信息時代背景下環境空間設計的運用與表達

摘 要：信息時代是科技日新月異的時代，也是設計日新月異的時代。以環境空間設計為例，現階段的信息化設計為設計師和用戶群體均帶來了便利，但同樣也存在著設計者為追求科技感而忽視功能性的問題。信息技術的應用使環境空間設計呈現出新的時代特征，即實操性、便捷性、交互性等，然而科技感需以功能性為前提，信息技術與環境空間設計的融合也要圍繞使用者的需求展開。從設計史、藝術學、技術發展等多角度進行分析，列舉信息技術在建筑空間、景觀空間、室內空間的表達效果，總結能適應信息時代的新的環境空間設計方法。

關鍵詞：信息時代;環境空間設計;信息化設計

一、研究背景與意義

隨著信息技術的飛快發展，數字技術已經廣泛應用于生活的方方面面。從整個大的設計環境來講，信息技術手段的融入提高了各個設計階段的效率。信息技術使得設計的整個過程變得簡單化、統一化、完整化、系統化，同時能更多樣、更多元地展現和表達設計成果。

在此，將研究對象的范圍縮小至“信息技術在環境空間設計中的運用與表達”，進而展開一系列探討。首先，設計師可以利用相關專業設計軟件與系統，實現設計場地的背景掃描、前期數據統計分析、資料資源共享及快速訪問、模型裝配等，這不僅能極大縮短設計周期，還能提高設計效率和便捷性。其次，設計軟件的廣泛應用，節省了傳統設計過程中消耗的人力、物力、財力，如大量的設計測繪數據、設計稿、圖紙、檔案材料等。這些數據和材料只需存儲到對應的軟件或數據庫中即可。同時，設計師利用SketchUp、Rhino、3ds Max、Grasshopper等，可將“天馬行空”的平面想法進行立體化呈現，增強作品設計感的同時，增強結果產出的視覺效果。

信息技術為環境空間設計帶來的便捷和好處不言而喻，但同時也需要思考一個問題。信息技術的應用促使設計師具有了更跳脫的設計思維，但是用戶體驗、設計效果的細膩度和智能化程度也對配套設施提出了更高要求。有些作品為了追求數字化、現代感的設計效果，將設計的功能性和最傳統的意義排在次要地位，從而導致用戶體驗不佳。

基于此，從信息技術融入環境空間設計后所呈現的特點入手，通過列舉建筑空間、景觀空間、室內空間三種空間設計的實踐案例，分析論證信息技術作為一種新時代的輔助手段，其該如何與傳統的環境空間設計方式相結合，以提高未來設計的效率及呈現效果，而非成為設計師追求科技感的手段。

二、信息技術融入環境空間設計的特點

環境空間設計是以滿足使用者需求為出發點的。在信息時代，環境空間設計呈現出更強的實操性、便捷性、交互性等新的特征，有利于形成更多元的空間表現形式。

（一）實操性

如今，3D打印技術在很多領域得到了很好的發展和應用。人類在多年前就希望所畫的東西能自動生成實體的物件，而信息技術的介入使得這種想法有了更強的實操性。

以希臘一家設計環保工作室為例，它鼓勵市民把自己使用過的廢棄塑料收集起來，通過3D打印技術把它們變成公園里的城市家具。工作室的設計師利用電腦軟件建模，在軟件中進行多形態、多功能結合的城市家具模擬，設計完成后，參與的市民可以登錄官方網站了解有關塑料的信息，以便為3D打印提供足夠的原材料。工作室將收集來的原材料進行處理，并且為市民提供先進的3D打印機械臂。整個過程中，設計師也會參考居民提供的手稿進行公共城市家具形態的創作，市民可以全程參與進來。

信息技術介入后，設計師不應只停留在對設計產出效果的追求上，更應該思考其設計思想實體化落實后，如何進一步挖掘信息技術的應用可能性，使其發揮更大的作用。如上述案例，設計工作室利用3D打印技術推動社會的綠色可持續發展，并且讓更多的市民參與城市設計，完成一次市民與城市空間的新型交互。

