建筑设计构思与创意分析(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-08-27 19:41:45

点击下载

作者:武昌友

出版社:东南大学出版社

格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT

建筑设计构思与创意分析

建筑设计构思与创意分析试读:

序言

建筑设计构思与建筑设计创意是两个密切相关但又不同的过程。就像写作和阅读的关系,它们的工作对象是一致的,然而目的和手段却不尽相同。和小说的创作过程一样,在设计过程中,为了最终完成作品,要充分了解各种现有条件,比较不同的路线和可能性,形成整体的框架,还要进行概念化的抽象思考,设置各种动人的细节,这更像是一个综合的过程。而建筑设计构思的过程好比是阅读,试图理解建筑师的思考过程,在不同的因素间建立起联系,并与其他类似的作品进行比较,这更像是个分析的过程。

作者从独特的构思视角以六个方面的意识作为主线,分别是大环境意识、场地设计意识、塑造群体与单体空间环境景观意识、结构构架特征与建筑形式间的相融性意识、结构构架造型意识、利用跨科学技术意识,目的是期望为建筑设计构思及创意这个看似复杂的过程,提供一个即系统科学又艺术创新的演绎。作者最后通过大量不同类型建筑创作实践分析,更具体地讲述了建筑设计构思与创意的过程。

本书最实在的特点是很有效地引导建筑学子们在设计中科学地构思与创意。作者对于建筑设计构思与创意的独特视角,聚集和重述有关建筑设计在作者过去本身的一些经验,让我备受感动,我为这种新的视角创作而深感愉悦。2013年5月

1 大环境意识

一幢建筑的诞生离不开其背后所包含的环境,这个环境是一幢建筑生存的基础内容,姑且将这种基础内容称为大环境意识,这个环境意识包含三个方面:一是自然环境意识,二是历史与文化环境意识,三是经济环境意识。

1.1 自然环境意识

在设计一幢(片、群)建筑之前,必须先到现场分析它所处地的自然环境。这种自然环境主要看建筑所在的位置、用地周边道路交通联系、地块内外地势地貌(山脉、水系)特征等自然环境,设计前认真了解这些大的自然环境,譬如说,建设地点周围一定范围内是否有重要的交通要道,是否有具有影响力的历史文化建筑景点或功能场所,是否具有特殊的地形或山水特征等等。对这些元素充分挖掘与分析,积累大局“信息密码”,有利于从大局上对该建筑进行定性、定位。例如笔者在设计恩施格调森林小区时所作的思考。

首先分析大环境下的山体环境利用。图1-1、图1-2是现场所摄照片,地势以山地为主,平地很少,整个地势朝南渐低,两侧山脊相连,场地中间为山坳。这给设计者一个明显的“信号”,就是要利用现有山地条件协调处理自然环境与建筑的关系。在空间布局时在保证居住方便的前提下尽可能将建筑依山而建,这样既可节省土方开挖量,又可达到建筑与环境相得益彰的效果。这是山地环境映射到设计者大脑里最初级的一种“意识信号”。其次分析场地与外部的交通联系。如图1-2所示,现状只有一条城市规划支路从用地东侧通过,这意味着将来入住该小区的居民主要依靠东侧道路出入。主入口设置在东侧在所难免,不管设计者愿不愿意,先天的条件就是如此。即使在这样的条件下,交通组织从东侧入口出发,仍然可以利用大环境作出合理安排。然而面临的问题是东侧入口处有一山体挡住出路。若想由此进入小区,则必然会想到将山体移走一部分,打开一缺口,形成一条通道来。如果将山体全部搬走,则意味着土方量很大,经济上比较浪费,自然空间层次关系遭到破坏。权衡之下,如果要达到既不影响对外联系,又能保持自然生态空间的关系,设计者思考两种解决方案,一种采用保留山体,用隧道连接内部与外部空间,另一种方案是将山体开挖一定宽度的缺口,打通内部与外部空间联系的障碍,而在缺口断开的山体上部用一桥梁连接起来,以保持山体的连续性。即在大环境中有比较多的约束因素条件下,设计者应该结合这些制约因素,合理利用环境与巧妙构思,实现设计者结合环境创新的目的。图1-1 临近道路现状图1-2 场地内山体现状

