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2D CAD和BIM在项目的详细文档阶段都有其优势。构思和概念设计,充其量,已经下降到简单的大规模建模。最新的一批工具会改变这一点吗?

钢笔和纸,铅笔素描,纸板,泡沫,揉成一团的纸,乐高,粘土;无论你怎么做,它仍然是一个高度模拟的,迭代的,勘探过程。虽然最终设计需要在某种形式的计算机辅助设计(CAD)系统中进行详细说明,但CAD的局限性和明确性质使其在设计过程的形成阶段远远没有用处。

物理的、真实世界的形式发现和草图永远不会消失,但许多软件公司正试图通过各种方法来帮助建筑师的构思需求。

Autodesk Dynamo是用于Vasari和Revit的可视化脚本(即插即用)工具,可根据变量和方程式来放置、操作点和创建几何图形。

在某种程度上,任何向数字概念设计的重大转变也将是一个代际问题,因为年轻人更愿意尝试最新的技术。

我不指望像弗兰克·盖里这样的建筑师会离开他的笔杆子和笔杆子。但新成员和未来的签名架构师很可能会采用计算机辅助方法。

比笔

更有力?

CAD软件开发商正在寻求将笔数字化。就像CAD取代绘图板一样,最新的触摸界面和触控笔能否复制绘图过程?

像Wacom这样的

公司以其笔式平板电脑、笔式显示器和用于移动平板电脑的触控笔引领潮流。像Cintiq这样的产品将计算机的显示器移动到倾斜的绘图位置当与工业设计草图绘制软件和Autodesk的Alias和SketchBook Pro等产品结合使用时,增加了触摸灵敏度,并提供了强大的数字草图绘制工具。这些显示器在汽车和产品设计中非常常见。

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然而,手写笔显示器并不便宜,并且发现它们现在正在与新的更小的平板电脑(如iPad)竞争。

有很多很多2D草图应用程序可用。Autodesk有SketchBook Pro和SketchBook Ink,Adobe有Photoshop Touch.有一个很棒的应用程序叫做Paper,Wacom的Bamboo Stylus(我认为它是最好的)自带绘图应用程序。从客户所做的一些工作来看,可以创建的输出质量可以与我在纸面上看到的任何东西相媲美,这只是一个适应工具集并有时间进行试验的问题。

具有数字草图装置的

优点无论您身在何处,都可以更轻松地显示和共享,并可能用作体量的起点。更先进的(昂贵的)基于PC的草图绘制系统支持自由形式的草图绘制,并将利用这些系统创建A级表面模型,为生成车身和精美的造型做好准备。

简单的3D建模

虽然有许多成熟的概念设计工具,但创建体量的新“切入点”是Autodesk的FORMIT,它既是iPad又是Tab让应用程序,以及一个完整的'浏览器内',免费建模工具。这个软件既令人高兴又令人沮丧,但我已经看到了一些令人惊讶的详细模型。

实践
中的
概念设计

今年在伦敦举行的高层建筑与人居委员会(Council on Tall Buildings and Habitat)上,马丁·戴赶上了W.罗宾·帕廷顿建筑师事务所(Robin Partington Architects,RPA)的罗宾·帕廷顿(Robin Partington),曾在福斯特合伙公司(Foster&;Partners)工作,他最著名的作品是伦敦的瑞士再保险大厦(Swiss Re Building),又名“小黄瓜”。我向罗宾询问了他在设计

概念阶段的实践方法。

我们以项目为基础选择工具。是的,我们使用Rhino和其他公司,但我们公司的支柱是Bentley Systems的工具。我们并不经常使用SketchUp,因为我们想要赋予它意义在相当早期的阶段,我们的建筑设计。

在过去的两三年里,我们使用CAD的方式

发生了变化。3D团队不再用铅笔或手术刀追赶设计团队,我们现在直接使用3D,定义建筑的参数,定义逻辑。

这并不是唯一的,我们仍然用切割泡沫绘制草图和模型,但我们现在并行运行,因为每一个都有一个强度,并且在特定的时间适合。CEPT阶段,每个阶段都相互依赖。然而,没有一种手动技术能够捕捉到驱动流程的逻辑,并将其输入到我们的主干和精炼流程中。

在过去,我们常常用“涂鸦”、泡沫板和草图来推动设计,有人会“把它画出来”。这是没有帮助的,这是一个记录过程。

在目前的项目范围内,我们并行使用所有工具,但下一代将以数字工具为主导。我们正在施工的一栋新建的42层200公寓住宅楼,造型复杂,楼层上没有重复楼层。每层楼的每套公寓都是不同的,每平方英尺的设计量比办公楼高得多。您如何管理如此复杂的设计?

在我们进入详细设计之前,在我们让建筑师用笔和泡沫板放松之前,我们正在整理规则,在计算机中定义模式,这将使我们能够控制P进程.

