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发布时间:2020-10-01 15:23:53

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作者:吕元

出版社:机械工业出版社

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建筑设计初步

建筑设计初步试读:

前言

《建筑设计初步》课程是建筑学及相关专业低年级阶段非常重要的核心专业基础课程。本书以建筑学专业一年级《建筑设计初步》课程教学实践为主要内容,介绍了该课程的教学目标、方法,基本授课内容,作业实例等,旨在探讨在建筑学专业基础教学中有意识渗透学科专业理论,从体验、操作、实践中认知专业、学习技能、应用理论、拓展研究。使学生在入学之初能够在学习专业基础理论的同时,认知学科专业发展方向,建立工程实践意识,有利于创新思维能力与实践操作能力的培养与提高。

本书主要分为教学内容与作业两大部分,教学主要内容:第1章主要从环节基础教学、工程素质培养、学科理论引导三方面介绍了《建筑设计初步》课程体系;第2章主要通过介绍中西方古代建筑史纲,了解基本的识图制图内容来对建筑进行基本了解与认知;第3章主要介绍建筑钢笔画表达技法;第4章通过名师作品复原及作品解析的学习了解建筑设计的基本要素;第5章分别从功能/尺度研究、形态/二维—三维转换研究、结构/材料研究、空间/流线研究等几个方面对建筑设计的各要素进行分解学习及训练;第6章通过对前几章节内容的学习与总结进行综合设计与训练。作业部分涵盖专业认知、钢笔画技法、作品复原及解析、人体尺度、形态构成、空间构成、综合设计、拓展训练等多项训练题目,可以为低年级建筑学专业的学习与训练提供参考。

本书的编著工作具体分工如下:第1章由吕元、陈喆、孙颖编写;第2章由张帆、熊瑛编写;第3章由刘悦编写;第4章由熊瑛编写;第5章由赵睿、吕元、熊瑛、张青编写;第6章由张帆编写;附录作业部分由吕元、赵睿、张帆、刘悦、张青、熊瑛编写。此外,还要感谢刘佳颖为本书提供的部分作业照片。

本书受北京市校外人才培养基地、北京市特色专业资助出版。编者

第1章 课程概况

1.1 课程背景

高校本科生高素质应用型创新人才培养目标提出从提高学生实践能力、创新能力的角度深化教学改革。教育部“卓越工程师教育培养计划”也提出培养创新实践型人才。

建筑学专业的实践性特点要求学生应具备相应的实践经验与能力,如果学生在入学之初就能够在学习专业基础理论、基本技能的同时开始树立正确的职业观与工程实践意识,在基础能力的培养中同步介入社会热点问题,真实项目与案例,有助于学生更为直观、形象地认知专业,掌握专业技能,认识社会,有助于与高年级的实践教学进行衔接。

在一年级开设新生研讨课有利于拓宽学生的专业视野,引入学科前沿问题,促进学生在专业学习基础阶段能够初步了解专业,认知专业、思考专业,对于培养学生的创新思维能力具有重要的意义。因此,有必要在基础教学中以专业基础知识培养为核心,有意识渗透学科前沿理论,从操作实践中认知专业、学习技能、应用理论,拓展研究。使学生在入学之初就能够在学习专业基础的同时开始具备对学科前沿的敏感度与工程实践意识,有利于创新思维能力与实践操作能力的锻炼和提高。《建筑设计初步》课程是建筑学低年级非常重要的核心专业基础课,教学内容涵盖专业认知、基本专业技能、基本专业理论、建筑设计方法及能力的培养等多方面内容,本课程依托“卓越工程师教育培养计划”及新生研讨课两大平台建设,旨在探讨低年级专业基础阶段在学习基本专业技能及建筑设计基本能力的同时同步进行实践教学、专业研究方向的引导,实现以基础教学为核心,理论引导、工程实践为支撑的一体化教学。

1.2 教学现状与改革

结合北京工业大学建筑与城市规划学院环节基础教学改革,依托卓越工程师计划及新生研讨课程,课程可以实施如下改革:

1.2.1 环节基础教学

以建筑学专业环节为主线的3+2教学体系改革,强调6个有关于建筑设计思维能力培养的环节(主题与命题、环境与形体、功能与空间、建构与实体、塑构与造型、表达与表现)在本科5年全教学过程中的贯穿,一年级专业基础教学处于环节基础认知阶段,注重对专业基础理论的认知及基本技能的掌握(图1-1)。环节为主线的“3+2”教学体系图1-1 3+2教学体系及一年级环节设置

1.2.2 工程素质培养

结合“卓越工程师教育培养计划”,《建筑设计初步》专业基础教学开展了相应的现场参观教学、工程师进课堂、工程实践教学、实地测绘等实践能力培养教学内容。

1.2.3 学科理论引导

结合学科发展、社会热点问题,将科研方向引入教学,引导学生探讨研究城市、校园防灾,老龄化社会无障碍环境与设施,资源循环再利用与绿色建筑技术等问题,并完成相应设计,有效激发学生的专业思考能力。

1.3 教学研究与实践

1.3.1 培养目标

原有的《建筑设计初步》教学目标是培养学生具有专业基本知识结构、基本技能和思维能力,侧重基础理论教学。新的教学目标强化了将实践能力培养与学科理论引导纳入基础教学。

1.3.2 培养方案

培养方案强调将专业基础环节教学与工程素质培养、创新思维训练有机融合,形成一体化教学方案:以环节基础教学为核心,依托新生研讨课引入学科发展方向;依托卓越工程师计划提升实践操作能力,从而在培养基础设计思维能力的同时提高学生的创新思考能力,实践操作能力(图1-2)。

1)课堂教学引入学科发展方向,结合基础理论教学进行拓展研究

将学科热点理论引入课堂。在基础教学中有意识渗透,结合基础教学进行适合一年级学生特点的调研、分析等。如在人体尺度教学环节鼓励学生进行无障碍尺度拓展研究,调研老龄化社会背景下的高龄人士及行动障碍人士的动作方式及人体尺度。