再看在大环境中怎样借用水景(面)。在黄石慈湖南岸银湖月色小区的规划创意中,在大环境下借用水景的创意算得是运用比较成功的(图1-3、图1-4)。该小区坐落在黄石市慈湖南岸,西北侧毗邻湖岸线,沿湖边有一城市规划道路通过,小区东南侧有一城市干道,并有一条水泥石料厂专用的火车运输线路。纵观小区大环境,只有充分借用临湖景色,让湖面景色渗入小区内部,并尽可能地使大多数居民能在自家的阳台上看到(借到)湖景,同时又有较好朝向,才使得所开发的楼盘具有较高的销售价值。怎样才能实现呢?传统的行列式、庭院式布局是很难做到的。设计者采用多层住宅临湖布置,且垂直于湖岸线的跌错跌式排列,单元之间错开一定距离,通过阳台或山墙上的窗户,使得大多数住宅,能较大范围争取到湖景面,同时又不遮挡湖面景观向内部渗入,使内部其他高层建筑也有比较好的观景面。这样充分利用水环境面均衡共享的构思较好地解决了矛盾。图1-3 黄石慈湖银湖月色小区位置图1-4 黄石银湖月色小区卫星云图

大环境中的朝向意识,也是值得斟酌的。东南西北,究竟哪个方向最好,需看具体的大环境。一般来说,对居住建筑而言,建筑朝西向不适宜,朝南或南偏东、西15°为最佳,朝东次之,朝北不适宜。但实际中,确有不少朝西或朝北的建筑,这主要取决于具体的自然条件。主要道路是南、北走向的,那就可能出现东、西朝向的建筑,主要道路是东、西走向的,也就可能出现南、北朝向的建筑。

在设计实践中,通山县凤梓华庭小区(图1-5)主干道是南北走向,其建筑朝向就出现东西向,通山县富水旅游文化街(图1-6)平面中的主道路是东西走向,其建筑朝向也就会出现南北向,朝西与朝北均有不利一面。因大环境中主道路的限定,设计前期对建筑朝向的安排与预设定,对设计者来说在空间布局或单体设计时,结合具体条件尽最大可能利用有利面,避开或减轻不利面。即从属大环境条件但不能完全受制约,应主动避免不利面。

总之,在设计一幢或一群建筑时,先要充分分析环境自然条件,包括山形、水景、道路、绿化、气候、高程等自然要素,充分利用大环境自然条件,取其有利条件,避其不利因素,以因此而产生的意识(理念)来指导设计是十分有益的。图1-5 通山县凤梓华庭小区鸟瞰图图1-6 通山县富水旅游文化街平面布置草图

1.2 历史文化环境意识

历史文化是先民生活中的精神沉淀,是居所必须拥有的精神内质。缺少一定历史文化的建筑,也必定只是表现苍白的外壳,不见建筑文化的深度。使建筑具有一定的文化特质,正是建筑设计者所追求的梦想。要使建筑具有一定的文化内涵,就少不了对建筑物所处的地理、历史、人文环境进行了解与分析,如对当地民间故事的梳理,对传说的传承,对历史事件的重新诠释等,均是试图从中尽可能地汲取一些设计创新要素,在空间处理、符号寓意、造型形制等方面为新建筑所用,以建筑为载体来承载历史文化。在此,笔者利用设计实践中的经验就此做一个分析。

