当智能设计、数字建造遇见「建筑学」，未来已来

公众号新闻

2022-12-06 00:12

11月26日-27日，2022 IDI “智能设计 · 数字建造 · 智慧运维”中国建筑学会计算性设计学术委员会年会在东南大学无锡校区召开，会议议题围绕“智能设计 · 数字建造 · 智慧运维”中的技术创新与建筑学学科的边界探索。

线下参会背景墙——“星汉”

本次中国建筑学会计算性设计学术委员会年会视觉设计的主题为“日月之行，若出其中；星汉灿烂，若出其里"，同时由此衍生出“星汉”的创意背景墙。

每一位参会者的胸牌最初被悬挂在背景板上对应的圆洞上，在系统中输入姓名，参会者会在激光的指引下找到自己胸牌的位置，拿下胸牌即表示完成了签到，原本被胸牌遮住的圆洞重新打开，代表属于自己的那颗“星星”自此亮起。当越来越多的“星星”被点亮时光线逐渐变亮，背景板由实转虚，好似会议的神秘面纱被逐渐揭开，所呈现在签到板后面的，便是会议最热闹的中庭。

同时，这一块小小的胸牌，本身带有独一无二的图案，为每一位参会者定制，代表浩瀚银河中的一个星辰，也是本次会议最好的纪念品。

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参展作品：运算化设计与数控建造课程成果

运算化设计与数控建造（Computational design & digital fabrication）是东南大学建筑学院在“智能设计与先进建造”方向（无锡分校）开设的专业课程，由东南大学的华好老师与苏黎世联邦理工学院（ETH）的Benjamin Dillenburger教授共同授课。

该课程融合了运算化设计与数控建造，用数字化的方法研究和解决建筑结构、节点构造和材料性能问题，最终通过计算机编程、机器人建造、感应互动等技术完成3D打印互动装置。其中三款学生作品“漪涟轻脉”、“山水青花”，“萍踪侠影”3D打印互动装置也在会场展出，并作为参展作品与参会嘉宾们进了互动。

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漪涟轻脉

“挥挥手，激起层层涟漪，唤醒青脉” 作品通过传感器实现多种互动效果，似是魔力的涌动，似是大树的脉搏，又似是人们举行团结向上的仪式。方案通过多根菱形线段结合羊毛算法找形，获得力学性能优秀的形态，用细分曲面圆管找到合适的管径形体，截取适合场地尺度的造型，满足行人能够走入其中。

每个树形分支使用呼吸灯的模式吸引人靠近，当人抬手上下左右挥动做出手势时，构筑物将呈现出由下而上生长的灯光动势。

山水青花

“山水青花”以中国青花瓷与山水画为概念，长5米，颜色上呈现出蓝白的渐变，经历多次从不透明到半透明的转换，隐约可见从内部透出的微光。利用大型工业机器人进行材质渐变的3D打印曲面制造。

方案采用大型工业机器人实现热熔3D打印，两种不同透明度的玻纤增强材料在打印过程中进行混合，获得一种渐变的表面肌理，体现了数字化制造与传统工艺质感的融合。

萍踪侠影

地面投影技术让我们在室内空间里也能看到森林图景——只需要一步一步走过，就能留下步步生花的痕迹。数字语境中的事物可以像自然界万物般生长变化，借助计算机算法可以模拟自然秩序，用实时变化的位置数据来驱动图案的形态变化，在建筑空间中再现“流动的”自然景观。

地面互动投影的基本原理是采集人的位置信息，而后通过投影仪将由位置驱动的动态图像投射到地面上。相机捕捉建筑空间内的图像并区分人与周围的环境，即对人物进行单一目标检测，而后Processing根据上一步获得的人的位置信息绘图，产生动态的流沙效果。

参展作品：矾灵灯彩

“矾灵灯彩”的设计源自建筑运算与研究所的一个实际工程项目——庐江· 矾山片区旅游文化综合体游客中心。该设计是为游客中心前广场设计多座造型各异的大型晶体雕塑。方案抽取矾矿晶体的构成方式，结合传统秦淮灯彩意向设计造型，并融合运算化设计与数控建造的方法研究和解决构筑物结构、节点构造和材料性能问题。

本项目实验借助计算机编程设计了多种可镂空的图案，最终选择了四种具有代表性的图案作为成果展示，四种图案分别对应四种不同的算法，其中图案“青荧”借助多边形网格的选择性细分达到疏密有致的拓扑结果，“镜水”采用了分形算法形成一种魔幻般的对称张力，“蜉蝣”利用了一种细胞边界变形的方法和给定密度点的镂空形成一种海洋微生物的游动感，最后一张图案“嫣牖”则提取了民间的花窗元素，采用数学逻辑控制分形回应传统文化。同时，在此次展览中选择了两个1：1 实体建造模型做为核心装置进行建造。