古建筑建筑設計范文
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篇1
關鍵詞仿古建筑;設計;軸線;園林
中圖分類號TU986.4 文獻標識碼A文章編號1673-9671-(2010)032-0199-01
中國具有悠久且獨具特色的建筑體系,以土、木為主要結構材質的中國傳統建筑不論結構方式還是整體造型與西方都有著巨大差異,現代建筑起源于西方,于是中國在迅猛的城市化進程中逐漸喪失了自己的建筑特色,當你置身于上海、北京、香港時,但從建筑物來看,你幾乎不知道這些地方和紐約、東京有何區別。隨著近年國學熱的出現,人們對傳統文化進行了重新的審視,古代各個方面的思想和理論再一次對現代生活形成了巨大影響,在這樣的背景之下,仿古建筑憑借其獨特的魅力得到了人們的重新審視,仿古建筑不單單是使得我們建筑形式多樣化,更重要的是能體現出中國文化的特色,所以仿古建筑設計逐漸成為了當下整個建筑領域關注和研究的熱點。
仿古建筑的設計并沒有一個嚴格而系統的規定,因為它本身只是一種設計理念而不是一種單獨分類的建筑形式,所以在設計中基本還是遵循普通設計的基本理論,并結合仿古建筑的自身特點,一般來說,可以從以下一些方面入手。
1整體設計
建筑布局是仿古建筑整體設計的第一步,一般來說可以采取軸線布局和園林布局兩種方式。
1)軸線布局是參照中國傳統建筑的標準設計形式――軸線對稱,在建筑物的中間用道路或是建筑形成一條中軸線,在軸線周圍依次布置相關建筑。這是仿古建筑中最常見的一種布局形式,故宮、十三陵、太廟等諸多建筑都是采用了這一布局形式,上海世博的一軸四館也是借鑒了這種設計理念,而新圓明園、大觀園、橫店影視城等現代仿古建筑區都是采用的軸線布局設計,游客置身其中,有很強的返古感。
2)園林布局。園林布局是仿古建筑中另一重要設計形式,中國傳統建筑對山水有很強的依賴性,園林布局有繞山繞水和穿山穿水兩種。繞山繞水是將山水作為建筑布局設計的中心,建筑物環繞在山水的周圍,這種設計的典型便是頤和園,這種設計的精妙之處就在于整個建筑群依靠山和水得到有機聯系,游人在任何一個地方都可以眺望到景觀的中心,南充著名的北湖公園便是采用了這種仿古形式,建成以來得到了很好的口碑(圖1)。
圖1南充北湖公園
2細部設計
在建筑基本布局完成之后便要開始建筑的細部設計,細部設計是仿古設計的靈魂,可以讓整個建筑形象豐滿,一般來說有以下幾個方面:
1)建筑形式設計。中國傳統建筑的形式分類十分明顯,主要有塔、亭、殿、院等,建筑形式設計步驟主要便是參照中國傳統建筑的主要形式來進行仿古建筑的細部構造設計,其核心便是將各種傳統設計元素有機整合,確立一種主要設計形式,再在當中加載其他元素。例如,我們可以確定以“四合院”作為建筑的主要形式,那么在設計中就將以院落作為建筑的構成子單元,而在各個子單元中加入殿、亭等其他元素,這樣的設計使我們的建筑既顯得豐富,又有一個核心。如四川某市根據民間傳說修建的玉香樓便是采用了這一模式(圖2)。整個設計明顯地分為兩個四合院落,而在各個院落中設計布置了大殿、牌坊、亭臺等元素,整個設計方案顯示十分大氣而又不散亂。
圖2玉香樓設計示意圖
2)加強仿古元素與現代元素的融合。仿古建筑畢竟不是古代建筑,古代建筑在現代使用有很大的局限性,所以現在很多的仿古建筑實際是在現代建筑中加載仿古元素,北京西站便是這方面的例子。北京西站完全是現代建筑,但是去獨具匠心的對建筑的屋頂采用了中國傳統的琉璃瓦和亭臺處理,于是使得北京西站成為了現代元素和仿古元素完美融合的典型事例(圖3)。
圖3雄偉的北京西站
與此同時,也可以在裝飾裝修中加入仿古元素,采用雕花、鏤空、廳堂布局等形式來體現仿古形式,同時又具備了現代裝飾的奢華,視覺效果十分震撼。
3)仿古建筑材料設計。中國傳統建筑主要采用磚木結構,這使得中國傳統建筑存在一個很大的問題,便是耐火耐腐能力差,使用年限不長,安全隱患大。另一方面,現代木材資源緊張,大規模地使用木料既不經濟也不環保,所以材料的設計也是仿古設計中一個十分重要的因素。一般來說,可以用現澆混凝土做柱,其外包裹木工板,再打磨上漆,這樣既滿足了木柱的視覺效果,又節約了木材,增強了強度。而大型塔式、殿式仿古建筑則完全可以采用鋼筋混凝土來形成建筑物主體,其外采用清水混凝土勾縫或是采用仿古磚貼面(圖5)來實現古色古香的視覺效果。
另一方面,還可以通過室內細節來加強仿古設計,這主要是對牌匾、廳廊、中式家具等古代元素的運用,在設計中可以按照傳統建筑中廳、堂、房的格局來拜訪深具傳統意味的細節家具和裝飾,這可以很大程度上提升仿古建筑的細節效果(圖6)。
圖6古色古香的傳統裝飾
仿古建筑是建筑形式的一個重要分類,雖然難度較大,但是只要我們善于總結和發散傳統建筑設計的精華,同時運用現代技術和材料加以表現,那么我們的仿古設計能力一定可以邁上更高的平臺。
參考文獻
[1]葉小明.仿古元素在現代建筑的運用[J].教育與職業,2007,7.
