《建筑生态学》精品课程建筑创作中的生态构思《建筑生态学》精品课程目录•引言•生态构思•生态构思过程描述•低技术建筑生态构思解析•适度技术建筑生态构思解析•高技术建筑生态构思解析《建筑生态学》精品课程引言•生态建筑•建筑创作与生态理论《建筑生态学》精品课程生态建筑•从生态学的角度看生态建筑的基本内涵–运用生态学的生态平衡、循环、有机统一等原理、方法来指导建筑设计;–以人、建筑、自然和社会协调发展为目标,有节制地利用和改造自然,寻求适合人类生存和发展的建筑生态环境;–将建筑作为一个有机的、具有结构和功能的整体系统来看待,追求建筑节能、环保、有机维持、设计高效率等具体技术指征,使其与环境成为一个有机结合体。《建筑生态学》精品课程生态建筑是一个系统概念•①建筑对生态环境的影响贯穿于建筑的整个生命周期。•建筑生命周期:一座建筑的“生命”应该至少包括前期准备、建筑施工、建筑使用、循环利用四个阶段。《建筑生态学》精品课程生态建筑是一个系统概念•②建筑的生态化涉及到建筑业的各个环节,所以生态建筑涵盖着包括城市规划、建筑设计、施工管理、建筑材料、建筑节能等所有建设领域的相关问题。•③生态建筑的本质,是涉及到对“人—建筑—环境”这三者关系的研究,而这绝非建筑学单一学科所能包容,它几乎牵涉到所有社会学问题及其相关理论,如生态学、环境心理学、认识学、类型学等。《建筑生态学》精品课程建筑创作与生态理论•(1)生态思想在远古时期的自觉运用–“穴居”、“巢居”——完全取材自然–有意识地形成聚落——边缘效应–朴素的可持续发展理念–老子:道法自然《建筑生态学》精品课程建筑创作与生态理论•(2)现代建筑设计中生态理论的发展–美国奥姆斯特德“景观建筑”(1863):强调建筑与自然景观和环境的和谐一致–赖特:将建筑视为“有生命的有机体”–巴克明斯特·富勒:致力于研究以最小消耗获得最大空间和高度可靠的结构体系《建筑生态学》精品课程建筑创作与生态理论•(3)当代建筑设计中生态理论的演化•①生物气候学、城市建筑生态学和生态建筑学•60年代初,保罗·索罗里创建了“城市建筑生态学理论”,他力图用新的城市模式取代现有模式:设计一种高度综合、集中式的三维尺度的城市,以提高能源、资源利用效率,减少能耗,消除因城市无限水平扩张而产生的各种城市问题的负面影响。《建筑生态学》精品课程②生物建筑运动、盖娅运动•生物建筑运动是与健康建筑相关的最先进的运动(英国建筑师D·皮尔斯)•盖娅运动的主要观点是将地球和各种生命系统视为具备有机生命特征和自持续特点的实体,就象古希腊神话里的大地女神盖娅,其中人类是盖娅的有机组成部分,而不是自然的统治者。该实体构成一个回馈的控制系统,在该系统中,建筑是一种舒适和健康的场所,在其中人们可以感受到自身与其它生命具有一种和谐关系。《建筑生态学》精品课程③可持续发展思想•1993年,美国国家公园出版社出版了《可持续发展设计指导导则,其中列出了“可持续的建筑设计细则–重视对设计场所地域性的理解,延续地方场所的文化脉络;–增强适用技术的公众意识,结合建筑功能要求,应用简单合适的技术;–树立建筑材料循环使用的意识,提倡使用可再生的地方性建筑材料,避免使用高蕴能量、破坏环境,产生废物以及带有放射性的建筑材料,争取重新利用旧的建材、构件;–针对当地的气候特点,采用被动式能源策略,尽量应用可再生能源;–完善建筑空间使用的灵活性,以便减小建筑体量,将建设所需的资源减为最少;–减少建筑建造过程中对环境的破坏以及避免浪费能源、建材等。《建筑生态学》精品课程生态构思•一、建筑设计构思概述•二、生态构思•三、生态构思研究目的•四、生态构思研究导则•五、建筑生态构思范畴《建筑生态学》精品课程一、建筑设计构思概述•何为“构思”–构思被普遍认为是一种思维“活动”。思维有狭义和广义之分,狭义的思维一般是指与感性认识相对应的理性认识阶段的思维,而广义的思维则包括了上述两个方面,它贯穿于人类创造实践活动的整个过程。