Grasshopper 参数化建筑设计应用
Grasshopper 建筑设计运用初级培训课程(上)
《Grasshopper建筑设计运用初级培训教程》由华南理工大学建筑学院数字化实验室（D.F.L)编写《Grasshopper 建筑设计运用初级培训教程》由华南理工大学建筑学院数字化实验室（D.F.L)编写序言：作为一名普通的大三建筑系学生，我有幸能够跟各位建筑师和建筑设计高手探讨关于Grasshopper 在计算机辅助设计方面的问题，实在是感到无比光荣。
我是2009年清华参数化研习班的学员，在刚刚接触Grasshopper 之后就被其巨大的潜力所深深吸引。
其几个主要原因分别是：1.Grasshopper 的建模逻辑有别于主流建模软件如skectup 手动操作的模式，它是通过严密的逻辑与“关系”来建立形体。
因此设计者这可以轻易地寻找回之前的想法与思维线索。
2.Grasshopper 基于的是Rhino 的平台，在此方面又有巨大的优越性。
Rhino 与skectup 相比，以NURBS 原理在建立曲面与复杂形式上有着先天性的优势。
而Rhino 本来是针对与工业设计，因此其在后期生产数据输出准确性极高，比起max 与maya 这些特效软件又有无可比拟的优势。
至于与catia 这艘“航母”相比，Rhino 或许就是价格低廉，安装方便，容易上手，脚本插件编辑相对容易吧。
3.拿Rhinoscript 与Grasshopper 对比，显然Grasshoper 更适合建筑师使用，毕竟抽出精力学习编程不是一件易事。
Grasshopper 的某个注解是Generative Modling For Rhino,而另外一个地方的注解是visual script tool（可视化编程工具），可见其为建筑师节省的是学习编程语法的时间，而且Grasshopper 有vb#与c#等扩充模块，当建筑师逐渐掌握编程语法后，其功力也会不断增强。
从研习班归来后，我所有的设计大作业与参加的设计项目或研究都留有Rhino&Grasshopper 身影。
参数化软件Grasshopper在小区组团设计中的应用分析
建筑设计 Architectural Design– 96 –[作者简介] 罗逸（1982- ），男,广西桂平人，毕业于广西工学院建筑学专业、本科，中级建筑师。
多个负责项目荣获自治区、市级建筑设计优秀奖。
参数化设计软件Grasshopper是一款基于犀牛Rhino平台的插件，参数化在建筑设计上的应用，让建筑师的角色发生了转变，建筑师不再是凭借个人喜好与经验来控制建筑设计，而是借助参数化去引导整个设计的发展，这样的设计更加客观与具有可预见性[2]。
1 研究框架本次探索借鉴了《基于Grasshopper的绿色建筑技术分析方法应用研究》（申杰，华南理工大学，2012）所提供的研究思路，对Grasshopper在住宅小区的设计上进行了应用。
住宅小区开发的容积率是开发商利益衡量的重要因素，高容积率是开发商追求的目标，然后容积率过大会影响到组团的风环境，从而影响环境的热舒适性，故容积率与风环境呈现负相关。
如何合理地权衡两者的关系，兼顾考虑，得出适宜的小区排列形态即为本案例探索的目的。
2 条件设定及模型构建2.1 条件设定选取夏热冬暖地区的南宁市作为背景分析城市，本土基础数据将以南宁市气象参数以及《南宁市城市规划管理技术规定》（以下简称《规定》）中所规定的南宁市日照及防火最小间距控制为依据展开。
2.2 基础模型建立把影响小区组团形态的控制条件归纳为三点，即：建设用地、建筑体块、建筑间距，三者相互之间亦存在制约。
第一步首先设定基地为200m*300m矩形用地，建筑布局为南北朝向（±15°以内）；其次需要对基地进行纵横向的划分来确定建筑单体的位置，间距控制依据来源于《规定》，根据楼间距控制条件进行Grasshopper中VB的程序写入，通过这两条VB命令即可将建筑南北、东西间距的控制条件设定成功，可以看到建筑间距是与建筑高度密切相关的量。
第三步则为生成建筑形态，主要有四个控制拉杆即建筑的开间、进深、层数（设定层高为3m）、旋转角度，在第二步中也提到层数与建筑间距具有相关性，在电池控制中将两者联系起来。
建筑参数化软件Grasshopper 应用教程
Grasshopper 002 基本繪圖：點、線、體 / 參數式設計
一、基本繪圖：點、線、體 1.點
A.設定 Rhino 中的點的方式
B.以座標建立點的方式 必須指定 x,y,z 的值
2.線：意義與點類似
Shortest
Longest
Cross reference
[ex001]利用三度空間自由點兩串（數量各為 5 與 10）繪製三種 Shortest、 Longest、 Cross reference 的圖形
3.建構歷史
4.沿曲面流動
Rhino-06
1.陣列
A.矩型陣列 B.還型陣列 C.沿曲線陣列 D.沿曲面陣列 E.沿曲面上的曲線陣列 2.複習 A.曲面
◆掃掠 ◆旋轉成型 ◆Loft B.曲面工具
◆銜接曲面 ◆混接曲面 C.Transform
◆沿曲線流動 Flow ◆沿曲面流動 D.群組、組合、分割
Grasshopper 001 基本介紹:安裝與介面
1.下載 Grasshopper 後直接執行安裝 2.安裝完在指令輸入區輸入"Grasshopper"即可啟動
3.Grasshopper 工作區與介面介紹
