建筑设计中数字化技术的运用研究

胡英

摘 要：CAD技术和CAAD技术的发展对建筑设计产生了深刻的影响，目前建筑设计和数字化技术已经紧密地联系越来，数字化技术在建筑设计中的应用越来越广泛。本文详细针对数字化技术在建筑设计领域中的实际应用进行分析和阐述，希望能够不断推动期数字化技术在建筑设计领域中的飞速发展。

关键词：建筑设计；数字化技术；应用

引 言

当今世界，随着数字化技术的不断进步和日臻完善，其作为一种新型的建筑设计理念和方法，具有独特的优势和强大的生命力。其中，计算机辅助设计（CAD）在建筑设计领域中的应用技术统称为计算机辅助建筑设计技术（CAAD），是运用现代计算机的数字化技术来辅助建筑设计的新型建筑设计理念和方式，能够切实帮助建筑师在建筑设计过程中实现大量图像和文字等信息文件的处理，大大提高了建筑设计的效率和质量，也极大地降低了建筑设计的成本和周期，对建筑设计的发展产生了至关重要的作用，极大地推动了建筑设计的长远发展。数字化技术在建筑中的应用广泛，且意义重大。从建筑设计最初时期的思想构思，到设计方案实施时，项目的优化，以及在施工过程中的项目管理，其作用功不可没，且潜力巨大。

1 建筑设计中数字化技术概论

1.1 数字化技术

数字化就是先把大量复杂多变的数据信息变成能够度量的数字、数据，然后利用相应的数字及数据建立科学化的数字模型，且将其转变为二进制代码，导入到相应计算机系统，再进行集成式处理。数字化技术依托计算机技术及网络技术，把所收集到的全部信息及数据进行相应的转换，利用数字信号形式存储到相应的计算机系统当中，通过计算机实现技术处理，然后利用网络来传送，有效提升了信息交换效率，降低资源消耗。

1.2 数字化技术对建筑的影响

数字化的概念极为广泛，它涵盖了多方面的内容。智能建筑以数字化为基础，主要包括三方面：①BAS（建筑设备自动化）；②OAS（办公自动化）；③CAS（通讯自动化）。在最直接的建筑设计应用上，它能够以bit为单位，代替物质作为建筑的基础与原型。它通过网络载体，使信息交换作为人类提高工作效率的保障，大量减少了设计对物质方面的消耗。

在文化方面，数字化技术正影响着全球整个建筑业。它走入人类的居家生活，影响着智能建筑的每一个角落。小到家庭住宅，大到楼宇林立，均能够隶属其影响范畴之内。目前，它的智能化正由办公大厦向医院以及各类学校建筑扩展之中。网络时代，人类追求信息化生活，使得人们在建筑空间以及建筑形体上，提出了更多、更新、更高的要求。而数字化技术，能够使公共建筑舒适、智能，更能为普通家庭带来更人性化感受。在我国建筑业，数字化应用广泛。很多建筑设计单位在设计完成之后，都会将数字化效果图呈献客户，让客户直观掌握，而这样的结果往往更令人信服。因此，这就要求建筑师在了解计算机和多媒体技术的基础上，对数字化技术的应用方法有更多的掌握。

数字技术化在建筑设计领域中的作用，经历了一个从方案成果表达逐步过渡到设计概念生成的演进历程（图1）。数字技术在建筑设计中的应用层次在不断提高，对建筑设计的影响也在不断加深。

2 建筑设计中数字化技术的应用

随着数字化技术的发展，其在我国建筑设计当中将会得到越来越广的推广及应用。

2.1 可行性分析

把计算机技术应用于数字化建筑设计中，对工程项目进行可行性分析并合理预测。在决策前把规划的任务数字化，即：送给PC，转化为数字信息后，进行分析、加工与处理。通过PC提供的方案，进一步研究与优化，进行可行性修改与任务定性，能够节约大量投资。

2.2 施工图领域中的节能技术分析

在现阶段国内建筑设计的平面布置方案设计全部过程之中，在其初步确定了设计方案后，CAAD就随即可对建设工程中的设计条件和要素进行详细地量化，并且可采集相关的设计数据、指标、属性等相应的核心功能活动关系进行深入探讨和研究，在建筑项目的设计方案设计环节中，数字化技术中的CAAD技术还能够对各项物理条件、外界环境与相关功能的专项设计技术条件和指标进行定性定量的研究和分析，以确保有效地提高建筑设计方案的合理性以及科学性。这其中就例如对建筑设计的日照、自然通风条件、保温隔热、防火防灾以及经济概算等不同项目的研究和评估工作。

现阶段建筑物和其相应的环境控制系统都比较复杂，模拟计算技术的描述以及定义性质的工作均是比较繁杂的，假如其采用的文件与表格的具体手段对于相应的建筑和系统进行描述与定义，不仅过程中工作量相对巨大，而且非常容易出现错误。为能够进一步简化的描述定义工作，Dest就开发了对于建设工程图形化的工作界面，全面模拟了计算工作都是在基于AutoCAD技术开发的用户界面上进行的，因此该设计师们在调用相关的模拟模块进行工作和计算都会比较方便，也非常容易被掌握。

2.3 制图与文档

在建筑设计中，采用数字化技术，通过计算机完成制图，建筑师可以利用制图软件生成各类图形，并且能够编辑、修改所设计的建筑图纸。在施工阶段该技术能够大量减轻设计人员现场绘图的工作量。并且，设计中可以通过统一的方案进行数据信息管理，以文档的形式保存设计制图信息，便于查找、纠错。

2.4 概念设计与方案优化

概念设计是建筑设计的一项关键阶段，建筑师可以依靠自己想象力与工作经历，借助简单草图构思方案并设计造型。在这个阶段，引入数字化技术，建筑师采用智能工具，通过PC、网络及软件等，对建筑的三维体型进行构思，考虑建筑的空间、色彩和质感，并仿真内、外部真实环境，综合考虑设计方案。将建设规划方案制成了三维动画，可以很好地调整其建筑物高度的搭配情况，实现了容积率的有效控制；全面地了解了該地区的整体性建设效果，并且能够确保日照、朝向以及建筑红线等很好地控制在相应要求中。

3 结束语

在全球信息化的大浪潮之中，数字化技术已经深入建筑设计应用之中，它作为一种工具以及操作手段，其发展一步一步地推动了建筑业的进步，为未来建筑理论的探索及其设计方法的研究提供了更佳、更广的途径。CAAD能够切实帮助建筑师在建筑设计过程中实现大量图像和文字等信息文件的处理，大大提高了建筑设计的效率和质量，也极大地降低了建筑设计的成本和周期，对建筑设计的发展产生了至关重要的作用，极大地推动了建筑设计的长远发展。

参考文献

[1]扈晓静.数字技术在建筑设计中的应用研究[D].西安建筑科技大学，2011：计算机应用技术.

[2]董晶.数字化技术在建筑设计中的应用研究[J].煤炭技术.2011（08）.