[2]程宜康.仿古建筑的探索及思考[J].筑韻,2006,9.
[3]管平.仿古建筑漫談[J].建筑世界,2009,10.
篇2
關鍵詞:古建筑設計;尺寸標注;研究
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
引言:隨著國民經濟的快速發展,文物保護工作得到前所未有的重視,在重建和新建筑中的古建筑如雨后春筍一般。對于古建筑,無論是新建,重建或維修,設計制圖都是關鍵。由于其建筑構件的復雜性,古建筑和古建筑的設計,現在知道的年輕人很少,但對老同志,計算機繪圖工具又讓他們很難接受。隨著傳統技藝的消失以及舊系統單位和計算機的不匹配,古建筑的設計仍然是一件很困難的事。現在很多從事設計的老同志根據單位的轉換關系,將這個古老的單位制逐個轉換為公制尺寸繪制出草圖后,年輕人用計算機繪制成施工圖。但是這樣做不僅非常繁瑣,工作量特別大,而且完全依靠老同志來轉換單位的方法也不利于年輕人才的存儲和訓練。
一、古建筑設計尺寸標注的介紹
現在一般的計算機繪圖軟件――Auto CAD中沒有專門的古建筑的單位可以直接標注,但可以通過設置單位轉化來實現。這樣繪圖時就可以按古建筑單位輸入相應尺寸,而且標注時可以按古代單位標注,也可以按現代常用的單位標注,從而避免了復雜的人工轉換,大大提高設計效率。現介紹如下:
在 Auto CAD2000(或其以上版本)中,按宋朝的規范尺寸(以“分°”為單位――其實 Auto CAD 默認的單位仍然是“十進制”的 mm 單位)畫出圖 1
(a) 所示齊心斗的圖樣。如果欲以“分°”為單位標注尺寸,則啟動尺寸標注樣式管理器(點擊格式菜單標注樣式或點擊標注菜單樣式) 對話框點擊 “修改” 選擇 “主單位” 選項,彈出圖 2所示對話框。
圖2中的對話框,主單元格式(格式)中選擇默認的“十進制”(十進制)――毫米為單位,其他的選項是默認情況下,只有在后綴(后綴)分項的右側空白部分中輸入“分”(由于在由 AutoCaD中輸入上標不太方便,我們可將 “分”代替“分°”)。閉“標注尺寸”對話框,就能得到如圖1所示(b)中以“分”為單位的標注結果。如果將“分”更換為“斗”就可以得到以“斗口”為單位(或沒有標明單位安排,統一描述)。如果你想在圖1(c)顯示毫米為單位(公制)標記,你必須取消圖2對話框里的后綴,而且精度(精度)必須是一個整數(小數點后為零),比例因子(比例因子)輸入相應的系數――因為圖1是根據宋朝用料系統中的“一等材”來繪制的,1°= 0.6寸(1寸= 30.72mm),因此,比例系數為18.432,如下圖圖3所示:
關閉該對話框后,再對原來的圖 1(a) 進行尺寸標注,即可得到新圖圖 1(c)( 注:各尺寸的轉換換算,在尺寸標注時由 AutoCaD自動生成,無需經過人工換算。)同理還可將此方法用于別的朝代的單位換算,根據宋之“材”、“分”制和清之“斗口”制的規定,各等級的比例系數分別如表1和表2所示:
結束語:
通過現代科學繪圖軟件的應用,巧妙的利用現代計算機繪圖技術,做到“今為古用” ,即可使從事古建筑設計的人員從繁瑣的尺寸換算中解放出來,把更多的精力集中到設計古建筑的精品中去。該文只是鄙人的微薄淺見,希望從事相關工作的同仁批評指正。
參考文獻:
[1] 粱思成《營造法式注釋》[M].北京.文物出版社
[2]《梁思成文集》[M].北京,建筑工業出版社
篇3
【關鍵詞】仿古建筑;城市建設
1、引言
雖然中國的古建筑經歷了長達了數千年的演變過程,但其固有的特點及風格并沒發生多大的變化,形成了世界上獨一無二的建筑風格,堪稱為世界建筑史上一顆璀璨的明珠。中國古建筑的主要建筑材料為木材,在選用材料、處理平面和外觀設計等多個方面都具有自己獨特的風格。但隨著科技的進步和社會經濟的不斷發展,以木材為主的建筑物的缺點也越來越明顯,比如:木材容易腐爛且防火性能差等,而新的建筑材料可以有效地克服這些缺點,為了延長建筑物的使用壽命,新的建筑材料越來越多的被應用到仿古建筑中,既傳承了中國古代建筑文化藝術,也提高了仿古建筑物的質量和使用壽命。如今的 仿古建筑汲取了中國古建筑優良的一面,并將它不斷發展完善。以下本文將來談談在仿古建設中應注意的一些事項。
2、工程概況