A. The Main Menu Bar 主功能表工具欄 這個功能表，除了右邊 B 區域的檔流覽控制器（file-browser control）以外，和 windows 的經典 功能表非常相似。你可以通過這個下拉功能表（檔流覽控制器）在已經載入的不同檔間快 速的切換。要注意快捷鍵的操作，因為它們是在已啟動的視窗裏使用的。而這些已啟動的窗口有 可能是 Rhino 的主視窗或 Grasshopper 插件的視窗或是其他在 Rhino 中運行的視窗。由於 目前並沒有“撤銷＂這一命令，所以你應該對 Ctrl-X（剪切）, Ctrl-S（存檔） 與 Del（刪除） 這些快捷鍵尤為注意。 B. File Browser Control 檔流覽控制器 如上一部分所言，你可以通過檔流覽控制器在已經載入的不同檔間快速的切換。 C. Component Panels 運算器面板 這個面板裏包括了所有的運算器目錄。各個運算器都在相應目錄中（例如"Params"目錄裏是所有 原始資料類型，而"Curves"中是所有相關的曲線），而且各個目錄都可以工具欄面板裏 找到。工具欄的高度和寬度都是可以更改的，以適應不同數量的按鈕。 工具欄面板裏包含了所有目錄中的運算器。由於有一些運算器並不是常用的，所以在工具欄面板 中只顯示最近用的幾個運算器。若要檢查所有的運算器，你可以點擊面板下方的按鈕。 這樣便會彈出一個提供了所有運算器按鈕的目錄面板。你可以在彈出的面板中點擊運算器按鈕， 亦可以直接把按鈕拖到工作區（即 Grasshopper 的視窗）上。在目錄面板上點擊 運算器會把該運算器加入到工具欄中以方便接下來的使用。但點擊按鈕不會使該運算器列入工作 區中！你必須通過拖曳它們使之列入工作區中。 D The Window Title Bar: 窗口標題欄 編輯器的視窗標題欄和大部分 windows 的視窗的使用方法不同。如果視窗沒有最小化或最大化， 雙擊標題欄會收起或展開該窗口。這是一個在 Rhino 軟體和插件間切換的的好辦法， 因為這樣不需要把視窗移到螢幕最下方或者其他視窗的後面就可以直接最小化視窗。注意：如果 你關掉了編輯器，Grasshopper 的預覽視窗會在視圖中消失，但它並不是真的被 關閉了。下一次輸入_Grasshopper 的命令時，該視窗及其資料和裝載的檔會重新出現。 E The Canvas Toolbar: 工作區工具欄
Grasshopper参数化建模技术
读书笔记
01 思维导图
03 精彩摘录 05 目录分析
目录
02 内容摘要 04 阅读感受 06 作者简介
思维导图
关键字分析思维导图
设计
进行
grasshop per
技术
详细
软件
掌握
技术
grasshop per
参数
介绍
深入
参数
读者
规划
通过
协同
建筑
生成
内容摘要
《Grasshopper参数化建模技术》是一本深入探讨Grasshopper这一参数化建模工具的书籍。 Grasshopper是一款在建筑、规划、景观和工程等领域广泛应用的计算机辅助设计软件。本书详 细介绍了Grasshopper的使用方法，以及如何通过参数化建模技术来设计和创建各种复杂的建筑 模型。
从目录结构上看，该书设计得相当合理。作者按照由浅入深、由基础到复杂 的逻辑顺序组织了各个章节，使得读者在学习过程中能够逐步深入，逐渐掌握 Grasshopper的核心功能和应用技巧。
第一章节“Grasshopper简介与基础操作”为读者提供了对Grasshopper的 初步认识，包括其发展历程、主要特点以及基础的操作界面和组件。这一章节为 新手入门提供了良好的引导，使得读者能够在短时间内快速上手。
作者简介
这是《Grasshopper参数化建模技术》的读书笔记，暂无该书作者的介绍。
谢谢观看Βιβλιοθήκη 值得一提的是，该书在介绍各种参数化工具的同时，也强调了它们在建筑设 计中的应用。通过结合大量的实际案例，读者可以更加直观地理解参数化建模的 魅力和潜力，以及如何利用Grasshopper将自己的设计推向新的高度。
Grasshopper在建筑中关于渐变表皮的运用研究
本栏目责任编辑：梁书计算机工程应用技术Grasshopper 在建筑中关于渐变表皮的运用研究覃庆贵，饶斯瀚（广东培正学院艺术学院，广东广州510830）摘要：文章以grasshopper 为基础，探究渐变表皮在建筑上的运用。
文章首先研究表皮在二维平面的生成，重点研究生成渐变的精确控制方式。
其次，研究表皮从二维转化到三维的方法和思路，具体通过检验建筑表皮在二维表皮在比较简单、方正的造型中是否成立，然后再检验在曲面造型中是否成立。
在此基础上，重点分析建筑表皮在不同形式建筑上产生的方法。
关键词：Grasshopper ；建筑；渐变表皮中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号：1009-3044(2021)01-0240-02开放科学（资源服务）标识码（OSID ）:Research on the Application of Grasshopper on Skin of Gradual Change in Architecture QIN Qing-gui,RAO Si-han(Guangdong Peizheng College,Guangzhou 510830,China)Abstract:Based on grasshopper,this paper explores the application of gradient skin in architecture.Firstly,thispaperstudiesthe gen⁃eration of skin in two-dimensional plane,focusing on the precise control of generation gradient.Secondly,this paper studies the methods and ideas of the transformation