（二）便捷性

當今社會，市面上已經出現各種各樣的智能化產品，信息技術在造福設計師的同時，設計師也將這種便捷性融入了設計產物帶給了用戶。通常情況下，能夠在更新換代中保留下來的智能化產品大多集功能與美觀于一身，像一些只具備科技感的外觀設計，而功能設計沒有跟上的產品，最終還是會在更新換代中被淘汰。

在居住環境空間中，家居設計師早已提出智能家居一體化的構想。從整體設計入手，保留傳統家具的易操作性及給用戶帶來的熟悉感，使之與智能化家具的便捷性、多樣性相結合，從而進行一體化再設計;從功能入手，用信息化、數字化的方式彌補傳統家具只擁有單一功能的不足，進行多功能結合的設計;從外觀入手，由于多功能結合的性質，更多的智能家具省去了傳統家具中一些煩瑣且意義不大的設計細節，逐漸將外觀簡化，并利用新材料、新技術達到環保、健康、可持續的效果。

在城市公共空間中，以最簡單的組成單元城市家具為例，設計師在設計時也不免需要考慮如何將多種傳統的城市家具，如公共座椅、指示牌、垃圾箱、照明系統、公交站牌等進行智能化一體化設計，在滿足城市公共空間基礎功能需要的同時，最大限度提高小范圍區域內居民的生活便捷性、空間利用率與設計感。

（三）交互性

從最開始，環境空間是作為服務于某一階層的設計而存在的;發展到現代主義時期，逐步開始形成了使用者與空間之間單向的交流模式;再經過后現代主義發展至今，設計者開始在信息時代探尋使用者與空間之間雙向且可互動的交流模式，即強調交互性。

以芝加哥千禧公園的景觀設計為例，藝術家利用現代技術手段，將廣場噴泉景觀與數字技術相融合。噴泉中央15.2米高的LED屏幕交替播放著代表芝加哥的1000名市民的不同笑臉，噴泉與屏幕上人物的嘴部結合，在不同時段伴隨不同的燈光、聲音和水流，讓該區域的靜態空間產生動態變化，為游客持續提供新鮮感的同時，也展示了芝加哥人對于來自世界各地的游客的歡迎。

設計師借助信息技術，將交互設計與傳統空間模式相結合，使互動式設計從局部范圍空間擴展到整個室內空間，然后再擴展到室外景觀空間設計中。通過不同的交互行為，滿足使用者對空間更多樣化的需求，以提高空間的趣味性、吸引力和利用率。

三、案例實踐分析

（一）建筑空間信息化設計

在設計師追求現代化、技術化設計的時代，建筑工程必然會遇到工程規模龐大、建筑空間造型新穎且結構復雜、空間功能設施先進超前、施工難度系數高等問題。因此，要引入大量的新技術、新材料、新手段，用信息化方式解決信息時代飛速發展帶來的一系列問題。

以北京大興機場（圖1）的設計與建造過程為例，進行BIM技術分析，BIM技術在該項目各個階段的應用均較為廣泛且極具代表性。

該項目在建造過程中存在一系列難題，如結構復雜、體量龐大，各種節點較多，要求極為精細;最有代表性的C型柱支撐結構設計、安裝連接難度大，施工困難;整個項目以曲面設計為主且平面面積大，材料運輸困難。

面對以上困難，BIM技術的介入使得各個階段均能夠順利開展。如在前期設計階段，利用技術對設計模型進行多層審核，減少施工階段產生的問題;在中期施工階段，利用技術對多重工序進行反復模擬，提高施工技術精準度，增強了施工的可行性;在整個過程中，利用技術時刻進行進程的動態監管，加強各階段的協調管理落實能力，大大提高了項目建造效率，減小了工程誤差。