某建筑物始建于五代時期,距今已經有一千多年的歷史,現有的建筑規模已不能滿足相關事業的發展需要,經相關部門研究決定,自2004年開始對其進行修復擴建,大悲殿就是該項工程中的一項。大悲殿為南方單層雙重檐仿古建筑,建筑面積1200m?,總高度25m,面闊七間,共37.8m,進深六間,共30.6m。屋頂形式為歇山頂,黃色琉璃瓦鋪蓋,飛檐翹角,氣魄雄偉,檐下為七踩斗拱。 室內采用露明造,使空間更高大、更寬敞。
3、仿古建筑的定義
仿古建筑是指在建筑形式上較忠實地模仿傳統建筑,并保證建筑外觀基本上反映傳統建筑的主要特征,其結構、材料及施工技術方面均反映近現代建筑的主要特征,是近現代的建筑作品。
現今的仿古建筑物一般都是由鋼筋混凝土為主要材料建成的,并使用適當的方法使其達到仿古的目的。一般人認為,完全按照古建筑的外觀來建筑新的建筑物就是所謂的仿古建筑,其實不然。對于仿古建筑要滿足一下三個要求:
a 建筑物必須存在以下三個部分,即臺基、屋身以及屋頂,而且建筑物的主題部分的屋頂必須是傳統形式。
b 臺基、屋身以及屋頂之間的比例必須與古建筑物的比例相接近。
c 建筑物的外觀要在一定程度上能夠反映股建筑的結構特征及裝飾風格。
符合以上三個條件,才可被 稱為是仿古建筑。不可以將那些只包含了一點傳統建筑物的色彩,或者那些在建筑風格上與傳統建筑物有點相似的新建筑物就稱為仿古建筑。
4、中國古建筑物的特點及設計要求
4.1 中國古建筑物的特點
中國的古建筑物一般都是以木材為主要材料的一種木構架結構,布局看似平常,實則層次豐富,均衡對稱,空間結構井條有序,各個部分都有明確的分工,承重結構布置合理;在對古建筑進行設計和施工的過程中,各個部位的形狀、大小及制作方法都有明確的要求。不僅如此,古時的建筑師們還設計了多種獨具風格建筑形式,并且通過合理的裝飾方法,使建筑物顯得即莊重又華麗。中國古建筑物的結構形式有很多種,包括疊梁式、 穿斗式、井干式等。
4.2 仿古建筑的結構設計的一般要求
如今的仿古建筑物大多使用鋼筋混凝土結構而不是木結構,為了使得建筑物在裝飾之后的外觀效果能達到模結構的程度,仿古建筑物在結構設計時要滿足以下幾個要求:
4.2.1 模數要求和構件定型化
建筑物中各個受力構件的大小和形狀都要滿足古建筑的模數的要求。其他各傳力構件也要嚴格按照古建筑物中各構件的形狀和尺寸來確定。
4.2.2 屋面造型要求
建筑物屋面各部位的變化要明顯,對其構造也有很高的要求,構架體系可使用步架和舉架的方法進行處理,以達到屋面坡度越往上越陡峻,越往下越平緩的效果,將中國古建筑獨特的一面完全展現出來。
4.3 在建筑結構中有許多構件具有獨特的裝飾作用,主要包括斗拱和雀替兩種。
4.3.1 斗拱
在斗拱中有一個方型的底座叫做斗,上面的船形木塊叫做拱。斗拱是古建筑中一種獨特的型制,處于柱子和木結構梁之間,它的主要作用是傳導屋面的荷載、加大屋檐挑出的長度、以及吸收地震的能量等。 對于如今的仿古建筑物來說,斗拱主要起著裝飾的作用。
4.3.2 雀替
用于額枋,與檐柱相交處,類似于三角形,在其表面一有雕有裝飾的構件。其主要作用是縮短梁枋的凈跨距離、輔助拉結和裝飾等。
5、仿古建筑在防雷檢測中常見的問題及對策
5.1 接閃器未按照規范要求安裝
仿古建筑物的天面設計一般使用尖頂、斜屋檐等。接閃器得形式一般是明敷避雷針與避雷帶相組合。依據要求,在建筑物的眾多易受雷擊的部位都應設置避雷帶,并在突出部分加設壁壘小針。但有時考慮其外觀的影響,在有些應該安裝避雷針的地方并沒有安裝,從而使一些易受雷擊的部位不在接閃器的保護范圍之內,當雷擊侵襲的時候,很容易導致這些部位的瓦片、混凝土塊等構件的脫落,再次對行人造成傷害。為了減少這樣的傷害,必須安裝應有的避雷針。有些仿古建筑物為了滿足亮化的要求,在天面安裝了一些彩燈線路,部分線路還直接纏繞在接閃器上,受到雷擊時,電流會通過彩燈線路竄入電源線路中,對連接在電源線路上的其他用電設備造成損害。
5.2 明敷引下線沒有考慮觸電壓的危害
為了避免觸電壓對人體構成危害,相關部門明確規定明敷引下線在地面上1.7m至地面下0.3m的一段接地線應采取暗敷或橡膠管等保護措施。此外,還應沿建筑均勻布置盡可能多的引下線,以引下線的分流系數,降低每根引下線中的雷電流,降低雷電反擊的概率。
5.3 接地裝置沒有注意跨步電壓的危害
山地的土壤電阻率比較高,一般會在建筑的四周埋設人工接地裝置,以降低仿古建筑物防雷裝置的接地電阻。然而山地石多土少,接地裝置一般埋設較淺,對于此類的接地裝置檢測時,應重點注意其是否沿建筑外沿構成環形回路,埋深深度是否足夠,必須的絕緣措施是否妥當。
5.4 仿古建筑內的電子信息設備沒有考慮防雷措施
