王志远 杨蕊宁 王晓冰 程毅
摘要:近些年来,我国数字技术高速发展并逐渐渗透各行各业。各行各业也由传统的手工艺生产模式逐渐向技术化和数字化方向转变,但建筑艺术领域还未充分应用和发挥数字技术的作用。当前我国数字化建筑处于高速发展阶段,国内外已经认识到数字技术对建筑行业的重要推动作用,建筑行业的数字化转型也成为时代课题。为了探索中国建筑文化和数字技术的关系,构建新时期新型建筑多元化的发展格局,文章以江南地区的建筑文化为例,探讨数字化与建筑之间的关系,从文化视角出发来分析当前建筑的发展阶段。同时分析如何让数字技术成为江南地区建筑文化产业创新的驱动力,并推动江南建筑文化朝科技化、信息化的方向发展。江南建筑艺术应积极迎合数字化发展浪潮,推动建筑技术数字化、信息化,实现建筑艺术创新性发展。江南建筑文化应寻求新的发展方向和途径,从中国传统文脉出发构建中国特色城市建筑,借助数字技术发扬江南建筑的历史文脉,实现思维转变。顺应数字化发展趋势,推动建筑行业转型升级,使新技术与建筑文化相辅相成,从而更好地传播建筑文化,以此增强公众的文化自信,提升国人传统建筑文化素养。
关键词:数字化;江南地区;建筑文化
中图分类号:TU-05 文献标识码:A 文章编号:1004-9436(2023)20-0-03
0 引言
当前,随着新技术的发展,我国已正式进入数字化时代。在设计领域应用数字技术,能将抽象复杂的信息变成有逻辑、可编程的二维数字数据,并根据具体需求进行调整,最终达到整体化设计的目的[1]。从建筑艺术的发展历程来看,当前的数字化环境为设计师提供了更多的发展机会,建筑文化也取得了空前的进步。
1 数字化时代建筑发展的内容
在当前的时代背景下,数字化建筑是一种新型的建筑设计方式,也是一种基于智能化、系统化、可视化的新型建筑发展方式,包括对环境的仿真模拟、设计的推进、造价的控制、协调多方面的工作程序,以更加精确的数字可视化展现工作流程和设计成果。当前建筑设计工作流程可以划分为以下五个阶段。第一个阶段是概念表达阶段。主要是利用数字技术分析场地数据,包括场地范围测量、地形高差、地貌密度以及环境检测等,综合分析得出的数据有利于评估项目可行性。第二个阶段是草图设计阶段。利用各种技术进行前期模拟,多维度比对多个备选方案,在推进中不断调整项目参数,可以直观地观察不同方案的优缺点,便于筛选出最优方案。第三个阶段是模型制作阶段。本阶段可以使用各种技术,如3D打印技术、面投影光刻技术等,可以直观看到前期方案,1∶1还原真实场地,优化各个设计环节,最后帮助确定方案模型。第四个阶段是施工图绘制阶段。本阶段可以运用多种软件协调共同制作,当前在先进技术的辅助下可以绘制出更精密、精准的3D施工图,还实现了数字化检查施工图,高效地规范施工作业,审查相关工程进展,规避了传统审查模式的弊端,大大提高了施工效率。第五个阶段是项目落地的具体实施阶段。如今建筑材料已不再局限于传统材料,在智能化信息革命的推动下,出现了油墨、树脂等新型建筑材料,可快速实现建筑的成型。3D打印建筑不仅把人从繁重的劳动中解放了出来,还让建筑变得更加美观。
2 国内数字化建筑的现状
当前我国5G网络发展势头迅猛,并建成了全球规模最大的5G独立组网网络。在这一背景下,顺应我国数字技术领先的优势,如何以新方式发扬江南地区建筑文化,顺势带动国内外文化交流与融合,树立中国建筑文化自信,成为当今的重要课题。在信息技术飞速发展的时代,我国建筑出现同质化现象,城市中千篇一律的建筑导致传统的审美方式逐渐淡出大众视野。西化的城市建筑风格导致中国建筑丧失了自身特色,丢失了中华民族的“根”和“魂”,没有展现中华优秀传统文化的精神内涵和韵味。当前在文化传播方面,数字技术发挥了重要作用,应充分发挥数字技术为传统文脉保驾护航的效用,扛起传承中国传统文脉的大旗。当前要重点思考中国建筑该何去何从,在新的历史变革阶段强调传承特色地域风貌是转变固化思维的关键。
