结合物理风洞的环境性能化城市与建筑“自生形”设计

关键词:结合物理风洞的环境性能化城市与建筑“自生形”设计

授课教师袁烽、姚佳伟同济大学

研究助理林钰琼、郑静云

组员袁琳、黄秋实、蔡怡杨、杜育鑫、周晓琳、李思源、尹鹏飞、张泽群、刘靖怡、梁马予祺、郑林、陈梓瑜、陈思田、闫晶晶、郝石盟

数字技术帮助许多建筑在高度追寻方面实现了更多的自由度。当今“扭曲”已逐渐成为许多超高层建筑的形态标识, 但这种形式往往是由美学和结构的相互作用驱动生成, 其环境性能因素通常没有被重视。基于定制的风洞模型, 设计师可以在建筑性能化设计的早期阶段使用其进行环境数据的尝试和挑选。

本次工作营旨在探索一种适用于建筑师在概念阶段利用环境性能因素作为超高层建筑形态设计的数字化逻辑。首先, 该方法以物理风洞作为主要的风环境模拟工具, 用以快速、实时地获取风环境数据;其次, 收集到的环境数据能够与建筑形体数据在设计逻辑中相互联动;再者, 利用相应评价标准对数据进行筛选分类;最后, 程序根据最优解找到相应的形体数据, 并将该建筑形体再次呈现。

动态的形式寻找环境响应意味着将上述复杂的关联同多个子系统组织, 进行计算机逻辑语言上的层级判断以及递归控制, 这样的控制是基于从底层和微观层面开始的数理逻辑。风洞中感应器所获得数据代表的环境性能与相应建筑形态物理参数的逻辑链一开始就被植入到Arduino代码里, 成为自生形及自动寻优的工具与方法。编程化的动态环境响应在充分捕捉行人高度的风环境质量并结合建筑形态表现的基础上, 成为驱动建筑形态设计的动力。环境性能表现在该方法中扮演着一个重要的双重角色——它既是设计的驱动源, 又是设计结果的评价标准。

 

袁烽 同济大学建筑与城市规划学院教授、博士生导师, 美国麻省理工学院 (MIT) 访问学者。

 

 

姚佳伟LEED AP&WELL AP, 同济大学建筑与城市规划学院博士后, 英国诺丁汉大学博士。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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