- 建筑模型设计与制作(第三版)
- 张葳 汤留泉主编
- 3609字
- 2021-10-13 17:18:54
第一节 设计步骤 /重要性★★★★☆
初学建筑模型可以参照现有的建筑实体,经考察、测量后,将获取的数据重新整合,绘制成图纸再运用到模型设计中,高端商业模型则直接对照建筑设计方案图进行加工,两者的依据虽然不同,但是对建筑模型设计的要求与目的却基本一致。
一、分析设计要求
设计要求一般来自建筑模型的管理者与使用者,他们会根据建筑模型的具体应用提出设计要求。在学习研究过程中,要求来自老师,他们会根据教学大纲与行业发展状况来设定学习目的,引导模型设计与制作,使模型制作者能深入领悟专业知识。在商业展示应用中,设计要求来自地产商、投资业主,他们会根据多年积累下来的业务经验与市场状况设定要求,一般追求真实、华丽的展示效果,希望提高制作效率,如期交付使用。
分析设计要求首先要注意倾听对方的言语,不宜随时打断,在交谈中作简单记录,待总结完毕后再针对疑惑提问,并对解答进行记录。能被记录下来的设计要求一般分为以下三点。
1.功能
建筑模型的展示场所、参观对象、使用时间、特技要求等。尤其要询问是否加入灯光、动力、水景、多媒体等特殊设备,这些元素需要经过特殊设计才能与建筑模型相融合。
2.形式
建筑模型的设计风格、图纸文件、缩放比例等。尤其要获得建筑原始设计图纸,最好是DWG格式施工图,并确定模型的制作比例。
3.技术
建筑模型的投资金额、指定用材、完成期限、安装与拆除的方式等。尤其要询问投资金额,或根据以往案例价格给出初步报价,当价格协商妥当后才能进行设计制作。
将上述问题记录下来认真分析,迅速向对方提出自己的设计观念,沟通达成一致后即可实施。在商业建筑模型中,设计要求会作为合同条款来签订,这对双方是很好的约束,其中价格是重点,它直接影响到模型质量与商业利润。
二、图纸绘制
建筑模型设计图纸必须详细,其内容的完善程度并不亚于建筑设计方案图,主要包括创意草图和施工图两部分。
1.创意草图
草图是设计创作的灵魂,任何设计师都要依靠草图来激发创作灵感。自主创意的建筑模型必须绘制详细的创意草图,在线条与笔画中不断演进变化。草图可以很随意,但不代表胡乱涂画,每次落笔都要对创意设计起到实质性作用(图2-2)。
草图的表现形式因人而异,最初可以使用绘图铅笔或速写钢笔初作构思,不断增加设计元素,减少繁琐构造,所取得的每一次进展都要重新抄绘一边,抄绘是确立形体的重要步骤,在抄绘过程中可以不断完善创意细节。确定形体后可以使用硫酸纸拷贝1遍,并涂上简单的光影或色彩关系,使之能用于设计师之间交流(图2-3)。待修改后可以采用计算机草图绘制软件来完善,并逐步加入尺寸、比例、材料标注。
2.施工图
建筑模型施工图主要用来指导模型的加工制作,在创意草图的基础上加以细化,主要明确模型各部位的尺寸、比例,图面上还须标注使用材料与拼装工艺,相对于建筑设计方案图而言,内容与深度也并不简单。只不过它是模型,给制作者带来的心理压力要小些。建筑模型施工图一般包括整体平面图、主要立面图、电路设备示意图等内容。
图2-2 建筑模型草图绘制(蒋林 绘制)
图2-3 草图光影与色彩(赵媛 绘制)
传统的施工图是采用绘图工具手工绘制,消耗大量的时间,AutoCAD软件的出现使制图效率大幅度提高(图2-4),并逐渐取代了传统制图,AutoCAD的另一大优势是可以将绘制出来的矢量图转换到数控机床中进行切割,生产出建筑模型的拼装板块,这又进一步提高了模型的制作效率,在质量上也得到了提升。
施工图是建筑模型制作的重要依据,要求在绘制过程中精确定位,严谨制图,保证建筑模型的最终效果。在习作模型设计中,施工图需要单独绘制,在商业展示模型设计中,施工图可以直接在建筑设计方案图的基础上中简化或转换。
图2-4 AutoCAD施工图
图2-5 Sketch Up建筑草图(周娴 绘制)
学习要点
Sketch Up草图绘制软件
Sketch Up草图绘制软件是当今比较流行的建筑设计绘图软件,它主要针对建筑初步设计,能快速建立虚拟三维模型,该软件界面简洁,易学易用,命令极少。完全不同于其他各类设计软件,操作比较简单,甚至不必懂得英语即可顺利掌握。
Sketch Up使设计师可以直接在电脑上进行直观的构思,随着构思不断清晰,细节不断增加,最终形成的模型可以直接交给其他具备高级渲染能力的软件作最终渲染。这样,设计师可以最大限度地控制设计成果的准确性[图2-5(a)(b)]。Sketch Up直接针对建筑设计和室内设计,设计过程中的任何阶段都可以作为直观的三维成品,甚至可以模拟手绘草图的效果,完全解决了及时与甲方交流的问题。形成的模型为多边形建模类型,但是极为简洁,全部是单面。在软件中可以为表面赋予材质、贴图,并且有2D、3D配景(可单独制作)。形成的图面效果类似于钢笔淡彩,使得设计过程的交流完全可行。它能方便地生成任何方向的剖面并可以形成可供演示的剖面动画。它能设定建筑所在的城市、时间,并可以实时分析阴影,形成阴影的演示动画。
