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摘 要：参数化设计是现代新技术与新设计艺术结合的产物，反过来参数化设计又把跨学科的技术引入建筑领域，形成了新的建筑设计技术。参数化设计不仅能让建筑师控制以前无法实现的复杂形式而且能高效地创造多种备选方案。参数化设计的出现符合当前社会背景下快速、复杂且多变的设计行业环境，极大地推动了现有建筑设计的体系的发展。参数化设计的出现是我们信息时代的需要，满足了设计行业对科技的需求并进一步优化了社会资源，推动了社会资源的合理分配与利用。
关键词：信息时代 参数化设计 建筑空间形态 空间转化
随着信息时代的到来，艺术与科学技术有了更进一步的发展。参数化设计便是科学技术不断发展的产物，它的出现给建筑设计带来了新的生机与活力。计算机技术的广泛应用改变了建筑设计外部环境的同时也深深影响着建筑创作的知识体系，建筑设计中设计手段和设计内容的变化最终导致了创作观念的改变。
一、 建筑空间形式的转化
伴随交流的深化，文化、技术的不断演进，建筑空间形式日趋多样。新技术和新材料开始不断出现，现代建筑的外形逐渐具有了大跨度、轻盈、通透的特征。在解决了垂直交通问题之后，摩天大楼的盛行深刻地改变了城市的空间形态。密斯曾经问道：“假如没有玻璃，混凝土将会是什么样子的？钢铁又将是什么样子？”从他的提问中我们不难看出，20世纪主要的建筑材料——玻璃幕墙的使用大大增强了空间形式美的感受，继贝伦斯的网格幕墙之后，格罗皮乌斯最终确立了多层框架结构悬挑玻璃幕墙这一基本原则，而密斯则进一步把它发展为“玻璃+钢”的结构。
由于当代社会的技术进步，建筑空间形式及涵义发生了戏剧性的变化。一方面保持了传统的建筑方式，另一方面，通过计算机图形世界的复杂几何形式也被创造出来。现代建筑设计如果仅仅使用传统的直尺、三角板那样的绘图工具呈现和修正是十分困难的。然而由于计算机的运用特别是参数化设计的出现，使建筑空间形式更加丰富和复杂 ，而在生成和操作上却更加简便了。
毕尔巴鄂的古根海姆博物馆是由弗兰克·盖里设计的，该建筑的形式更像一座巨型的雕塑。（图1）通过对彼得·艾森曼和格雷格·林恩等人的作品观察，我们不难发现，这类建筑空间具备传统空间所不具有的特征。这些特性往往不只是建筑形态上的不规则，更多情况下，是因为它们具有某种非线性的空间组织架构。
二、空间形态的复杂化
现代建筑空间的复杂形式主要受到复杂文脉的影响，主要表现为交织共生的功能、四通八达的流线、环境能量的有机响应等等。建筑空间形式的复杂对于建筑师来说，既是一个全新的挑战也是一个创造新的建筑形式的机遇，其主要的环节是如何精确调控形式，并使其从经济角度、技术角度可行。
参数化设计把原型单元按照设计几何排布，再通过参数关系，来控制参数原型单元根据曲面划分的每一个格子的不同尺度，自动调整形态到充满所有格子。参数化通过自己的设计形式来处理复杂的形态，使设计从视觉直观走向量化理性且经济可行。 例如；在充气概念设计中，首先要设计出一个可以通过气压差控制单元“细胞”变形，从而引起整体变形的原型系统，再把不同的文脉条件配置到基地中，使基地由于环境和使用等变化而变形。（图2）
三、空间形态智能化
通过利用参数化设计技术，建筑师可以设计一个参数化调控模型，以保持项目设计生产流线的畅通。例如，卡塔尔石油综合体在设计中就采用了有机的设计理念并以此来怀念古代露天市场的空间特点，即如迷宫一般，具有丰富多样的串联空间。其高度灵敏的光线控制，使艺术氛围油然而生。为了提高对环境的适应性，其采用了被动式手段来改善热舒适度。通过对园区整体形式进行定义，并通过基地转化和发散，最终确定了园区的整体形态。