例如,在通山王明藩古建筑群规划设计实践中,首先对原古建群形成的历史渊源、建筑组成、功能布局、生成期间的人文特质作了一些了解与分析。设计思想上突破三个误区:拆旧建新的思想认识误区;舍弃地域传统文化,统一模式套建的设计手法上的误区;一味强调房舍的现代化,忽视现实生活环境建设的人文关怀上的误区。王明藩古建群总的规划思想是以芋园古宅为村落核心,予以旧貌保留,新建民居融入传统设计元素呈自然散布的规划格局围绕在古宅周围。在创建农村新貌的同时也传承弘扬了当地优秀的传统文化,保持了文脉的连续性,是新农村建设中一种具积极意义的规划思想。在王明藩古建筑群规划中,这种规划思想以轴线的巧妙设计得以成功实现。再者要熟悉该古建筑在形式上采用了什么样的“符号”,并对这些“符号”进行分析,从中汲取一些有价值的文脉特征。图1-7、图1-8、图1-9是现状场景,图1-10是对环境分析研究后规划设计的场景,很明显,两者之间在风格上有许多相近特征,但又不全相同。诸如山墙上作了相近和变化处理;在群体组合上,不是依照原有古建的布局而进行变化的,而是用“大街”将每幢建筑连接起来呈“线”形,并组合成三合院的形式,具有古建筑的空间意境。图1-7 王明藩大夫第外景图1-8 王明藩大夫第山墙式样景图1-9 王明藩村民生活一景图1-10 王明藩古建筑群规划鸟瞰图

对于建设场地一定范围内的社会意识文化背景,也是提炼设计理念的重要方面。诸如,当地重要的风俗习惯、典故、文化名人及传说等,均是产生设计意识的重要途径。

在通山富水龙珠湾休闲度假园规划设计中(图1-11),设计者利用当地诗歌、牌坊、长廊、朱侍郎墓地、板桥古街、隐水洞、农耕古园等人文生态景观元素,结合大环境下的社会历史文化来推敲设计,总结出主要理念来源,较好地完成了该设计作品。

在梅州客天下广场建筑设计中,利用围屋的基本元素,加以创新以达到现代与历史相呼应,在历史文化上得以传承,这是在特定的情景下予以继承,而不是凭空臆造(图1-12,图1-13)。图1-11 通山富水龙珠湾休闲度假园规划鸟瞰图图1-12 梅州客家围屋图1-13 梅州客天下广场建筑设计方案

1.3 重视经济环境的意识

经济环境,一是经济十分阔绰,建造建筑不用担心经济上的约束,反映在设计上,则可能消耗掉大量的人工与材料,尽选上等好料,做工精雕细刻,这样做出的建筑令人羡慕,这样的经济环境只有少数富裕的甲方才可能营造。二是经济环境不富足,建设是为了改善其居住或办公环境(或为其他),这样就处在既要经济、又要美观的两难之中,但在这一矛盾体中,是可以达到双赢效应的。假设建造主受到经济限制,那么给设计者的启示是在平面布局、材料筛选、施工方式等多方面要综合裁定。如平面布局简洁,矩形采用较多,在经济上容易达到节省效果;选取地方材料,既经济,又具有地方特色。这是在重视经济意识的指导下赢得形式美的恰当有效的途径。三是经济环境意识影响设计者对建筑结构形式的选择。合理的建筑结构形式应该相对经济美观,仅为表达形式美而费工费料显然是不经济之举。如造价昂贵的悉尼歌剧院、中国国家大剧院、中国新央视大楼以及中国2008年奥运主体育场鸟巢等,这些建筑在设计之初并没有足够注重经济环境,过多关注造型效果,以至于所费颇多。

黄陂一中体育馆(图1-14)建筑的建设方是一所中学(高中),在经济实力上是有限的,这就要求设计者应该考虑建造上和以后在运行中的经济费用消耗,同时还要保证体育馆功能正常发挥作用。在设计中,要考虑到结构形式不能复杂,节省材料,合理施工,另一方面,设计中还要考虑到夏热冬冷天气时使用状况,尽量利用屋面之间的高差,合理组织自然通风与采光。这种考虑为体育馆的使用节省了空调通风及照明用电,对一所中学来说是十分有利的。

