張振宇

武漢大學 湖北 武漢 430072

1 建筑學確定的未來

1.1 未來中國社會發(fā)展概述

住宅改革開放40年來，我們經(jīng)歷了快速的城市化進程，到2021年我們的城鎮(zhèn)化率已接近65%，要達到發(fā)達國家80%，日本90%的程度，我們還有很大的發(fā)展空間，但我們的城鎮(zhèn)化必然從原來粗放式的發(fā)展模式轉(zhuǎn)向精明發(fā)展，精細化追求“質(zhì)的”時代。社會科技的發(fā)展，我們的世界從工業(yè)革命以來經(jīng)歷電氣時代正走向全新的互聯(lián)網(wǎng)時代。中國從改革開放以來的發(fā)展中國家向發(fā)達國家邁進新的步伐[1]。

1.2 建筑設(shè)計行業(yè)的現(xiàn)狀與問題

建筑設(shè)計行業(yè)面臨著巨大的問題，工作時間長，長期加班熬夜，管理能力弱，經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)計工作的反復，修改。面對地產(chǎn)行業(yè)紛紛進入快周轉(zhuǎn)的模式，設(shè)計院為了應(yīng)對只能疲于奔命的應(yīng)對甲方要求，底層設(shè)計師工作狀況差，壓力大。但設(shè)計院沒有進行管理體制的改革，大型設(shè)計公司的管理模式依舊與原來的設(shè)計院模式并無差別。日常工作中常常出現(xiàn)工作目標不明確，朝令夕改等等問題[2]。

全國建筑設(shè)計市場80%是住宅，而由于中國的特殊國情，土地公有制，城市居住區(qū)的開發(fā)全是房地產(chǎn)公司開發(fā)，近年來由于資本力量的主導，地產(chǎn)商開始追求高周轉(zhuǎn)模式。為了應(yīng)對地產(chǎn)公司快速周轉(zhuǎn)的需求，設(shè)計公司追求極致的效率，設(shè)計師個人逐漸原子化，設(shè)計過程流水線化。曾經(jīng)的建筑師是全能的。古羅馬時期建筑師懂得全部的設(shè)計與建造的相關(guān)知識；到工業(yè)革命之前，中國古代的匠人也懂得從設(shè)計到建造的所有知識。自18世紀60年代工業(yè)革命以來，科學技術(shù)的快速發(fā)展帶來龐大復雜的社會分工體系，原本建筑學科知識體系下的結(jié)構(gòu)水暖電施工管理、監(jiān)理、概預(yù)算、材料設(shè)備供應(yīng)等眾多專業(yè)全部被分離出去，成為新的專業(yè)。隨著資本主義和市場經(jīng)濟的發(fā)展，更具決定性的前期投資決策、選址、可研、立項、策劃、開發(fā)、融資、總承包、后期銷售、運營、物業(yè)、招商、改造、再開發(fā)等等領(lǐng)域也都被各種行業(yè)瓜分殆盡。

而大學的建筑學教育體系依舊非常傳統(tǒng)，學生畢業(yè)進入企業(yè)依然需要從頭開始學習。本科教育常常沉浸在對于形式的討論，以及許多艱深的建筑理論的討論。水彩課應(yīng)該更新成渲染課；手繪制圖應(yīng)更新為CAD制圖；更應(yīng)該加強數(shù)理基礎(chǔ)，學習編程知識，以應(yīng)對未來的發(fā)展。面對新的發(fā)展傳統(tǒng)建筑學必然迎來劇變。我們需要主動變革，互聯(lián)網(wǎng)和人工智能的發(fā)展對許多傳統(tǒng)行業(yè)進行了降維打擊，建筑學顯然不能獨善其身。

1.3 建筑設(shè)計的數(shù)字化

自扎哈·哈迪德，雷姆·庫哈斯等建筑師走入中國視野，近10年來非線性建筑風靡中國，我們常誤認為參數(shù)化是指非線性設(shè)計。但其實不然，參數(shù)化應(yīng)該是“數(shù)字算法化”設(shè)計。參數(shù)化是通過數(shù)學模型或者算法來描述模型的生成邏輯。參數(shù)化不僅僅是做表皮設(shè)計，和非線性建筑。參數(shù)化軟件是依據(jù)建筑師的設(shè)計邏輯決定的，它作為一個工具不僅能設(shè)計非線性建筑，也可以設(shè)計建造節(jié)點，分析基地環(huán)境，甚至動畫展示等等功能。許多異形建筑大多是由平板玻璃建造而成，例如，北京新落成的麗澤SOHO則是其中典范。通過數(shù)字化工具計算玻璃板塊尺寸，盡可能減少不同類型尺寸的種類，降低建筑成本、施工難度。在未來的建筑設(shè)計中，數(shù)字化設(shè)計將占據(jù)舉足輕重的地位，數(shù)字化將是時代發(fā)展的大趨勢和特征[3]。