园区单体建筑的建造使用混凝土结构，并以“叶片”作为建筑形象。建筑师设计了一个参数化链接来控制叶片的几何形状与其结构性能和建筑核心功能的关系。建筑结构上具有高性能双曲面的表皮来自于从底部凹曲面到顶部凸曲面的几何交换。通过控制功能和环境参数来生产叶片。叶片在南北方向进行延伸并以此来遮挡沙漠地区炙热的东西向阳光，有组织地穿插布置以保证在四个方向上都具有空间的流动性、连贯性和功能的灵活性。建筑的核心功能区被包裹在混凝土叶片的巨大体块当中，因为功能不需要设计任何形式的开窗。园区空间结构的调整为室外空间设计通风走廊提供了条件。这些室外空间利用通风走廊避免湿热空气的停滞，以达到降温的效果。
四、移动的空间形态
参数化设计无疑给设计师解决了结构与技术的难题，它也让设计师的灵感有了实现的可能。作为一个杰出的移动空间形态，香奈儿展馆以其精致细部展现出了一个优雅而凝聚的空间形态。在参数化设计的辅助下，其设计的最终结构与最初的灵感无比契合，并且使之成为一个可以移动的空间。
整体空间的光源主要由两部分组成，即由从天花上七个建筑构件射入的自然光和由从墙体和升起的地面之间的豁口处射出的人工照明。二者相互交织，共同强调“弧形”结构，同时也为室内空间提供辅助照明。整个室内透视的韵律感主要来自由构件的接缝产生的空间韵律。为了适应各个城市不同的展览项目，具有反光作用的建筑外表皮可以被不同颜色的灯光照亮以获得迥异的视觉感受。
香奈儿展馆产生大胆而神秘的元素来自于其结构所具有的强烈雕塑质感与其表皮的轻盈之间的落差。展馆外表皮一直延伸到室内空间中，并由于其平面的可塑性将再利用和反思使空间的潜力达到最大化。
五、走向仿生形态空间设计
数字技术的发展大大提高了我们的认识、描述和关照现实复杂性的能力。计算机的运用和参数化设计技术的运用，使我们得以建造“生态机器”，探索大量广泛的、与材料和生态互动的建筑原型。
纤维结构的设计研究过程探讨了数字化和材料领域之间、复杂纤维束的参数化与由此构造出的大尺度实物原型之间的相互作用。纤维结构是关于复合混凝土基础结构的现有属性和潜能的研究，它将这种结构定为由参数几何规则和构造技术装配好的三维空间丝束。虚拟和现实在逻辑上是相互联系的，在伦敦双年展和威尼斯双年展中，“活态”筛光系统的运用形成了一种新的创意活动。STEM的生长变化与阳光密切相关：阳光越多，产氧量越大，阻光性能发挥得越好；阳光越少，光合作用越弱，它的透光性就越好。整体的系统配置、液态透光度和呼吸潜能的空间辐射梯度，通过参数化的设计和原型整合交互显示系统，更好地反馈已使用的氧量级别，进行空间反映与交互作用。
六、结 语
参数化设计是现代新技术与新设计艺术结合的产物，反过来参数化设计又把跨学科的技术引入建筑领域，形成了新的建筑设计技术。参数化设计不仅能让建筑师控制以前无法实现的复杂形式而且能高效地创造多种备选方案。参数化设计的出现符合当前社会背景下快速、复杂且多变的设计行业环境，极大地推动了现有建筑设计的体系的发展。参数化设计的出现是我们信息时代的需要，满足了设计行业对科技的需求并进一步优化了社会资源，推动了社会资源的合理分配与利用。
参考文献：
[1] 吴玉成.建筑的艺术观[M].天津：天津大学出版社，2001
[2] 曾坚.当代世界先锋建筑的设计观念——变异、软化、背景、启迪[M].天津：天津大学出版社，1995
[3] 高岩.参数化设计——更高效的设计技术和技法[J].世界建筑，2008（05）