–就建筑设计而言,构思贯穿于建筑师建筑创作全过程,也可以说是设计中的思考。–这里主要用于设计阶段建筑设计构思产生的前提•人与外部世界的交互机制和互动行为–本能反应–后天教育:举一反三、吃一堑长一智•构思主体的抽象概括能力和虚拟想象能力–抽象概括是指将已有的理论概念或实物形象演绎成建筑语言或工程技术形象–虚拟想象则是指建筑师以已有的建筑语言作为基本要素,通过大胆想象、演绎、组合,创造出前所未有的、带有虚拟色彩的建筑形式。构思产生:学习经验知识—演绎运用—模糊判断—权衡决策设计构思—抽象概括和虚拟演绎+工程技术知识—建筑创作成果《建筑生态学》精品课程建筑设计中构思的特征•过程性特征–建筑创作在创作的每个阶段都有明确的任务和目标–建筑创作在客观上存在一个最优决策,单靠“灵感”不够,需要对方案进行逻辑分析和优化处理•表达性特征–通过语言文字、图纸、模型、计算机演示等多种手段来表达构思《建筑生态学》精品课程建筑设计中构思的来源•客观条件:社会经济、历史文化、建造意识、现状、结构、材料、施工……种种因素都可能成为构思的触发点•同一个建筑师,在不同的时间面对相同的项目,也会由于彼时彼地的思考侧重点不同而得出不同的设计《建筑生态学》精品课程①功能的构思•以适用为目的,满足人的行为需求空间的实用要求,这是建筑创作构思的最基本要求。这种构思首先来源于人们生产、生活、工作上对建筑的功能需求,其次是行为、活动表现的场地以及空间使用上的要求。当然,功能构思除考虑人的使用外,还涉及自然环境(声、光、热)对人的适应情况,如隔绝噪声、遮阳隔热等,这些都会在建筑形象上产生新的表现特征。《建筑生态学》精品课程②结构的构思•结构总是与社会当时所能运用的技术、材料密切相关,远古人类在构筑巢穴的过程中本能地使构架完善和美化;而随着时代的发展、技术的进步,在满足使用需求的前提下,那些独具魅力的结构形式开始成为技术美学、应用美学的表现物,起到了“诱导人们从建筑的外显识别建筑的内涵”的作用《建筑生态学》精品课程③形象的构思•一般层次上的建筑形象构思主要是符合公认的建筑美学法则,满足普通大众的建筑审美情趣,比如形体构成是否得当、门窗洞口比例是否适宜、材质搭配是否协调等等。但对于某些特殊建筑,其形象却被人们寄托了情感,赋予一定的内容、意蕴,例如体现自然崇拜的远古图腾、表现宗教信仰的中世纪教堂、反映时代和科技进步的现代标志性建筑等等。有时形象的要求甚至会成为压倒一切的主导构思,比如纪念性建筑,其形象已超越建筑本身而成为某种历史、文化的传承物。《建筑生态学》精品课程④空间的构思•任何建筑都具有空间和空间感,空间的范围、大小、尺度以及产生的体量都是构思的触发点。但不同的建筑要求不同的空间感受,如宗教建筑的神秘、虚幻,皇家建筑的森严、压抑,文化建筑的宁静、安谧等等,建筑师应该根据不同的建筑性质做出相应的空间构思。实际上“空间构思是综合建筑诸手段的综合表现”(齐康),因为空间离不开结构的支撑,同时空间要满足功能的要求,最后空间感还有赖于建筑实体在形象上的表达。《建筑生态学》精品课程⑤意境的构思•齐康先生指出,“意境的构思是灵感表现艺术上最高的境地”。意境的构思首先是和环境的构思结合在一起的,即要求建筑在环境中有一种生长感,与环境取得默契、和谐,这种和谐不只是形象、体量上的,更是在生态和自然机理上的。深层次的建筑意境则是“有意象地追求实体形象和空间造型达到某种情趣、某种遐想、某种意念以表达人们心神的向往”《建筑生态学》精品课程⑥技术的构思•在体系上,生态建筑是现代建筑在环境和时代上的深化和继续,因此生态建筑的设计方法与一般现代建筑设计方法的不同在于它在后者的基础上增加了环境和资源这两个重要参数,使建筑设计从以往的“功能——空间”这一单一目标转变为“功能——空间”和“环境——资源”并重的双重目标,而连接这两个目标则依赖于不同的技术手段。由于生态建筑的这一特性,技术的作用就显得十分突出,不同类型的技术可以产生不同类型的生态构思以适应不同的环境条件《建筑生态学》精品课程⑦规则的构思•设计规则包括强制性设计规范、规划法律条例、一些硬性的设备技术要求等。