2 人工智能在設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 城市大腦

“城市大腦”就是未來數(shù)據(jù)資源時代融合了算力和數(shù)據(jù)的城市數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，包括市級的中樞系統(tǒng)、部門的系統(tǒng)和區(qū)縣的平臺、各級的數(shù)字駕駛艙以及不同的便民服務(wù)場景等四個最重要部分組成的一個整體，以使得城市的數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)地服務(wù)于城市的運行。城市大腦就是城市治理者的全新工具，不僅能實時掌握一手資料，而且能通過分析、比較，做出更精準的決策。尤其能做到各種資源體系協(xié)同共享，形成具有統(tǒng)一性的城市資源體系，任何一個應(yīng)用環(huán)節(jié)都可以在授權(quán)后啟動相關(guān)聯(lián)的應(yīng)用，從而使各類資源可以根據(jù)系統(tǒng)的需要，各盡其能地發(fā)揮其最大的價值。如用電、用氣數(shù)據(jù)與獨居老人生活狀況關(guān)聯(lián)，詞條檢索用來預(yù)測疫情流行等等。提升市民生活品質(zhì)。

2.2 “小庫科技xkool”介紹

人工智能已在城市規(guī)劃與城市管理領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。近年來，在建筑設(shè)計領(lǐng)域也出現(xiàn)了人工智能設(shè)計師產(chǎn)品。小庫科技專注于人工智能和前沿科技在建筑地產(chǎn)行業(yè)的垂直應(yīng)用，通過自主研發(fā)的AI設(shè)計引擎輔助城市規(guī)劃、建筑設(shè)計和開發(fā)決策，使其更具價值，更科學高效，助力行業(yè)的智能化升級。其開發(fā)的人工智能設(shè)計云平臺，是全球首款云端AI建筑設(shè)計應(yīng)用，它基于數(shù)據(jù)分析做出更科學的方案必選，并在智能交互的協(xié)助下優(yōu)化方案，最終在項目合作者之間建立起高效的溝通協(xié)作方式。

2.3 “小庫科技xkool”在建筑設(shè)計中的運用

在選擇基地，進行基地圈定后，則可自動生成基地周邊的3D模型，對地塊進行智能商業(yè)價值評估，并且可以查看基地周邊額教育、醫(yī)療等相關(guān)配套信息[4]。

在設(shè)計之前，你需要考慮山地、商業(yè)與社區(qū)是否分開，還需要規(guī)定好容積率，再設(shè)置一些邊界條件參數(shù)，建筑限高、住宅商業(yè)配比、建筑密度等等。如若甲方提供了清晰的產(chǎn)品配比，則可以精準的選擇產(chǎn)品。我們可以篩選樓型，也可以上傳CAD文件來定義自己的樓型。小庫會根據(jù)我們輸入的參數(shù)和樓型，給出幾種推薦的樓型組合。每一種方案都有相應(yīng)的餅狀統(tǒng)計圖，我們可以清晰地看到每種組合的戶型比、樓型比、實際的容積率和利潤。以前只有非常有經(jīng)驗的建筑師才能快速判斷，什么樓型產(chǎn)品組合和數(shù)量能滿足容積率要求。而通過運用小庫，初級建筑師也可以快速判斷。在計算之前，我們可以定義方案的算法，來滿足不同的需求。普通排布：嚴格按照指定樓型數(shù)量進行計算。品質(zhì)方案：盡量照顧空間品質(zhì)，會考慮生成內(nèi)部花園；高低配：固定高層數(shù)量，其余用地盡量用低層排滿；多邊排布：盡量讓樓型沿地邊線排布。點擊任意方案示意圖，3D模型都會實時顯示排布效果，高低層和商業(yè)區(qū)位置一目了然。緊接著，小庫通過卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進行海量方案的圖像學習，建立大量的后臺方案數(shù)據(jù)。然后，通過對抗生成網(wǎng)絡(luò)和增強學習讓這些方案進行PK，使模型不斷自我進化，優(yōu)選出貨值最大、準確率最高的設(shè)計方式，從而實現(xiàn)對用戶的智能推薦。選中某一個推薦方案，你可以在3D模型下查看居民視野評估、戶型分布情況，查看三維日照圖，甚至可以一鍵生成建筑表皮。以前這些勞累的工作，都被小庫藏在后臺，只需要點一個按鈕就能實現(xiàn)。如果你希望手動改進AI推薦的方案，也可以進入編輯模式，手動添加和刪除建筑。整個修改過程始終在3D界面下完成。更棒的是，在修改過程中，小庫會實時監(jiān)測退線、城市規(guī)范和日照等數(shù)據(jù)，一旦出現(xiàn)問題會馬上標紅提醒，對應(yīng)的利潤和容積率也會實時更新。

3 建筑師的核心競爭力

筆者工作一年以來主要承擔指標、強排、初步的總圖類工作，看到新的工具的出現(xiàn)可以輕松的替代我的工作，不由感到唏噓。進而開始思考建筑師的核心競爭力是什么？我們應(yīng)該朝什么方向培養(yǎng)自己，以面對建筑學確定的未來。