对于不同类型的建筑,经济意识会表现在构造选型、材料选择、施工组织方式等多个方面,对设计者而言,应该熟悉与经济有关的建筑设计环节中的每一项内容,这样,有利于把握你心目中的建筑或者他人心目中的作品。

吴良镛先生曾评说:“当前有一种现象,已不能忽视,在城市建设上重‘形象工程’,建筑设计上追求‘形式美’,不重视建筑功能,忽略技术经济。建筑的科学技术,被用来为追求奇巧的形式服务,甚至到了荒诞的地步。我这样说,绝不是轻视建筑艺术,而是非常担心‘谬种流传、贻害青年’……国家大、人口多,还有多少事要做!建设要讲实效,要把钱花在刀刃上,容不得胡来。”这段话,充分说明设计中树立经济环境意识,对设计的目的具有非常重要的影响力。图1-14 黄陂一中体育馆建筑方案鸟瞰图

2 场地设计意识

场地设计是场地规划和建筑单体设计中一项十分重要的内容。一块场地上的建筑与绿化构成的景观,与对场地的分析息息相关。它是对地块大小与高低及人流、车流、货流等诸多要素在空间上的合理安排,是衔接建筑与外部空间的重要环节,因此场地设计是营造良好建筑空间环境的重要途径。在着手开发一个建设项目时,无论对开发者而言还是对设计者而言,注重场地规划设计,十分必要。

场地设计意识不同于以上的大环境意识,它是对具体建筑的建造位置所产生效果的一种预期反映。它反映在四个方面:一是拟建建筑所在地的地面竖向高程变化,二是拟建建筑的主体朝向,三是场地内外交通联系,四是内外部空间环境视觉效果。

2.1 场地地面高程变化

场地地面高程变化是设计者重要考虑的对象,经过对不同地形的现场勘察分析,设计者会产生出不同的构思理念。若是平坦的地面,对设计者来说,处理建筑空间比较单一,无需考虑去利用地形的高差,但是对坡地或山地而言,设计者应该充分运用自然地势的变化,推敲群体造型和空间效果的变化。2.1.1 场地地面高低变化不大

在自然地形坡度不大的情形下,如通山县社会福利中心建筑设计方案(图2-1)所示,在考虑场地设计时,把握场地高程变化特征,依据建筑物的使用性质不同,将办公楼置于临近道路的一块较为平坦的基地上(图2-2),这样有助于办公建筑与外部联系。而西侧山势逐渐抬升,在设计时不能挖掘大量土方,要综合考虑,在决定设计高程上确定填挖土方平衡,确定合理设计标高和合理坡度。该方案在地块设计上,确定了三部分台地,既保证了道路的合理坡度,又保证了填挖土方的平衡,基本上实现少挖土,就近回填,节省了3.5万立方米土方开挖量,折合人民币200多万元的费用。该项目的设计与实施获得了环境与经济双赢效益。2.1.2 场地地面高低变化大

在自然地形坡度(如图2-3)比较大的情况下,如恩施格调森林小区建筑规划方案(图2-4)所示,场地中一个山体接一个山体,平地极少,给建筑规划带来困惑。如全部掘山取平地,显然经济投入很大,并且可能给基地自然生态景观带来破坏,这种思路不可取。那么,究竟如何面对类似的山地地形呢?首先对设计地进行高程分析,将高程点相同或差不多的地形进行归类,分片分团,合理利用道路,将这些“片”、“团”串联起来,对每片(团)进行合理的竖向设计,处理成缓坡坡地或台地加以利用。设台地时应注意考虑挡土墙设计,并处理适宜,塑造成具有阶梯式的景观效果。图2-1 通山县社会福利中心建筑设计——场地设计图2-2 通山县社会福利中心建筑设计鸟瞰图图2-3 恩施格调森林小区场地模型图2-4 恩施格调森林小区规划模型图2-5 通山富水龙珠湾生态度假园规划局部2.1.3 场地地面背山面水