from two-dimensional to three-dimensional skin.Specifically,Check whether the building skin can be used in the two-dimensional skin in the square and curved surface modeling.On this basis,it focuses on the analysis of the methods of building skin in different forms of architecture.Key words:Grasshopper;Architecture;Gradual skin“渐变”是一种以“重复”为基础的变化构成，它的相邻的变化型之间有种较多的共同点和联系，通常渐变型是对基本型的一种有规律地深入或者简化。
grasshopper建筑方案
grasshopper建筑方案Grasshopper建筑方案，初步设想为一种创新的设计理念，旨在融合自然元素、可持续性和现代建筑技术，为人们提供舒适、美观且可持续发展的居住环境。
以下是对该建筑方案的详细描述，共计1000字。
本建筑方案将建筑命名为“Grasshopper”，以传达它在设计上所强调的轻盈、灵活和可持续性的特点。
这座建筑的设计概念灵感来自于草蜢（Grasshopper）这种具备出色跳跃和适应能力的昆虫，旨在创造出一种能够适应自然环境并最大程度地减少对其影响的建筑形式。
Grasshopper建筑方案的第一要点是其可持续性设计。
整个建筑采用了天然材料和可再生资源，如木材、竹子和植物纤维，以降低环境影响。
建筑外墙上布满了绿色植被，不仅可提供阳光的阻尼，还能吸收二氧化碳和排放氧气，创造出健康的室内空气环境。
此外，Grasshopper建筑还配备了太阳能电池板和雨水收集系统，以获取可再生能源和水资源。
其次，Grasshopper建筑方案以自然元素为设计理念的核心。
建筑整体呈现出动态优雅的外观，仿佛树木般的枝状结构延伸出去。
这种独特的外观不仅与周围自然环境融为一体，还提供了良好的通风和采光效果。
建筑内部空间采用了开放式设计，使自然光线可以充足地照射到各处。
在使用中，Grasshopper建筑能够实现人工智能自动控制照明和温度，以最大程度地减少能源消耗。
Grasshopper建筑方案的另一个重要特点是其灵活性。
建筑内的空间可以根据不同需求进行自由调整和改变。
它可以用作住宅，也可以用作商业办公空间或社区交流中心。
此外，建筑还设有可拆卸的模块化墙壁，以便将来进行容易的扩展或改造。
这种设计灵活性使Grasshopper建筑可以适应不同规模和用途的场景，为使用者提供了更多选择和个性化设计。
Grasshopper建筑方案还采用了智能科技，以提升建筑的功能性和便利性。
智能自动化系统可以监测和调节建筑内的温度、湿度和空气质量，以及对能源消耗进行监控和优化。
Grasshopper基于双曲铝板幕墙施工中的BIM应用
Grasshopper基于双曲铝板幕墙施工中的BIM应用摘要：双曲铝板幕墙项目利用犀牛Rhino及GH参数化在建模及出图方面，替代了很多常规的建模冗余步骤，在一键编号、一键算量、一键套裁、一键出图以及后期现场指导施工，都有助于提高工作效率和质量。
本文将结合江山虎山运动公园项目的BIM应用经验做解析分享。
关键词：幕墙；BIM深化；曲面优化；快速出图；3D扫描引言大型场馆（如体育馆、展厅等）是建筑行业的重要组成部分，此类建筑通常具有造型复杂、异形构造多、精度要求高等项目特征。
针对于异形项目的特征，采用Grasshopper平台上的程序式设计，这种BIM设计方法，可以将传统的二维图纸，转化为一种可视化的数据，通过编写对应程序自动生成三维模型，将生成好的三维模型数据化，用于指导现场施工和工厂生产。
1.工程概况及重难点分析1.1项目概况江山虎山运动公园项目位于浙江省衢州市江山市城南片区，东临滨江路。
建设内容包括体育中心和体育公园两大部分，其中体育中心用地面积为218.15亩，包括体育馆、全民体育健身中心、体育运动配套用房。
设计效果图1.2难点分析难点一：“多折角，精度要求高”，健身中心折线玻璃幕墙与外倾铝板的放线精度控制。
解决措施：通过3D扫描配合逆向建模技术过程中校对纠偏。
难点二：“多弧线，异形构造多”，项目整体造型复杂，深加工材料加工难度大。
解决措施：通过犀牛放样，结合图纸进行优化，降低下料难度。
难点三：“多面倾斜，施工难”，酒店屋面铝板向内倾斜同时分别向两侧水槽倾斜，施工难度大。
解决措施：使用参数化对特殊位置进行建模，并生成好的三维模型数据化，指导现场施工。
难点四：“多系统，加工难”，项目外立面具有多个倾斜面，幕墙构造种类多，设计下单过程需逐个放样，效率低，错误率高。
解决措施：对创建好的三维模型进行数字化加工。
1.面板深化及加工信息提取根据提供的幕墙图纸，建立铝板表皮，并进行立面分格的划分。
利用Grashopper对幕墙龙骨进行模型建立，并把对应的加工信息存入模型，方便后期进行提取数据。
gh建模案例
gh建模案例【最新版】目录1.GH 建模概述2.GH 建模案例分析3.GH 建模的优势与应用前景正文一、GH 建模概述GH 建模，即 Grasshopper 建模，是一种参数化建模方法，其基于Rhino 软件平台，通过编写脚本实现对模型的建模。
GH 建模具有较高的灵活性和可塑性，能够应对复杂的建模需求，被广泛应用于建筑设计、结构分析、景观规划等领域。
二、GH 建模案例分析1.参数化建筑设计参数化建筑设计是 GH 建模的一个重要应用方向。
通过编写脚本，可以实现对建筑形态、结构、表皮等各个方面的控制，从而提高设计效率和质量。