3 数字化与建筑的关系
随着5G技术、人工智能、互联网等新技术的兴起,中国传统建筑的建造方式受到了极大的冲击。以江南山水园林为代表的中国传统建筑的砖瓦、木结构等独具特色,建筑精巧别致、形态错落有致,建筑材料往往就地取材,與周边环境相得益彰。怎样在信息化时代发挥出内在驱动力,继续传承江南地区建筑文脉的本土性和文化价值,成为不可避免的课题。这些建筑不但诉说着历史沧桑,而且是人们生活和栖息的空间。建筑是人们日常生活的场所?是历史时代潮流具象的反映?还是文化精神世界的映射?这些建筑方方面面的抽象性能否转换为数字化的系统性?这需要平衡好建筑、文脉、数字化等关键因素,达到各个因素相互平衡、彼此交融、共同作用,推进数字化建筑健康发展的目的。
数字化推动着行业发展。江南建筑文化源远流长,江南建筑风格也是中国的代表性建筑风格。江南地区建筑文化的形成和发展,江南文脉的传播和传承,当今无疑高度依赖数字技术。促进江南地区数字化建筑文化的发展,挖掘江南传统建筑的美学价值、艺术价值和历史价值,为宏观把握中国建筑文化与传统文化、经济、科技、文明、生态之间的关系奠定了重要基础。数字化是江南地区传统建筑文化的外在表象和精神内涵的具体实践,增强江南建筑的地域文化特色,构建新时期新型的建筑空间形态,并通过数字化传播江南建筑特色,也促进了建筑的多元化发展。可以说数字化与建筑文化相辅相成,数字技术与建筑文化相互独立但又不可分割。应以现实为依据,发掘江南传统建筑的价值,维护江南建筑的文脉,实现数字化与建筑文化的融合。
4 数字化的优势
4.1 效率化
当前,数字技术不但提高了建筑文化的传播效率,还为新的建筑文化设计形式与表达提供了新的表现手法。各种新技术的兴起,使设计师可以作出更加科学的决策,尽最大努力避免出现重大工作失误,使建筑朝着高效、创新、精准的方向发展。设计师可以通过数据比较直观地了解建筑的优缺点,评估各个方案,并在此基础上及时修改,进一步优化建筑方案。与数字化手段建立良好协作关系的建筑师有了更多精力为建筑创造更多的可能性。
4.2 多样性
传统的建筑设计受到地形、环境、材料、建造技术等各种因素的影响,而数字化建筑主要采用新型的设计方式。过去建筑师们仅依靠自身有限的水平完成设计,工作往往耗时费力。数字技术为设计师们提供了新的媒介和方法,设计成果由二维转变为三维模型[2]。设计工作也摆脱了客观条件的制约,可以利用数字技术来优化建筑方案,发散设计思维,加入更多创造性的设计构建新型空间形态。数字技术可以辅助设计师创造出更具时代特色的建筑作品,赋予建筑工作者更多的可能性,使建筑师尽量摆脱客观条件的限制。
4.3 精密性
数字技术优化了建筑工作的环节,既可以精准地计算出建筑场地的范围和建筑地形的布局,又可以合理地规划建筑空间。同时,建筑的各项数据更加精准化和参数化,数字化时代建筑行业的发展方向更加科学合理。严谨的数据不仅缩短了建筑的建造时间,还实现了对建筑设计工作流程的科学有效控制,完善了各个工作环节,提高了建造效率。
5 数字化建筑的应用
如今已有数字化应用于建筑行业中的成功案例,著名的案例包括ETH支柱、ETH直升机摆砖、BIM技术、3D混凝土技术、3D打印技术等[3]。第一,在建筑建造方面,如最新的MAD建筑事务所海口云洞图书馆。采用了CNC模板进行混凝土整体浇筑,局部使用3D打印模板进行浇筑,来满足复杂建筑的曲面混凝土墙面对施工精准度的要求。马岩松也通过其他建筑运用数字化的手段实现了建筑与自然环境相互融合,模糊自然与建筑的边界,使建筑与当地自然环境相协调,以新型技术表达了当代建筑师的设计思想和当代建筑的时代精神。第二,在建筑保护方面,杭州推进了历史建筑数字化保护。杭州历史建筑保护管理中心采用三维机关扫描技术采集历史建筑的三维数据,效率高、精度高、完整度高,为历史建筑的保护修缮与日常维护提供了大量准确的数据支持。这些数据也更完整地呈现出杭州古建筑的风貌。杭州也逐步建立了历史建筑的信息化管理系统,进一步利用数字化提供技术保障,更好地完成歷史建筑的保护工作和文化传承工作。