卫星地图可以用于“现场”建模,并且可以进行太阳研究。这些模型可以进入Autodesk的分析工具Vasari或进入完整的Revit.由于该软件是“支持云”的,无论您设计什么,都可以从任何地方访问。虽然这项工作仍在进行中,但Autodesk的开发团队已经在这方面做了一些出色的工作。

Trimble SketchUp Make和Pro,正如它们现在的名字(见第14和15页),十多年来,通过提供免费且易于使用的3D建模工具,为设计社区提供了出色的服务。许多建筑师已经在这个软件上获得了经验,可以生成简单和复杂的设计,检查体积和创建渲染。

随着产品的发展,现在可以下载功能强大的应用程序来帮助快速创建墙、门、窗、地板和地毯,以及运行轻量级环境分析。专业版增加了布局。制作详图、剖面图和立面图的工具。尽管可以导出SketchUp模型并在BIM解决方案中使用,以定义生产几何图形。

尽管SketchUp有很多好的功能,但它在几何上是有限的,要获得任何非直线的东西都需要一些思考。

AutoDesSys(Formz的幕后人员)的Bonsai3D

是一个低成本的工具,它对高级用户产生了一些影响。Bonzai3D专门用于使用强大的NURBS进行草图绘制和概念建模几何引擎。它有很多吸引人的功能,比如高端渲染、展开几何图形的能力、动画、3D打印机支持、轮廓和地形工具、文档和制作链接。

也许低成本建模之王是麦克尼尔犀牛(McNeel Rhino)。它的工业实力引擎加上极高的人气,让这款产品有点行业之谜的味道。有了强大的API,就有了一个庞大的第三方开发人员社区,该产品被用于从概念到概念的所有领域。标志完全定义了你可能在去年伦敦奥运会上看到的高度复杂的建筑。犀牛几乎是年轻设计师事实上的标准,在扎哈·哈迪德(Zaha Hadid)等标志性建筑师的实践中被大量使用。

计算和建模

说到Rhino,有一个名为Grasshopper的免费插件,它提供了一个可视化脚本界面来驱动几何体的创建和定义。这首先是由宾利公司的罗伯特·艾什与其通用电气公司共同完成的。在MicroStation上运行的Generative Components应用程序。

在这里,设计人员可以通过编程创建自己的工具。你想要一个像向日葵斐波那契数列一样有横梁的屋顶吗?还是自动适应边缘周围编辑的结构?使用这些脚本工具,可以利用计算机的强大功能,通过计算机辅助生成找到最佳解决方案。

同样,许多领先的建筑师都有专门的建模团队来协助。在开发脚本和程序时,允许设计人员试验复杂的几何图形。然而,即插即用可视化界面的到来,将这种强大的功能带给了我们这些非编程的凡人。

这种计算设计的趋势并没有在Autodesk上消失。它从Bentley公司挖来了Aish博士,现在有了DesignScript,这是一种新的AutoCAD参数化语言。它还刚刚发布了Dynamo,这是Vasari An的可视化脚本(即插即用)工具。D Revit,看起来与Grasshopper for Rhino非常相似,可以根据变量和方程来放置、操作点和创建几何图形。这可用于驱动基础几何图形(如Vasari中的屋顶形状),并通过迭代更改和分析,找到太阳辐射或风荷载的最佳形状。

正是在这一点上,我们可以回顾一下概念设计工具套件,并看到仅仅复制草图功能是多么的小。计算机可能提供的形状确定过程的一部分。

Arthur Mamou-Mani、Jawaher A Al-Abdulla和Simply Rhino在《蚱蜢》中完成的折叠和编织屋顶图案的
实验设计。
在流程中

越早发现效率低下和问题,提高交付物的质量和性能。

脚本形式查找,优化和性能的视觉反馈是令人难以置信的强大工具。许多前沿的架构师已经在整个过程中受益于生成工具。

想象一下,规划师告诉我们,一座复杂的曲面塔需要降低50米,而仅在2D或BIM中进行平面设计所涉及的工作量。使用参数化脚本测试一些建筑实践可以从字面上抓住一个复杂的弯曲建筑的顶部,并将其向下移动,该软件可以自动对建筑的其余部分进行许多必要的更改。

随着项目复杂性的增加,基于计算机的概念工具(如生成组件)已经在帮助像Robin Partington Architects(RPA)这样的架构师处理艰巨的设计任务,并将创建工具连接到文档“主干”。虽然很多做法不会面对在这种极端的建筑形式的挑战中,RPA所采用的流程是许多设计公司正在复制的流程。

结论

CAD和BIM系统不太擅长处理不精确的抽象。素描永远是一项有价值的技能,而且会有很多媒介来表达更多的艺术能力——而且纸不会耗尽电池的能量!