在建筑模型设计中,Sketch Up可以用于表现最终草图,甚至用来绘制模型施工图,它所提供的表现效果和尺寸比例完全能满足建筑模型的设计需求。■
三、材料搭配
建筑模型的制作材料非常丰富,要根据设计要求与投资状况综合考虑。在没有特殊要求的情况下,一般可作1∶3∶6划分,即将全部模型材料按数量、种类平分为10份,10%的高档材料用于点缀局部细节,如建筑门窗、路灯围栏、人物车辆等成品物件;30%的中档材料用于表现模型主立面外观,如装饰墙板、屋顶、台阶、草地、树木等半成品物件;60%的普通材料用于模型内部构造与连接材料,如墙体框架(图2-6)、地基板材、胶水、油漆颜料等。
在经济条件允许的情况下,可以适度采用成品件或半成品件,这样可以大幅度提高工作效率,但是不要过分依赖成品件,它们受制于设计风格与缩放比例,并不是所有风格的沙发与所有比例的车辆都能买到。在概念模型中,大多数配饰品仍然需要独立制作。如果建筑模型的投资成本有限,也可以扬长避短,收集废旧板材用于基层制作,表面材料可以灵活选配。例如,砖块纹理墙板可以使用不干胶贴纸替代,植绒草皮纸可以使用染成绿色的锯末替代,纸板之间的粘贴可以使用双面胶或白乳胶,而不一定全部使用模型胶。
建筑模型最终还是由材料拼装而成的,尤其是商业展示模型,材料的种类一定要丰富,不能局限于KT板、纸板、贴纸、胶水几种万能原料,在必要时可以增加几种不同肌理质感的ABS板与PC透明板(图2-7)。不同材料相互穿插搭配,才能达到丰富、华丽的装饰效果。
四、加工制作
在建筑模型设计中就要考虑加工制作的可行性,应该反复评估制作中可能出现的问题,并提出一些解决方法。建筑模型制作要求精致、严谨,裁切材料时精度要高,拼装组合时紧密严实,目前主要分为以下三种制作形式。
1.手工制作
手工制作是建筑模型基础制作方法,极力发挥设计者的创意,运用多种材料综合加工(图2-8)。手工制作的工具比较简单,主要集中在裁纸刀、剪刀、胶水、三角尺等基础工具上,凭借着剪切、粘贴、固定、涂装等工艺,能满足大多数条件下的制作要求(图2-8)。手工制作的模型形式多样,然而精确度不高,制作手法因人而异,面对大型商业展示模型往往显得力不从心。
图2-6 建筑模型墙体材料(范云祥 制作)
图2-7 ABS板与PC透明板搭配制作(赛悦模型 制作)
图2-8 手工制作
2.机械加工
机械加工是采用切割、整形机械对特定模型材料作加工,模型精度大幅度提高,工作效率突飞猛进。机械加工要求专用操作房间,各种板材经机械加工后,边角余料基本失去了再利用的价值,制作成本较高。此外,机械加工只限定采用与机械工具相搭配的特殊板材,造成模型形式单一,如果要添加装饰,还得通过手工制作来弥补(图2-9)。
3.CAM装配
CAM又称为计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing),它的核心是计算机数值控制(简称数控),是将计算机应用于制造生产过程的系统。数控的特征是由编码在穿孔纸带上的程序指令来控制机床。机床能从刀库中自动选择刀具并自动转换工作位置,能连续完成铣、钻、铰、攻丝等多道工序,这些都是通过程序指令控制运作的,只要改变程序指令就可以改变加工过程(图2-10、图2-11)。
目前,在建筑模型制作领域正开始推广CAM制造,首先通过计算机绘制线形图,绘制的同时并指定尺寸,将图形框架传输给数控雕刻机或裁切机,让其自动切割出模型板件,最后将板件进行简单装配即可。高档智能CAM还能自动装配,最终提供出模型成品。CAM与普通机械加工不同,它采用全电脑控制,在雕刻与裁切过程中,制作者不必接触板材与刀具,大幅度提高了安全性与准确性。
图2-9 机械加工
图2-10 CAM雕刻机
图2-11 CAM雕刻成型板材(赛悦模型 制作)
五、拍摄存档
建筑模型制作完毕后,需要对作品拍摄存档,便于日后总结经验或推广。
拍摄相机尽量选用近距模式,采用三脚架固定,必要时可以为建筑模型布置照明灯、反光板、柔光罩等设备,保证拍摄效果。
建筑模型的拍摄角度尽可能多样,鸟瞰(图2-12)、远景、近景(图2-13)、特写应该一应俱全,大型商业展示模型还可以利用摄像机作动态环绕记录。数码影像作品要传输至计算机作后期优化处理,最后打印成册或刻录光盘永久保存。
图2-12 鸟瞰拍摄(陶称心 陈依涟制作)
图2-13 近景拍摄(陶称心 陈依涟制作)