在大多數公園內都安裝有多種電氣裝置,此類電氣裝置多數安裝不合理,使得這些裝置極易受到雷擊。在對其進行檢測時,要使電氣線路在進入建筑前埋地敷設大于10m,并在建筑的進出口處安裝電涌保護器。
5.5 其他注意事項
為了消除由雷電而導致的電位差,在仿古建筑物內必須實行等電位連接的方式。所有金屬構件都應等電位連接起來,并可靠接地。位于仿古建筑旁的大樹也應該設有雷電安全警示牌,指引游客選擇正確的避雷措施。
6、結語
仿古建筑是建筑業的重要組成部分,盡管其建造難度比較大,但是只要我們不斷總結傳統建筑設計的有點病將其發揚光大,同時正確利用現有的高科技和材料加以改造,使之產生美的吸引力,那么我們的仿古設計能力一定可以邁上更高的平臺。
參考文獻:
[1]鄭鍵雄,林世祺;論仿古建筑在防雷檢測中的常見問題及對策[J];新建設;2011年7期
[2]王弦;論當代仿古建筑[J];藝術探索;2008年04期
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關鍵詞:古建筑;參數化設計
一、建筑參數化設計的概念
一種建筑設計的方法就是參數化設計。將建筑設計的全要素都變成某個函數的變量,通過對函數的改變,或者說對算法的改變,人們能夠對不同的建筑設計方案進行獲得,簡單理解為一種可以通過計算機技術自動生成設計方案的方法就是這個方法的核心思想。
二、參數化設計的初始化設置
1、基本繪圖參數
不管是對機械加工圖、建筑施工圖進行繪制,還是對服裝剪裁圖進行繪制,比例、線形、圖紙幅面、文字樣式等內容都會存在于圖中,我們一般就會統稱這些內容是繪圖環境。古人在建筑設計中,圖畫圖樣就已經開始進行運用了,這種方式是在春秋和戰國時期進行采取的;而使用百分之一比例尺的圖樣和木制模型,這種方式是在隋唐的時候開始使用的。在《營造法式》中,“殿閣地盤分槽圖”就是平面圖的名稱(如圖1)。圖中有很清晰的柱網,對于柱子立的位置要有明確的位置,也就是建筑平面的布置,“地盤”就是這里指建筑所占有的面積。
圖1
2、臺基放線定位
對古建筑臺基的放線方法進行研究,就可以對古建筑平面的朝向和總體布置進行確定,也就只能是在把計算機參數化方法進行引入的時候,才可以將基礎的坐標參照系建立起來。長方形、六邊形、八邊形、五邊形、圓形以及復合形都是包含在古建筑的平面形式中,下面就介紹其中幾種放線方法:
2.1長方形臺基
古建筑中最常用的平面形式就是長方形臺基,也是較為重要方法。它的放線步驟如下:
2.1.1把臺基所有尺寸包括灰土壓槽的總尺寸作為依據,對建筑平面的大致位置進行確定,并且將放線用的“海將子”或者下“龍門樁”、釘上“龍門板”,在適當的位置進行砌筑。其中,應該保持龍門板的上皮水平,并且保持一個高度與臺基的平水;
2.1.2把建筑群的“中”作為依據,對這個建筑的“中”進行確定,然后,再對通面闊和通進深的“中”以及各間的面闊、進深“中”進行確定,并且在龍門板上用小釘釘上這些“中”,用筆標識清楚;
2.1.3根據面闊、進深“中”,將里包金、外包金、出山、下出以及灰土壓槽的位置找出來,并且把它釘在龍門板上;
2.1.4把所需要的點用墜子引至灰土表面,隨著基礎的砌筑,把需要的點逐漸引至基礎墻體上,并且隨之將標記畫出。把這些標記馬磉、包砌臺明和安裝柱頂石作為依據。
2.2六邊形臺基
2.2.1對中心點進行確定;
2.2.2將十字線彈出;
2.2.3以十字線為中心將兩個矩形彈出,矩形的短邊和面闊相同;
2.2.4將兩個矩形連接成八邊形。
三、古建筑臺基部分的參數化設計
1、臺基的建造方法
從建筑結構的角度進行分析,基礎就是在屋身以下的建筑部分,建筑物的地下結構部分就是基礎,它對于建筑物的壓力進行承擔并且傳遞,是對周圍穩固的重要部分的保證,它又分為以下三個部分:
1.1地基。建筑物基礎以下的土層就是地基,它對于全部建筑物的重量進行承擔,可以分為人工地基和自然地基;
1.2基礎。木柱以下的部分就是古建筑的基礎,它的構成由柱礎、磉墩以及磉墩下面的人工地基;
1.3臺基。建筑物的基座就是臺基,也就是建造在地面以上的方座部分。室內地平就是臺基的上平,“臺幫”就是四周邊,在臺內包砌柱礎、磉墩、攔土墻,將臺基構成。
2、軸線網的參數化
在古建筑的建造過程中,在嚴格的模數制度上,建立一切建筑尺寸,要對古建筑的平面設計進行完成,首先必須對古建筑平面軸線的組成關系進行掌握,但是這些平面尺寸又都在其臺基的設計之中進行反映,所以,對臺基的參數化設計進行完成是整個建筑參數化設計過程中相當重要的一步。
