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数字技术语境下本土建筑设计结合建造研究

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摘要

引言

第1章 绪论——数字时代建筑的困惑

1.1 问题的源起

1.2 研究范围的确定与案例选取

1.3 研究的目的及意义

1.3.1 研究目的

1.3.2 研究的意义

1.4 国内外相关研究综述

1.4.1 国外相关理论综述

1.4.2 国外实践状况

1.4.3 国内理论研究状况

1.5 研究方法与预期困难

1.5.1 研究方法

1.5.2 研究预期困难

1.6 研究内容概述

1.7 研究路线

第2章 数字时代的建筑技术语境

2.1 建筑技术概述

2.1.1 建筑技术的含义

2.1.2 建筑技术的系统要素及其核心

2.1.3 建筑技术要素的发展

2.1.4 建筑的技术与文化

2.2 数字技术的语境

2.2.1 数字技术与信息技术

2.2.2 数字技术辅助建筑设计的三个层面

2.2.3 当前建筑数字技术的研究热点

2.2.4 当前数字建筑的语境

2.3 数字技术融入建筑行业的相关背景综述

2.3.1 复杂性科学的热潮

2.3.2 信息化社会的数字美学

2.3.3 德里达与吉尔·德勒兹的哲学启蒙

2.3.4 数字技术融入建筑学科的阶段性划分

2.4 技术语境下设计与建造的历史脉络

2.4.1 农业文明——天然材料与手工艺

2.4.2 工业文明——人造材料与机械工艺

本章小结

第3章 数字技术语境下的建筑设计与建造

3.1 数字时代的设计与建造整体关系

3.2 数字技术与材料创新

3.2.1 数字技术驱动下传统材料的革新

3.2.2 新工艺对应新材料

3.2.3 从机械制造走向化学合成

3.3 数字技术下结构的异变

3.3.1 源自过程的结构形态

3.3.2 结构与表皮

3.3.3 结构与细部

3.4 数控工艺与数控设备

3.4.1 数控建造的模式

3.4.2 数控建造的基本方法与主要工具

3.4.3 虚拟建造到现场施工

3.5 设计团队的分化与整合

3.5.1 工业革命以来的建筑师职能分化

3.5.2 建筑行业的外部整合

3.5.2 建筑团队内部分工细化

本章小结

第4章 本土建筑的数字设计结合建造实践

4.1 本土的建筑数字化设计与建造的背景综述

4.1.1 由参数化设计引发的建筑数字技术认识误区

4.1.2 行业内部对数控资源的忽视

4.1.3 “高技术”与“低技术”的两种表象

4.2 “高技术”表象

4.2.1 大连达沃斯会议中心

4.2.2 北京银河SOHO

4.2 “低技术”表象

4.3.1 山东日照山海天阳光海岸配套公共建筑群

4.3.2 上海五维创意产业园J-office办公区绸墙

4.4 影响本土建筑数字实践发展的因素

4.4.1 材料系统存在断点

4.4.2 工艺精度缺失

4.4.3 制造业工艺质量的瓶颈

4.4.4 建筑师的项目控制力不足

本章小结

第5章 本土建筑数字实践的实施策略初探

5.1 强化设计始于建造的思维模式

5.1.1 表现模型转向建造模型

5.1.2 计与建造的逻辑图解

5.2 跨学科交叉发展

5.2.1 组建以建筑师为核心的建筑团队

5.2.2 完善社会“设计-建造”资源体系

5.3 选择适宜技术

5.3.1 本土技术创新

5.3.2 适宜性技术调整

5.4 整合建筑数字工艺体系

5.4.1 完善BIM技术平台

5.4.2 提供建筑生命全周期的技术服务体系

本章小结

第6章 启示与展望

6.1 数字技术的反思

6.2 展望:迎接建筑新范式的到来

本章小结

结语

参考文献

附录A 建筑师访谈实录

附录B 近年本土建筑数字设计与建造实践(已建成或即将建成作品)

附录C 文中图片来源

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢

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摘要

近年来数字化建造技术的发展,使数字建筑终于从天马行空般的“纸面建筑”走向物质世界。建筑师开始关心建筑自身的物质呈现过程。与此同时,银河SOHO、达沃斯会议中心等新一批数字建筑的落成标志着中国建筑行业与世界的接轨,中国的建筑数字实践开始新一轮浪潮。但本土行业内部长期存在的一些落后状况,使得当代中国建筑数字实践的展现出与众不同的特点。
  面对上述问题,论文以历史唯物主义、系统论思想为指导,以案例分析、实例调研和人物访谈为主要方法展开研究。文章以建筑的物质性存在为核心思想,以技术系统要素为线索,从数字时代设计与建造的整体关系(第三章)、本土建筑数字实践的现状和问题(第四章)、中国建筑数字化实践的实施策略(第五章)三个层面展开研究;力图通过建筑物质层面的分析,描绘数字时代建筑设计与建造的全景图像,探寻本土建筑数字实践的发展潜力,同时希望唤起建筑师对建筑物质性的重新思考,去除建筑图像化的轻浮之风。
  论文从技术系统要素的角度切入,抽取建筑技术系统的核心要素在数字时代建筑设与建造过程中的创新呈现,结合最新案例分析当前数字化设计与建造的内在关联,描绘数字时代设计与建造的整体关系。然后以对比的方式,通过对当下具有代表性的本土建筑数字实践案例的设计与建造过程进行分析,归纳总结影响当前中国建筑数字实践的影响因素,从而形成对本土数字建筑语境的全方位认知。在此基础上,通过分类与对比的方式对上述影响因子进行重组与整合,试探性的提出了基于本土技术环境下建筑数字实践的实施策略,为进一步的探索和发展提供理论依据和指导。
  论文从宏观上建构了以物质实践为基础的建筑设计与建造关联性框架,有助于探讨数字时代建筑设计新范式的产生缘由,正确的认识数字技术对建筑设计与建造的深刻影响,走理论和经验结合的发展道路。

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