当自然地形背山面水或沿水岸逶迤时,如通山富水龙珠湾生态度假园规划(图2-5)所示,山、水是此类地形创作的生态元素和灵感源泉。面对这种情形,一看山形轮廓、走势,二看山形态势与水面的关系,三看水岸线形与面形。通过这三个方面的分析,结合地势高低变化、水面水位高低起落的变化,既考虑建筑合理布局,又考虑建筑建成后山水的融合,是面对这种地形时较为恰当的思路。

2.2 建筑朝向观念

常言所说的“四面八方”这句话对建筑而言,尤显其特殊含义。我们可以将“四面”理解为建筑物的四个面,将“八方”理解为方位上的东西南北及东南、西南、东北、西北八个空间方位。这八个方向也是建筑常要面临的。

南向或南偏东、南偏西15°,是常说的最佳朝向,对一块基地来说,将建筑物尤其是居住建筑设置在该方向上,是最佳选择。这种事例量大丰富,不用多言。然而,问题是并非任何建筑都能够按照正南偏东(西)向来布置。那么在朝向欠佳的情况下,如何处理建筑空间呢?设计因地制宜,方法各有不同。但当两害相存时,当遵循取其轻的原则。纵使朝向不佳的情况不可避免,仍可利用室外环境的变化来弥补不足,如加强商业氛围,加强文化氛围,加强景观视觉,弱化不利朝向带来的影响。

当建筑物朝向处于有利的情况,“好朝向”这一资源不单是建筑物本身的事,而应该将其视为一组或一群建筑的“公益资源”。这一“公益资源”不能被少数建筑所占有,而应该尽可能为大多数建筑所拥有。比如滨水区岸线、景观区沿线上的建筑。依据“公益资源”均衡化原则,单位建筑尽应可能少地占有这种岸线面宽,使这种岸线能透漏至更多的建筑界面上,供大多数建筑“享受”。是不是常说的不利的朝向如西向与北向就不去思量呢?对于这个问题应该具体问题具体分析。在不同的地域、道路(街道延伸)布局及历史形成的情况下,还是有必要考虑西向和北向。比如道路是南北走向和东西走向,其两侧的建筑必然会出现朝西和朝北的情况,既然出现了,就应思考如何去避免更严重的影响,将不利的因素转化为有利的因素。对朝向西或北的建筑,要将其功能或景观要求作为重点,着重思量构造,对其进行防晒和防寒,在技术处理上尽量做到科学合理。

2.3 交通道路沿向影响

在场地设计中,无论是对任何较大范围的城乡总体规划,还是局部的建设地块,强调其合理的内外交通联系所带来的价值是每一位设计者必须思考的重要内容。

首先,进行场地设计时应将场地内的交通布局与周围道路衔接做到恰如其分。比如考虑场地内功能分区与道路划分、道路平面走向、沿道路移动所带来的视觉特征,这些具体交通的设计对总体设计影响非常大。因为道路交通格局一定,整个场地的使用功能、空间布局、环境景观的骨架就基本确定了。

其次,场地交通线路对人的活动线路组织起到十分重要的作用。交通组织的曲与直尽量与人的行为活动规律结合起来。引导人流的步行道与人的心理交通路线应相符。行车道引导车流与住区(或其他)更快捷地联系。同时,在交通线路组织上还有一个时间经济问题值得考虑。合理确定交通线路和道路的坡度与转弯半径,在节约时间和能源上也会具有积极意义。

2.4 内外部空间环境的视觉暗示

环境景观意识是指设计者设计时必须具有预期的追求美观的能力。它与多种因素有关,如设计者的文化修养、审美能力、创新能力及建筑的地理位置、历史文化、交通组织等,都会对空间环境视觉效果产生影响。综合各方面要素,经过设计者分析思考,设计加工,从大的环境效果到每个局部的空间环境效果进行定位,并予以形象直观地表达出来。这种综合运用环境要素进行再创造的意识,是场地规划设计中一个重要方面。笔者在通山富水龙珠湾生态度假园的规划设计中,综合当地的山体、水面、高程变化、历史人文故事、现有景观要素等,对大景观和各局部环境视觉空间进行了合理定位,创作出山与水相融、人与自然统一的现代农村生活的视觉空间。