3.1 從注冊建筑師來看

1994年以來，中國決定開始實行注冊建筑師制度，并成立了全國注冊建筑師管理委員會。根據(jù)建設(shè)部公布的全國注冊建筑師數(shù)量，一級注冊建筑師常年維持在3萬人左右。注冊建筑師是這個行業(yè)的中堅力量。今年住建部官方宣布注冊建筑師考試由原來9門科目改為6門，為未來全面實施注冊建筑師負責制奠定基礎(chǔ)?，F(xiàn)今一級注冊建筑師考試科目分為：《建筑設(shè)計》（知識題）、《建筑材料與構(gòu)造》（知識題）、《建筑經(jīng)濟施工與設(shè)計業(yè)務(wù)管理》（知識題）、《建筑方案設(shè)計》（作圖題）、《設(shè)計前期與場地設(shè)計》（知識題）、《建筑結(jié)構(gòu)、建筑物理與設(shè)備》（知識題）總計六門。除去建筑設(shè)計和場地設(shè)計之外其余各門考試均與結(jié)構(gòu)、水暖、設(shè)備、經(jīng)濟、施工、管理等專業(yè)相關(guān)。這表明了建筑學是一門綜合實踐學科，需要建筑師了解有關(guān)建造的各方面知識，建筑的第一目標是建筑，然后為了建造這個實踐性的目標研究有關(guān)規(guī)律和方法。建筑學的實踐性和綜合性是我們的立身之本[5]。

3.2 向其他設(shè)計行業(yè)學習

現(xiàn)代設(shè)計，狹義上是讓企業(yè)的所有環(huán)節(jié)，都朝著創(chuàng)造好產(chǎn)品的方向去行動，實現(xiàn)企業(yè)的商業(yè)目標和用戶的個人目標。建筑設(shè)計師應(yīng)該學會什么是設(shè)計，以及科學的設(shè)計方法和流程。在房地產(chǎn)開發(fā)的過程中，地產(chǎn)公司已經(jīng)開始向互聯(lián)網(wǎng)公司學習，注重產(chǎn)品的用戶思維，以及快速迭代的敏捷開發(fā)流程。在設(shè)計工作管理中，我們也要學習新的工作方法以適應(yīng)新的時代需求。建筑設(shè)計行業(yè)本質(zhì)是一個服務(wù)行業(yè)，我們的第一任務(wù)是幫助甲方協(xié)助甲方設(shè)計開發(fā)出更好的產(chǎn)品，而非用甲方的資金實現(xiàn)自己的建筑夢想?，F(xiàn)代設(shè)計本質(zhì)是一個商業(yè)過程，只有轉(zhuǎn)換思維我們才能適應(yīng)未來，個人的發(fā)展不僅看個人的努力，更要看時代的發(fā)展。

3.3 “以人為本”的核心思想

近年來包括政府、企業(yè)、學界等各界人士都在提“以人為本”，到底什么是以人為本？早在20世紀60年代，著名建筑理論家克里斯多夫亞歷山大就發(fā)表了他的建筑理論巨著《建筑模式語言》?！督ㄖＪ秸Z言》提供了253個描述成長、鄰里、住宅、花園、房間及細部構(gòu)造的模式，實際上它們是從大量的建筑和規(guī)劃時間中精心提煉出來的經(jīng)驗?！督ㄖＪ秸Z言》的主旨思想就是“以人為本”。在各個模式的言語敘述的字里行間洋溢著濃濃的人情味和對人的無微不至的關(guān)懷。例如“模式26：生命的周期”、“模式73：冒險性的游戲場地”、“模式19：旅游客棧”等等都是由討論人的本質(zhì)需求為出發(fā)點。它研究了建筑和場所中使人感到愉快的體驗和令人痛苦的體驗的因素，并且對將來如何再令人愉快的體驗和避免讓人感到痛苦的體驗提出了實際的建議。抓住了設(shè)計的本質(zhì)[6]。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著時代的發(fā)展建筑設(shè)計也面臨著自己的危機與轉(zhuǎn)機，挑戰(zhàn)與機遇并存。思考建筑學確定與不確定的未來，不確定的未來無法估量，但是確定的未來卻可以預(yù)計。設(shè)計終究是為人服務(wù)了，只要我們保持對人本身的關(guān)注、思考，我們才能把握住核心。未來一百年的發(fā)展無法預(yù)計，但未來10到20年的發(fā)展方向卻可以預(yù)測，當聚焦到中國則更為確切，社會的發(fā)展離不開人的發(fā)展，中國的城市化進程依然會持續(xù)，廣袤的鄉(xiāng)村地區(qū)也存在大量的規(guī)劃建設(shè)需求，有著巨大的發(fā)展?jié)撃?。隨著城鄉(xiāng)差距的縮小，中國鄉(xiāng)村的房屋也有大量的新的建設(shè)需求，人們開始追求美、欣賞美。在這樣的進程中建筑師將發(fā)揮著巨大的能力。