计教学研究

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2022全国建筑院系建筑数字技术教学与研究学术研讨会暨DADA2022数字建筑学术研讨会

作者：张云松童滋雨南京大学建筑与城市规划学院

经过多年的教学实践和探索,南京大学在建筑学本科设计课教学中对计算性技术已经有比较丰富的经验积累。本次课程在以往教学经验的基础上延续探索,以南大校园内专家公寓为设计对象,更加关注对建筑设计过程中逻辑性的强调,全组6名同学在... 详细信息

经过多年的教学实践和探索,南京大学在建筑学本科设计课教学中对计算性技术已经有比较丰富的经验积累。本次课程在以往教学经验的基础上延续探索,以南大校园内专家公寓为设计对象,更加关注对建筑设计过程中逻辑性的强调,全组6名同学在既有的限定条件下摸索并应用适当的算法,完成了各自预设的设计目标。设计结果相较于传统的设计方法呈现出明显的丰富性、差异性、创新性。本次设计教学在建筑设计能力训练的基础上,对学生逻辑思维能力和对数字技术的应用能力有所提升,并帮助学生初步建立了计算性设计思维。

关键词：计算性设计算法生成公寓设计设计教学

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基于条件生成对抗网络的城市设计研究

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建筑学报 2018年第9期 108-113页

作者：刘跃中斯托夫斯·卢迪杨阳南洋理工大学建筑学院(新加坡) 新加坡国立大学社会与教育老龄化研究所(新加坡) 哈尔滨工业大学建筑学院哈尔滨150006 寒地城乡人居环境科学与技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150006

研究针对城市设计过程中设计者在分析及处理跨学科数据和进行计算性设计决策时面临的技术难题,将数据按照熟悉度分为熟悉数据和陌生数据两类,并提出运用条件生成对抗网络处理陌生数据的方法,以支持城市设计过程。结果表明,该方法可有效... 详细信息

研究针对城市设计过程中设计者在分析及处理跨学科数据和进行计算性设计决策时面临的技术难题,将数据按照熟悉度分为熟悉数据和陌生数据两类,并提出运用条件生成对抗网络处理陌生数据的方法,以支持城市设计过程。结果表明,该方法可有效支持城市设计决策制定过程。

关键词：城市设计熟悉与陌生数据条件生成对抗网络计算性设计

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生成式人工智能影响下的建筑设计新模式

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建筑学报 2023年第10期 29-35页

作者：袁潮郑豪同济大学智能大数据可视化实验室上海200092 同济大学上海自主智能无人系统科学中心上海200092 香港城市大学建筑学及土木工程学系中国香港999077

对人工智能技术用于建筑领域方案生成的相关研究和应用情况进行综述,通过分析计算性设计与人工智能辅助设计之间的关系,并聚焦人工智能辅助建筑设计的多种生成任务,提出了一种生成式人工智能影响下的建筑设计新模式,阐释了其设计模式的... 详细信息

对人工智能技术用于建筑领域方案生成的相关研究和应用情况进行综述,通过分析计算性设计与人工智能辅助设计之间的关系,并聚焦人工智能辅助建筑设计的多种生成任务,提出了一种生成式人工智能影响下的建筑设计新模式,阐释了其设计模式的主要内容以及设计师与人工智能之间的交互关系,也为后续研究提出了新的方向。

关键词：人工智能辅助设计生成式人工智能计算性设计

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面向建造的自由曲面建筑重构形体设计方法

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南方建筑 2023年第11期 70-78页

作者：陈中高高赢吉国华马宁烟台大学建筑学院南京大学建筑与城市规划学院

自由曲面建筑相比标准形体更具几何复杂性,其设计结果与建造系统的脱节问题尤为突出,导致成本高、修改多和效率低的情况。从建筑学视角出发,借鉴并引入其他领域的离散建模与几何迭代技术,整合提出一套面向自由曲面建造的方案阶段建筑曲... 详细信息