四、古建筑屋身部分的參數化設計
古建筑的垂直受力構件就是柱子,用于支撐梁架。在所有落地的柱子上,屋頂梁架上的重要全部分散傳遞,再由柱子向柱頂石上進行傳遞,最后傳遞到基礎上,還有一類不落地的短柱,安裝在梁與梁之間,也是傳遞力的構件。這些柱子的名稱是以柱子的位置確定的。
1、柱子的名稱和尺度
1.1檐柱。它的位置一般在房屋前、后檐最外一排,前檐柱和后檐柱是其分為的兩個形式。檐柱所處于的位置就是確定每個檐柱名稱的依據;
1.2角柱。方形在大多數的古建筑平面中都會運用到,至于“角柱”,就是處于四角位置的柱子;
1.3金柱。它的位置在檐柱以內,平行于檐柱,梁架是其上面所要承受的,但是建筑中線上的一列柱子也不處于,這就是“金柱”。“前檐金柱”就是在前檐的柱子,“后檐金柱”就是在后檐的柱子,若是建筑的進深比較大,則有金柱和里圍金柱之分。
2、柱式的參數化生成
在中國古建筑中,我們最容易發現的就是其柱子的三大組成部分會與古希臘和古羅馬的柱式定義及其相似,因此,我們就對古代歐洲對柱子構件整體的稱呼進行借用,盡管,會比較明確古今柱式的名稱位置和尺寸的規定,但是,針對于計算機來講,想要進行處理困難那是相當大的,所以,我們一定要簡化對它進行處理,以便可以把計算機處理的難度和錯誤發生的幾率降低到最小。我們通過認真的分析,認為從構成成分上看古建筑柱子是尤為簡便的,柱礎、柱身和斗拱是組成每一根柱子的三個部分,但是構建它的直徑位置和長短尺寸,都要把古時的構造規律作為依據來進行。
參考文獻:
【1】陳越.中國古建筑參數化設計[D].重慶大學碩士論文2002,(05).
【2】張雯燕.現象學視角下,當代建筑設計策略的再思考[D].深圳大學碩士論文2011,(05).
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一、徽州古建筑符號分類
1.徽州古建筑單體外部構成符號
(1)屋頂屋頂是徽州古建筑符號中的代表,徽式屋頂多為斜坡樣式,整體造型向內微曲。徽州古建筑的屋頂大多采用了雙面斜坡形式,只要是由于南方多雨,這種造型方便利于排水。除了雙面斜坡的造型,還有單面斜坡,三角屋頂等,屋頂上面覆蓋小青瓦也稱作蝴蝶瓦,遠觀頗引人注目。(2)馬頭墻馬頭墻是古徽州建筑符號中最具代表性的一種,它的造型來源于其防火功能的需求,一層層堆疊起來的馬頭墻,既滿足了建筑的功能性.又具有一定的裝飾性。馬頭墻采用白粉墻面,灰色瓦頂,總的色調清淡素雅,馬頭墻多采用層疊形式,常見的有三疊式、五疊式、七疊式等,馬頭墻在單體造型中采用對稱形式,整體造型采用上下層遞進關系。馬頭墻作為徽派建筑文化的典型代表,在建筑設計中演澤得豐富多彩、淋滴盡致,成為現代設計中最容易被借鑒的重要符號。(3)門頭徽州古建筑中門的造型是多種多樣的,有最常見長方形門、圓形門、拱形門、花瓶形門等。在徽州古建筑中最具特色的是作為房屋入口的門樓,往往裝飾精美磚雕,并且造型華麗,徽州的的門頭設計中融合了大量的古徽州符號和其他地區的符號,在其中有比較常見的云紋、龍紋、回紋等。因此在門頭中的這些紋樣有很多值得人們去研究和整理,它也成為徽州古建筑的重要符號。
2.徽州古建筑單體內部構成符號
(1)天井在徽州古建筑中,天井作為徽派建筑中的一種特有形式,充分顯示了徽州的地理人文特色以及古徽州人的智慧所在。徽州古建筑中的天井一般作為室內采光井而設置,天井口方位寬窄不一,深淺位置可寬可窄。這種變化多端的天井,由井口、井身、明堂組成,在正堂與門廳之間,形成一種過渡的閑逸空間,井底多由當地紫青或芝麻花岡巖鋪墊。(2)徽州三雕“徽州三雕”徽州建筑符號中比較有特色的一種,古徽州的工匠們以磚、石、木、竹為原材料進行雕刻創造,其主要目的是為了建筑環境裝飾。徽州三雕的的內容豐富,具有典型的徽派風格,融合了山水、花卉、人物、云紋、回文等。徽州三雕是古代能工巧匠的智慧結晶,在工藝手法上堪稱精湛,其表面附著的圖形元素十分豐富,而這些圖案有很高的藝術價值,在現代徽州包裝及平面設計中被引用。
二、徽州古建筑符號在產品設計中的應用方法
1.形的直接應用