[4] 吴家骅.景观形态学[J].北京：中国建筑工业出版社，2004
[5] 陈秉钊.21世纪的城市和中国城市规划[J].城市规划，1998（01）
作者简介：
许英英，南阳师范学院美术与艺术设计学院助教。研究方向：环境艺术设计。
关键词：信息时代 参数化设计 建筑空间形态 空间转化
随着信息时代的到来，艺术与科学技术有了更进一步的发展。参数化设计便是科学技术不断发展的产物，它的出现给建筑设计带来了新的生机与活力。计算机技术的广泛应用改变了建筑设计外部环境的同时也深深影响着建筑创作的知识体系，建筑设计中设计手段和设计内容的变化最终导致了创作观念的改变。
一、 建筑空间形式的转化
伴随交流的深化，文化、技术的不断演进，建筑空间形式日趋多样。新技术和新材料开始不断出现，现代建筑的外形逐渐具有了大跨度、轻盈、通透的特征。在解决了垂直交通问题之后，摩天大楼的盛行深刻地改变了城市的空间形态。密斯曾经问道：“假如没有玻璃，混凝土将会是什么样子的？钢铁又将是什么样子？”从他的提问中我们不难看出，20世纪主要的建筑材料——玻璃幕墙的使用大大增强了空间形式美的感受，继贝伦斯的网格幕墙之后，格罗皮乌斯最终确立了多层框架结构悬挑玻璃幕墙这一基本原则，而密斯则进一步把它发展为“玻璃+钢”的结构。
由于当代社会的技术进步，建筑空间形式及涵义发生了戏剧性的变化。一方面保持了传统的建筑方式，另一方面，通过计算机图形世界的复杂几何形式也被创造出来。现代建筑设计如果仅仅使用传统的直尺、三角板那样的绘图工具呈现和修正是十分困难的。然而由于计算机的运用特别是参数化设计的出现，使建筑空间形式更加丰富和复杂 ，而在生成和操作上却更加简便了。
毕尔巴鄂的古根海姆博物馆是由弗兰克·盖里设计的，该建筑的形式更像一座巨型的雕塑。（图1）通过对彼得·艾森曼和格雷格·林恩等人的作品观察，我们不难发现，这类建筑空间具备传统空间所不具有的特征。这些特性往往不只是建筑形态上的不规则，更多情况下，是因为它们具有某种非线性的空间组织架构。
二、空间形态的复杂化
现代建筑空间的复杂形式主要受到复杂文脉的影响，主要表现为交织共生的功能、四通八达的流线、环境能量的有机响应等等。建筑空间形式的复杂对于建筑师来说，既是一个全新的挑战也是一个创造新的建筑形式的机遇，其主要的环节是如何精确调控形式，并使其从经济角度、技术角度可行。
参数化设计把原型单元按照设计几何排布，再通过参数关系，来控制参数原型单元根据曲面划分的每一个格子的不同尺度，自动调整形态到充满所有格子。参数化通过自己的设计形式来处理复杂的形态，使设计从视觉直观走向量化理性且经济可行。 例如；在充气概念设计中，首先要设计出一个可以通过气压差控制单元“细胞”变形，从而引起整体变形的原型系统，再把不同的文脉条件配置到基地中，使基地由于环境和使用等变化而变形。（图2）
三、空间形态智能化
通过利用参数化设计技术，建筑师可以设计一个参数化调控模型，以保持项目设计生产流线的畅通。例如，卡塔尔石油综合体在设计中就采用了有机的设计理念并以此来怀念古代露天市场的空间特点，即如迷宫一般，具有丰富多样的串联空间。其高度灵敏的光线控制，使艺术氛围油然而生。为了提高对环境的适应性，其采用了被动式手段来改善热舒适度。通过对园区整体形式进行定义，并通过基地转化和发散，最终确定了园区的整体形态。