自由曲面建筑相比标准形体更具几何复杂性,其设计结果与建造系统的脱节问题尤为突出,导致成本高、修改多和效率低的情况。从建筑学视角出发,借鉴并引入其他领域的离散建模与几何迭代技术,整合提出一套面向自由曲面建造的方案阶段建筑曲面重构形体设计方法。以自由曲面的四边形平面化重构形体实现为例,对所提方法中关键环节的几何算法进行具体阐述,并通过与常用方法的对比实验,证明上述方法具有重构效率高、通用性广、形体质量好等优势,由此归纳得到其建筑适用范围,为实现复杂建筑的设计高效率和建造低成本提供方法参考。

关键词：自由曲面建筑曲面重构几何算法设计建造一体化设计方法计算性设计

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力学找形逻辑下的数字化设计和建造实践

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南方建筑 2023年第7期 96-106页

作者：张海潮余光鑫华南理工大学建筑学院华南理工大学亚热带建筑与城市科学全国重点实验室华南理工大学建筑设计研究院有限公司

在建筑数字技术迅猛发展的趋势下,形与力关联的力学找形设计方法和工具已成为基于性能的建筑设计的驱动力。在回顾由力学驱动的建筑形式设计发展历史的基础上,选取不同尺度的数字建造作品,分析其设计模式和应用技术,阐述基于形式和结构... 详细信息

在建筑数字技术迅猛发展的趋势下,形与力关联的力学找形设计方法和工具已成为基于性能的建筑设计的驱动力。在回顾由力学驱动的建筑形式设计发展历史的基础上,选取不同尺度的数字建造作品,分析其设计模式和应用技术,阐述基于形式和结构互动关系的力学找形设计过程,探索力学找形逻辑下数字建筑设计和建造的创新方法。

关键词：形与力力学找形参数化建模计算性设计数字建造

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整合图像聚类的街区风热环境多目标优化设计方法研究

整合图像聚类的街区风热环境多目标优化设计方法研究

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作者：徐双雨哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着中国城市化的不断推进,高品质城市人居环境的重要性与日俱增。而风热环境是城市人居环境中极为重要的一环。同时在风热环境的性能指标之外,风热环境的分布情况对街区风热舒适情况也存在较大影响。而目前缺少兼顾风热环境分布情况的... 详细信息

随着中国城市化的不断推进,高品质城市人居环境的重要性与日俱增。而风热环境是城市人居环境中极为重要的一环。同时在风热环境的性能指标之外,风热环境的分布情况对街区风热舒适情况也存在较大影响。而目前缺少兼顾风热环境分布情况的快速全面的风热环境优化与决策支持方法,无法满足设计初期风热舒适快速综合优化及决策的需求。为解决这一问题,本文提出了整合图像聚类的街区风热环境多目标优化设计方法。首先提出了基于图像生成模型的帕雷托优化方法,完成风热环境图像生成模型数据集准备,构建风热环境图像生成模型,随后整合图像生成模型进行街区风热环境帕雷托优化;之后提出了基于聚类分析的多导向决策支持方法,除了采用聚类结果图像引导性能目标与形态目标导向决策,还基于风热性能分布图像聚类进行多目标优化结果筛选。以深圳市无障碍服务中心项目为例进行所提出方法的实践。构建街区风热环境图像生成模型,将其与帕雷托优化算法结合,并对帕雷托优化过程中得到的非支配解以性能目标、设计形态与性能分布情况分别为导向进行了三轮聚类,同时用聚类结果图像引导筛选,得出了最终设计形态。方法所提供设计方案实现了多性能目标的权衡优化,并兼顾设计形态与性能分布。同时验证了图像体系辅助支持街区风热环境多目标优化与决策的高效性与便利性。本研究所提方法对既有多目标优化方法进行了重构,采用图像生成模型,大幅提升了多目标优化效率,从而提升设计初级阶段方案多目标优化可行性,并为风热环境优化决策提供性能分布图像,为后续性能分布导向决策提供基础;同时提出了基于聚类分析的街区风热环境多导向决策支持方法,从多种导向进行解的筛选,为设计师设计方案提供更有力的决策支持。此外,还提出基于图像生成模型的街区风热环境多目标优化整合工具,为方法的应用提供更好的支持。

关键词：多目标优化风环境预测设计决策支持条件生成对抗网络计算性设计

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基于规则的医院门诊科室空间生成设计研究

基于规则的医院门诊科室空间生成设计研究

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作者：李广深圳大学

学位级别：硕士

随着经济发展及医疗改革深入,我国医疗建筑规模逐渐增大,医院建筑功能构成与流线组织的日趋复杂化对建筑师提出较高要求与挑战。传统设计方式经常存在知识系统不完善、算力不足等困境,导致设计效能低、缺少科学决策支持等问题。数字技... 详细信息