将社会热点问题引入课堂。引导学生发现专业方向来源于社会发展中出现的热点问题,推动基于问题的学习、基于项目的学习、基于案例的学习等多种研究性学习方法,培养学生的创新思考能力。

2)课堂教学引入专业实践环节,结合基础教学进行设计实践

将真实生活场景的设计与研究引入课堂。结合宿舍、专教、教学楼、校园、社区等真实熟悉环境,在作业题目中引入真实地段、真实社会与生活环境,引导学生进行思考,并进行设计实践。

将真实项目的实地考察与研究引入课堂。结合专业认知教学、实地测绘、调研等教学内容组织学生进行设计院参观、工地观察、优秀建筑考察、家具、建材市场考察等实践教学。

将具有丰富经验的工程师引入课堂。聘请具有丰富实践经验的设计院建筑师开设工程导论讲座,参加作业公开评图环节,对作业中与实践相关的模块进行讲解。图1-2 课堂、现场、实践教学相融合

1.3.3 作业设置

作业设置同步考虑专业基础环节教学与工程素质培养、创新思维训练有机融合,实现教学过程的一体化(表1-1)。如资源循环型(Recycling)装置设计教学研究的基础环节教学目标为在设计中综合考虑与应用建筑设计相关的6个环节:主题与命题、环境与形体、功能与空间、建构与实体、塑构与造型、表达与表现;同时导入专业研究方向:资源节约与循环再利用意识、绿色建筑设计技术认知;此外通过校园真实环境引入、材料市场调研考察、经济造价预算、大比例实物草模设计、1:1仿真模型实地建造等设计过程培养实践操作能力。表1-1 作业设置情况表(续)

1.3.4 教学方法

对于初学者而言,缺乏必要的设计经验与设计方法,因此从认知、体验出发,通过研究进行操作实践,从具象思维引导抽象思维,从感性思维引导理性思维、从认知体验—拓展研究—设计实践展开教学,形成认知—体验—研究—实践—反馈型教学方法,有利于在教学过程中实现创新实践能力的一体化培养。

1.4 作业题库

两个学期的作业题库见表1-2和表1-3。表1-2 第一学期作业题库表1-3 第二学期作业题库

第2章 专业认知

2.1 初识建筑

对于刚刚高中毕业走入大学校园的新生而言,如何更快、更好地适应大学的学习和生活是他们面临的第一个挑战,尤其是对建筑学专业的同学。好的开始是成功的一半,因此,“初识建筑”则显得至关重要。作为学生接触专业课程学习的第一项内容,“初识建筑”由两部分组成,即“基础知识”和“热身训练”。“基础知识”主要延续中学历史课程的讲授思路,将与建筑学密切相关的中外建筑史(古代部分)的核心内容进行压缩和凝练,通过介绍中外建筑主流的发展和特征,给同学们描述出一个大致的中外建筑的历史发展脉络,进而使其由浅入深地进入建筑学的殿堂。“热身训练”主要目的是让同学更易上手,在面对与高中的数理化截然不同的建筑学专业之初不至于不知所措。“荒岛上的家”这一课程设计,让同学们利用纯天然材料制作建筑模型。

下面我们就上述部分内容进行更为详细的介绍。

2.1.1 何谓建筑

一般而言,建筑可分建筑物和构筑物。建筑物(Building)是指人工营造的,供人们进行生产、生活或其他活动的房屋或场所,一般指房屋建筑,也包括纪念性建筑、陵墓建筑、园林建筑和建筑小品等。构筑物(Structure)是为某种工程目的而建造的,人们一般不直接在其内部进行生产和生活活动的某项工程实体和附属建筑设施。通常意义上而言,建筑学中所探讨的对象主要是前者。

关于建筑的基本属性,古罗马建筑师维特鲁威在他的《建筑十书》中提到:“建筑的基本构成要素为适用、坚固、美观。”“适用”主要是指建筑的功能,从建筑的功能要求来讲,分人体活动尺度的要求、人的生理要求、使用过程和特点的要求。“坚固”主要是就建筑的物质技术条件来讲,结构和材料的物质技术条件是达到目的的手段。例如,建筑结构在古代分为梁柱结构、拱券结构。近现代分为桁架、刚架、悬挑结构、框架结构、壳体、折板结构、悬索、充气结构。建筑材料在古代中国为木建筑,古代西方为砖、石建筑;现代分混凝土、钢筋、玻璃、铝合金等。“美观”则是探讨建筑形象的形式美法则。形、线、色彩、质感、光影变化,其基本原则为比例、尺度、均衡、韵律、对比等。建筑区别于其他造型艺术的特征在于它还可以提供使用的空间以满足功能需求,建筑的形象是建筑功能、技术和艺术内容的综合表现。

2.1.2 中国古代建筑史概述

古代世界曾经有过大约七个主要的独立建筑体系,其中有的或早已中断,或流传不广,成就和影响也就相对有限。只有中国建筑、西方建筑、伊斯兰建筑被认为是世界三大建筑体系,其中又属中国建筑和西方建筑延续时间较长、流域较广。

1.原始社会建筑(1)天然洞窟 在生产力水平极其低下的状况下,原始人类在吃、穿、住等各个方面,大多是依靠自然的恩赐,吃天然的野果、穿树叶裹兽皮,天然洞穴显然首先成为最宜居的“家”,它满足了原始人对生存的最低要求。从原始人的生活遗迹可以看出,他们日常使用的主要区域接近洞口部分,因为这一部分比较干燥,有充足的空气利于生存。洞窟深处的低凹部分则用于埋葬死者。(2)巢居与穴居 巢居与穴居主要发展在我国的长江流域和黄河流域(中华文明的两大发祥地),对于整个中国建筑史来说,原始的、极其简陋的巢居、穴居,为其后中国传统建筑的发展奠定了基础,提供了极其宝贵的经验,它们成为中国建筑的两大源头。

