项目基于现阶段模块化设计中模块形式单一、模块设计如何与建造对接的问题,课题重新审视模块化建筑系统内设计、建造的生成机制与操作方式,主要研究内容如下:①构建建筑模块化认知图景。厘清学科内部模块化定制设计的内涵与特征,将模块与模数、原型、分形相关理论进行关联性研究,对模块化设计运行特征、存在优势、局限性进行总结归纳;②基本建筑原型模块研究。以合院、L型等基本建筑形式和空间组织为基础模块参照,求解生成元与生成路径,还原形式生成踪迹;③基于数字信息技术的模块单元设计优化研究。基于基本建筑原型模块变形规则、空间拓补关系,结合图形语法设定,从“尺度”、“可变性”“轻质性”更改模块的可变参量,生成“逻辑相同”而“形态相似”的模块单元,拓展模块形式生成的可能性与适应性;④基于数字信息技术的模块群体组合优化研究。基于参数化编程的“生成”式组合设计,结合图示转化、组合模拟和算法运算进行模块组合空间设计,求解定制参数与设定方法,归纳基于参数化编程的“生成”式组合设计方法;运用空间句法、性能模拟解析了基于品质、环境和结构性能的模块组合优化方法,完成单体模块与模块组合的空间设计方法及其参数化定制设计方法,优化需求与设计的对接方式,建立以数字信息技术影响下的模块化定制设计方法;⑤模块化优化设计操作下的建造可行性研究。利用参数化平台内的插件及相关分析软件对其进行物理性能验证,获得初步验证结果;将模型赋予材料属性,导入结构分析软件,生成更加精确的计算分析模型;基于 Revit 信息平台,整合相关专业人员的设计数据,完善模块的层级系统,验证模块单元及其组合的建造可行性,对设计形成反馈;⑥理论应用和案例实践。对研究成果进行应用实践,验证其可行性。研究提出模块化建筑设计优化方法,并使其与建造形成有效对接,促进建筑系统向更高层级递进。 2100433B