随着经济发展及医疗改革深入,我国医疗建筑规模逐渐增大,医院建筑功能构成与流线组织的日趋复杂化对建筑师提出较高要求与挑战。传统设计方式经常存在知识系统不完善、算力不足等困境,导致设计效能低、缺少科学决策支持等问题。数字技术的飞速发展为建筑设计领域带来了新的契机和发展,近年来计算性设计方法因其科学性和多功能性在建筑学领域的平面布局、空间自适应优化、自动生成设计等方面得到广泛应用。但该技术在如何实现复杂类型建筑本体知识的挖掘、重构与数字化转译等方面仍存在瓶颈。本课题以医院门诊科室单元的生成设计为例,对门诊科室四种经典空间布局原型进行规则提取与重构,通过数字化转译构建门诊科室单元空间的参数模型,旨在运用科学的设计方法和信息传递手段探索更为高效的复杂医院设计方法流程。本课题综合运用文献研究法、案例分析法、模拟法和数学模型法等研究方法分别展开对四种经典门诊科室空间布局原型的生成式设计实验。首先,通过文献研究与案例分析梳理我国医院建筑的发展历程、门诊科室单元的空间类型和计算性设计的原理与运用;其次,以类型与原型理念为指导,凝练门诊科室单元空间组织和结构体系设计上的秩序与原则,提取出街巷式、套院式、放射式和环厅式四种经典门诊科室单元空间布局原型,并通过空间信息的数字转译和设计要素量化处理,总结门诊科室单元空间原型的数字化重构原理与流程;最后,基于参数建模平台,进行四种门诊科室单元空间原型的生成设计实验,每个生成实验分别包含单元空间的科室分配、功能划分和结构生成三部分。本文通过对类型建筑本体知识(原理、规则、规范)进行数字化转译,创建一套基于规则的门诊空间生成式设计方法,从参数调控、空间组织、结构体系三方面探索门诊科室单元空间设计的新模式,为探索基于医院建筑的计算性设计方法提供理论参考,在一定程度上指导医疗建筑设计实践。

关键词：医疗建筑门诊科室计算性设计生成设计

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结构性能驱动的建筑数字化设计与建造一体化方法研究

结构性能驱动的建筑数字化设计与建造一体化方法研究

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作者：王聪哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着新兴数字技术在建筑领域的运用,建筑数字化设计在向着更加科学化和实用化的方向发展。建筑设计中的形式美学和各项性能逐渐呈现出多样性和复杂性趋势,以往建筑的设计、制图、建造呈现的是一种线性且分离的流程,这种信息单向叠加的... 详细信息

随着新兴数字技术在建筑领域的运用,建筑数字化设计在向着更加科学化和实用化的方向发展。建筑设计中的形式美学和各项性能逐渐呈现出多样性和复杂性趋势,以往建筑的设计、制图、建造呈现的是一种线性且分离的流程,这种信息单向叠加的模式对设计意图的转达和设计方式都造成了很大的局限性。设计信息由单向度到共享式,设计手法由针对形式到针对建造,已是数字化技术在建筑领域发展的必然趋势。本文首先以实现结构性能化设计为目的,以在一定的设计逻辑产生的建筑及形态为研究对象,将结构生成逻辑作为研究的出发点,梳理建筑历史发展过程中结构与建筑的发展沿革及技术关联。分析设计与建造一体化流程的设计方法及逻辑,梳理各类新兴建造技术及设计方法并提出其可能的发展方向。其次从结构性能体系入手,讨论基于结构性能下建筑形态的设计及建造方法。该设计方法以结构性能作为出发点,以数字化设计与建造协同的建筑形态生形作为研究重点。整个设计方法分为建筑与结构性能集成、建筑与建造协同关系建构、设计与建造一体化流程优化三个步骤。在形态生成方面,采用多参数结合及几何结构约束的方法进行初步的形态生成;在结构与建造策略协同方面,采用模拟反馈、结构全过程检验及算法优化的方法对建构性能和建造流程进行评估和优化。全文基于Rhinoceros和Grasshopper软件平台及KUKA机械臂硬件平台,构建了数字化设计与建造一体化方法,实现了设计与建造信息的共享及反馈,并在结构性能、建筑形态生成与机器人建造之间建立实时交互的关联性。最后,通过开展设计与建造一体化实践对流程进行了验证。