例如，某建筑设计项目中，采用 GH 建模实现了对建筑立面开口、遮阳、通风等功能的优化，使得建筑在满足功能需求的同时，具有较高的美观性。
2.结构分析与优化GH 建模在建筑结构分析与优化方面也有广泛应用。
通过参数化建模，可以快速生成大量结构方案，并进行性能分析，从而找到最优解。
例如，某桥梁设计项目中，采用 GH 建模实现了对桥梁结构的形式、尺寸、材料等方面的优化，提高了桥梁的性能和安全性。
3.景观规划与设计GH 建模在景观规划与设计领域同样具有重要价值。
通过参数化建模，可以实现对地形、水体、植被等景观要素的精确控制，提高景观设计的质量和效果。
例如，某城市公园规划项目中，采用 GH 建模实现了对公园地形、绿化、水体等要素的优化，提升了公园的整体品质。
三、GH 建模的优势与应用前景1.优势（1）灵活性和可塑性：GH 建模能够应对复杂的建模需求，具有较高的灵活性和可塑性。
（2）高效性：通过参数化建模，可以提高设计效率，降低人力成本。
（3）精确性：GH 建模可以实现对模型的精确控制，提高设计质量和效果。
2.应用前景随着计算机技术的不断发展，参数化建模方法在各个领域的应用前景十分广阔。
在建筑、结构、景观等领域，GH 建模将继续发挥重要作用，为相关行业的发展注入新的活力。
浅谈建筑中参数化辅助设计Grasshopper平台下的优势
浅谈建筑中参数化辅助设计Grasshopper平台下的优势摘要：Grasshopper作为Rhino平台内的重要插件，因其来源于Rhino又高于Rhino的开放性一直是参数化辅助设计者的得力助手。
从Rhino1.0版本的外置插件到6.0版本的内置集成，十多年的时间让Grasshopper成长为一个参数化辅助设计的综合平台。
跨学科跨专业的整合与交流使得Grasshopper平台与建筑的多学科多专业交叉特性有着很好的相适应性。
在国外早已流行的以Rhino+Grasshopper的建筑设计工作流也慢慢的开始被国内的建筑设计从业者所接受与运用。
Grasshopper平台的多专业多学科的插件以及高度的平台内适应性使得建筑设计工作可以更方便快捷的在同一平台内进行。
VisualARQ是Rhino平台内的一个建筑参数化辅助设计BIM插件，它从1.0版本完善到现在的2.0版本已经可以很好的的完成非异形曲面的建筑信息模型的完整构建。
关键词：参数化辅助设计；Rhino；Grasshopper；VisualARQ1 计算机辅助设计技术的由来20世纪70年代，航空航天业开发出了改变世界形状的最具革命性的工具之一，它是许多先前创新的结合。
它被称为计算机辅助设计和计算机辅助制造（CAD / CAM）。
20世纪80年代后期，在競争激烈的市场竞争和经济压力下，汽车工业认识到利用CAD和CAM技术可以快速的设计和制造其产品。
设计周期从平均7年下降到3年左右，设计成本大大降低，汽车也因技术的提升变得更加质优而廉价。
汽车行业的成功经验让消费品行业也看到了好处，并通过CAD 和CAM技术生产产品重新定义了他们的工艺，提高了效率和良品率，从而缩短了产品上市时间并降低了成本。
2 建筑中的BIM分类建筑行业受审美和传统的双重影响，有着特有的滞后性，习俗、传统文化、地域等一度让建筑落于人后。
但在高效的工具和技术创新的影响下，建筑行业发展出了两种类型的软件平台。
GrasshopperParametricDesign建筑设计指导
GrasshopperParametricDesign建筑设计指导Grasshopper参数化设计——建筑设计指导第一章：参数化设计的背景与概述建筑设计中的参数化设计是一种基于计算机技术的创新方法，它通过使用相关的软件工具，如Grasshopper，将建筑设计从传统的手绘、模型制作等传统手段转向了数字化、智能化的过程。
参数化设计能够提供快速、高效、精确的设计方式，使得设计师能够迅速生成大量设计方案，并进行深度优化和细节调整，提高了设计质量和效率。
第二章：Grasshopper的基本概念和操作2.1 Grasshopper的基本概念Grasshopper是一款由Rhinoceros开发的参数化建模软件插件，它基于节点和线连接来构建复杂的设计逻辑关系。
节点可以代表数据输入、计算、建模操作等，通过线连接节点，形成数据和信息的流动，实现复杂的参数控制和计算。
2.2 Grasshopper的基本操作Grasshopper的基本操作包括创建节点、连接节点、调整节点参数等。
通过拖放节点到工作区、点击右键选择所需要的节点类型，然后通过鼠标左键按住连接两个节点，形成线连接，即可完成基本的操作。
在节点的参数设置中，可以输入数值、调整范围等，实现参数的控制。
第三章：Grasshopper在建筑设计中的应用3.1 参数化建模与优化Grasshopper可以实现建筑元素的参数化建模与优化。
通过设定参数，如立面的高度、角度、间距等，可以自动生成多种建筑方案。
同时，通过基于算法的优化策略，可以进行设计方案的自动优化，达到最佳设计效果。
3.2 建筑表皮设计Grasshopper可以在建筑表皮设计中发挥重要的作用。
通过参数化建模，设计师可以生成多种形态各异的建筑表皮，如自适应立面、可变形屋顶等。
这些设计能够以最佳的适应性响应建筑的功能和环境需求。
3.3 结构设计与优化Grasshopper可以结合建筑信息模型（BIM）实现结构设计与优化。
基于Grasshopper的商业建筑中庭采光顶的设计与应用研究——以大众置业长春星耀活力城为例应用研