徽州古建筑特有符號的直接應用是保留原有單體符號的整體造型,通過對二維符號的變形與轉化,使之成為三維實體造型,讓傳統圖形成為設計師設計思路的一個創意點和啟示點,如圖1所示。這款道路燈的設計靈感來源于徽派建筑的馬頭墻。設計師將“粉壁、青瓦、馬頭墻”的徽屋特點揉合進了燈具的造型設計中。在整體造型中沒有過多的改變原有馬頭墻造型的形態,聚光主照明燈和放光輔照明燈兩個光源,使得燈體在滿足道路照明功能的同時,傳達出溫暖的家的訊息。徽州古建筑符號內容豐富,各有其不同的涵義,在應用之前要將古徽州符號收集歸納,建立徽州符號設計庫。設計師要認識和了解徽派建筑符號的深層含義,由于古徽州符號中包含了復雜的不容易被應用的符號元素,并在此基礎上,逐步挖掘、變化和改造徽派建筑傳統元素,并與外來元素完美融合,從而產生出具有徽州古建筑符號的產品設計,這種具有民族文化內涵的產品設計也是現代產品設計的發展趨勢。
2.色的直接應用
色彩是產品設計中的重要構成部分,徽州古建筑符號的色彩以黑白灰為主色調,整體色彩給人一種樸素之美,這樣的色彩搭配古徽州人內心的真實寫照,體現了人們崇尚自然,簡單而質樸的性格特點,因此黑、白、灰是徽州古建筑符號的主要代表色,它保留了木、磚、石的本色。對于古徽州符號色彩的應用不能僅停留在色彩本身的描述上,還必須對蘊含于其中的觀念及文化背景加以理解,并結合現代設計理念加以應用。色彩的直接應用主要為產品造型的后期修飾,在造型中將主題色彩布局設計為樸素自然的黑白灰色系,同時輔助以其它色彩作為整體色調的點綴,這樣的應用方法使整體色調表現不呆板。
3.符號的抽象與組合應用
徽州符號元素多為二方連續性符號,其造型豐富獨特,在產品設計中不適合直接應用,因此在應用時要對符號進行截取和簡化,抽象出單體符號。通過抽象和簡化,提煉出徽州古建筑文化符號的本身特點和最典型特征,但是這種提煉不是單純的藝術形式上的創作,更多是要為后面的設計服務,因此在提煉過程中,就必須將原有的符號以一種視覺化的點、線、面的形態語言顯現出來,并且經過提取后的符號要能夠體現出徽州古建筑的精髓和韻味。如圖2所示,馬頭墻元素是一個三維的造型,通過簡化上面的裝飾造型,將其抽象為二維的線條,在產品設計中可以借鑒和運用這些元素進行造型設計。通過徽州古建筑符號的提取,可以將其組建為元素符號庫,方便產品設計的構思。產品設計的核心是造型構思,沒有形態的符號在產品設計中無法得以存在,當然符號的提取是在保持徽式元素的整體性和藝術性的前提下進行大膽提煉,選取一個或幾個具有代表性的符號進行創作。了本篇論文上述方法,將盤子的造型設計為徽派建筑中的馬頭墻,也是徽派建筑中很典型的元素。湯碗的造型用的徽派建筑符號中的天井元素,使餐具的造型元素更加的豐富,讓徽州印象盡可能多的展現在就餐者的眼里,湯碗的上部區域進行了徽州的雕刻裝飾,更突出的徽州韻味。杯子的設計元素來源于徽派建筑的房屋造型,粉墻黛瓦,勾勒出徽派的時尚感和造型感。小碟子的造型是借鑒了徽州符號中的瓦當,在徽州瓦當表面通常裝飾有各種圖案,有吉祥避邪的寓意。在小碟子的造型設計中應用了淺浮雕的裝飾手法,將各種裝飾圖案表現于碟子表面,使整體造型簡潔又具有很強的現代感。筷架的造型取自徽州三雕中的石雕部分,將石雕造型進行了抽象簡化運用到餐具設計中,在筷架的頂端部位應用了灰色,呈現出粉墻黛瓦的徽州感覺。小橋的造型直接應用了徽州建筑符號中的石橋元素,由于石橋的造型能夠很好的體現徽州特點,因此在設計中沒有進行抽象和組合而是直接應用了原有的形體,突出了徽州建筑的特點。
三、結論
篇6
[關鍵詞]建筑;節能;規劃;選址;建筑朝向;建筑間距;遮陽;通透;水系;山體
隨著社會的發展,工業的發達,氣候變暖的現象也越來越嚴重,就連北極的冰川也在加速融化,同時也帶來了越來越多的自然災害的發生。因此全世界各個國家也越來越重視環境保護和節能環保。盡量減少溫室氣體的排放。對于建筑節能的要求也越來越高,以此減少對能源的利用,減少溫室效應排放。這就要求我們設計工作者要越來越重視在設計上來解決和減少建筑對能耗的依賴,建造更多的節能和環保型建筑。
但在平時建筑設計當中,設計人員以及規劃主管部門還有建設單位考慮容積率多少、日照間距夠不夠、空間形態好壞等問題,很少能夠從節能的角度來考慮設計。特別是在規劃階段重視節能環保的就少之又少了,節能設計只有在單體方案設計階段才有所考慮,從而產生了許多單體設計難以解決的問題。
所以,提倡建筑節能首先應該重視規劃節能,從建筑的規劃選址,以及建筑規劃布局階段就要考慮節能環保,這樣會收到更好的效果,也會從總體上來減少建筑能耗。然后再從建筑單體設計本身采用一定的方法和手段來達到降低能耗,設計出節能環保的建筑作品。