关键词：计算性设计结构性能数字建造协同设计

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基于结构仿生的壳体建筑模块化设计研究

基于结构仿生的壳体建筑模块化设计研究

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作者：孙新慧山东建筑大学

学位级别：硕士

新兴的数字化技术和计算性设计思维语境下,建筑正向着更为科学性、可持续性和交叉创新方向发展,在这一过程中代表人类工程技术与艺术水平的壳体建筑获得了长足发展。建筑设计中日益复杂的形式美学和各项性能,使得壳体建筑急需寻求形式... 详细信息

新兴的数字化技术和计算性设计思维语境下,建筑正向着更为科学性、可持续性和交叉创新方向发展,在这一过程中代表人类工程技术与艺术水平的壳体建筑获得了长足发展。建筑设计中日益复杂的形式美学和各项性能,使得壳体建筑急需寻求形式合理、建造高效的设计建造方法,以突破当前壳体建筑研究与创作的桎梏。自然界中生物结构形式多样,发现并将生物结构转译到壳体建筑的模块单元设计之中,能够创新建筑美观精致的造型特征和高效稳定的结构体系,为壳体建筑模块化设计实践提供新的生命力。模块化设计有助于高效精准地设计建造出壳体建筑,但复杂的建筑形态面临设计建造繁复、用料浪费、造价高昂的问题,且易产生大量非标准化、尺寸规格不均的模块单元,难以实现精确高效的生成加工。因此,研究将结构仿生与壳体建筑模块化设计相结合,提出了基于结构仿生的壳体建筑模块化设计流程,旨在推动壳体建筑的形式、结构与建造趋于一体化的整合方向发展。基于结构仿生的壳体建筑模块化设计流程依次有以下六个步骤:结构原型几何转译,结合设计需求在生物结构中选择合理的结构形式,在后续的设计中通过使用数字化技术方法将其转译到壳体建筑的模块单元设计中;壳体找形设计,拟定模块单元形式之后,根据场地适应性原则,使用Kangaroo2对壳体进行找形设计,调整不同作用力的强度值等参数的数值,获得壳体初始形态模型,模型网格形式为四边形网格;壳体优化设计,使用Karamba3D优化壳体初始形态模型,对壳体初始形态模型进行结构分析,合理优化壳体截面厚度,获得优化后的壳体建筑形态即初始模型,模型网格形式为三角形网格;网格均化设计,使用CP Mesh方法对初始模型的网格进行均匀化设计,经对偶处理后获得最终网格模型,模型网格形式为六边形网格;单元生成设计,根据壳体优化过程中确定的壳体截面厚度,沿最终网格模型内重合顶点的合向量方向挤出厚度,获得生成厚度后的壳体模型;加工模型设计,对生成厚度后的壳体模型进行加工路径优化处理,包括基于优化算法的加工位姿优化和基于K-Means聚类的单元聚类分析。最后,通过实验性壳体项目的建造和模拟实验设计两部分的实践研究,对壳体建筑模块化设计方法的可行性和所提出的基于结构仿生的壳体建筑模块化设计流程进行实践验证。结果表明,实验性壳体项目验证了壳体建筑模块化设计方法对于提高壳体建筑设计建造效率方面有明显的效果,模拟实验设计使用研究提出的设计流程进行壳体建筑模块化设计,对壳体建筑模块单元尺寸的可控度与均匀度方面均产生可观的效果,能够降低制造难度和材料消耗,具有充分的可行性。以宏观形态调控与微观单元规制结合的壳体建筑模块化设计方法,是基于建筑形式、结构与建造需求的综合探讨,在实践层面,也将为提升壳体建筑设计建造水平、增强建筑生态环境效益等方面带来难以估量的影响,为壳体建筑的设计建造流程提供新的技术思路。

关键词：壳体建筑结构仿生模块化设计网格均化计算性设计

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