2.奴隶社会建筑

公元前21世纪时夏朝的建立标志着我国奴隶社会的开始。从夏朝建立开始,经过商、西周、春秋,是中国的奴隶社会时期。(1)夏代建筑 夏代已基本有了宫室、民居、墓葬等建筑类别,甚至还有了较正规意义上的城市。夏代宫室建筑目前已有遗址发掘,这就是河南偃师二里头夏代宫室遗址。这所建筑遗址是至今发现的我国最早的规模较大的木架夯土建筑和庭院实例(图2-1)。(2)商代建筑 商代的建筑比夏代建筑已有了一定的发展与进步,但就整个中国建筑史来说,这样的发展依然是缓慢的。商代是青铜器制造的黄金时期,有些青铜器上直接反映了当时的某些建筑形象。商代的城市周围大多有壕沟和城墙,这源于夯筑技术的日益成熟。图2-1 河南偃师二里头夏代宫室遗址(3)周代建筑 关于周代建筑,《尚书》《周礼》《尔雅》《左传》《史记》《战国策》《后汉书》等文献中都有一些记载。最有代表性的西周建筑遗址当属陕西岐山凤雏村的早周遗址。它是一座相当严整的四合院式建筑,由二进院落组成。中轴线上依次为影壁、大门、前堂、后室。这组建筑的规模并不大,却是我国已知最早、最严整的四合院实例(图2-2)。

3.封建社会建筑(1)战国 这一时期在建筑方面,大城市开始出现,大规模宫室和高台建筑兴建,以及瓦的发展和砖的出现,装饰纹样也更加丰富多彩。铁工具的应用,提高了木构建筑的艺术和加工质量,加快了施工速度。在工程构筑物方面,七国之间因险为塞,竞筑长城。秦、郑国开渠三百里和李冰兴修都江堰,规模都相当巨大。(2)秦 秦始皇统一全国后(前221年),大力改革政治、经济、文化,统一法令,统一货币与度量衡,统一文字,修驰道通达全国,并筑长城以御匈奴。而由于国家统一,可以集全国之人力物力与六国成就,在咸阳修筑都城、宫殿、陵墓。历史上著名的阿房宫、骊山陵至今遗迹犹存。图2-2 陕西岐山凤雏村西周建筑遗址平面图(3)汉 汉朝是我国历史上一个重要的王朝,社会生产力的发展促使建筑显著进步,形成我国古代建筑史上一个繁荣期。从西汉到东汉的400年间,木构建筑逐渐成熟,为后世木构架的几种主要形式:抬梁式、穿斗式和井干式奠定了基础。砖瓦生产和砌筑技术的不断提高,使中国古典建筑三段式(台基、屋身和屋顶)的外形特征基本定型。(4)魏晋南北朝 魏晋南北朝时期的建筑,虽没有两汉时期那么丰富的创造,但随着民族融合以及在文化上的交流,也有了不少新的发展,其中最重要的就是佛教建筑的兴盛。佛寺、佛塔和石窟是这个时期最突出的建筑类型。中国的佛教由印度传入,因此初期佛寺的结构与布局基本都是模仿印度的,而后佛寺进一步中国化,不仅把中国的庭院式木构建筑应用于佛寺,而且使私家园林也成为佛寺的一部分。佛塔是佛寺的重要建筑物,传到中国后佛塔和中国已有的各种木构楼阁相结合,形成了中国式的木塔、石塔和砖塔。我国的山西大同云冈石窟、河南洛阳龙门石窟始凿于南北朝时期;甘肃敦煌莫高窟、甘肃天水麦积山石窟始凿于东晋十六国时期(图2-3)。图2-3 甘肃天水麦积山石窟图2-4 唐乾陵(5)隋唐 隋唐时期的建筑,既继承了前代成就,又融合了外来影响,形成一个独立而完整的建筑体系,把中国古代建筑推到了成熟阶段,并远播影响于朝鲜、日本。