基于Grasshopper的商业建筑中庭采光顶的设计与应用研究——以大众置业长春星耀活力城为例应用研究发布时间：2021-04-19T14:16:31.860Z 来源：《城镇建设》2021年第2期作者：曹馨丹[导读] 随着建筑建造技术的进步和人们对空间体验和视觉有了更高的审美和需求，曹馨丹上海尤安建筑设计股份有限公司 200439摘要：随着建筑建造技术的进步和人们对空间体验和视觉有了更高的审美和需求，参数化在设计领域中逐渐发展起来。
参数化设计的应用使得商业建筑由传统的空间形式逐渐转变为更加自由多元的空间体验形式，也使建筑设计过程本身产生了新的方法和思考方式。
本文以大众置业长春星耀活力城为例，探讨基于 Rhino+ Grasshopper 参数化设计平台，商业建筑的参数化中庭采光顶的建模思路，及在方案设计中协调造型形态、空间体验、技术规范、结构等各方面的应用。
关键词：Grasshopper；采光顶设计；参数化设计；中庭采光顶；商业建筑1. 引言参数化设计在商业建筑设计中日益成为被关注和应用的重点，它打破了传统设计的界限，影响着商业建筑的方方面面。
而商业空间的功能，形体，造型，视觉传达等都影响着人们的体验，感受和行为。
无论是参数化的表皮还是空间形体都使得商业空间从传统的封闭式方盒子，逐渐转变为新型的多元化的空间形式，甚至商业的运营模式也随着空间形式的改变而改变。
所以熟悉并探究参数化设计在商业建筑设计中的应用，有利于探索方案设计中空间形体和空间体验的更多可能性，在节能，调节物理环境，结合更多娱乐技术等各方面，运用参数思维将设计向更加精确更加自动化的方向推进，通过参数变量，实时分析空间造型形态，尺寸和对各方面的影响，提高设计出图效率。
本文通过探讨大众置业长春星耀活力城的大跨度伞状壳体形态中庭采光顶的参数化建模思路，讨论在项目方案设计中Grasshopper的编程思路，参数设计在项目中对造型找形、空间设计等问题的思考方法，以及规范、结构等问题对参数建模的影响和解决的方法。
基于Grasshopper的参数化方法r在结构设计中的应用
基于Grasshopper的参数化方法r在结构设计中的应用岂凡【摘要】参数化设计在建筑领域的应用越来越广泛,尤其是在复杂超限项目的设计中,结构工程师需要与建筑师密切配合,借助参数化工具来完成结构建模分析.犀牛软件(Rhino)和Grasshopper插件作为当前主流的参数化平台,不仅为建筑设计开拓了新的想象空间,同时也为结构设计扩展了解决问题的方法.本文介绍了参数化设计的概念和发展以及其在可编译性、可视性和可扩展性方面的优势,通过算例介绍了基于Grasshopper参数化结构分析建模的基本方法及其在多方案对比和应对颠覆性条件修改时的优势,并对Grasshopper在超高层、大跨度和非线性曲面等复杂结构中的应用案例进行分析,为结构工程师解决复杂问题提供了新的思路.【期刊名称】《土木建筑工程信息技术》【年(卷),期】2018(010)001【总页数】6页(P105-110)【关键词】参数化;Grasshopper;复杂结构设计【作者】岂凡【作者单位】广东博意建筑设计院有限公司北京分院,北京 100045【正文语种】中文【中图分类】TU43引言随着计算机技术的发展，越来越多的建筑师开始借助现代数字化设计工具构建复杂几何的建筑结构形式。
在工程设计领域，结构经常被要求实现复杂的三维形体，或者根据不同参数对比建筑方案。
相比于传统结构设计方法，Rhino和Grasshopper所提供的参数化平台可以大大地提高设计建模和分析的效率，正在成为结构师和建筑师配合设计重要的工具。
本文通过介绍参数化结构设计方法的概念，分析参数化在超高层、大跨度和非线性曲面等复杂结构中的应用的案例，并举例基于Grasshopper的结构分析模型的建模步骤，为结构工程师提供了新的思路来解决当前和未来结构设计中遇到的超常规问题。
1 参数化设计方法的概念和应用1.1 参数化设计的概念在参数化设计(Parametric Design)过程中，通过控制变量和编程的算法，快速实现设计意图，表达复杂的几何形状和结构体系。
建筑参数化设计
建筑参数化设计建筑参数化设计是建筑设计领域中的一项创新技术，它以数字化为基础，通过使用参数化软件工具，将建筑设计过程和结果进行数字化表达、逻辑化处理以及最终产品生产的一种设计方式。
在建筑界中广泛应用的参数化设计软件有Grasshopper、Dynamo等，这些软件可以帮助设计师更加高效、精确地进行建筑设计。
参数化设计的核心是建立参数与模型之间的关联，通过对参数进行调整和修改，实现建筑设计方案的灵活变动和优化。
这种设计方式能够充分考虑到建筑的各种要素，包括结构、功能、材料等，并将其与环境、气候等因素相结合，使得设计师能够更好地满足建筑的需求。
例如，在不同的气候条件下，参数化设计可以调整建筑物的外墙设计，使其适应不同的气候变化，并提高建筑的节能效果。
在参数化设计中，设计师可以通过调节各类参数，包括结构尺寸、板件形式、阳光入射角度等，来实现建筑方案的优化。
设计师可以在模型中设定特定的极限条件以及使用目标函数进行评估，通过不断调整参数，使得建筑方案尽可能地符合设计目标。
同时，参数化设计还能够帮助设计师进行竞标设计和预算优化，提高建筑的效益和市场竞争力。
通过参数化设计，设计师可以快速生成建筑的多样化方案，并对它们进行快速的比对和选择。
这种方法与传统设计方法相比，更加高效、灵活，可以为设计师提供更多的创造性思路。
参数化设计也使得建筑设计的过程不再是一个单一的路径，而是可以通过不断调整参数来探索更多的可能性，进一步提高建筑设计的质量和多样性。
另一方面，参数化设计也为建筑产业链的优化提供了机会。
传统的建筑设计过程中，设计师与施工方、生产方之间存在信息不对称的问题，导致建筑设计无法顺利落地。
而参数化设计可以将整个设计过程数字化，方便设计师与其他相关方进行沟通和协作。
