建筑设计创新可拓菱形评价方法
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【摘 要】随着经济的发展，我国人民的生活水平不断提高，人们对生活环境的要求越来越高，建筑作为一个重要载体起到不可忽视的作用。传统的建筑风格已经不能满足现代人的需要，人们对建筑创新设计的追求越发强烈。为了在根本上提高建筑的创新水平，急需一种行而有效的创新评价方式来对创新效果进行评价，可拓学作为一种新型的评价方法对建筑的创新评价、创新研究方法奠定了理论基础，下面本文作者根据这一方法进行分析，望广大同行给予指导。
【关键词】可拓学；菱形思维；创新
引言
可拓学是一门用于研究事物可拓性和事物开拓性的学科，其意义在于有效化解学科间的矛盾，使其由理论化变为实体化。下面我结合可拓性研究的应用和实际案例进行分析。
一、可拓菱形思维的作用
可拓学是有效解决矛盾的一种方法，它的独特之处在于有固定的形式和可拓变换以及推理方法。如果在与菱形思维方法相互结合就可以对矛盾进行先定性后定量。然后在利用物元理论和可拓集合论，将矛盾处理的整个过程进行形式化描述，在通过菱形思维直接运用到建筑创新评论中，通过定性评价形成一种定性和定量结合的建筑设计创新评价方法。
可拓菱形思维方法是采用先拓展发散、后集中收敛的形式，以保证很好的进行描述性创新。在可拓学中常利用物元的可拓性，针对性的进行拓展，然后在通过筛选选择最合适的方法，将物元的收敛控制为最少量这就是菱形思维方式。目前对于菱形方式的应用十分符合现代人对建设设计的思维，人们可以通过创新思维对建筑设计进行重新定性。而最有意义是利用菱形思维模式来对建筑的整体思维进行描述的过程。建筑设计创新对建筑设计效果可以进行实质性的评定，将可拓菱形思维方法用于建筑设计的过程。可以看做建筑作品的的创新性思维和扩展、收敛的过程。这种方法能对建筑的评定进行量化。我们利用建筑设计的创新关联上函数来表示建筑作品的创新性，还可以选择多方案进行创新性排序。在经过可拓展的过程中，建筑设计多采纳比较评价进行物元分析，在应用发散树分析和蕴含系分析，在可拓收敛过程中对主要的可拓集都采用关联函数的方法进行可拓展过程物元（R ）是可拓学的逻辑细胞之一， 是以事物、特征及事物关于该特征的量值组成的三元组， 记作R =（N， c， v）. 其中， R 是物元； N 是事物的名称； c是事物的特征； v 是关于事物特征c的量值. 物元概念反映了质与量之间的关系， 可以更贴切地描述客观事物变化的过程。
三、针对建筑作品进行分析和创新性研究
应用可拓菱形评论的方法对建筑设计进行创新评价时，经常将多个建筑设计方法进行评价，而且要根据设计要求得到一个统一的物元可拓集合，每一个设计方案都是集合中的单一物元，对于使用多方案进行无缘评价和可拓集合来确定设计方案。常用方法有蕴含系数方法和发散树法。
四、案例
本文以国家大剧院设计作为创新评价，并对创新设计的3组方案进行分析。
国家大剧院位于北京人民大会堂西侧，总建筑面积约18万平方米，其中主体建筑约13万平方米，地下附属设施约5万平方米。国家大剧院由歌剧院、音乐厅、戏剧场、小剧场及相应的配套设施组成。歌剧院主要演出歌剧、舞剧、芭蕾，观众席2500座。音乐厅主要演出交响乐、民族乐，观众席2000座。戏剧场主要演出京剧、地方戏曲、话剧、民族歌舞，观众席1200座。 国家大剧院由法国著名建筑师保罗·安德鲁先生主持设计，建筑造型新颖、前卫，构思独特，堪称传统与现代、浪漫与现实的完美结合，是一颗献给新世纪的超越想像的“湖中明珠”。
其中3组方案A01、A02、A03为评价对象进行建筑设计评价， 并对3个方案的优劣程度进行排序.解决问题的方法称为发散树.利用发散树的一征多物的原理，在事物特征（建筑作品的创新性）不变
的前提下，对事物（Nm ）及其特征的量值（ vm ）进行发散，以形成建筑设计的多方案.