3 塑造群体与单体空间环境景观意识

群体空间环境景观意识,应该着眼于大环境。比如,城市中的交通线、街景中的视觉中心、小区中的建筑与绿化之间对应的视觉焦点等。建筑在大环境中,既可用它围合成各种形状、规模大小的空间,而它本身所在的位置也决定了其本身的形体应当成为视觉趣味中心点。因此,在进行设计思考时,首先要具有大局意识,既要考虑建筑以外的环境空间效果,又要考虑建筑本身的外在表现形式。经过反复推敲,使两者之间达到相互映衬、相得益彰的视觉美效果。具体办法有以下几个方面:

3.1 分析城市(乡)空间的重心

城市规划,对城市空间发展作了客观上的控制,对用地属性、建筑密度、容积率、建筑退让距离、绿化率、建筑限高等方面均作了一定的限制。塑造群体空间时,应对这些控制性指标仔细分析,从中提炼出塑造环境空间有利的因素。如“用地性质”为商业用地,那么这会使设计者联想到建筑空间所形成的商业气氛;如“建筑退让距离”的限定,会使设计者联想到城市沿街属性与轮廓线的形态美。诸如此类,设计者可以更深入地进行分析和把握。

3.2 从交通组织对建筑景观的影响

交通组织从一定意义上讲是城市总体规划与功能分界的骨架。它包括对车辆、人行等进行组织与引导,主要反映在地面道路、地下通道、地上高架通道等方面。对交通组织作出合理安排,实际上就是已经将人流车辆作出了安排,起到一个人流与车流的导向作用,直接影响城市空间的利用开发,同时也影响到城市景观。如地铁贯通沿线,方便市民出行,使沿线土地价值升值,沿线的建筑空间也是尽展其艺术魅力,增加更多人气,这对城市空间的开发产生巨大的影响力。再如,城市高架快速通道的形成,让对外联系更加方便,辐射范围更广。一些离城中心区较远的城市彼此间联系更加紧密,中心区与城市边界区联系起来,使城市空间因此而变得更加紧凑,同时,对城市空间的连续性、层次性起到很好的纽带作用。

3.3 建筑性质对群体空间环境景观的影响

首先对建筑的使用性质进行定位分析,以确定何种形式更符合地域和建筑使用与精神要求,这对建筑群体空间环境,尤其是对城市局部微观视觉效果起到指导作用。建筑的使用性质对其形式有一定的影响,比如,高层商住楼与高层办公楼性质不同,其形式也有许多不同。针对建筑的使用性质分析,建什么样的建筑形式更符合城市美学要求,从微观上来说影响作用很大,设计者应具有这种判断意识。

3.4 场地竖向高程对环境景观层次性的影响

所谓场地的竖向高度变化即指场地地形地貌在高程上的变化。这种变化给设计者的思考方式带来一定的创意暗示,即如何结合在变化中的地形对建筑空间进行综合考量,在环境空间方面获得多种视觉效果、多种层次的空间效果,同时,利用好地势地貌,因地制宜,节约土方,取得经济合理和良好的空间环境效应。在丘陵或山地地形条件下,这种竖向高度的分析,往往成为设计者的创意出发点。

3.5 熟练掌握单一空间组合手法意识

意识的产生来源于对物质和精神层面要素的分析与凝练。群体建筑空间是由众多单一建筑空间组合而成。那么,单一建筑空间组合意识对群体建筑空间影响巨大。在充分分析现状及经济文化习俗等要素后,在设计者大脑中产生的一种能表达设计者创作的“无形设计”,这种意识由单一空间出发,经多次反复促成群体建筑空间组合的完成。结合实践,有两种意识值得借鉴。一种是采用比较规整的几何形体(如矩形体)来围合建筑空间的意识,方法是将选定的基本形沿着一定的方向进行重复叠加、渐变,可以取得丰富多样的建筑空间组合方式。另一种是采用异形几何形体来围合空间,运用重构、穿插、咬合、扭转、缺损等方式塑造多种多样的建筑空间组合方式。