长安城的规划是我国古代都城中最为严整的,它甚至影响到渤海国东京城,日本平成京(今奈良市)和后来的平安京(今京都市)。唐代皇家园林的最大特点就是规模宏大,此外皇家园囿依然具有狩猎场的功能。唐代帝王陵主要建于长安城附近,共十八座称唐十八陵,以昭陵和乾陵(图2-4)最具代表性。唐代寺院形成了一定的布局模式:有明确的中轴线,主要建筑都依轴线布置,并且以最中心的院落为主院,主院内建的是寺庙的第一重要建筑。大雁塔、小雁塔、大理三塔均为唐代遗物。图2-5 宋营造法式图注(6)宋代 经过了五代短暂的纷争,宋朝登上了中国的历史舞台。城市经济发达,手工业分工细化,科技生产工具更进步,商业的繁荣推动了整个社会前进。受精神领域的影响,宋代建筑没有了唐代建筑雄浑的气势,体量较小,绚烂而富于变化,呈现出细致柔丽的风格,有如宋代书画和诗词,美学风格偏于柔美细腻,出现了各种复杂形式的殿、台、楼、阁。与此同时,宋代的建筑构件、建筑方法和工料估算在唐代的基础上进一步标准化,规范化,并且出现了总结这些经验的书籍——《营造法式》和《木经》。其中李诫所著的《营造法式》是我国古代最全面、最科学的建筑学著作(图2-5)。图2-6 应县木塔(7)辽、金、西夏 契丹原是游牧民族,唐末逐渐强盛,不断向南扩张,五代时得燕云十六州,进入河北、山西,形成与北宋对峙的局面。其建筑多保留唐代建筑手法。遗存建筑主要有:应县木塔(图2-6)、河北独乐寺山门与观音阁、北京天宁寺塔等。女真族统治的金朝占领了中国北部地区之后,吸收宋、辽文化,营建中都(今北京城)。北京永定河上的卢沟桥是金代所建的著名石桥。西夏建都于大兴府(今宁夏银川),其建筑受宋影响,同时又受吐蕃影响,具有汉藏文化双重内涵。(8)元代 蒙古族大约于公元7世纪登上历史舞台,13世纪强大了起来。他们南下入侵中原,灭掉了金朝和宋朝,又向西扩张,侵占了中亚、东欧,建立了版图空前巨大的蒙古帝国。在建筑方面,各民族文化交流和工艺美术带来新的元素,使中国建筑呈现出若干新趋势。藏传佛教建筑有了新的发展,但汉族传统建筑的正统地位在此时期并没有被动摇。在此时期大量使用减柱法,但正式建筑仍采用满堂柱网。官式建筑斗拱的作用进一步减弱,斗拱比例渐小,补间铺作进一步增多。图2-7 沈阳故宫大政殿(9)明清 明清的宫殿——北京故宫和沈阳故宫(图2-7)保存至今,是中国建筑的无价之宝。北京的四合院和江浙一带的水乡民居则是中国民居最成功的典范。坛庙和帝王陵墓都是古代重要的建筑,目前北京依然较完整地保留有明清两代祭祀天地、社稷和帝王祖先的国家最高级别坛庙。明代帝陵在继承前代型制的基础上自成一格,清代基本上继承了明代制度。明代的江南私家园林和清代北方的皇家园林都是最具艺术性的古代建筑群。在建筑结构方面,明清建筑突出了梁、柱、檩的直接结合,减少了斗拱这个中间层次的作用,简化了结构,节省了木材,达到以更少材料取得更大建筑空间的效果。明清建筑还大量使用砖石,促进了砖石结构的发展。

综上所述,在整个中国建筑史上很难看到类似于西方建筑跳跃式发展的景象。这一点与中国的传统文化意识相吻合,在儒家“礼制”观念的影响之下,与创新求变相比,“法先王之法”则更为重要。但正因此,中国建筑才最终形成独特的建筑体系。到了清末,鸦片战争打开国门,西方建筑之潮流涌入,才有了近、现代建筑的多元发展。

2.1.3 西方古代建筑史概述

1.古代埃及建筑

高超的石材加工制作技术创造出巨大的体量,简洁的几何形体,纵深的空间布局,追求雄伟、庄严、神秘、震撼人心的艺术效果,这就是古代埃及建筑。古埃及各个时期的代表性建筑及其特征如下:

古王国时期(前27~前22世纪)。代表性建筑是陵墓。最初是仿照住宅的玛斯塔巴(MASTAB)式,即略有收分的长方形台子。经多层阶梯状金字塔逐渐演化为方锥体式的金字塔陵墓(图2-8)。

中王国时期(前21~前18世纪)。首都迁到上埃及的底比斯,在深窄峡谷的峭壁上开凿出石窟陵墓,如曼都赫特普三世(Mentuhotep)墓。此时祭祀厅堂成为陵墓建筑的主体,加强了内部空间的作用,在严整的中轴线上按纵深系列布局,整个悬崖被组织到陵墓的外部形象中。图2-8 吉萨金字塔群

新王国时期(前17~前11世纪)。形成适应专制制度的宗教,太阳神庙代替陵墓成为主要建筑类型。著名的太阳神庙,如卡纳克-卢克索的阿蒙(Amon)神庙。其布局沿轴线依次排列高大的牌楼门、柱廊院、多柱厅等神殿、密室和僧侣用房等。

2.古代西亚建筑

约在公元前3500年至前4世纪。两河流域缺石少木,故从夯土墙开始,至土坯砖、烧砖的筑墙技术,并以沥青、陶钉、石板贴面及琉璃砖保护墙面,使材料、结构、构造与造型有机结合,创造以土作为基本材料的结构体系和墙体饰面装饰方法。

3.古代希腊建筑(1)古代爱琴海地区建筑 公元前三千纪出现于爱琴海岛屿、希腊半岛和小亚细亚西海岸地区,以克里特岛和希腊半岛的迈锡尼为中心,又称克里特-迈锡尼(Crete Mycenae)文化。克里特岛的建筑全-是世俗性的。著名的克诺索斯的米诺(Minos)王宫,空间高低错落,依山而建,规模很大,楼梯走道曲折多变,宫内厅堂柱廊组合多样,柱子上粗下细,造型独特。迈锡尼的文化略晚于克里特,主要城市建设是各城市中心的卫城。其中,迈锡尼卫城及泰仑(Tiryns)卫城风格粗犷,防御性强。迈锡尼卫城的城门因其雕刻得名为狮子门。(2)古代希腊建筑 古希腊是欧洲文化的发源地,古希腊建筑是欧洲建筑的先河,范围包括巴尔干半岛南部、爱琴海诸岛屿、小亚细亚西海岸,以及东至黑海,西至西西里的广大地区。古希腊庙宇除屋架外,全部用石材建造。柱子、额枋和檐部的艺术处理基本上决定了庙宇的外貌。希腊建筑在长期的推敲改进中主要集中在这些构件的形式、比例及其相互组合上,这套做法稳定后即形成不同的柱式(Order)。盛期的两大主要柱式为多立克(Doric)和爱奥尼(Ionic),各有自己强烈的特色。

古希腊建筑中反映出平民的人本主义世界观,体现着严谨的理性精神,追求一般的理想的美。其美学观受到初步发展起来的理性思维的影响,认为美是由度量和秩序所组成的,而人体的美也是由和谐的数的原则统辖着,故人体是最美的。当客体的和谐同人体的和谐相契合时,客体就是美的。建筑风格特征为庄重、典雅、精致,有性格,有活力(图2-9)。图2-9 帕提农神庙图2-10 古罗马斗兽场