Rb =
R A01 = （A01， 创新性， vb08 ）
R A02 = （A02， 创新性， vb11 ）
R A03 = （A03， 创新性， vb12 ）
对RA01、RA02和RA03分别再进行发散：
RA01 =
RA011 = （A01， 创新性， 形态以天空为背景、柔和的白云和绿色的丘陵为主要创意）
RA012 = （A01， 创新性， 建筑屋面呈半椭圆形，由具有柔和的色调和光泽的钛金属覆盖）
RA013 = （A01， 创新性， 前后两侧有两个类似三角形的玻璃幕墙切面）
RA11 =
RA021 = （A02， 创新性， 结构的组件象“蛋壳”）
RA022 = （A02， 创新性， 立面与结构达到了完美的统一）
RA023 = （A02， 创新性， 各演出厅通过多种方式进行变化， 满足不同位置的观众要求）
RA03 =
RA031 = （A03， 创新性， 整体造型， 整体造型成椭圆形，且外形巨大）
RA032 = （A03， 创新性， 分区设置、功能互补）
RA033 = （A03， 创新性， 主要进入通道为水下通道）
若A存在， 必有B存在，则称A蕴含B，运用蕴含性生成解决问题的方法就是蕴含系，将建筑设计方案的创新性作为上位元素进行蕴含系分析，分为形态创新、功能创新和技术创新3个下位元素. 根据以上分析得出结论，再结合蕴含系数进行分析。建筑形态的创新蕴含着建筑实体形态和空间，建筑功能蕴含着科技性和创新性。建筑的科技性包括建筑结构、建筑材料、施工技术、施工设备等建立的关联函数。在可拓学中有很多收敛方法例如；相容度判断法、关联函数、优度评价法、共存度判断法、及可拓不等式等。本文通过建立立关联函数，得到相应管理函数值，可以定量地描述U 中任一元素u属于正域、负域或零界3个域中任何一个. 就是同属于一个域中的元素，也可根据关联函数值中的大小值进行层次上的区分，最后应用关联函数得出建筑创新的相应函数值。这样就可以得出创新性属于哪个范围，这对建筑做平的创新性和评价性起到良好的说明作用，如果得出的结论不在函数值相应范围，就说这个建筑设计方案没有创新性。
设x 0 为实轴上的任一点， X0=为实域上的任一区间，点x0与区间X0之距为（x0， X 0 ） =x0–ab- a距概念的引入，可以把点与区间的位置关系用定量的形式精确刻画. 距概念对点与区间位置关系的描述，程度区别的定量描述区间X 0 = < a， b> 是代表具有创新性的区间， 这里设定a = 0， b= 5.通过式（ 1）计算可得
方案A01的建筑创新可拓关联函数距为（XA01，X 0 ） = - 2 08< 0
方案A02的建筑创新可拓关联函数距为XA02，X 0 ） = 0 95> 0
方案A03的建筑创新可拓关联函数距为（Xa03，X 0 ） = 0 23> 0
即（x A01，X0）>（XA02，X0）>（XA03，X0），
这3个方案的创新性由高到低排列依次是： A01、A02、A03， 其中A02与A03有创新性， A02的创新性比较高， A01创新性非常低。
五、结束语
在建筑设计中引进可拓菱形思维方法对建筑设计有着革命性意义的研究。可拓菱形思维方法可以提高建筑的创意意识，并能根据科学性和系统性及客观性对建筑设计的创新评价进行完善。可拓菱形思维方法是可以对创新评价进行定性和定量。目前我国的建筑创新设计评价处于初始阶段，而且其自身的主观性和强，这极大限制了设计者对采用新科学、新技术进行创新性设计的范围，而可拓菱形思维方式能有效打破这种主观性，给予设计者更大的思维空间。
参考文献：
[1]艾英旭 建筑设计创新可拓菱形评价方法《北京工业大学学报》 2010年01期.
[2]蔡文，杨春燕，何斌；可拓学基础理论研究的新进展[J]；中国工程科学；2003年02期.
[3]邹广天；建筑设计创新与可拓思维模式[J]；哈尔滨工业大学学报；2006年07期.
[4]艾英旭；邹广天；建筑技术创新评价的主要视角[J]；华中建筑；2007年10期.