建筑是人类历史上最古老的学科之一，但它的技术更新进程却非常缓慢。很多时候，建造业的创新都得益于其它行业的成果，比如航天工程的建模软件、军工行业的新型材料、游戏公司开发的渲染引擎。
游戏公司EPIC开发的虚幻引擎软件，已被很多建筑师使用于设计
但近年来，不少国际知名事务所开始寻求多元化和具有创意的方式来完善自我体系。除了为世界提供优秀建筑设计外，这些行业顶流还在各个领域不断地研究实践，不断地尝试新技术，以提高每一个设计决策的价值。
英国建筑事务所Foster + Partners与伦敦大学及UCL的PEARL实验室合作创建了一个使用虚拟和增强现实技术的设计工具包—— VARID (Virtual and Augmented Reality for Inclusive Design)。此技术的目标是帮助学者、设计师和建筑师更好地理解视力受损人群并感知他们的环境。
视力障碍（包括年龄相关性黄斑变性和青光眼）影响着世界上很大一部分人口。预测表明，随着社会的老龄化，这些损伤的病例数量可能在未来三十年翻一番。面对庞大的人群，建筑师设计非常有必要提高空间的包容性，使每个人都能舒适地生活、工作和参观。VARID能够模拟视觉丧失的各种症状，如扭曲、模糊或周边视觉丧失，通过提高对此类空间体验的了解，它能帮助设计师做出体量、材料和颜色选择。
在设计多元化的当今建筑界，丹麦事务所BIG的设计过程总是从确定项目的关键标准开始：什么是最大的问题？什么是最大的潜力?他们所有的决定都是基于项目特定的信息，而不是武断的美学或风格偏见。
为了增加对建筑环境的影响范围，BIG建立了内部技术研发部门BIG IDEAS，将建筑师的传统工作范围扩展到信息和材料领域，并探索了城市交通和智能家居的前沿技术。
科技巨头马斯克曾在2013年提出了一种超级高铁设想—— Hyperloop。这是一种以“真空磁悬浮钢管运输”为理论核心的交通工具，具有超高速、高安全、低能耗、噪声小、污染小等特点。
迪拜超级高铁候车厅 © BIG
BIG的设计不仅仅是一个建筑项目，还揭示了超级高铁系统的运作原理：街道上会有一种随处可见的、类似出租车的方形吊舱，高速穿梭在城市之中。乘客在手机App上选择目的地，就会有吊舱来接你去高铁候车厅。吊舱抵达候车大厅已分配好的位置，然后进入胶囊状运输机，运输机汇入真空磁悬浮通道并加速到1220公里/时。到达时运输机离开轨道，吊舱从中分离并回到城市街道，将乘客送到目的地。BIG也用他们最擅长的绘图方式，向大家解释了每个流程步骤：
不少人提议在全球多个目的地建立连接，Hyperloop One公司还制作了一张超级高铁的全球设想线路图：
当超级高铁成熟运营的那一天，地域限制将不再具有如今这般非凡的意义，城市发展地图将被重新配置，而我们对距离和邻近的理解也将会大大不同。
在智能家居产业，BIG研发了“星期五智能锁”(Friday Smart Lock)。“星期五”源自鲁滨逊漂流记，寓意好帮手。它具有小巧的外形和增强的安全功能，用户通过手机控制后，星期五智能锁可以在感应到居民接近时自动开门，在他们离开时锁定。即使处地球的另一端，用户也可以轻松地向家人，朋友，访客或送货员发放“钥匙”，并随时撤销。
© BIG
如果将智能锁与摄像机、监控器等其他智能产品配对，则会拥有一个安全的警报系统，并意味着可以识别和存储每个进入你家的人。这种锁适合安装于几乎所有门的内侧，是目前市场上最小的改造锁。
© BIG
解构主义建筑大师弗兰克·盖里，以特立独行的设计手法与不规则的奇特造型闻名。他最著名的代表作，是有着钛金属屋顶的毕尔巴鄂古根海姆美术馆。
毕尔巴鄂古根海姆美术馆 图源网络
在毕尔巴鄂古根海姆美术馆建成的90年代，参数化建筑设计还未成气候。盖里团队先制作了建筑的物理模型，然后用他们自行研发的数字化软件对其扫描，再将结果数据输入法国达索公司开发的CATIA软件。
在CATIA中，矢量曲线与3D曲面的程序控制点通过数学函数建立，盖里团队不断调整美术馆的模型参数，直到它反映出理想的比例。（CATIA最早应用于航空航天领域，但其强大的功能已得到各行业的认可，从大型的波音747飞机、火箭发动机到化妆品的包装盒，几乎涵盖了所有的制造业产品）
CATIA Version 5
毕尔巴鄂古根海姆美术馆取得了巨大成功，参数化设计与软件配合也成为了盖里事务所不可或缺的一部分。2002年，盖里科技公司(Gehry Technologies)成立，致力于将航空航天和汽车行业的技术应用于复杂的建筑项目中。
Gehry Technologies的愿景是创建一个“建筑生态系统”，促进建筑实践与相关技术的创新。从本质上讲它是一种咨询服务，为构建特定项目的团队以及整个行业提供技术和专业知识，并通过数字革命对整个行业参与者的角色、责任和薪酬结构进行根本性的重组。
制造业已经完全改变了产品的设计、制造和交付方式，但建筑行业仍然固守在纸质的二维世界。我们意识到，在将我们发现的先进技术应用于其他行业方面，存在着巨大的机会。
—— Gehry Technologies首席执行官James Glymph