4.古代罗马建筑

古罗马建筑直接继承并大大推进了古希腊建筑成就,开拓了新的建筑领域,丰富了建筑艺术手法,在建筑型制、技术和艺术方面的广泛成就达到了奴隶制时代建筑的最高峰。建筑材料除砖、木、石外还使用了火山灰制的天然混凝土,并发明了相应的支模、混凝土浇灌及大理石饰面技术。结构方面在伊特鲁里亚和希腊的基础上发展了梁柱与拱券结构技术。拱券结构是罗马最大成就之一,种类有筒拱、交叉拱、十字拱、穹隆(半球),同时创造出一套复杂的拱顶体系。罗马建筑的布局方式、空间组合、艺术形式都与拱券结构技术和复杂的拱顶体系密不可分。

在建筑艺术方面,古罗马建筑主要取得了以下成就:①继承古希腊柱式并发展为五种柱式:塔司干柱式、罗马多立克柱式、罗马爱奥尼柱式、科林斯柱式、混合柱式。②解决了拱券结构的笨重墙墩同柱式艺术风格的矛盾,创造了券柱式。为建筑艺术造型创造了新的构图手法。③解决了柱式与多层建筑的矛盾,发展了叠柱式,创造了水平立面划分构图形式。④适应高大建筑体量构图,创造了巨柱式的垂直式构图形式。⑤创造了拱券与柱列的结合,将券脚立在柱式檐部上的连续券(图2-10)。

5.拜占庭建筑

公元330年罗马皇帝迁都于帝国东部的拜占庭,名君士坦丁堡。公元395年罗马帝国分裂为东西两部分。东罗马帝国又称为拜占庭帝国,也是东正教的中心。拜占庭帝国存在于330~1453年,4~6世纪为建筑繁荣期。拜占庭建筑发展了古罗马的穹顶结构和集中式型制,创造了穹顶支撑在四个或更多的独立柱上的结构方法和穹顶统率下的集中式型制建筑、彩色镶嵌和粉画装饰艺术。在建筑结构方面,出现了帆拱、鼓座、穹顶相结合的做法(图2-11)。

6.西欧中世纪建筑(1)早期基督教建筑西罗马帝国至灭亡后的三百多年时间的西欧封建混战时期的教堂建筑,典型的教堂型制是由罗马的巴西利卡发展而来的。在罗马巴西利卡的东端建半圆形圣坛,用半穹顶覆盖,其前为祭坛,坛前是歌坛。由于宗教仪式日益复杂,在坛前增建一道横向空间,形成十字形的平面,纵向比横向长得多,即为拉丁十字平面。其形式象征着基督受难,适合仪式需要,成为天主教堂的正统型制。这类建筑体型简单,墙体厚重,砌筑较粗糙,灰缝厚,教堂不求装饰,沉重封闭,缺乏生气。图2-11 土耳其圣索菲亚大教堂(2)罗马风(Romanesque)建筑 这是10~12世纪欧洲基督教地区的一种建筑风格,又叫罗曼建筑、似罗马、罗马式。承袭早期的基督教建筑,平面仍为拉丁十字,西面有一二座钟楼。重要实例主要有:比萨主教堂群、德国乌尔姆斯主教堂、法国昂古来姆主教堂。(3)哥特式(Gothic)建筑 11世纪下半叶起源于法国,12~15世纪流行于欧洲的一种建筑风格。框架式骨架券作拱顶承重构件,其余填充维护部分减薄,使拱顶减轻;独立的飞扶壁在中厅十字拱的起脚处抵住其侧推力,和骨架券共同组成框架式结构,侧廊拱顶高度降低,使中厅高侧窗加大;使用二圆心的尖拱、尖券,侧推力减小,使不同跨度拱可一样高。外部的扶壁、塔、墙面都是垂直向上的垂直划分,全部局部和细节顶部为尖顶,整个外形充满着向天空的升腾感(图2-12)。图2-12 巴黎圣母院

7.中古伊斯兰建筑

中古伊斯兰建筑主要指7~13世纪的阿拉伯帝国的建筑、14世纪以后的奥斯曼帝国建筑以及16~18世纪的波斯萨非王朝、印度、中亚等国家建筑。在结构技术方面,使用多种拱券,采用大小穹顶覆盖主要空间。纪念性建筑为求高耸,在其下加筑一个高高的鼓座,起统率整体的作用。代表性建筑实例有耶路撒冷的圣石庙(集中式圆顶建筑)、大马士革的大礼拜寺(早期最大清真寺)、西班牙的科尔多瓦大清真寺(伊斯兰最大的清真寺之一)和印度的泰姬陵。

8.文艺复兴建筑与巴洛克建筑图2-13 圣母百花大教堂穹顶

文艺复兴建筑是以15世纪意大利文艺复兴为起点,到18世纪末近400年间遍布欧洲的建筑潮流,这股潮流影响之大,以致欧洲各地区形成各自风格独特的文艺复兴建筑。文艺复兴建筑抛弃了中世纪的哥特式建筑风格,认为哥特式建筑是基督教神权统治的象征,采用古代希腊罗马柱式构图要素,符合文艺复兴运动的人文主义观念(图2-13)。

意大利文艺复兴建筑的发展主要分为三个时期:早期(15世纪)是以佛罗伦萨为中心,诞生了意大利复兴建筑的第一个作品——佛罗伦萨主教堂大穹顶,设计者是早期文艺复兴的奠基人——伯鲁乃列斯基。盛期(15世纪末~16世纪上半叶)以罗马为中心,代表作品为坦比哀多小教堂,纪念性风格的典型代表,是当时有重大创新的建筑,对后世建筑影响很大,由伯拉孟特设计。晚期(16世纪下半叶)以维琴察为中心,代表作为维琴察的巴西利卡,是晚期文艺复兴重要建筑师帕拉第奥的重要作品之一。其立面构图处理是柱式构图的重要创造,名为“帕拉第奥母题”。

