建筑作品技术设计策略研究

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一.情感技术的巧妙表达

1传统技术的借鉴借鉴或延续当地传统技术

提高建筑的情感品质。隈研吾是善于将当地传统技术或材料与现代形式相结合来表达建筑的场所性并赋予其情感的当代典型建筑师，他的建筑一直在寻求人与自然的对话。在中国的传统建筑中，一般在屋顶才能看到的“瓦片”被隈研吾用做建筑表皮。其作品成都新津•知艺术馆运用当地传统工艺将瓦片用金属丝悬挂营造出的历史感与现代形式的结合，表达对当地文脉的尊重。艺术馆建于道教圣地老君山脚下，瓦片的利用既是纪念当地的道家文化，又为教徒创造出全新的空间体验。轻盈的瓦片幕墙作为遮阳装置，保护内部的玻璃体量，并且由于悬挂瓦片的随风而动性，使得内外空间得到了自然的交流与互动。这种“散点式”的微粒表皮模式，可以归结到其以“弱”求胜的消隐建筑哲学理念中。这种方式使得人们将注意力转移到周围环境上，而非建筑。相似地，中国美术学院美术馆的设计中，他将瓦片悬吊在空中来组合墙面，形成一种游动的空灵感。

2空间体验的诉求

一些外来建筑师善于运用创新的技术构造方式来配合空间的体验需求。山本理显设计的天津图书馆通过创新的“墙梁构造”，实现了建筑室内的无柱大空间，空间里套有若干个封闭的小空间，或有开放的共享空间，共同创造多层次的空间体验体系。扎哈•哈迪德设计的银河SOHO通过斜柱、连体、长悬挑等结构方式来实现四个中空卵形体的连接以及室内崭新的体验。矶崎新设计的中央美术学院美术馆，将结构体系与空间体验同构，技术手段完全为建筑所表达的情感服务，用技术体系的一体性表达出空间的完整性和连贯性，将连续的墙体作为结构体系，抛弃空间中任何支撑构件，塑造了一种柔性空间。深圳证券交易所新总部大楼通过南北向悬挑22米，东西向悬挑36米的巨大悬挑结构，形成一个巨大的悬浮平台，被称为世界上最大的空中花园，同时在平台下营造出巨大的城市灰空间。作为市中心的标志性建筑，先进的技术结构及前卫的建筑形象为城市带来新的活力。

二.数字信息技术的应用随着科技不断进步

数字技术得到广泛深入的研究和开发，这在外来建筑的设计中屡见不鲜。这种建筑趋势实质上是关注建筑形式的实践方式，即如何利用计算机模拟技术来生成建筑形式以及对建筑空间的开发。

1形式空间的探索计算机技术帮助

人们想象并构建传统方法无法实现的复杂性形态。其独特的运算和模拟能力使得形体生成的过程动态化，生成过程中可能出现的多种形态既不能被预测，也不能被预设，带有一定的探索性。扎哈设计的北京银河SOHO运用计算机技术将其前卫的空间态展现得淋漓尽致。采用参数化设计，通过现代数字技术将传统的自然形态高度提炼，抽象并融化在现代文明中。从概念草图、建模推敲、功能设定、形态调整直到结构、幕墙与设备系统的整合及最后的施工结束，开创了全新的整合化的数字建筑设计过程。作品广州大剧院采用三维空间的虚拟设计方法，利用“犀牛”软件建立整个广州大剧院的模型并指导控制所有技术图纸的完成，各个专业在虚拟空间汇总集成，最后达到预期的结果。由于声学、视线、照明、设备及舞台机械等各专业的要求与反馈，形成一个相对独立连续的自由曲面。曲面的灵活适应性使得设计过程中各个专业的调整均不会对室内的整体效果产生特别明显的影响。参数化设计方法和计算机模拟技术使最终建成的效果得到了有力的保证。