设计师可以通过将设计参数直接传递给施工方和生产方，减少信息传递的误差和资源浪费，提高施工效率，并降低项目成本。
虽然参数化设计在建筑界中得到了广泛应用，但是随着技术的不断发展，还存在一些挑战和待解决的问题。
grasshoper建筑方案
grasshoper建筑方案Grasshopper是一种基于参数化设计的插件，可以在建筑设计中进行频繁的形态探索和优化。
它是一个强大的工具，可以有效地帮助建筑师、设计师和规划师实现他们的设计理念。
在建筑设计中，我们通常面临着多个限制和要求，包括功能需求、形式表达、结构和可持续性等。
Grasshopper可以帮助我们更好地理解和满足这些需求，通过探索和评估不同的设计方案来选择最优解。
使用Grasshopper，我们可以通过创建参数化模型来探索不同的设计变量和选择。
参数化模型是建筑设计的一个重要概念，它可以将建筑元素和属性与参数相连，并根据参数值的变化而改变。
这使得设计师可以快速生成不同的设计方案，并进行实时的交互式修改和优化。
例如，在一个建筑设计中，我们可以使用Grasshopper的参数来定义建筑的高度、宽度、深度等。
然后，我们可以定义一些其他的参数，如采光、通风、绿化等。
通过改变这些参数的值，我们可以快速生成不同的设计方案，并通过评估这些方案的优缺点来选择最佳方案。
除了参数化建模，Grasshopper还提供了许多其他功能，如数据分析、可视化和仿真。
例如，我们可以使用Grasshopper的数据分析功能来评估建筑设计的能源效率和环境影响，并优化设计方案以减少能源消耗和碳排放。
我们还可以使用Grasshopper的可视化功能来展示设计成果，并与团队成员和客户进行交流和反馈。
此外，Grasshopper还可以与其他建筑设计软件集成，如Rhino、Revit和AutoCAD，以便更好地支持整个设计流程。
Grasshopper不仅适用于建筑设计，也适用于景观设计、城市规划和产品设计等领域。
无论是简单的建筑模型还是复杂的城市模型，Grasshopper都可以提供强大的建模和优化工具，帮助设计师实现他们的创意和目标。
总之，Grasshopper是一个功能强大的建筑方案设计工具，可以帮助设计师在建筑设计中进行参数化建模和优化。
参数化设计 pdf 例子
参数化设计pdf 例子
参数化设计是一种基于数学模型和规则的设计方法，可以通过改变参数值来自动生成不同形态的设计。
参数化设计可以应用在各种领域，例如建筑、工程、产品设计等。
下面是一个参数化设计生成PDF 的例子：
1. 首先，选择一个参数化设计软件，例如Grasshopper（草莓）插件，它是基于Rhino（犀牛）3D软件的一个可视化编程工具。
2. 在Grasshopper中创建一个新的定义，然后导入你的设计模型。
3. 定义需要调整的参数，例如尺寸、角度、曲线控制点等。
这些参数可以是数字、布尔值或其他类型的输入。
4. 使用Grasshopper提供的组件，将参数与模型的各个部分连接起来。
例如，可以使用数学公式、条件语句、循环等来控制模型的形态。
5. 测试和调整参数，观察模型的变化并根据需要进行修改。
可以通过手动输入参数值或者使用滑块、按钮等交互式控件来改变参数值。
6. 当满意设计结果后，可以将设计导出为PDF格式。
在Grasshopper中，可以使用相应的输出组件将设计数据转换为PDF文件。
需要注意的是，参数化设计不仅可以生成PDF文件，还可以
生成其他格式的输出，如图像、CAD模型等，具体取决于设计需求和软件功能。
此外，参数化设计的复杂程度和实施方法也会根据具体项目而有所不同。
以上只是一个简单的例子，希望能够帮助到你。
如有更详细的需求或问题，请提供更多的信息，以便我提供更加准确的答案。
ghpython案例
ghpython案例一、简介ghpython是Grasshopper软件中的一个插件，它允许用户以Python编程语言来扩展和增强Grasshopper的功能。
本文将介绍一些实际应用中使用ghpython的案例，并探讨其优势和应用范围。
二、案例一：自动化建模在建筑设计领域，使用ghpython可以实现自动化建模。
通过编写Python脚本，可以根据输入的参数生成建筑模型，并进行参数化设计。
例如，设计师可以定义建筑的尺寸、材质、布局等参数，通过ghpython脚本自动生成建筑模型，并对模型进行实时调整和优化。
三、案例二：数据可视化ghpython还可以用于数据可视化。
通过将Python的数据处理和可视化库与Grasshopper的建模功能结合起来，可以将复杂的数据转化为图形化的结果。
例如，在城市规划中，可以根据不同区域的数据指标，使用ghpython生成热力图、散点图等来展示数据分布情况，从而辅助决策和分析。
四、案例三：模拟仿真另一个应用ghpython的领域是模拟仿真。
在工程领域，使用ghpython可以将实际物理参数和计算模型结合起来，进行各种仿真实验和模拟分析。
例如，在空气动力学研究中，可以使用ghpython编写脚本来模拟风洞试验，分析风对建筑物的影响，并优化其结构形式。
五、案例四：参数优化ghpython还可以用于参数优化。
通过编写优化算法的脚本，可以自动调整模型的参数，以达到设计或者性能上的最优化。
例如，在工业设计中，可以使用ghpython编写脚本来自动调整产品的外形、材质和成本等参数，以满足不同的需求和约束条件。
六、案例五：人机交互ghpython还可以实现人机交互。
通过编写Python脚本，可以实现用户和系统之间的快速、灵活的交互。
例如，在室内设计中，设计师可以通过在Grasshopper界面中输入和调整参数，即时预览设计效果，并根据需求进行修改和优化，提高设计的效率和灵活性。
