自然环境和建筑的融合

1自然环境和建筑的融合姓名：陈裕豪学号：011230130院系：航空宇航学院专业：建筑环境与设备工程班级：01123012中文摘要：本文主要论述的是自然环境与建筑的融合，讲到了自然环境和建筑融合的定义以及目的。并讨论了中国从古代时来建筑的研究。进一步加上流水别墅，西塔里埃森，贝芬格建筑三个例子为我们展示了成功与自然环境融合的建筑并基于这些例子提出了如何将自然环境与建筑融合的方法论。关键词：自然环境，建筑设计，绿化，环境观念。一、什么是自然环境和建筑的融合？自然环境和建筑的融合指的是以当地的自然环境为基础，合理利用再生能源，根据仿生学，工程力学等学科。通过组织和设计建筑内外空间中的各种物质因素，使物质，能源在建筑生态内部有秩序地循环转换，从而获得一种高效，低损，生态平衡的建筑环境。同时，建筑独有的特色和当地的景观相融合，突出了当地景色，为人类的精神需求提供了一个更好的平台。二、为什么要将建筑环境和自然环境融合？（一）、建筑要体现文脉特色。荷兰建筑大师基·考恩尼（1949-）说过：“建筑绝不只是单一存在的个体。它与构成自然的许多秩序一样，也是庞大秩序中的一个”。建筑设计，归根结底是设计环境，既创造适合人类生活工作并能激发心智的新环境。因此，建筑环境不但要满足使用功能的要求，还要与周围的环境相适应，体现一定的文脉特色，这对保持城市空间环境的整体与和谐尤为重要。（二）、大自然的建筑是最伟大的。大自然是最伟大的建筑师。人类在建筑技术上所遇到的许多难题，其实在自然界中早已有了类似的解答。因为生物在千万年进化的过程中，为了适应自然界的规律需要不断完善自身的性能和组织，它需要获得高效低耗、自觉应变、新陈代谢、肌体完整的保障系统，才能得以生存与繁衍。只有这样，自然界才能成为一个整体，才能保持生物链的平衡与延续。当然，人也是大自然中的一员，人类为了生存与发展不仅需要建筑，而建筑也同样需要适应自然界的规律，否则不仅会破坏自然环境，而且也会毁灭人类自身。（三）、人类在长期的工作对精神的需求。随着社会的进步，人类的工作压力也是与日俱增。将自然环境和建筑结合，能够让人在疲惫的工作之余，精神上得到良好的放松。建筑和自然的相互融合，能够最大化程度将人类融入到自然之中，当人类在自然之中就能够更好地放松心灵，有助于人们缓解压力以及身心的健康发展。3三、人类对建筑与环境关系的认识过程建筑与环境之间的关系实际上是非常复杂、难以认识和预测的，因为建筑涉及到室外环境和人。室外气候具有随机变化的特点，而人类对环境的感觉与反应又存在显著的个体差异，而且还会随很多外部环境和主管因素的变化而变化。因此，人类对建筑环境规律的探索从来没有停止过。（一）、风水说的应用中国的风水说，实际上是人们对建筑环境规律认识的总结。风水说以五行八卦、河图洛书等易学文化为基础，在建筑选址方面认为“背山，面水，向阳”为最佳方位、在建筑布局方面注意空间分割、方位调整、色彩运用，认为宅院地势应适当前低后高，要重视“水口，气口”方位等等；认为不好的住宅物理环境对人的心理有影响，导致影响人的命运。其合理的部分是认为环境因素影响人体的身体与心理健康，内容设计环境心理学、地理学、气象学、生态学、规划学、建筑学等。风水的理论更多的是前人实践的总结，缺乏理性分析的提炼。由于过去科学技术水平的限制，缺乏科学的认识和分析手段，人们对有关建筑环境的很多问题无法给出合理解释，但公众又对于建筑环境分析如建筑选址、建筑布局等有着迫切的要求，因此风水术士把神秘注意引入了风水说，对自然现象解释不清的地方，陷入巫术。例如，消除不利因素的“符镇法”，把光、电、磁等波动均称之为“气”，且无所不在，无所不包。这样就把风水理论变成了一种把合理的前人经验与神秘注意糅合在一起的玄学，陷入了迷信的歧途。现代科学的发展已经为研究分析建筑环境提供了手段。借助现代技术我们可以解释、分析、探讨有关建筑与人、建筑与自然环境的诸多问题，从而可以在建筑环境的研究上拜托玄学的误导。