規劃節能設計要求我們在規劃設計當中就要充分考慮建筑與外部環境的和諧關系,從建筑設計開始就把節能作為指導規劃設計的主要原則,充分合理的利用自然資源,實現從總體設計上為建筑節能創造先決條件。特別是規劃總平階段考慮節能對于居住建筑尤為重要。
因為影響居住區氣候環境及建筑舒適性的最主要的兩個因素是太陽輻射和空氣流動(即風流)。因此,通過降低太陽輻射、增強建筑的自然通風效果是規劃節能的主要方向。由此,建筑朝向、建筑間距以及建筑的相互組合關系將是規劃節能設計的重點。
第一建筑的主要朝向需要按照當地夏季的主導風向來排布
我國建筑朝向主要以南北向或接近南北向布局為好。這樣跟夏季主要風向垂直,有利于自然通風,提高建筑的舒適度。同時,南北朝向的建筑物在夏季所受到陽光的照射也相對東西朝向建筑要少很多,因此減少夏季空調的用量;這一點,在古代的人們都非常的重視,比如永嘉南溪古村落的規劃選址中,渠口村土地平曠而廣袤,水源充足,交通便利,東、西、北三面都有山環抱,村莊南側是小南溪河流,河流的對面有不高的嶼山,屹然獨立,于是在盆地的東南角和西北角形成兩個豁口,一到夏季,季風循河谷北上,在坦下村折向西北,正好吹進東南豁口,所以渠口村向西北發展,渠口村的小氣候因此四季宜人。現在的渠口鄉還是南溪江中游最富庶的古村落之一。目前古村落還保存的很好。南溪江很多村落的選址都是這樣的,比如巖頭、芙蓉、張大屋、溪南四村等,都是充分利用自然地形,高山來抵御冬季寒風。河流上的季風帶來夏季的涼爽。楠溪江的很多村落的選址都選在(北)背靠山巒,南側臨水,為了避開沖刷水岸,村落建在“腰帶水”一側,而不能對著“反弓水”。這既保證了村落的安全,又充分考慮了利用夏季風來降暑,利用山來遮擋冬季寒風(圖-3)。這一點非常值得我們學習,從整體大的建筑規劃布局朝向等方面就考慮了建筑節能。巧妙的利用自然環境和地形來達到增強建筑夏季自然通風降溫的效果。
第二,居住建筑的南北向距離應在滿足當地規劃部門的日照間距要求上有所加大
除非用地非常緊張的情況下。特別是居住建筑物的間距增大有利于空氣流動,這樣使建筑物同空氣的交換增加,有利于降低建筑物的溫度,從而降低建筑能耗比例。這就要求設計師在節約土地與合理的建筑布局之間找到最佳的平衡點,優化總平面設計。
圖1-1 背靠山 圖1-2 縫溪村總圖
這一點在南溪江古建筑上也有很好的體現,比如縫溪村的住宅多內向,院落禁嚴,三合或者四合院落,院落內都有水池,前院有甬路,水池一分為二,后院則是整個一方大池。這樣住宅與住宅之間加上院落,再加上之間的道路就有很大的間距。通風自然很好,而且房子前后都有水池,在炎熱的夏季也會帶來很多涼意。不得不說古代的建筑當初雖然未必有建筑節能的概念,但是他們卻是從長期的生產生活以及建筑建造中總結出了很好的實用性經驗,足可以保證他們的建筑能夠實現冬暖夏涼。因南溪江地處南方的原因,更多考慮的還是怎樣達到夏季降溫防暑功能。這對于今天我們的設計和規劃也是有很好的指導作用,值得我們去借鑒。
第三,居住建筑群的組合應充分考慮整體的節能效果,以有利于居住區內的自然通風。具體應注意以下幾點:
1、居住區規劃應確保“風道”的暢通,建筑群的入風口和出風口應結合主導風合理設置,使空氣流通。這在南溪古村落中主要體現在一個是街巷比較寬闊,一般主街有3.5米~5.5米寬,巷子寬也在3米左右,巖頭村的浚水街寬度竟有7.2米,有些街巷和溝渠網相配,南溪江的村落都是活水穿村,這些街巷(溝渠水溪)不僅是交通道路,也成為自然風的通道,而且主要街巷都程南北走向。住宅不做封閉院落,圍墻矮矮的(給人以親近和諧感,沒有任何高大院落圍墻的的壓抑感,這也體現出當地民風的淳樸),這些對于整體建筑的通風是非常有好處的。這在當時的年代不得不說人的聰明,他們在有意無意當中已經在利用規劃來保證風道的暢通。無疑這是對節能降溫是非常有好處的,特別是這種穿村而過的流水,以及房前屋后的大大小小的水池,也都起到了夏季降溫防暑的作用。
圖3-1 穿村而過河流 圖3-1 筆直的街巷
2、在建筑設計中夏季的主要風向作為建筑的主要朝向來排布,排列建筑物應當按照南面小北面大,南側低于北側的原則來設計,確保整個小區內建筑都能吹到自然風,北側建筑高可以成為人工的屏障,抵擋北側寒風(一般是冬季吹北風),這樣的建筑群體在夏季能迎合南風、引導空氣穿越,冬季又能阻擋寒冷北風的侵襲,較好地適應氣候的變化。