七、结论通过以上案例的介绍，可以看出ghpython在建筑设计、数据可视化、仿真分析、参数优化和人机交互等方面具有广泛的应用前景。
参数化设计分析——grasshopper——梦露大厦等
整体模型的电路图
整体建筑结构的造型
玻璃栏杆
护栏
实体围墙
内部玻璃构造和顶部造型
这些平面都是以方形的交通核为中 心而组织空间，北边基本都是大空间， 南边采光好的地方都是居住的部分。
钢结构核心筒体+外表皮立面 外立面每层扭曲的造型和荷载均由中心核心筒体 承载 同时核心筒体钢柱间隙之间用来布置电梯井道和 各种管井、楼梯间、卫生间等
数字化案例 调查与分析
“梦露大厦”
数字化设计市
“梦露大厦”
工程名称：Absolute Tower 建筑高度：170m 工程地点：加拿大，密西 沙加市 建筑层数：56层 建筑总面积：45,000㎡ 设计师：马岩松 早野洋 介 党群
Absolute Tower有56层，从一层 到十层，每层旋转一度，11层到24 层每层旋转8度，26层到40层，每 层旋转8度，第41层到50层，每层 以3度旋转，最后6层以1度旋转。
塔楼A：45,000sqm,56层/170m 塔楼B：40,000sqm,50层/150m
犀牛参数化设计于幕墙工程中的应用
犀牛参数化设计于幕墙工程中的应用发布时间：2022-11-22T02:17:35.310Z 来源：《城镇建设》2022年7月14期作者：蔡彩红[导读] 在当今的幕墙深化设计与幕墙施工过程中，运用犀牛grasshopper强大的参数化功能，蔡彩红中山盛兴股份有限公司广东省中山市 528400摘要：在当今的幕墙深化设计与幕墙施工过程中，运用犀牛grasshopper强大的参数化功能，对造型复杂的曲面建筑表皮进行单、双曲面的拟合优化；对单元系统幕墙、构件式幕墙进行参数化的批量处理；对施工难点部位提取精准的定位数据等，已成为幕墙深化施工单位必须掌握的硬实力。
文章阐述了犀牛参数化设计于幕墙工程中的应用要点，旨在点明工具的应用方向，为深化设计师及施工单位在面对相关问题时，提供解题思路，提高工作水平和效率。
关键词：犀牛grasshopper；参数化设计；幕墙深化设计；幕墙施工；引言参数化设计属于计算机辅助设计领域技术，是将影响建筑设计的主要因素作为参数，按照特定关系将各种参数组合在一起，编写为函数与可视化模型的过程。
通过修改参数，可直接更新模型结果，对结果进行管控，在保证原始逻辑关系不变的情况下，获得最佳设计方案，实现设计过程的自动化。
1.优化模型，降低工程成本随着人们审美需求的不断提高，建筑已不仅仅是体现它的实用功能，特别是公共建设项目，优美的曲线造型，丰富的细节变化，与环境相互交织的表现形式，体现了建筑所在地域的精神面貌，也能满足人们对居住环境的艺术追求。
但天马行空类似如建筑“女魔头”扎哈为代表的解构主义建筑设计风格，超现实理念带来的也是超大的成本投入，往往让建设单位望而兴叹。
如何能促进项目成功落地？犀牛grasshopper参数化流程，合理地优化建筑表皮及其构件，能有效降低建设成本，促进项目的开发。
流线型的复杂建筑表皮生成都有内在逻辑的支撑，内在逻辑就是设计的依据和理由，把它提取出来的控制参数，通过建立约束关系建立模型。
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Grasshopper 参数化建筑设计应用
摘要：在各种常用的参数化辅助设计软件当中，Rhinoceros 和Grasshopper 组成
的参数化设计平台是目前最为流行、使用得最为广泛的一套设计平台，Grasshopper独特的可视化编程建模，适合于前期方案构思阶段的快速实验。
Grasshopper 采用并行数据控制方式。
使得简单的程序可以处理复杂的的数据控制。
它不需要太多任何的程序语言的知识就可以通过一些简单流程方法达到设计师所
想要的模型。
Grasshopper 其很大的价值在于它是以自己独特的方式完整记录起始模型（一个点或一个盒子）和最终模型的建模过程，从而达到通过简单改变起始
模型或相关变量就能改变模型最终形态的效果。
当方案逻辑与建模过程联系起来时，grasshopper可以通过参数的调整直接改变模型形态。
这无疑是一款极具特点、简单易行的参数化设计的软件。
关键词：参数化设计；Grasshopper；模型；变量绪论参数化建模技术在辅助
建筑设计上的应用越来越广泛，参数化设计，对应的英文是Parametric Design 标
准的英语表达是：ParametricDesign is designing by numbers.（Prof.Herr from ShenZhen University）。
它是一种建筑设计方法该方法的核心思想是，把建筑设计的要素都变成某个
函数的变量，通过改变函数，或者说改变算法，人们能够获得形态各异的建筑设
计方案。
通过对Grasshopper 在建筑设计应用中的研究，可以帮助我们更好的理
解参数化设计建筑本身对建筑行业的影响，参数化概念的引入，可以对复杂形体
建筑构造进行精确调节，在保持固有衍生关系的前提下，进行最优化设计；并且
可以引入相应数学算法，使建筑自身在一个严密逻辑下进行自我设计。
一、Grasshopper 参数化设计概述1、目前参数化软件应用现状：参数化设计
工具随时间的发展和参数化设计的广泛应用，由一开始的应用其他领域的软件逐
渐发展到应用为建筑领域专门开发的软件。
如动画领域的Maya、3dsmax,虽然是
为动画产业设计的软件，但其中有大量功能经恰当使用也可用来定义物体间的几
何逻辑关系。
UG、TopSolid 拥有明确的几何逻辑、强大的造型控制能力、极为准确的建模
功能以及直接将模型转化为施工图纸的建造服务功能。
它们虽属工业化设计软件