（二）、天人合一的环境观中国自古以来就有崇尚自然，喜爱自然的传统，不论是儒家的“上下与天地同流”还是道家的“天地与我并生，而万物与我为一”都把人和天地万物紧密地联系在一起。中国传统建筑中“天人合一”的环境观，即在尊重自然的前提下改造自然，创造和谐形态。环境不仅仅是建筑本身，而且还包括这个建筑内外空间以及周围自然环境。建筑应该成为这个大环境的有机组成部分，纳入其中，与之和谐统一，与之适应共存。中国传统建筑与环境和谐共存也是其主要特点。历代文人默克的诗词文章描写建筑与环境关系的作品不可胜数。如《岳阳楼记》，《醉翁亭记》，《滕王阁赋》等更是名作佳篇，流传千古。以致建筑与文学竭诚不解之缘，。赋予了多少建筑构思和建筑美学的灵感与创作的激情，象赖特设计的注明的流水别墅那4样表现建筑与自然环境的和谐，多少山居村舍莫不如此。在中国传统建筑中还蕴含了中国传统阴阳五行的自然观和永恒观。在中国人心目中，木代表了生命，树木的四季变化正说明了生命的永恒。民间的观念是“木吸收天精地气”，是生命的象征。同样，土是中性的，是所有农作物的培植者。这也是至今我们还使用“土木工程”这一术语的历史缘由。相反，石却是无生命的，在中国主要用于坟墓，而木构建筑，尽管屡屡毁于雷电或者火灾，仍世代沿袭。梁思成教授称之为“不求原物长存之观念”（三）、崇尚自然的环境美学在中国传统文化的艺术精神及审美心理结构中，在崇尚天道自然的思维模式影响下，中国人很早就把自然山水风景作为审美的现照对象，巧妙地进行着建筑美与自然美的集合。《园治》中，以“收四时之浪漫”，“桐荫之地，愧荫当庭，插柳沿堤，栽梅绕屋，结茅竹里”作为理想境界，而中国古典园林都在追求唤起对原始自然的联想，以苏州园林为代表。在传统文化培育下，把最美的山水赋予“中和之美”的特征加以推崇。如概括山以五形，以山为佳。水以多曲。以冠带形为丽。“中和美”的核心在于“和”。“美在和谐”，才是美的真谛。在传统文化里，美是礼乐的统一。因此，必须礼乐适度，互有制约，才会成为中和之美，自然景观中的山水是“乐而和”的。故此，建筑之美要与环境之美求得“和”才能得到“乐”的目的。这种中和的建筑环境美在气质上则追求平和，宁静，淡泊、含蓄、自然而不造作，奇异而不张狂。“以理节情”，“以情晓理”。凡人工环境，也求“虽由人作，宛自天开”。这样的环境美学最集中的体现便是中国的自然式园林艺术，，其审美情趣与哲理的表达与西方几何式园林直露的美是不可同日而语的。四、自然环境与建筑融合的成功实例（一）、流水别墅这座建于1936年的度假别墅，是由美国建筑大师赖特设计的。别墅位于美国宾西法尼亚州匹兹堡市附近的一片风景优美的山林之中。它坐落在地形复杂、溪水跌落形成的小瀑布之上。整个别墅利用钢筋混凝土的悬挑力，伸出于溪流和小瀑布的上方。悬挑的楼板锚固定在后面自然山石中，主要的一层几乎是一个完整的大房间，通过空间处理而形成相互流通的各种从属空间，并且有小梯子与下面的水池联系。正面在窗台和天棚5之间，是一金属框的大玻璃，实虚对比十分强烈。从流水别墅的外观，我们可以读出那些水平伸张的地坪，要桥，便道，车道，阳台及棚架，沿着各自的伸展轴向，越过谷而向周围延伸，这些水平的推力，以一种诡异的空间秩序紧张地集结在一起，巨大的露台扭转回旋，恰似瀑布水流曲折迂回地自每一平展的岩石突然滑落一般，无从预料。整个建筑看起来像是从地里生长出来的，但它更像是盘旋在大地之上。它似乎全身飞跃而起，指挥着整个山谷，超凡脱俗。建筑内的壁炉是以暴漏的自然山岩砌成的，瀑布所形成的雄伟的外部空间让其更加完美。不同凡响的室内使人犹如进入一个梦境。赖特对自然光纤的巧妙掌握，让内部空间仿佛充满了生机，光纤流动于起居的东，南，西三侧，最明亮的部分光线从天窗泻下，一直通往建筑物下方溪流崖壁的楼梯，东、西、北侧的房间，则相形之下显得比较暗。岩石铺成的地板上，隐约出现它们的倒影，流布在起居空间之中。从北侧及山崖反射进来的光线和反射在楼梯的光纤显得十分柔美。在心理上，这个起居室的气氛，随着线的明暗变化，而显现多样的风采。