摘要：参数化设计为建筑地域风格的参数化呈现提供了技术基础，引导地域化建筑创作与实践的发展。本文通过对当前参数化建筑设计领域与地域化相关实践及理论的探究，总结出建筑地域风格参数化创作的三类模式：地域自然属性的参数化生成、地域传统营造的参数化创新、地域文化要素的参数化转译。
关键词：参数化；地域建筑
作为建筑最重要属性的地域性，本身是一个复杂的系统，建筑地域风格要求建筑师再充分尊重自然与人文环境、尊重历史、尊重当地生活习俗、满足当地生活需求、适应当地经济社会发展的原则下进行创作。参数化设计应对处理复杂系统性、适应性及演化出来的诸多建筑限制因素提供了有力工具，为塑造建筑地域风格提供了全新视角：通过提炼不同地域内的地形、地貌和气候等自然因子、创造性的运营地方性材料和建造技术、转译包括当地建筑形式在内的文化要素，参数化建筑设计方法为地域建筑的发展提供了新契机。
一、自然属性的参数化生成
建筑的地域性首先表现为其所在地的地理环境、自然条件的特殊性，因此，地域的气候条件、地形特征及自然资源等构成的自然环境是地域性建筑创作中最直接的影响因素。地域性建筑最常见的创作手法就是基于当地自然环境进行设计，如结合自然气候要素（阳光、温度等)选择合适的建筑布局和细部构造形式；顺应地形、地势；借助景观环境因素与建筑形成景观因借；对光、影、水、山等自然因子的抽象等手法。参数化设计中，以客观存在自然环境条件为依据参量，从而形成关联模型是其地域性表达的一种普遍方式。借助数字技术平台，光照、阴影、温度、水文、地貌等诸多自然要素均可转化为参数化的逻辑关联，通过合理的关联模型，实现由地域性条件到具体建筑形态的转化，以此来回应当地自然环境特征。
1.影响环境与调节气候
随着技术的进步，地域性建筑从被动的顺应自然，寻求自然的内在秩序，到主动的改造自然，逐渐发展至今开始充分利用自然。环境性能模拟技术（如Ecotect，Fluent，CFD等软件)为地域性建筑主动适应与调节气候带来便利。通过对当地日照、气流、辐射、声场等环境的模拟，得出建筑周围的气流流场、日照、温度等变化，将此参数提取输人设计软件来选择合适的建筑布局、细部构造形式、控制形体生成、表皮变化，从而达到对所处自然环境的适应与调节的目的。
2.顺应地势与仿生自然
建筑所处的地域环境中的地形、风貌、生物、植物都呈现特定的形态，这些千变万化的形态背后，有极其严密规整的自身秩序。建筑师通过对地形语汇、环境要素、自然意象的参数化分析，将地域的风貌特点及自然环境条件中隐含的秩序转译为控制建筑形体生成的参数，形成了参数化地域建筑设计中的形态逻辑。这种设计策略的步骤一般为：场地数据处理、图解、算法的选择或规则的设定。规则来源于对地域场地条件的分析，而规则有许多表达方式，如程序语言Whenever x，then y；Add x to y when z0；也可以趋势性的，比如熵模型，以耗散能量为核心目的等。
二、传统营造的参数化创新
参数化给建筑的建造与操作层面带来的显而易见的变革，从传统材料到新型复合材料，从手工加工、传统机械到数控仪器、三维打印。然而，传统地域性材料建构对地域建筑的特征影响巨大，有着悠久历史的传统材料能够唤起人们心中的集体记忆。长期以来，地方性天然材料的运用构成了地域建筑的主要特征。当前参数化地域性建筑设计中，正尝试对传统材料进行创新性的运用：通过对传统材料（如木材、竹子、砖、石等)特性的研究，赋予其新的性能要求与构成方式，并借助数控加工技术，适应非线性实体的建造要求，构成全新的材料逻辑。
通常情况下，参数化的设计必然预示着参数化的建造过程，从参数化的形态生成，到数字化的深化设计，再到数控构件加工，到最后的数字化工具的现场施工组装，这是一个完整的参数化设计建造的流程。一体化的数字设计与建造技术在建筑业发展中起到重要的推动作用，代表了未来建筑发展方向，但也存在着成本造价昂贵、施工运行维护技术要求高等缺陷。而传统的木土技术则根植于当地特定的社会、经济和文化基础，具有造价低、易施工、便于维护的特点。如何在考虑当地的经济技术和资源等因素的基础上，合理选择“适宜技术”应用到参数化建筑建造实践中，开发适宜的木土化的低技建造方法，是许多建筑师正在思考的问题。