园区单体建筑的建造使用混凝土结构，并以“叶片”作为建筑形象。建筑师设计了一个参数化链接来控制叶片的几何形状与其结构性能和建筑核心功能的关系。建筑结构上具有高性能双曲面的表皮来自于从底部凹曲面到顶部凸曲面的几何交换。通过控制功能和环境参数来生产叶片。叶片在南北方向进行延伸并以此来遮挡沙漠地区炙热的东西向阳光，有组织地穿插布置以保证在四个方向上都具有空间的流动性、连贯性和功能的灵活性。建筑的核心功能区被包裹在混凝土叶片的巨大体块当中，因为功能不需要设计任何形式的开窗。园区空间结构的调整为室外空间设计通风走廊提供了条件。这些室外空间利用通风走廊避免湿热空气的停滞，以达到降温的效果。
四、移动的空间形态
参数化设计无疑给设计师解决了结构与技术的难题，它也让设计师的灵感有了实现的可能。作为一个杰出的移动空间形态，香奈儿展馆以其精致细部展现出了一个优雅而凝聚的空间形态。在参数化设计的辅助下，其设计的最终结构与最初的灵感无比契合，并且使之成为一个可以移动的空间。
整体空间的光源主要由两部分组成，即由从天花上七个建筑构件射入的自然光和由从墙体和升起的地面之间的豁口处射出的人工照明。二者相互交织，共同强调“弧形”结构，同时也为室内空间提供辅助照明。整个室内透视的韵律感主要来自由构件的接缝产生的空间韵律。为了适应各个城市不同的展览项目，具有反光作用的建筑外表皮可以被不同颜色的灯光照亮以获得迥异的视觉感受。
香奈儿展馆产生大胆而神秘的元素来自于其结构所具有的强烈雕塑质感与其表皮的轻盈之间的落差。展馆外表皮一直延伸到室内空间中，并由于其平面的可塑性将再利用和反思使空间的潜力达到最大化。
五、走向仿生形态空间设计
数字技术的发展大大提高了我们的认识、描述和关照现实复杂性的能力。计算机的运用和参数化设计技术的运用，使我们得以建造“生态机器”，探索大量广泛的、与材料和生态互动的建筑原型。
纤维结构的设计研究过程探讨了数字化和材料领域之间、复杂纤维束的参数化与由此构造出的大尺度实物原型之间的相互作用。纤维结构是关于复合混凝土基础结构的现有属性和潜能的研究，它将这种结构定为由参数几何规则和构造技术装配好的三维空间丝束。虚拟和现实在逻辑上是相互联系的，在伦敦双年展和威尼斯双年展中，“活态”筛光系统的运用形成了一种新的创意活动。STEM的生长变化与阳光密切相关：阳光越多，产氧量越大，阻光性能发挥得越好；阳光越少，光合作用越弱，它的透光性就越好。整体的系统配置、液态透光度和呼吸潜能的空间辐射梯度，通过参数化的设计和原型整合交互显示系统，更好地反馈已使用的氧量级别，进行空间反映与交互作用。
六、结 语
参数化设计是现代新技术与新设计艺术结合的产物，反过来参数化设计又把跨学科的技术引入建筑领域，形成了新的建筑设计技术。参数化设计不仅能让建筑师控制以前无法实现的复杂形式而且能高效地创造多种备选方案。参数化设计的出现符合当前社会背景下快速、复杂且多变的设计行业环境，极大地推动了现有建筑设计的体系的发展。参数化设计的出现是我们信息时代的需要，满足了设计行业对科技的需求并进一步优化了社会资源，推动了社会资源的合理分配与利用。
参考文献：
[1] 吴玉成.建筑的艺术观[M].天津：天津大学出版社，2001
[2] 曾坚.当代世界先锋建筑的设计观念——变异、软化、背景、启迪[M].天津：天津大学出版社，1995
[3] 高岩.参数化设计——更高效的设计技术和技法[J].世界建筑，2008（05）
[4] 吴家骅.景观形态学[J].北京：中国建筑工业出版社，2004
[5] 陈秉钊.21世纪的城市和中国城市规划[J].城市规划，1998（01）
作者简介：
许英英，南阳师范学院美术与艺术设计学院助教。研究方向：环境艺术设计。