【摘要】：在參數(shù)化設(shè)計(jì)的技術(shù)背景與可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)背景下,隨著算法設(shè)計(jì)和性能驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)方法的日趨成熟,建筑正向復(fù)雜化與非標(biāo)準(zhǔn)化的趨勢(shì)發(fā)展。建筑表皮作為現(xiàn)代建筑審美特征、文化特質(zhì)直觀的外在表達(dá),同時(shí)作為調(diào)節(jié)建筑內(nèi)外物理環(huán)境重要的界面,其設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)目標(biāo)愈發(fā)多元化。新興幾何指導(dǎo)下的算法所具備的邏輯理性、可快速修改、可擴(kuò)展的特質(zhì),使其廣泛應(yīng)用于建筑表皮生形中,同時(shí)在多目標(biāo)優(yōu)化算法的協(xié)同下,形式與性能可以實(shí)現(xiàn)更好的平衡。因此對(duì)選用何種算法、如何實(shí)現(xiàn)算法進(jìn)行建筑表皮生形的研究顯得尤為重要。本研究以建筑復(fù)合表皮的發(fā)展方向與類型為切入點(diǎn),探索參數(shù)化設(shè)計(jì)環(huán)境下的建筑復(fù)合表皮設(shè)計(jì)特征;深入研究參數(shù)化設(shè)計(jì)與生形算法,總結(jié)并提煉出其可適用于建筑表皮生形的部分,并將生形算法整合歸納,構(gòu)建一套可以復(fù)用的生形算法庫(kù);以建筑光環(huán)境優(yōu)化為例,探索建筑復(fù)合表皮多目標(biāo)優(yōu)化的可塑性,使設(shè)計(jì)師在前期設(shè)計(jì)階段可以兼顧建筑表皮的形式與其影響下的建筑內(nèi)部性能,從而進(jìn)行快速的方案比較與選擇,提高設(shè)計(jì)效率�；诖�,本研究主要進(jìn)行了以下幾部分的工作:首先,通過文獻(xiàn)閱讀和案例收集,回溯了建筑表皮的發(fā)展歷程,并提出了當(dāng)下建筑表皮的發(fā)展趨勢(shì)。通過整理大量先鋒事務(wù)所的建筑表皮實(shí)踐案例,歸納后將建筑復(fù)合表皮分為可變式與固定式兩大類。依次對(duì)各類表皮的構(gòu)成特點(diǎn)進(jìn)行了分析,并結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行解讀。(第二章)其次,對(duì)算法設(shè)計(jì)的本體進(jìn)行了探討,包括算法設(shè)計(jì)的概念、設(shè)計(jì)流程,明確了算法設(shè)計(jì)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì),再結(jié)合建筑領(lǐng)域列舉了算法設(shè)計(jì)在不同設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用。介紹了本文使用的算法設(shè)計(jì)技術(shù)平臺(tái)Rhino、Grasshopper和Ghpython,對(duì)其運(yùn)行原理、功能特點(diǎn)以及應(yīng)用范圍進(jìn)行了闡述。(第三章)第三,通過跨學(xué)科原理分析與算法建模,厘清了適用于建筑復(fù)合表皮的生形算法,歸類為鑲嵌、分形、折疊、多邊形、編織和干擾六種。通過算法設(shè)計(jì)平臺(tái)對(duì)其進(jìn)行實(shí)現(xiàn),使之成為可以被反復(fù)應(yīng)用的算法生形規(guī)則。再?gòu)乃惴ǖ倪壿媽?duì)當(dāng)下各種先鋒的建筑表皮設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析與介紹。(第四章)最后,運(yùn)用建模模擬和統(tǒng)計(jì)分析方法進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化生形實(shí)驗(yàn)�；诮ㄖ䦶�(fù)合表皮生形算法和建筑光環(huán)境的優(yōu)化理論,將二者整合為一個(gè)完整的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作方法,選取廣州國(guó)際金融中心建筑形體為對(duì)象進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。建立了算法生形工作流程,使之成為符合表皮生成邏輯、可復(fù)用、可擴(kuò)展的生形程序。結(jié)合數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,提出了優(yōu)化設(shè)計(jì)策略。(第五章)
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU-80

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2639861