满足规则是建筑创作的基本要求,但在一些客观条件十分苛刻的设计中,规则甚至会使创作构思产生唯一性。例如根据一些地方规划管理条例,建筑与城市干道中心线的距离与建筑的高度成正比,在最大限度争取建筑面积的情况下,则只能考虑将建筑作退台或后斜切面处理《建筑生态学》精品课程二、生态构思•“日常——综合思维”。客体性的思维内容是针对生态环境中的诸多客观因素与条件,实际也就是建筑存在和人类活动的日常状况;而主体性的思维形式则必须涵盖这种日常状况中的种种生态问题,提出综合、全面的策略来解决。•“计量——运算思维”。主要是一些具体的建筑问题或生态处理措施必须通过精密严格的计算才能解决《建筑生态学》精品课程•如果从构思的来源来解释生态构思,则首先无疑是功能的构思,是出于满足建筑的生态功能和环境保护的需求;其次则是技术的构思,如上文所述,连接“功能——空间”和“环境——资源”这两个目标依赖于不同的技术手段,而且,“在科学研究的意义上,生态建筑依赖于许多相关技术的最新发展以及根据具体条件而对这些技术的最佳搭配,或称研究性技术组合,但在实际运行方面,生态建筑则主要建立在现有的成熟和经济合理的技术之上,亦即实用型技术组合”。•具体来说,建筑创作中的生态构思就是建筑师在生态理论的指引下,有意识地在建筑创作过程中遵循生态学的基本原理和规律、运用生态设计方法或引入生态构造技术以完成建筑创作的设计方法和构思过程。《建筑生态学》精品课程主体•建筑师是建筑创作的主体。•一个生态化的设计构思能否被完美地实施,取决于主体的三个方面:–一是建筑理念:建筑师必须具备相当的社会意识、环境意识、生态意识、可持续发展意识以及对“以人为本”、“建筑、环境、人三位一体”等观念的深度认同和相当的理念建构。–二是专业修养:首先有相当的生态理论积累,熟悉生态学的基本规律、原理、方法,其次掌握大量的生态建筑语言和生态技术知识,能运用扎实的建筑组合和形体塑造能力将构思顺畅地表达出来。–三是综合能力:建筑的生态特征不能始终停留在概念阶段,必须通过不断的深化发展而最终得以实施,这就要求建筑师在创作的全过程中具备相当的统筹能力、分析能力、处事能力,也即起到一个综合协调的作用。《建筑生态学》精品课程客体•客体是指设计中面临的诸多客观因素与条件,可称为设计的依据。有“天”、“地”、“人”、“物”、“法”、“时”六方面:–“天”指项目面临的自然因素–“地”指用地因素–“人”指人的因素–“物”指物质条件–“法”指现行法规–“时”指时尚风潮《建筑生态学》精品课程本体•本体是指“建筑设计的多元、多矛盾最后集中统一于设计载体”《建筑生态学》精品课程三、生态构思研究目的•提高创作主体对生态构思手法的驾驭能力•对传统设计观念和生态设计观念的再认识《建筑生态学》精品课程四、生态构思研究导则•思维模式从“清晰”到“混沌”–对构思的研究必须破除极端理性和非此即彼的思维模式与研究方法,承认建筑构思问题有其必然性、有序性,但同时承认其中也有偶然性、复杂性和无序性。比如,看似简单的建筑功能问题,实际上客观地存在很大的不确定性。•研究方法从“笼统”到“深入”–对构思的研究不能停留在对思维过程总的概括性描述上,必须涉及到构思过程中的诸多技术问题以及各个阶段的工作内容、思维特征、表达方式等的深入分析和研究,才能产生在方法论上有价值的指导和启示。《建筑生态学》精品课程•树立整体的生态构思观念–对生态构思的研究,不能局限于考察构思主体本身,应该延伸到客体,即建筑所处的环境及其所在生态系统的产生、变化和发展过程,这样才能对生态构思的来源有合理和动态的解释;还应考察构思的本体,通过研究构思成果总结经验,转化为有价值的设计方法与理论。•树立有机的生态构思观念–生态构思并不完全等同于生态建筑,因为主体在进行建筑创作时,其构思总能体现一定的生态设计思想,例如热压通风和风压通风的原理在任何建筑中都适用。因此对生态构思的研