这在20年前是非常前卫的思想，在今天参数化设计对建筑界的重要性已不言而喻。2005年，Gehry Technologies推出其定制的CATIA平台Digital Project，并将其与建筑信息模型(BIM)技术相结合，成为了最早的一流BIM模型软件之一。
物理模型与数字模型 © Dennis Shelden, CTO of Gehry Technologies
然而Digital Project的操作非常复杂，普通建筑公司难以在它身上耗费时间与精力。因此Gehry Technologies转向协助盖里建筑团队，并为其它大型高端项目提供服务。其中，北京国家体育场(鸟巢，by赫尔佐格和德梅隆)和阿布扎比卢浮宫(by让·努维尔)都曾得到过Gehry Technologies的技术支持。
北京国家体育场鸟巢 ©China Highlights
2009年，Gehry Technologies开发了GTeam进军文件管理软件领域。GTeam程序允许设计师和承包商访问项目的云端3D模型，而不必下载巨大的文件。更重要的是，从事同一项目的所有公司都能够通过该软件进行交流，并可对3D模型所做的任何更改保存在程序云端中供合作者查看。
Perkins+Will是全球最大的建筑事务所之一，也是建筑领域内公认的实验室设计专家。仅在过去十年的时间里，Perkins+Will已设计科研建筑逾464万平方米，涵盖从几百到几万平方米的实验室，和占地几十万平方米的科学城。
麻省理工学院（MIT）SoMa Site 3实验楼 © Perkins&Will
北京怀柔科学城长城海纳加速器（改造项目）© RAWVISION studio
他们荣获40多项实验室类别的国家级卓越设计奖，并因科研机构规划创新而14次荣获科学期刊《R&D》颁发的“年度最佳实验室”奖
Perkins+Will研发的应用程序，可以根据特定指标梳理Revit模型，可视化仪表板让管理人员可以实时查看哪些项目需要特别注意。
©Perkins + Will
他们还开发了一个基于多人在线游戏的“社交VR”项目模型：将Revit中的BIM模型导出到3ds Max等渲染解决方案中，然后导入Unity等VR开发平台。最后，使用多人游戏插件来联网VR体验，以便多个用户可以对其进行云访问。
混合现实应用提供了沉浸式的空间之旅©Perkins + Will
Perkins+Will将自己定位为智慧的创造者和管理者，他们拥有独立研究部门Perkins+Will Research，并积极与前沿学者及专家合作。
Perkins+Will Research的研究范围涵盖各个领域，比如评估医院产科项目的现有设施标准和工作流程、提升孕妇的分娩环境并加强产前及产后护理。研究的结果是创建了一个设计清单，适用于任何为女性规划及设计的医院医疗保健空间。
顺产与剖腹产对于医疗资源及时长的要求© Health Environments Research & Design Journal, 2019.
产妇医疗护理设计思维导图@Perkins+Will Research
产妇医疗护理设计清单@Perkins+Will Research
除了独立的研究部门，公司也鼓励所有员工提出小型研究项目，并提供资金和时间的支持，以求培养充满活力的创意文化。
这些全球顶尖的事务所，不仅有才华横溢的团队共同构思、设计和交付世界上最好的建筑，更致力于成为各个高科技领域的先驱。
建筑设计不是纯粹的三维空间艺术，不是虚妄的空想狂欢，它与城市、社会与人类息息相关。建筑也不光只能在其他行业背后亦步亦趋，大师与行业顶流已经在不断探索着、推进着空间设计所能做到的极限。
https://www.archdaily.com/773232/9-entreprenurial-architects-who-developed-innovative-products-and-services
https://www.archdaily.com/1011613/foster-plus-partners-designs-varid-a-toolkit-for-inclusive-design
https://archive.curbed.com/2016/11/30/13797236/bjarke-ingels-hyperloop-one-dubai-abu-dhabi
https://www.dezeen.com/2019/12/03/big-friday-smart-lock-technology/
https://research.perkinswill.com/
https://blog.bluebeam.com/gehry-technologies-industry-influence/
《The Software Behind Frank Gehry’s Geometrically Complex Architecture》Lian Chang
https://priceonomics.com/the-software-behind-frank-gehrys-geometrically/
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原文始发于微信公众号（城市设计）：当全球顶尖建筑事务所搞起高科技，科学家也甘拜下风
规划问道