意大利文艺复兴晚期出现手法主义的两种表现,一种是教条式的模仿过去大师的创造手法,为柱式制定繁琐而死板的规则;另一种则追求新颖,堆砌建筑装饰构件,致力于光影变化,不安定的体形和意外的起伏转折。

巴洛克建筑是17~18世纪在意大利文艺复兴建筑基础上发展起来的一种建筑和装饰风格,直至19、20世纪在欧洲各国都有它的影响。其风格特征主要表现在以下几个方面:①追求新奇;②追求建筑形体和空间的动态,常用穿插的曲面和椭圆形的空间;③喜好富丽的装饰,强烈的色彩,打破建筑与雕刻绘画的界线,使其相互渗透;④趋向自然,追求自由奔放的格调,表达世俗情趣,具有欢乐气氛。

9.法国古典主义建筑与洛可可风格

广义的古典主义建筑是指意大利文艺复兴建筑、巴洛克建筑和古典复兴建筑等采用古典柱式的建筑风格;狭义的是指运用纯正的古典柱式的建筑,主要是法国古典主义建筑及其他地区受其影响的建筑,即指17世纪法国国王路易十三、十四专制王权时期的建筑。此类建筑推崇古典柱式,排斥民族传统与地方特色。在此期间,法国建立了欧洲最早的建筑学院(1671年)培养建筑师,制定严格的规范,形成了欧洲建筑教学的体系。

洛可可风格是18世纪20年代产生于法国的一种建筑装饰风格。主要表现在室内装饰上,具有繁琐、妖媚、柔糜的贵族气味和浓厚的脂粉气。

10.资产阶级革命至19世纪上半叶的西方建筑(1)英国资产阶级革命时期的建筑 由于革命的妥协性和不彻底性,导致在建筑创作上缺乏创造新文化的自觉性,把法国宫廷倡导的古典主义文化当作榜样。18世纪英国庄园府邸追求豪华、雄伟、盛气凌人的风格,大型公建追随意大利文艺复兴柱式规范和构图原则,忽视使用功能,缺乏创造性和现实感。(2)法国资产阶级革命时期的帝国风格 拿破仑帝国的纪念性建筑物上形成的风格,如马德兰教堂(军功庙)、雄师凯旋门。(3)18世纪下半叶和19世纪上半叶的西方建筑 欧洲各主要国家在资产阶级革命影响下,建筑创作中复古思潮流行的社会背景主要是新兴资产阶级政治上的需要,同时也受到考古发掘进展的影响。法国以罗马样式为主,如巴黎的万神庙,雄师凯旋门。英国以希腊样式为主,如爱丁堡中学。德国以希腊样式为主,如布兰登堡门、柏林宫廷剧院。美国以罗马样式为主,如美国国会大厦、弗吉尼亚州议会大厦。

2.1.4 建筑初体验

在进行建筑学基础训练之前,可通过认知实践初识建筑,形成对专业学科核心问题较为基本的认知。利用1周时间,在没有任何建筑学基础的前提下,请同学们使用自然材料,进行最为原始、简易的“建筑设计”,利用纯天然材料搭建一个心中可避风雨的家——荒岛上的家:一个成年男人流落到一个热带荒岛上,需要搭建一个遮风避雨、防范野兽的临时住所,设计这个居所,并搭建模型。在制作过程中,可以体验房屋建造过程,尝试材料的利用、建造的方式和创作的快乐,从而增进对建筑学基本问题的了解和认识(详见第7章)。

此训练分组进行合作设计,在设计前需要思考和讨论的问题包括:荒岛上都有什么可用于建房的材料?在没有现成工具的情况下,他将如何获得和加工材料呢?可以采用什么建筑形式和结构方式建造一个高效可用的房子呢?房子如何建造才安全?他思乡和期盼获救心切,怎么办?

在设计中需要关注和解决的问题主要有:岛上的环境适合把房屋设计成什么形式?为什么?和我们平时接触到的建筑有何不同?房屋中所有的部件尺寸均需符合我们的常识,比如台阶的高度、窗户和门的尺寸等,并且要思考这些建筑部件尺寸和什么有关系?在做好初步设计之后,考虑所采用的建筑形式是否可以被一个人搭建出来?如果不可以则需要修改设计方案。思考:为什么在给定条件下不能搭建的形式就不可取?建筑只是一种艺术吗?建筑和材料是什么关系?这种关系会对设计有所影响吗?“荒岛上的家”题目虽小,时间很短,看似简单,但其实反映出建筑设计最为核心的几个问题,需要予以重点考虑的环节主要有以下四个方面:

1)环境与形体:在设计中需要结合特定的自然环境做出对应的调整,采用简单的建筑形体以应对具体的自然条件。

2)功能与空间:初步分析荒岛上建设住宅的基本功能需求,并在此基础上进行初步的空间划分。

3)建构与实体:需要考虑在人力、工具、资源有限的前提下,建筑的基本结构形式、支撑方式以及建造方法等。

4)表达与表现:通过简单模型的制作锻炼动手能力,作业讲评需进行口头汇报,有助于锻炼逻辑思维能力和语言表达能力。

2.2 识图制图

每个专业都有自己特定的记录语言,对于建筑学专业而言,是用各种规范化的图形、线条、色块等来表达设计思想。建筑学专业的记录语言是图形语言。下面将根据建筑图的分类逐一做出介绍。

2.2.1 平面图

1.建筑平面图的生成

建筑的平面图是假想用水平剖切面在稍高于窗台的位置将房屋剖开,把剖切面以上的部分移开,将剩余的部分向下投射得到的水平剖面图。虽然它是水平剖面图,但习惯上称为平面图。平面图主要用来表达建筑的平面形式和内部布置、房间的分隔和门窗的位置等内容。