挑战在于清楚地定义一个完整的塔基内部流程。从天然气概念到交付详细图纸,确定最适合的技术,为每个阶段提供最大效益。对于许多人来说,它从一支铅笔开始,而且永远都会开始,但除了草图之外,在详细设计之前,现在有许多强大的工具可以提供明确的早期反馈,以了解设计如何满足简要要求,或确定要考虑的许多可行的解决方案。早期发现的低效率可以设计出来,节省暖通空调和其他运营成本。STS.

领先的建筑师已经在考虑一个完整的数字化过程如何使他们的实践受益,从基础知识,如能够捕捉和存储概念想法,到通过迭代过程驱动明确的模型生成和再生。

任何建筑实践都可以采用

一系列低成本工具来更早地实现数字化,并使用桌面上已有的计算能力来增加早期概念的信心。我满足,如果不超过客户简报。

概念设计:备选方案

Autodesk Dynamo和Vasari

Vasari(如图)是一个概念体量设计工具,用于创建建筑概念。提供能源和碳的综合分析,以帮助优化设计意图,模型可以无缝地传递到Autodesk R埃维特。据Autodesk称,Vasari Beta 3现已上线,在Revit 2014中进行了改进,可在Windows 8上使用,许可证有效期至2014年5月。

Dynamo是Autodesk为Vasari和Revit提供的免费可视化脚本工具,类似于McNeel Grasshopper.

点和几何图形可以通过即插即用界面进行操作,以帮助生成复杂的形状,并确定最有效的设计目标,以满足客户的要求。


麦克尼尔犀牛和蚱蜢

Rhino是高级架构实践中的事实标准。基于NURBS的建模器在毕业生中很受欢迎,并支持相当大的插件产品生态系统,推动Rhino的功能与大多数价格较高的CAD系统相匹配。

Grasshopper(如图)是Rhino的免费视觉前端用于创建和操作复杂几何体的生成脚本。程序是通过将组件拖到画布上并用“线”连接它们来创建生成算法来创建和操作Rhino几何图形。随着犀牛的流行,有很多蚱蜢的使用者,许多现代建筑也从它的使用中受益。

犀牛3D.comgrasshopper3d.

com

Autodesk SketchBook Pro和Ink

基于平板电脑或PC的Autodesk SketchBook Pro(如图所示)是一个素描、绘画和绘图应用程序。SketchBook Pro专为专业设计师、艺术家和插画家打造,经过特别优化,可与Wacom Bamboo、Intuos和Cintq产品等手写板配合使用,提供真实的绘画体验。

它有100多个插图工具,自定义颜色和自己动手的画笔。

SketchBook Ink是一种与分辨率无关的钢笔和墨迹绘图应用程序。虽然功能不如SketchBook Pro强大,但该软件可直接从平板电脑输出高分辨率图像。该软件仅在iTunes Store中提供。

autodesk.com/products/sketchbook-pro


Autodessys Bonzai3D

Bonzai3D来自Formz的开发者。它是一个3D建模应用程序,旨在提供概念设计和草图。

据AutoDesSys称,Bonzai3D在SketchUp等产品上提供了强大的几何引擎,并创建了可用于施工图、真实感渲染和制造的模型。

最后一名T版本的Bonzai3D 3.0增加了80个新功能,包括14个新工具,增加了制造、3D打印、NURBS建模、形状编辑、纹理映射和组件管理功能。

添加

了“日光位置”选项板,以便更轻松地创建阴影与日光研究。

该网站主办了许多用户论坛,以帮助解决这个琐碎的问题,并包括用户教程和Maxwell渲染插件。

formz.com/产品/bonzai3d.HTML


带GC

的Bentley Systems AECOSIM

AECOSIM是Bentley基于公司核心平台MicroStation的专业多学科BIM产品。生成组件(GC)是第一个用于概念设计的生成脚本工具,适用于平面几何或BIM组件。

通过直接操纵几何图形,同时捕捉建筑元素之间的关系,

可以处理许多“假设”场景。Generative Components已经为世界各地的领先建筑师和工程师提供了支持,包括Hok、奥雅纳(Arup)、Foster+Partners、Grimshaw Architects、Kohn Pedersen Fox、Morphosis等。

Bentley.com/en-GB/products/aecosim/Bentley.com/en-us/promo/generative%20components/default.htm

Autodesk Formit这个基于云的概念建模工具指出了一条可能成为强大的免费体量工具的道路,可以与SketchUp之类的工具竞争。AutodeskFormit.com.

Trimble SketchUp Make and Pro Trimble凭借其自身的垂直建筑应用生态系统和专业版,在其Trimble建筑战略中重新点燃了SketchUp带来生产质量图纸。Sketchup.com

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