名詞解釋：數位建築 @ jevons談設計

9733714王健桓

數位建築

電腦輔助建築設計（CAAD-Computer-Aided Architecture Design）這個名詞通常被指為應用電腦來協助完成建築設計的各種動作。在電腦時代裡不討論電腦在建築設計上之發展與影響幾乎是不可能的。

為什麼需要電腦輔助設計？

最初只是需要解決一些在設計表達上，圖面繪製上的問題，例如曲線難以準確描繪，大量製圖相對的耗時費力，才漸漸衍伸出利用電腦工具來縮短人工製圖的時間以及提升製圖的準確度。而後又以此電腦概念試圖發展更多電腦介入設計的可能。

機器是否能做設計？

在半世紀前，1950年英國數學家特林(Alan M. Turing)曾提出一個「會運算且具智慧的機器」概念，特林認為複雜的數學可以透過最簡單的機械原理來運算，其發展的「特林機器」後來成為現代電腦的雛形。接著在1956年，人工智慧(Artificial Intelligence)在一次研討會中被提出，開啟了探索電腦角色的漫長歷程。人工智慧就是研究要怎樣讓電腦做一些工作，而這些工作在目前人類做得比電腦好。1970年代，專家系統與知識性的系統理論逐漸被提出，加上設計方法的引進，研究者開始將「會運算的機器」的測試轉化成「會思考的機器」，並提出一個問題：「機器是否能做設計？」(Can a machine design?)

美國麻省理工學院尼葛拉龐帝(Nicholas Negroponte)教授便在其《建築機器》(The Architecture Machine,1972)著作中指出電腦可以三種方式輔助設計：協助目前的程序自動化、改變程序成為可運算的條件，以及讓人與機器一起工作。姑且不論可行性如何，前述問題至今仍然存在。

如果以電腦自60年代即具備繪圖能力，以及自1990年蓋瑞在巴塞隆納「魚」的設計中所開發建築的潛力來看，我們還是可以將「數位建築」在世紀初的發展初步歸納為：凡是將各種電腦數位媒材，關鍵性的引用在建築設計的過程中（自設計概念、設計發展、細部設計、施工計畫、營造過程等任何一個階段或幾個階段甚至全部的過程），並因而在機能、形式、量體、空間或建築理念上有關鍵性的成果的建築，均可廣義的視為數位建築。(數位建築發展邱茂林編 2003)

當電腦發展越來越進步，在設計過程中的概念設計、初步設計、細部設計、施工圖說與現場施工等步驟，已經逐步的由電腦輔助甚至取代，尤其是細部設計與施工圖的部分可以說已經全面由電腦輔助，早期使用製圖桌畫設計施工圖的情況在業界已經越來越少見。然而由「電腦輔助設計」，跳躍到「電腦思考設計」事實上還存在許多問題，目前最常使用的電腦介入設計的手法應該是使用”Diagram”（概念圖）做為某種現象使用電腦數據藉著依些簡單的線條及圖像再現做為設計造型的依據。

來源：MVRDV網站

荷蘭的建築團體MVRDV以Diagram表達「數位地景」(Datascape)的觀念，作為他們建築設計過程中分析以及表現的工具。

然而，雖然前述提到廣義的數位建築，但還是有「電腦輔助設計」以及「電腦設計」的爭議以及迷思，採用電腦作業可以使設計師產生更多不同的方案，在這句話裡電腦可以成為一個設計師的工具幫助其決策，然而設計需要的創意還有理念仍然不足以讓電腦取代設計師。法蘭克蓋瑞的迪士尼音樂廳即是一個很好的例子，蓋瑞個人的設計理念原自於一張紙扭曲後利用電腦數位化，再使用軟體輔助施工。在這個例子中很明顯的可以顯示出電腦在此只有輔助的功能卻不具有設計的能力。

另一方面，數位輔助設計思考讓很多建築師借用有機會借用了很多其他領域的概念加入自己的設計，例如基因工程、混沌理論等，此外，數位工具將前一代數學家很難加以描述的非歐基里德幾何形如「梅氏環」、與「克萊茵瓶」等透過電腦轉換成可以利用的建築空間。