2.建筑平面图的表达内容

平面图反映建筑的平面形状、大小和布置;墙、柱的位置、尺寸和材料;门窗的类型和位置等。具体说来,主要有以下方面:

1)建筑物及其组成房间的划分、名称、尺寸、定位轴线的位置和墙壁位置、厚度等。

2)走廊、楼梯、电梯等交通空间的位置及尺寸。

3)门窗位置、尺寸及编号。门的代号是M,窗的代号是C。在代号后面写上编号,同一编号表示同一类型的门窗,如M-1、M-2、C-1等。

4)室外台阶、阳台、雨篷、散水的位置及细部尺寸。

5)室内地面的高度。

6)首层地面上应画出剖面图的剖切位置线,以便与剖面图对照

[1]查阅。

对平面图来讲,像房间划分,墙的位置、厚薄,门窗开口的位置及宽窄等一类的问题毫无疑问必须首先确定下来。但是平面图仅有这些要素不仅会显得空旷、单薄,而且也不能反映各房间的功能特点及相互之间的功能联系。只有把家具陈设也一并表现出来,才能让人对建筑有清晰、明确的印象。

此外,家具陈设也会带来尺度感,让观看者借助平时熟悉的家具尺寸大小来推测各个房间的大小尺寸。

3.读图

在阅读平面图时,需要读懂以下一些基本内容:

1)图名、绘图比例和建筑朝向。

2)定位轴线的位置,轴线编号及尺寸。

3)墙柱配置,包括它们的位置和尺寸。

4)房间名称及用途。

5)门窗位置及尺寸。

6)楼、电梯配置。

7)剖切符号位置、散水、台阶、坡道位置及坡度等。

4.绘制建筑平面图的注意事项

平面图中剖切到的墙,剖切号需用粗实线画出;平面图中的轻质隔墙线画成中实线,门、窗、楼梯等可见构件、铺地、家具、材料图例填充线、尺寸线及标注绘制成细实线。高窗或者雨篷等的投影用细虚线画出。

建筑平面图常用1:50、1:100、1:200的比例绘制。

按照建筑平面图反映的内容,一般将其分为以下几类:(1)总平面图 总平面图所表达的是建筑物与周围环境的关系。通常会为建筑加上阴影,以表现建筑的高度和各体量之间的关系。从理解角度讲,总平面很像一个建筑及其周边环境的卫星航拍图。

总平面图中新建建筑的外轮廓线、新建地下建筑的外轮廓线(虚线)、用地红线(双点划线)需画成粗实线;总平面图中新建道路、构筑物的轮廓线,计划扩建的建筑物、构筑物、道路及其用地范围红线(虚线)画成中实线;原有的建筑物、构筑物、道路、地形线,原有的地下建筑轮廓线(虚线)画成细实线(图2-14)。图2-14 某小学建筑总平面图2-15 西班牙格兰纳达科学园首层平面与实景照片(2)首层平面图 它是所有建筑平面图中首先绘制的一张图。这张平面图除了其他平面图所要表达的房间分隔和大小、门窗位置等信息之外,还表现建筑与基地环境关系的细节,如入口广场的铺地、基地内的景观设计、地下停车场出入口的位置和大小等(图2-15)。(3)中间层/标准层平面图 由于房屋内部平面布置的差异,对于多层建筑而言,应该每层都绘制相应的平面图,其名称就用本身的层数来命名,例如“二层平面图”或“四层平面图”等。但在实际的建筑设计过程中,多层或高层建筑往往存在许多相同或相近平面布置形式的楼层,因此在实际绘图时,可将这些平面布局相同的楼层合用一张平面图来表示。这张合用的图,就叫作“标准层平面图”,有时也可以用其对应的楼层命名,例如“二至六层平面图”等。(4)顶层平面图 指房屋最高层的平面布置图,也可用相应的楼层数命名。(5)其他平面图 除了上面所讲的平面图外,建筑平面图还应包括屋顶平面图和局部平面图。

5.建筑平面图的意义

建筑平面图作为建筑设计、施工图纸中的重要组成部分,它反映建筑物的功能需要、平面布局及其平面的构成关系,是决定建筑立面及内部结构的关键环节。其主要反映建筑的平面形状、大小、内部布局、地面、门窗的具体位置和占地面积等情况。所以说,建筑平面图是新建建筑物的施工及施工现场布置的重要依据,也是设计及规划给排水、强弱电、暖通设备等专业工程平面图和绘制管线综合图的依据[1]。

2.2.2 立面图

为了反映建筑立面的形状,把房屋向着与各墙平行的投影面进行投射所得到的图形称为建筑各个立面的立面图。通常把建筑主要入口或反映建筑外貌主要特征的立面图作为正立面图,相应地可以定出背立面图和侧立面图等。

立面图主要用于表现建筑的外部形状、高度、立面装修和材料等(图2-16)。图2-16 某建筑立面图

1.立面图的生成

建筑立面图是在与房屋立面相平行的投影面上所做的正投影图,简称立面图。其中反映主要出入口或比较显著地反映出房屋外貌特征的立面图称为正立面图。其余的立面图相应称为背立面图、侧立面图。也可按房屋朝向来命名,如南立面图、东立面图等。或者可按照立面特征命名,如入口立面图。若建筑各立面的结构有丝毫差异,都应绘出对应立面的立面图来诠释所设计的建筑。

2.绘制立面图的注意事项

为使立面图外形更清晰,通常用粗实线表示立面图的最外轮廓线,而凸出墙面的雨篷、阳台、柱子、窗台、窗楣、台阶、花池等投影线用中粗线画出;地坪线用加粗线(粗于标准粗度的1.4倍)画出,其余如门、窗及墙面分格线、落水管以及材料符号引出线、说明引出线等用细实线画出。