2结构技术的开发

计算机数字技术改变的不只是难以实现的形式和空间，更颠覆了传统的设计理念和方法，在结构技术领域引发巨变。新的结构过程开始以模糊性和复杂性为基础进行更加灵活的设计，不再受网格限制或遵循严格的几何定律。广州大剧院运用计算机模拟仿真技术而保证施工顺利完成。鉴于钢结构特点，对卸载过程采取计算机仿真模拟，通过大型有限元分析软件ANSYS的利用，按照既定的分级逐步卸载的程序，将每个建筑构件进行计算机模拟定位，分析其在卸载过程中产生的应力变化及变形，确保结构安全及整个过程顺利进行。矶崎新设计的上海喜马拉雅中心也是借助计算机数字技术加以完成。通过ESO2方法的运用生成独特的有机形态。先根据设计条件及力学条件自动生成造型，然后根据需要进行调整，最后以其崭新的空间形态得以利用。这是对以前采用过的相似手法的深化尝试，探索笼罩巨大空间的结构体和支撑它的结构体之间的形态是否合理，最终得到犹如树干支柱的结构造型。

三.生态技术的广泛

引入生态技术是可持续发展思想在建筑领域中的体现，是建筑师对建筑历史深刻反思的结果。外来建筑师通过结合当地自然环境、可再生资源及其对现代技术生态建筑的探索，为建筑的发展提供了一个可持续发展的趋向。

1适宜技术的运用

深圳万科中心项目依据美国LEED金奖建造，以“低技术”为主，通过对场地规划及单体设计合理利用自然技术、当地绿色建筑材料等低成本、低投入方式，保护周边生态系统并与之平衡来适应当地气候特征。设计过程中各项技术单元均通过“整体统筹”的模式来操作，保证各项技术环节的统一协调和绿色目标的实现。隈研吾常运用被动式技术手段实现建筑的生态理念。中国美术学院美术馆与地形契合，融入环境；成都新津•知艺术馆利用表皮瓦片自成遮阳装置；上海Z58外表面常春藤的种植为建筑隔热除尘，净化空气，调节小气候等，这些虽然投入低，却起着良好的生态效果。此外，北京银河SOHO项目在前期规划中采取一系列绿色建筑策略，如设置更衣室和自行车位、低排放机动车位等，以激励员工选择更加绿色的出行方式。这种通过建筑设计引导人们积极参与环保的行动值得借鉴。

2现代科技的引入

外来建筑师常常将现代科技注入到外来建筑中达到生态的效果。SOM事务所设计的北京凯晨广场的玻璃幕墙是当时中国最大的环楼双层呼吸式玻璃幕墙。外层玻璃运用夹层玻璃，平整度好，减少折射与变形；内层玻璃采用LOW-E玻璃，可反射外部热量，隔热性较强；内外两层玻璃之间内设宽80毫米穿孔铝合金百叶用来遮阳，根据气候与日照条件自动改变遮阳角度，既避免暴晒又保证阳光。霍尔的作品当代MOMA遵循建设部绿色建筑标准的要求，开发研究出“超低能耗绿色建筑技术”，小区热环境舒适，全年室内温度维持在20℃-26℃，湿度30%-70%。

四采用全世界最大的地缘热泵系统

以最节能的方式保持恒温恒湿。成熟的水循环系统在夏天是冷却系统，冬天又是巨大的取暖器，公寓每天产生的废水还会被循环再利用来绿化灌溉或冲洗卫生间。该作品获得美国绿色建筑委员会颁布的LEED-ND卓越奖。银河SOHO中也采用日光收集、污水循环利用、高效率空调与采暖系统、无氟氯化碳制冷方式及高性能幕墙系统等多项先进的绿色建筑技术。可见，外来建筑采用各种生态技术满足环保要求已然成为普遍现象。结语情感技术、数字技术与生态技术交叉作用到建筑中是当今信息化社会建筑发展的必然结果与趋势。数字技术的运用深入地影响并改变着设计思维模式，设计作品已经成为人机互动的调整与探索的结果，既包括机器的精确理性，又包含人的灵活感性。生态建筑的发展推动数字技术的专业化、智能化和通用化。因此，数字技术与生态技术以及人的情感走向高度融合是符合自然科学发展规律的。

作者：戴路 王婷婷 单位：天津大学建筑学院教授 天津大学建筑设计规划研究总院