却被用于辅助建筑设计。
还有一类专门为建筑师开发的软件或插件。
如以CATIA
为平台GT 开发的Digital Project、以RHINO 为平台的Grasshopper、Autodesk 公司
开发的Revit、以MicroStation 为平台开发的Generative Component 等。
上述软件
可被应用于项目的不同阶段，也有各自不同优势。
Revit Architecture 软件经过逐
渐的改进，目前已经具有了非常完善的建筑参数化设计与作图功能，其提供的族(Famliy)模型编写平台能够为建筑师较快掌握，建立特定制图环境所需的参数化模型、详图构件与标准符号。
DP 主要应用于整个工程全面设计、生产、管理的较好选择。
2、Grasshopper 编程建模在各种常用的参数化辅助设计软件当中，Rhinoceros 和Grasshopper 组成的参数化设计平台是目前最为流行、使用得最为广泛的一套设计平台，Rhinoceros 建模软件拥有强大的造型能力和Grasshopper 独特的可视化编程建模，两者结合比较适合于前期方案构思阶段的快速实验。
Grasshopper 采用并行数据控制方式。
使得简单的程序可以处理复杂的的数据控制。
它不需要太多任何的程序语言的知识就可以通过一些简单流程方法达到设计师所
想要的模型。
Grasshopper 其很大的价值在于它是以自己独特的方式完整记录起始模型（一个点或一个盒子）和最终模型的建模过程，从而达到通过简单改变起始模型或相
关变量就能改变模型最终形态的效果。
当方案逻辑与建模过程联系起来时，grasshopper 可以通过参数的调整直接改变模型形态。
这无疑是一款极具特点、简
单易行的参数化设计的软件。
二、实例：基于通州新城核心区超高层办公楼方案参数化设计1、项目概述
通州新城核心区超高层办公楼（图1）。
项目位于北京市通州新城，北京市未来
重点打造的运河北京文化商务中心区。
方案中挖渠并引入水系，形成宜人尺度的
港湾码头。
合理布置建筑，如同通州昔日的粮仓。
沿着主要交通流线，布置休闲、生活和商业路径规划构想充分利用滨水空间，打造以水体贯穿整个区域的核心商
务区。
借助重点区位及特色区域凸显地标建筑，打造巧妙融合的地标建筑与公共
场所，创造城市的新名片和新客厅。
项目中超高层建筑高度300 米,共70 层，
18.8 万平米。
使用功能分为2 个部分，1-50 层为办公，51-70层为酒店。
超高层
建筑形象汲取了“华表”的意向，它多用作古代宫殿、陵墓等大型建筑物前面的装饰，也被视作中国的象征之一。
建筑从华表形态以及少女的优美身躯中抽象出流
动的形态，将其借鉴到建筑形体的生成中，并引入绿色生态的理念，加以升华，
寓于建筑立面的变化中。
绿色空间犹如华表上的盘龙旋转上升。
在确立了建筑理念后我们关注的的怎么通过参数化手段把我们的设计思想用
程序表达出来，并且通过调整参数变量我们可以得到不同形态的建筑方案是我们
研究的难点。
首先根据设计的主导思想构建系统，然后根据系统建立参数化模型，在设计
中加入不同变量，从系统中寻找我们想要的最佳设计结果。
Grasshopper 编程中可以直观的看到在模型中我们可以通过调整变量来改变模型的层高、层数等。
在Grasshopper 中加入graph mapper 曲线通过缩放每层楼板
线改变建筑的形状。
通过变量调整来找到我们设计方案中最优化的方案。
在调整
的同时我们通过Grasshopper 中的参数变量通过texttag 3d 命令连接，我们可以实时显示每层建筑面积及总建筑面积。
值得注意的是我们在调整建筑形体的时候建
筑面积也在不断得相应变化，这样通过体型以及半径参量的调整我们就能得到我
们想要的形体及准确的建筑面积。
相应的在今后的修改上也更加便捷，只需调整
参数变化就能控制整个模型的形态。
在建筑中引入绿色建筑的理念每隔三层空间打造一个中庭花园空间，缀满了绿色植物，
绿色植物围绕整个建筑体型呈螺旋上升形状茂盛地生长着，如华表柱身上的龙图腾。
树木和
花园似乎已成为城市绿地的延伸，与邻近的公园水系融为一体。
结论参数化设计是解构主义后的又一趋势，参数化认为建筑的所有因素都是参数可塑的，因此，能够彼此采用，并且通过设计的关联性用于环境。
这意味着对于建筑内部和外部环境
都具有整体的关系确认。
我们相信，参数化是一个值得信赖的设计方式，并将成为现代主义后的第一个统一的划
时代的风格。
参数化的概念和正式设计适于传递建筑创新，这些创新可用来很好地应对当代
社会的挑战。
参数化设计可以改变设计的思路和概念。
因为在传统的设计中，想把一个想法
变成最后的设计结果完全靠人脑来想象的，这些想法和思路想得以实现需要付出更多的实际
工作。
在参数化设计中把计算机的超强运算能力引入其中通过计算机语言逻辑和参数关系控
制建筑形态，在多参量比较中，它使我们的建筑设计方案更加优化，在修改调节方面尤为便捷。
但它要求我们具有高度清晰的逻辑关系和对影响设计的因素深入了解，以及参数化设计
中参数化软件的熟练应用。
建筑设计也决不仅仅是参数化软件技术来直接驾驭的。
它应是在看清设计技术的先进性和局限性后，回归到建筑设计本身，去解决最基本的设计问题。
目前来说如何将grasshopper 软件应用到建筑实际项目中还处于一个初级阶段。
在接下来的探索过程中，我们相信会有更多优秀的参数化设计建筑涌现。
参考文献：[1]徐卫国. 非线性建筑设计[J] .建筑学报，2005（12）:32-35[2] Rajaa
Issa .Essential mathematics For Computational Design[3] Rajaa Issa .The Grasshopper Primer。