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1.传统材料的参数化创新
传统的建造方式中，局限于工具以及技术手段，材料的使用通常是以其自然的状态呈现出。对材料领域的创新，除了化学合成等新材料的开发，更多的是借助数字加工技术等各种手，使传统材料发展出新性能及新用法。
传统材料的另外一种演绎则借由参数化构造逻辑、参数化造型与数字化施工所实现。砖这种建材已经被使用近千年，砖的广泛应用在于其形式和组合逻辑。砖的重要性，在世界上人工成本逐渐攀升、手工艺作业精准度与大规模建造的矛盾下，机器砌墙技术尤为引人瞩目。
2.传统建造的参数化优化
在数字化手段飞速发展的今天，建筑师不但在新技术与新材料的开发上投人了极大的精力同时，也在用参数化设计思维赋予的新的视角来剖析传统技艺与技术。他们认为在适应环境的过程中逐步摸索形成的传统技术具有其不可否认的合理性，尝试通过数字技术对传统技术进行转化与再认识。
众所周知，参数化数控加工与建造技术是建筑施工精确、迅速并极大的节约人力资源。而本土化的低技术建造策略，则是针对参数化设计中一体化数字设计与建造过程提出的，符合所在地经济技术实际的施工方式。如在我国人力资源丰富、参数化硬件设施滞后的现状下，有诸多建筑师尝试使用现有的施工技术，进行低技术的参数化建造。
参数化设计应该可以通过简单的方式实现的，也就是说在设计的过程中应该运用参数化的思维方式以及参数化的设计手段做出适宜的设计，使得设计之后的工作都可以由普通的施工队伍按照正常的方式方法来进行，从而保证设计的可实现性。为了适应施工的需要，做只与组织方式有关的参数化设计，构件宜被简化成若干种不同的标准模块，由程序生成的施工图纸清晰地标明了每一个格点上的模块编号。这样现场安装工人则按照图纸将模块安装到准确的位置即可，施工的难度很低而施工时间也得以缩短。
三、文化要素的参数化转译
通过对包括当地传统建筑形式在内的历史人文成就的参数化转泽，抛弃传统意义上简单形式模仿的手法，在研究其内部逻辑的基础上，通过参数化算法将其中隐含的本土化美学秩序转译为控制建筑形体生成的参数，从而生成参数化地域建筑的形态。
1.传统建筑形式内在逻辑的参数化具象表达
参数化地域性建筑在形象、风格和文化意味上，与传统建筑保持紧密的联系的方式主要体现在，对传统建筑空间形态的提炼与参数化逻辑的表达上。参数化设计方法的核心思想是，把建筑设计的各种要素都转化为以数字表示的参变量，通过调节各个参变量的数值可以便利的改变建筑空间形体，从而获得不同的建筑设计方案。因此，与传统意义上地域建筑设计中简单的形式模仿和符号装饰不同，参数化地域建筑设计跳出了现代主义设计方法的框架，试图寻找传统建筑形式、空间布局、构造类型、工艺色彩以及细部等要素作严格的逻辑分析，试图寻找出其中的隐含秩序与逻辑关系。将传统地域建筑中的隐含的美学秩序转译为控制建筑形体生成的参数，形成了参数化地域建筑设计中的形态逻辑。在寻求和调整设计条件的逻辑关系下得到设计结果，这种抽象的逻辑关系输人条件后输出形态，会给人们带来始料米及的建筑形体效果。这对于延续地域建筑特色风貌和传统文化价值有着全新的意义。
2.传统文化形式的参数化组合与衍生
参数化建筑的概念构思过程常常被形容为“用代码写设计”，面对建筑设计的复杂性时，与建筑密切相关的所有设计因素都有可能在特定的问题中成为重要参数。运用参数化手段尝试对传统地域性文化符号分析提取其中的“参数因子”进行转泽，不是地域性传统风格与符号的简单模仿、拼贴与借用，而是将地域性传统意境产生的形式美和参数控制结合在一起。
参考文献：
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论文作者:赵瑨1,马广川2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签：参数论文; 建筑论文; 地域论文; 传统论文; 地域性论文; 技术论文; 自然论文; 《基层建设》2019年第1期论文;