这栋房子随着四级更替以“无声之声”作出反应和进行着自我的更新。建筑动势的性质与瀑布的流速动势之间的关系就是一个例子。冰雪消融，纯水上涨时的强大动势使建筑物看上去更像一组露出店面的岩石，而当夏日流水涓涓之时，倒像是让别墅进行一种动物冬眠前的肌体蜷曲动作；到了冬季，瀑布宛如冰帘般垂在北岩的花架与点缀出挑的冰凌之间。建筑本身疏密有致，有虚有实，与山石，林木，水流紧密交融。人工建筑与自然环境汇成一体，交相映衬。在这儿自然和人的悠然共存，呈现了天人合一的最高境界。（二）、西塔里埃森20世纪20年代末，赖特在加州丛林和亚特桑那州沙漠贫瘠而原始的景观中的几个项目上耗费了数月时间。在一个大型建议书的基础上，他修建了一个季节性营地。这便是后来的西塔里埃森。西塔里埃森和环境完美地结合在一起。由建筑、院落和花园组成的综合体以周围环境为导向，并且交织在这种环境之中。墙壁、屋顶、凉棚和小路都捕捉着灿烂的阳光，并将阴影置之身后。墙壁上镶嵌着从当地采集来的石头。视线可以直接抵达远方连绵的土地。带有坡度的屋顶所暗示的不可见的轨迹将在远方的丘陵和山峰连为一体。西塔里埃森位于河谷较高的地方，站在这里可以清楚地看到整个地区。麦克道尔山脉位于河谷北面，将这里封闭并包围起来。山坡上曾经是史前霍卡姆人狩猎和举办仪式的地方，他们在这里留下的踪迹——岩石画和史前古器物——增加了这里的神秘气氛。6赖特将建筑物修建在山的侧脊边，使其与山的走向平行，利用对角线的转移将周围环境中的地界标连接起来，使屋顶伸出部分与沙漠相接。房屋都用石头、木头和帆布修建。有角度的石墙、栏杆以及地基都经过凝结而成。先将各种颜色的火山岩石放进装有混凝土的模型之中，等混凝土凝结后将模板拿走。矮墙墙头上压有重要较大的红木框架，以支撑帆布上的半透明盖板。防止盖板前后左右移动，同时也是为了加强空气流通。第一眼看过去，好像这里的建筑都依山而建，散乱的锯齿轮廓和周围的环境融合在一起。在这里发现的一块巨石上面刻有印第安人的标记，这块巨石就竖立在入口处。从这个点上，我们可以俯视下面的沙漠。藤架小径一直通向花园的南边。视线穿过绘图室，我们可以看到远处另一端的沙漠，进一步吸引我们走向居于房子中心的阶梯式花园。决定西塔里埃森建筑和体验的并不仅仅是这里封闭的空间。建筑物之间和周围的空间同样具有重要的意义，通道，桥梁、平台和阶梯不但将一栋栋建筑物连接起来。将山顶与其他特色地形连接起来的小路引导着人们的视线和身体的移动。为了标识定向点，赖特办公室对面的三角形突出部分或者设计室前水池的金字塔形基座上放置着霍霍坎文化的岩石雕刻，这些石头与景观产生了共鸣。“只要基地的自然条件有特征，建筑就应象在他的基地自然自然生长出来那样同周围环境想协调”。在斯科茨代的沙漠中，赖特发现她的美，更运用建筑认知和强调了这种美：它有起伏的山脉，于是便有了依山就势的地形；它有一望无际的平坦，于是就有了低缓的屋顶，厚重的墙体；它有强烈的阳光，粗狂的风沙，于是便有了开场的空间——一切都源于自然，一切又设计的如此巧妙，这就是西塔里埃森的魅力所在。（三）、贝芬格住宅贝芬格及其家人在诺曼市附近修建的私人住宅各个方面都很不一般。这栋房子由贝芬格于1950年设计，其主人耗费了4年才得以完工。贝芬格父母不喜欢他们以前的房子，认为居住在互相分离的房间中有种封闭的感觉，而且房子和周围环境之间缺乏联系。他们要求贝芬格将空间设计得更为开阔更有连续性，要求不但能够提供他们夫妇以及两个儿子居住，而且还能够满足他们的园艺爱好。为了设计出能够完全适合他们的房子，高夫决定将各个空间联合为一个连贯的整体，并将建筑和场地整合在一起。住宅场地选在距离诺曼市5英里的一块不适合耕种的土地上。高夫在一个浅峡谷旁边选择了一块空地作为房子的修建场所。他在附近小山的之间修了一条小道，作为房子低层和下面小溪之间的一条捷径。浓密的森林“结构上很紧凑，而且看起来很有生气”。7岩床上有一个自然形成的空间，“就好像是螺旋的一部分”，这片空间构成了房子的第一层