建筑立面图的比例与平面图一致,常用1:50、1:100、1:200的比例绘制。

立面图中的尺寸较少,通常只需注明几个主要部位的标高即可。

3.读图

在阅读立面图时,需要读懂以下一些基本内容:

1)图名和比例。

2)首尾轴线及编号。

3)各部分的标高。

4)外墙做法。

5)各结构和装饰配件。

2.2.3 剖面图

剖面图用以表示房屋内部的结构或构造形式,分层情况和各部位的联系,材料及其高度等,是与平面图、立面图相互配合的不可缺少的重要图样之一。

1.剖面图的生成

剖面图是假想用平行于某一墙面的平面剖切房屋所得到的垂直剖面图。

剖面图的数量是根据房屋的具体情况和施工实际需要而决定的,其位置应选择在能反映出房屋内部构造比较复杂与典型的部位,并应通过门窗洞口的位置。若为多层房屋,应选择在楼梯间或层高不同、层数不同的部位。剖面图的图名应与平面图上所标注剖切符号的编号一致,如1-1剖面图、2-2剖面图等(图2-17a)。

2.剖面图的表达内容

剖面图主要用于表达房屋内部的构造、分层情况、各部分之间的联系及高度等,包括如下一些内容(图2-17b):

1)墙、柱及其定位轴线位置。

2)室内底层地面、各层楼面、顶棚、屋顶(包括檐口、女儿墙、隔热层或保温层、天窗、烟囱、水池等)、门、窗、楼梯、阳台、雨篷、墙裙、踢脚板、防潮层、室外地面、散水、排水沟及其他装修等剖切到或能见到的内容。

3)室内外地面、各层楼面与楼梯平台、檐口或女儿墙顶面、高出屋面的水池顶面、烟囱顶面、楼梯间顶面、电梯间顶面等处的标高。

4)门、窗洞口(包括洞口上部和窗台)的高度,层间高度及总高度(室外地面至檐口或女儿墙顶)。

5)建筑内部的隔断、搁板、平台、墙裙及室内门、窗等的高度。图2-17 剖面图的生成及基本尺寸标注方法

6)表示楼、地面各层构造。一般可用引出线说明。引出线指向所说明的部位,并按其构造的层次顺序,逐层加以文字说明;若另画有详图或已有“构造说明一览表”时,在剖面图中可用索引符号引出说明(如果是后者,习惯上这时可不作任何标注)。

7)表示需画详图之处的索引符号。

3.读图

在阅读剖面图时,需要读懂以下一些基本内容:

1)剖切位置、投影方向和绘图比例。

2)墙体的剖切情况。

3)地、楼、屋面的构造。

4)楼梯的形式和构造。

5)其他未剖切到的可见部分。

也就是说,阅读剖面图时,首先通过对照首层平面图,找到剖切位置及投影方向,再由剖切位置结合各层平面图,确定剖切到什么、投影后看到什么,以便弄清楚剖面图中每条线的含义。

除此之外,剖面图中的尺寸重点表明室内外高度尺寸,应校核这些细部尺寸是否与平面图、立面图中的尺寸完全一致。内外装修做法与材料是否也同平面图、立面图一致。图2-18 剖切符号的画法a)断(截)面剖切符号 b)剖面剖切符号

4.绘制剖面图的注意事项

在建筑工程图中用剖切符号表示剖切平面的位置及其剖切开以后的投影方向。GB/T 5001—2010《房屋建筑制图统一标准》中规定剖切符号由剖切位置线及剖视方向组成,均以粗实线绘制。在剖切符号上应用阿拉伯数字加以编号,数字应写在剖视方向一边(图2-18)。在剖面图的下方应写上带有编号的图名,如1—1剖面图、2—2剖面图,在图名下方画出图名线(粗实线)。

剖面图中被剖切到的墙、楼梯、各层楼板、休息平台等均使用粗实线画出;没剖切到但是投影时看到的部分用中实线;门窗、可见线、材料图例填充线画成细实线,室外地面线画成加粗实线。剖面图中主要标注各楼层面、休息平台、屋顶等的标高。图2-19 尺寸的标注方法

2.2.4 建筑绘图中尺寸的标注方法

在绘制建筑图纸时,必须采用正确规范的尺寸标注方法(图2-19)。

1)尺寸线应用细实线绘制,与被注长度平行。

2)尺寸宜标注在图样轮廓线以外,不宜与图线、文字以及符号相交。

3)尺寸数字应根据其读数方向注写在靠近尺寸线上方的中部,如果没有足够的注写位置,数字可以引出注写。

2.2.5 建筑的其他表达方法

1.透视图

透视图是以作画者的眼睛为中心做出的空间物体在画面上的中心投影(而非平行投影)。它具有将三维空间物体转换或便于表现到画面上的二维图像的作用,其形象生动的特点便于直观地表现建筑的外观和视觉效果。

当视点、画面和物体的相对位置不同时,物体的透视形象将呈现不同的形状,从而产生了各种形式的透视图。这些形式不同的透视图,它们的使用情况以及所采用的作图方法都不尽相同。习惯上,可按透视图上灭点的多少来分类和命名。常用的透视图有一点透视、两点透视和三点透视,它们之间的区别在于对象的三个主视方向与投影平面的平行个数(图2-20和图2-21)。图2-20 建筑透视图(钢笔画)图2-21 建筑透视图(电脑渲染+实景合成)

2.模型

模型作为一种三维的建筑呈现方式,能够更直观地表现建筑的外形和其内部空间形态,是学生学习建筑的一种非常好的学习方式。通过制作模型能够更好地体会建筑师的设计意图,也能更好地表达自己的设计思想。同时,还能用模型对方案进行调整和改善(图2-22)。图2-22 建筑方案模型展示建筑屋顶结构做法[1]肖明和,张营.建筑工程制图.北京:北京大学出版社,2012年8月第二版:170-179。

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