建筑空间组合的方法已广为人们所熟知,作为一名成熟的设计者,不能只满足一定的建筑空间的组合方法,而应在如何构建建筑空间组合的意识上下工夫,而不只是玩技巧或“玩花样”,即努力去寻找建筑创作的创新点与源泉。

4 结构构架特征与建筑形式间的相融性意识

结构特征指的是构成建筑物主体骨架的基本特征,它是构成建筑实体体量主体物的“骨架”,它包含了其内在的力学特征,材料性质以及架构方式等等,实实在在属于建筑的质的部分,或者说是建筑的物质属性部分。而建筑形式则是建筑的外露形态(或是内露形态),这些形态是给人以视觉上的感受为主,方圆曲直各有其性,没有固定的正确与否,属于形式美的范畴,亦或为艺术范畴。而结构特征与形式美之间又存在怎样的关系呢?很久以来,尤其是西方建筑的发展可以从中捕获一些信息。但多数反映建筑形式与社会文化、经济、政治有关系,而对建筑形式影响极大的结构特征有过探索,但往往为许多人所忽视。

对于建筑设计构思与创意而言,在思想根源、方式、方法等方面,世界各地从古至今有不少理论家与实践家的论述与探索,呈现纷繁复杂多元化的状态。然而,总有一种元素是建筑创作中不容忽视的,即结构特征对建筑形式的影响,结构构架特征与建筑形式间存在一定的相融性。在建筑历史的长河中,新的建筑形式和建筑语言总伴随着新的材料和新的结构体系的出现而出现,表现出与建筑的材料和结构体系有着密不可分的关系。美国著名的建筑史学家及评论家Renneth Frampton在其《现代建筑:一部批判的历史》和《建构文化研究——论19世纪和20世纪建筑中的建造诗学》著作中详细而精辟地评论到建筑结构与建筑形式的紧密相关性。我国著名建筑师和理论家布正伟先生在其著作《自在生成论》和《结构构思论》中更是直接陈述结构的特征与建筑创作的密切关系,并在实际的工程实践中,总结出了从结构构思出发来进行现代建筑的创作结构的运用思想和技巧。

我国马国馨建筑大师在其《建筑艺术中的结构美》文章中也从建筑的形态美和结构设计的结构美相关层面上进行了探讨。他说:“建筑艺术的结构美包含两个方面的理解,一种是支撑意义上的建筑结构,这个支撑结构要构成建筑物,并为其使用功能提供所需的空间,依次要研究其结构体系和构造形式,影响建筑刚度,耐久性和稳定因素,尤其在一些大跨度或特种要求的建筑上,其结构体系及其美学上的要求成为整个建筑形式美的重要部分。有些甚至是合为一体,密不可分,即‘建筑就是结构,结构就是建筑’。另一方面就是哲学或是语言学的结构定义,即认为任何研究对象之中都存在着复杂的层次结构,这是把对象组织联系在一起的内在关系。”

除此之外,世界上一些著名的结构大师在工程实践中探索出了大量的具有结构美学特征的建筑,如法国的埃菲尔,意大利的奈尔维,英国的阿鲁普,西班牙的共拉特拉瓦,日本的丹下健三,加拿大的弗兰克·盖里,法国的安德罗,荷兰的库哈斯,瑞士的雅克·赫尔佐格及美籍华人贝聿铭等等许多光耀世界的建筑大师,他们的作品在具有划时代的背景之后,隐藏着结构的诗意,他们除了对文化的理解具有深远的眼光之外,更是对结构特征的逻辑性具有超人图4-1 埃菲尔铁塔外观效果图的理解力。

