3D打印住宅的参数化找形：从生成式探索到建筑深化的计算工作流

资料简介

　　摘要建筑增材制造正在拓展住宅生产的可能性，但其融入建筑设计工作流的程度仍然有限。本研究提出一套用于增材建造住宅体量早期阶段找形的计算工作流。基于传统住宅户型与新兴3D打印建造实践推导的几何参数，开发参数化设计系统，生成大量住宅体量构型。通过用户驱动实验与面向预设表面积条件的自动化进化优化，探索设计空间。此外，利用AI辅助图像生成可视化设计方案以支持对比评估，将方案转化为BIM模型用于后续建筑深化，并通过3D打印实体比例模型测试材料表现力与可建造性。五项由建筑师与研究生参与的设计探索活动生成近200个体量方案，以评估系统的使用效果与应用潜力。结果表明，该参数化系统可高效探索与增材建造兼容的传统与创新住宅形态，竖向铰接、曲面围护且空间多变的体量成为极具潜力的方案。本研究证明，整合参数化建模、进化搜索、AI辅助可视化与实体原型制作，可支撑建筑决策，并推动3D打印技术融入住宅设计流程。关键词：增材建造；参数化设计；找形；3D打印住宅；计算设计工作流

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