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數字時代的建筑美學探索

2025-07-08 11:07:37來源:中華建筑報網作者:劉世軍責任編輯:xmt01

  數字信息時代,科技推動建筑設計革新。全球設計師借助新技術、材料,從多元維度創新設計,打造出”鳥巢”“水立方”“云門”等兼具美感與前瞻性的建筑。這些作品刷新建筑審美與行業認知,拓展傳統建筑美學邊界,使其進入全新發展階段。因此,需對當代建筑美學展開新研究,推動其在數字時代的發展。

  一、數字技術賦能建筑美學創新:四大技術路徑深度解析

  (一)數字技術重構空間美學:VR/AR開啟建筑沉浸式體驗新紀元

  數字技術在建筑美學設計的空間體驗方面,從概念上探索進入實踐創新的階段,不僅改變空間的認知方式,還使建筑具有交互性和沉浸體驗,推動建筑美學突破物質限制走向多元發展。虛擬現實技術營造虛擬環境,設計師戴上頭戴設備鉆入三維模型里,實測空間大小比例、動線、光感、材料配合,更迅速地做決定;用戶不必被傳統圖紙束縛,直接看到將來的樣子。增強現實技術在實際場景加結構細節、設計亮點這些數字信息,用智能設備就能看見,這樣公眾參加也更有趣味。

  (二)數字調色中心落地:參數化設計開啟建筑表皮美學新篇章

  數字技術為建筑美學設計提供了創新性賦能,顯著拓展了色彩的表現維度。色彩屬于建筑美學里的重要組成部分要素,它的視覺特征及心理反應借助數字技術達成精確掌控,通過色彩管理系統得以實施,設計人員就可以快速改進設計方案,在眾多場景當中精準顯示色彩表現形式,再結合大數據分析并配合人工智能算法就能達到個性化的氣氛營造效果。

  (三)BIM+AI協同創新:數字技術驅動綠色建筑能效躍升

  建筑師借助 BIM、地理信息系統及氣候分析軟件,精細分析建筑區域的微氣候、日照、風向和地形,優化建筑朝向、遮陽與通風設計,降低人工照明及空調依賴。能源系統設計中,數字仿真模擬不同能源配置的長期效果,助力優化太陽能光伏布局、地熱能利用等可再生能源方案。

  二、建筑美學數字化轉型觀察:技術變革催生兩大美學新維度

  (一)數字交互重構人城關系:成都”像素城市”的民主設計啟示

  借共時性、遠程控制來給建筑美學注入新意(“宅”變成了“終端”交互場景,消解交通束縛)。數字技術構筑的“虛”空間(界面/位臵/筑)帶來真實感受,人的“五感”并不是真實還原真實(光/色本質就是電磁波),如果把人/建筑元素/建筑當作一個功能體/模塊/系統,“意識”相互作用達到動態平衡。

  (二)虛擬建造突破物理邊界:無重力空間設計的產業應用探索

  建筑的核心追求(私密、自然隔離、安全、領域)經過虛擬現實力所能產生的新式建筑,帶有“空間信息”和“屬性信息”的建筑,可以解析人群流動和功能變更。雖然還是用磚、鋼材、玻璃等材料建房子,只是形式上的慣性,但是數字技術支撐下的虛擬現實讓建筑有了新理念,新形態,新材料,“過程之美”打破了傳統的等級秩序,出現了沒有中心、不斷生成的空間結構,讓建筑的邊界有了彈性和功能布局充滿不確定性。

  (三)系統思維賦能建筑全周期:BIM技術構建智慧建造新范式

  建筑信息模型(BIM)系統呈現建筑全生命周期要素關聯,使設計、建造、維護等環節的系統性考量成為可能。數字技術增強建筑可變性,如展覽空間轉為會議廳時,其布局與設備參數可通過技術實現動態調整。基于BIM的復雜系統包含要素構成邏輯和要素之間的動態聯系。建筑環境中存在的非線性,混沌關聯需要數字技術幫助梳理,主成分分析等能夠發現事件間的潛在聯系,構筑起動態的“系統網絡”。

  三、數字建筑發展路線圖:技術協同+人文價值雙輪驅動策略

  (一)多維技術矩陣:建筑全產業鏈數字化協同平臺建設路徑

  建筑美學在數字時代的實踐必須依靠技術生態系統相融合來推動。構建一個包含BIM(建筑信息模型),AI生成式設計,虛擬現實,物聯網技術等組成的綜合平臺,完成了從概念構思到建成運營的全程數字化連接,像把參數化設計工具同智能材料數據庫相連,就能立刻模仿各種材料在不同光照條件下產生的美感表現。借助依靠大數據處理的AI算法對用戶行為數據執行剖析之后,可以改善空間布置及契合程度,還需塑造跨越領域的技術標準接口以達成讓建筑數據與城市智慧體系還有電力網絡之間的無間縫銜接,并形成起“建筑-周圍-社會”共生的美學系統。

  (二)堅守人文精神:重塑數字人文的價值平衡機制

  在技術高速發展進程中需堅守人文精神內核,構建倫理審查框架體系。建議相關部門制定數字化建筑文化遺產保護協議,針對重要歷史建筑的數字化復刻建立包含建筑美學特征的基因數據庫。同時,通過開發地域文化算法插件,將傳統營造智慧融入參數化設計流程,如提取徽派建筑馬頭墻的比例關系并轉化為現代幕墻分割算法,實現地域文化基因的數字化轉譯。價值平衡機制的核心在于重新錨定技術服務于人的本質屬性,確保數字化重構的文化元素能夠引發真實情感共鳴,在技術創新與人文傳承之間建立動態協調的發展路徑。

  (三)全民共建新范式:區塊鏈技術驅動建筑美學民主化進程

  建議建立政府統籌的數字美學共創平臺,提供重點項目的BIM數據接口,讓專業的建筑信息數據流動起來與大眾的創意交互。利用區塊鏈技術創建創意確權系統,當用戶提供的曲面窗體設計被項目所采用時,用戶的數字簽名會成為永久的創意歸屬證明永久地嵌入到BIM中。這種公眾參與的美學共創,既是“以人為本”設計理念的一種技術回應,也是當下數字文明環境里重塑生產關系的社會創新。(作者劉世軍系焦作師范高等專科學校美術學院講師)

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