浅谈数字化技术在现代高层建筑中的应用

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1、浅谈数字化技术在现代高层建筑中的应用：随着经济的发展，我国高层建筑如雨后春笋涌现，数字化时代为建筑设计带来了前所未有的新技术。把数字技术应用在高层建筑中，对促进高层建筑的健康发展提供了技术依据。本文以高层建筑中的数字化技术应用为切入点，通过高层建筑的数字生成、数字建造、高层智能建筑以及高层建筑的数字消防四个方面来阐释数字化技术对高层建筑设计建造及其行为的影响，对人们工作和生活的方式的改变等。数字化技术只是建筑设计的手段，建筑设计不应该陷入“工具主义”的泥潭，建筑内涵才是更为重要的因素。　　关键词：数字化技术；高层建筑；数字生成；

2、数字建造；智能建筑；数字消防　　Abstract:Thispapertaketheapplicationofdigitaltechnologyinthehigh-risebuildingsasastartingpoint,topromotethehealthydevelopmentofhigh-risebuildingsprovideatechnicalbasis.Describedtheimpactofdigitaltechnologyforhigh-risebuildingdesignandconstructionofthe

3、irbehavior,andchangestotheeansofarchitecturaldesign,architecturaldesignshouldnotbecaughtinthequagmireof"instrumental",andbuildingconnotationisthemoreimportantfactor.Keybergeneration;digitalconstruction;intelligentbuilding;digitalfire　　：TU97：A：　　　　人类社会已经步入数字化的时代，电子技术和

4、数字化媒体的兴起与普及影响着人类社会的方方面面。而20世纪末数字化技术的发展和成就构成了建筑及其设计现状赖以存在的重要背景，推动了建筑在设计、建造和管理等各方面的发展，并使其大为改观。数字化技术在高层建筑中的应用，本文将从以下四个方面加以说明。　　一、高层建筑的数字生成　　传统的建筑设计中造型的推敲只能依靠模型或手绘来表现，运用空间想象力来塑造形体。计算机技术的发展日新月异，为建筑师的设计提供了更多更好的方法与手段。计算机软硬件所提供的强大运算能力赋予了建筑师操作某些造型的机会，使得这些用传统方法无法控制的造型在今天的建筑设计中

5、得以实现。今天，新的计算机图形技术，如NURBS技术(不均匀有理B样条曲线造型系统)、三维输入设备技术等的迅速完善，又为我们带来了更自由的空间造型手段。　　荷兰建筑设计小组MVRDV经过长期与其它软件公司合作研究，陆续开发出“功能混合”(FunctionMixer，图1)，“区域创造”(RegionMaker)，“气候控制器”(TheClimatizer)等计算机软件系统。这些软件构成了数据景观及建筑形态存在的数字世界，他们可以在无限度的虚体空间中任意更换位置，设计师可以通过输入相应的数值与其进行交互设计，体验它真实的视觉存在。

6、现实被看作信息的外部表现形式，现实可以被大量的数据符号所转译，这种方式脱离了建筑师的灵感，通过电脑程序对复杂结构提供更多的可能性，生成新的建筑形态。　　二、高层建筑的数字建造　　数控制造是高层建筑数字建造的主要技术手段。数控制造手段是由设计人员设计好包含BIM信息的文件，然后在工厂由BIM文件自动产生的数控代码通过数控机床加工构件，最后在现场根据BIM文件产生的构件安装指令通过机械或人工安装。如盖里事务所在德国杜塞多夫的新昭豪夫综合体（图2）中一栋主楼的外墙，它利用数字化模型，由三维数控铣床上切割、打然后在套模板中放置捆扎钢筋并

7、浇注混凝土，最终形状各异的355块混凝土大板被运往工地拼装。三维建筑信息模型中的数据资料可被用于施工现场定位，确定每一个组装构件安放地点。一些新的数字技术如电子测量和激光定位，可以与建筑信息模型相结合，精确测定组装构件的现场位置。　　数字建造技术不但运用到了建筑异形构件的加工方面，更有科学家和建筑师试图让机器人人直接参与建筑的制造过程。在美国南加利福尼亚大学的工程学教授伯劳科·克霍斯尼维斯发明了一个可喷吐混凝土，在完全无人控制的性况下建起了一段墙体的机器人。克霍斯尼维斯说:“可将它安装在一个工地建造一座房屋或一整排房屋。”他甚至

8、还设计了一种会攀爬的机器人，可以利用它建造摩天大楼。　　三、高层智能建筑　　美国智能建筑学会（AIBI）对“智能建筑”的定义是将结构、系统、服务、运营及其相互联系全面综合，并达到最佳组合，所获得的高效率、高功能与高舒适的建筑。　　智能建筑的发展已经并将继续呈现出