不可否认的是,无论是从创新还是从继承的角度来看,数字化都在当下起到了巨大的推动作用,也为建筑行业注入了新鲜血液。以数字化的视角重新审视建筑文化传承,通过现代技术不断更新建筑设计和建造方式,使建筑设计流程更加科学合理,促进传统建筑的创新达到一个新高度,从而促进行业思想的转变。
6 数字化与传统文化的关系
黑格尔提到:“地域性的形态与土壤所孕育出的人类的类型和特性非常有关联,这种特性是人在世界历史中出现并发现它们的场所的方法。”[4]传统的江南园林设计中,建筑的形成明显受到地域文化的影响,也受到自然的局限。设计出的山水作品具有丰富的客观元素(如山、水、石、木材),建造出的园林具有极强的主观性,也根据园林主人的价值和审美倾向来处理细节。这种传统的江南园林设计最终呈现出自然与建筑融为一体、和谐共生的形态。而数字化建筑则是一种数学化的整体设计。在设计过程中,不但能够表现出建筑独特的优势,还突破了自然的限制,表达出当代建筑精神价值。数字化建筑也可以处理更加复杂的环境因素,利用参数化的计算使建筑形态达到最佳效果,满足建筑与当今地域与文化的关系。
数字化建筑对文化的传承与发展是当下的阶段性挑战,既要保持中国传统建筑文化的活力,又要让中国文脉“活”起来,让中国的建筑文化转化为具体形态,从而成为时代的象征,表达出当代中国人的精神价值。数字化建筑是建筑发展的必然结果,也会对未来产生不可估量的影响。在尊重中国传统建造方式和传承中国文脉的同时,以数字技术重新探索江南文化建筑的新形式,也为现代建筑的发展提供了更多的可能性和更加广阔的空间。在运用数字化的同时,应重视传统物质的保留和重塑,延续江南传统风格脉络,用数字化的形式使江南建筑文化在当下发挥出最大的作用。总的来说,文化是发展的核心内容,数字化则是一种方式,两者相辅相成、相互促进,共同构成了数字化建筑的发展形态,打破了以往建筑的建造方式,以新的视角、新的方式、新的技术解读了建筑结构,这是一种突破思维的新转变。
7 结语
传承与创新是数字化时代永恒的主题,在这个数字化变革的转折时期,江南建筑的传承既要借助传统江南地域性的建筑特点,又要顺应数字化的趋势,借助数字化发扬江南建筑文化,从而带动建筑文化的传播、交流与创新。但又要和而不同,在采用新技术的同时,探索新形式的建筑表达方式成为核心,既要采用新材料、新技术,又要保持建筑文化的根本,充分发挥数字化的作用,加工处理江南传统建筑,营造更加完善的具有传承文化意义的建筑与景观。实现数字化与江南地区传统景观的连接,使建筑与自然、文化、历史具有更加紧密的联系。也应顺应新趋势、抓住新机遇,以信息化、智能化为动力推动整个江南地区传统建筑文化行业转型升级。运用新技术,创造出高效率、高质量、高完整度的建筑作品。
参考文献:
[1] 张蕾,于博远.数字技术在现代建筑设计中的应用[J].建筑与文化,2020(5):85-87.
[2] 林欣荷.浅谈数字化技术影响下的当代建筑设计[J].四川水泥,2020(9):314-315.
[3] 胡斌,王涛.数字化时代背景下的建筑设计[J].建筑与文化,2021(3):53-54.
[4] 王芳,王力.传承文脉、地域特色与建筑创新:地域建筑特色再创造[J].华中建筑,2006(10):23-26.
作者简介:王志远(1977—),男,山东东营人,硕士,副教授,研究方向:生态美学、城市景观艺术设计、壁画设计。
杨蕊宁(1997—),女,山东临沂人,硕士在读,研究方
向:城市景观艺术设计。
王晓冰(1998—),女,山东枣庄人,硕士在读,研究方
向:城市景观艺术设计。
程毅(1998—),女,山东泰安人,硕士在读,研究方
向:建筑环境艺术设计。