（二）景觀空間信息化設計

小到一個區域的景觀空間設計，大到一個城市的規劃設計，信息技術都在其中起到了不可忽視的作用。以哥本哈根城中景觀為例，為應對全球氣候變化，設計師摒棄了以往常采用的直接利用景觀手段進行“雨洪管理”、城市“藍綠空間”改造、彈性城市等設計方案，而是在前期進行了多學科協同設計，即多元科技研究法，利用信息技術手段，高效完成了城中景觀前期的各項數據采集、調查和自動整理工作。

像哥本哈根這樣的一些老城，地下有無數老舊的通道、管道。在設計初期，為保證城市的正常運作，設計師難以移除設計水岸區域的物理障礙，因而無法對場地進行充分調研。此外，更新設計也需要考慮如何與原場地有效結合的問題，此時信息技術的介入會為場地調研提供便利條件。設計師可以利用數字技術模擬設計區域，并提出城市“藍綠空間”與灰色管道系統的多種結合方案，在更新公共空間的同時，把對原場地的破壞程度降到最低。同時，在相似城市景觀空間設計時，也可以進行同種方案的可行性模擬檢測，節省大量人力、物力、財力，降低設計方案產出的時間成本，從而利用景觀來有效解決城市問題。

（三）室內空間信息化設計

以室內的展覽展示空間為例，可以將信息技術應用于場館展示、展品管理、觀者導覽和展品保護四個部分。其中在場館展示和觀者導覽這兩部分中的應用較多，即利用AR、VR、全息投影等技術，同時融入5G和AI技術，讓展品自己“開口講話”，讓更多豐富的展品更立體且更直觀地呈現在觀者面前，以此為觀者提供多感官結合的體驗。

除此之外，在展品導覽中，信息技術常被應用于展品展出前期的信息采集、展品展出時的定位管理、展廳環境監測等環節。在展品保護方面，常利用3D打印技術，1∶1復制珍貴展品，讓觀者能夠親手觸碰到，從而獲得更為直觀的體驗，解決珍貴藏品在巡展中的安全性問題。

以“絲綢之路上的敦煌——數字敦煌展”為例，敦煌研究院使用信息技術“創造”了彩塑復制作品、復制洞窟、高保真數字化壁畫復制品等，實現了信息時代千年瑰寶的“復活”。它的現實意義在于讓敦煌壁畫、洞窟、彩塑等燦爛的文化遺產得以重現，讓一些已經關閉、不對外開放的洞窟，以數字化形式重獲新生。

展覽具備傳統展示方式的實體化、可觸摸的特點，觀者能夠近距離、多感官感受展品的魅力。信息化的介入可以讓觀者近距離“觸摸”中華文明與外來文明交融發展的印記。

四、結語

以建筑空間、景觀空間、室內空間三者為例，對信息時代的環境空間設計進行了簡要的特點分析。其中所探討的環境空間小到每個人生活的區域，大到生活區所在的整個城市。隨著信息時代的高速發展，信息技術的輔助效果也日益顯現。可以說，新媒體、新技術在環境空間設計中的應用，對人類生活、行為舉止的影響以及未來設計的發展方向都起著重要的作用。

近年來，無數學者開始探討“未來AI是否能代替人類存在”的問題，這思考的實則是信息時代信息化介入程度的問題。以信息時代的環境空間設計為例，信息技術在未來所起到的最大作用，應是輔助設計師提高設計效率，優化設計項目的呈現效果，輔助用戶提高生活感受、使用感受。而不是讓信息技術成為主導，讓設計師為迎合消費者對科技空間的新鮮感需求而創造有名無實的設計。

未來信息技術在環境空間設計中的應用定會更加廣泛。設計者應積極結合不同時期的時代背景和用戶需求，將信息化設計作為一種媒介，更好地為人類生活服務。

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作者簡介：

蘭皓鈺，北京交通大學環境設計專業碩士研究生。研究方向：環境景觀設計。