具体进行各局部空间建筑设计构思与创意时,必须要具有结构构架特征与建筑形式间的相融性意识,即通过对建筑结构特征的分析结合建筑空间形式的设计,达到建筑创新的目的。

4.1 结构构架的对称性与建筑形式上对称性

一般来讲建筑外观形式呈对称性,其构成该建筑的主要结构特征会呈对称性,大量对称性的办公楼建筑、对称性桥梁、对称性的商业和体育建筑,均表现出结构构架的对称性与其建筑形式上的对称性相融合。图4-1、图4-2是埃菲尔铁塔外观与结构分解示意图,从图中可以看出其外在形式呈对称性,结构特征呈对称性,两者相融。图4-2 埃菲尔铁塔结构分解图这种由结构构架的对称性决定其建筑形式的对称性,主要表现在:构架的对称性能直接反映建筑外部体块的对称性,不需要再添加或减少建筑的外部体积就能自然的取得对称效果,结构与建筑形式达到相融状态。但也要从另一方面思考,一些对称的建筑形式,其内部的结构构架并不一定是对称的,主要表现在:建筑外皮与建筑骨骼有时可以分离,结构骨架相对独立。图4-3 流水别墅基本结构分解图

4.2 结构构架的不对称性与建筑形式上不对称性

结构构架的不对称性,会导致建筑形式上的不对称性。组成建筑的结构构架特征,在不对称的状态下,必然影响到由结构构架组成的骨骼的建筑形式的对称性,呈现不对称性,根据结构构架的大小,来处理建筑形式的体量,使其达到一种视觉上的协调性,这种不对称性也会表现建筑形态上的美感。如图4-3、图4-4流水别墅,其建筑形态呈不对称性,其根源是其结构构架的不对称性所决定的。

如此现象比较多,设计如果从结构构架的不对称性会导致建筑形式的不对称性出发,那么,先假想结构构架的不对称性,反复叠合,达到力学合理、外形恰当的程度,这是建筑设计构思的一种好方法。图4-4 流水别墅效果图图4-5 东京代代木体育中心

4.3 结构构架的渐变性与建筑形式的渐变性

结构构架的渐变性常常可以外在化,这种外在化也常常反映在建筑形式上的渐变性。具体表现在建筑在平面上的渐变,建筑在竖向或斜向上的渐变,建筑在空间体块上的渐变。如图4-5东京代代木体育中心,采用高张力缆索为主体的悬索屋顶结构,力的传递逐渐变化,悬索构架逐渐变化,状似蜗牛,创造出带有紧张感、力动感的大型内外部空间。建筑形式成为建筑艺术的经典作品,是建筑结构构架的渐变性与建筑形图4-6 西尔斯大厦外观效果图式相融的范例。

这种斜拉结构构架,拉索承担着悬挂体的荷载,其传力方式显现出渐变性,而在外观形式上正是由于这种拉索渐变排列,在视觉上给人以美感,这种属性就是结构理性与建筑形式美两者达到高度的相融性。

如图4-6西尔斯大厦,它则是结构在平面和竖向上的渐变的代表。为解决像西尔斯大厦这样的高层建筑的关键性抗风结构问题,设计者提出了束筒结构体系的概念并付诸实践。整幢大厦被当作一个悬挑的束筒空间结构,离地面越远剪力越小,大厦顶部由风压引起的振动也明显减轻。顶部设计风压为3050Pa,设计允许位移(振动时允许产生的振幅)为建筑总高度的1/500,即900毫米,建成后最大风速时实测位移为460毫米。

其外形的特点是逐渐上收的,即1~50层为9个宽度为23.86米的方形筒组成的正方形平面;51~66层截去一对对角方筒单元;67~90层再截去另一对对角方筒单元,形成十字形;91~110层由两个方筒单元直升到顶。在平面布局上,可以看出结构构架沿建筑高度的变化而作出渐变,这样既可减小风压,又取得外部造型的变化效果。图4-7 西尔斯大厦结构分解示意图图4-8 北京奥运会主体育馆外观效果图

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

下载完整电子书


相关推荐

最新文章


© 2020 txtepub下载