3、減少采用封閉式建筑組合,平面組合成“U”型的居住建筑組團,開口應盡可能朝向夏季主導風向,保證“U”型內部建筑的空氣流通。古楠溪江建筑大多正房是南北朝向,側面配以廂房,作為倉儲和牲畜用房,或者是連廊,南側大多為開敞院落,前面有矮矮的圍墻。這些古代建筑的做法非常吻合我們這種U字型建筑布局的特點,讓今天的我們真的很佩服古人的聰明和他們規劃技術的高超。
圖4-1 U型建筑 4-2 U型建筑群
4、在規劃階段充分利用計算機進行三維模型的日照模擬運算,在滿足采光、日照、防火等要求下,利用建筑物的自身遮擋和建筑群間的相互遮擋,減少太陽輻射對居住建筑的影響。
這點上來說,在楠溪江古建筑中表現的尤為突出的就是利用建筑物自身的遮擋來減少太陽的輻射了,比如很多建筑都有長長的出挑屋檐,南北向建筑利用出挑屋檐,如果建筑有兩三層的就在窗頂出挑的挑檐來達到遮陽的效果,一樓大多會有一個開敞的檐廊,廊上有屋頂,人們大多喜歡在廊下乘涼,話家常。既能吹到風,卻不用擔心被雨淋。同時可以遮擋炎炎的烈日。包括側面的山墻上,以及窗上都有這種出挑,結合建筑的屋檐,使得整個建筑看起來更加的具有地方特色。形成了楠溪江古建筑的非常鮮明的特點,坡屋頂,長長的檐廊,窗頂出挑遮陽雨棚,造成錯落有致的多層檐坡屋頂。
圖5-1 挑檐 圖5-5 商業建筑沿街走廊
建筑單體的通風與節能設計
在土地開發中,開發商為了達到土地最大開發利用率,都要求設計人員按容積率的最高值進行設計,甚至超過規劃容積率設計,這樣使很多新建的住宅多為一梯四戶、一梯六戶,甚至一梯八戶都有。這種住宅單體平面在實際使用中通風很不利,尤其是在夏季,室內積聚的熱量難以散失,需要通過采用人工或者是機械通風降溫,這樣就增加了建筑使用的能耗。目前的許多建筑設計,建筑立面窗戶的設計主要是從立面造型方面考慮――窗開的面積大,可開啟窗扇面積又很小,這樣的設計不但對隔熱不好,對通風就更加不利。這些問題都是因為忽視建筑單體的通風設計所造成的。因此一定要做好建筑單體的通風設計,而且要從平面和剖面兩方面進行考慮。
平面的通風設計應注重以下幾個問題:
第一,平面設計盡可能按有利于空氣的貫穿進行考慮。
建筑的進深應有效控制,避免建筑體型過于臃腫。房間的門窗位置應合理安排,窗戶的朝向應有利于形成穿堂風,從而增加房間內的空氣流動,利于室內換氣。這在很多古建筑中都有所考慮,比如房間的進深都不是太大,一般6到8米深,且大多有南北開窗和門,很多建筑還在建筑的側面山墻設置了可開啟的窗,窗的上部設有遮陽屋檐,形成良好的穿堂風效果。
圖6-2 南向窗 圖5-4 山墻開窗
第二從通風的角度來講,窗戶可開啟扇的大小是決定室內風速的關鍵
但需要注意的是要保證進風口和出風口的同時存在,才能在正負風壓的作用而形成空氣的流動。為了增強室內穿堂風的效果,一定要同時增大進風口和出風口。這樣也有利于室內保持較為穩定的風速和均勻的流場,提高人體舒適度。
第三窗戶的開啟形式對通風面積和氣流的流場均產生較大的影響。
如推拉窗與平開窗比較(相同窗戶面積),平開窗的最大通風面積是推拉窗的兩倍,通風效果明顯優勝。上懸窗與平開窗對比,兩者的最大通風面積相同,但由于兩窗的窗葉開啟形式不同,所引導空氣產生不同的流向,造成的通風效果也明顯不同。因此,從通風的角度考慮,對于有利于建筑通風的窗戶應盡可能采用提高通風面積的形式,窗戶開啟的角度和位置要慎重考慮,科學設計,將室內空氣主流場控制在房間剖面的人體使用高度。
南溪古建筑的窗都是平開的,且窗的高度基本都在人體高度范圍內,這在現存的很多古建筑中都能看到。并且窗的數量也很多,有些基本上是在兩個柱子之間都是可開啟的窗,并列排布,兩兩相對,可完全開啟。看來在古建筑當中,人們已經非常注重開窗通風降溫的功能了。但是在今天我們的很多設計師為了準求形式美,一味的追求設計大落地窗,但卻不能開啟。這是完全和節能保溫背道而馳了!這一點真的要向古人學習,功能要重于形式,功能決定建筑的設計。設計是為了建筑更好的滿足人們日常生活的需要。這一點一定要牢記。不忘初衷,方得始終。
建筑節能除了規劃和平面設計時應對通風重點考慮之外,建筑剖面的通風設計以及外遮陽對建筑節能和保溫也是非常關鍵的,在設計當中也要充分考慮其實用性,以及功能性,這樣才能設計出好的節能環保的建筑。
希望通過本篇文章能夠引起大家對節能保溫的重視,特別是在設計總體規劃布局階段就能夠引起充分的重視,并加以實施,這樣才能事半功倍的扎扎實實的做好建筑節能保溫工作。設計出實用的好的建筑。
參考文獻
[1]徐崇統.《耕讀南溪》.浙江大學出版社,2005 ISBN 7-900691-88-X/G 25
[2]徐崇統.《千年嶼北》.浙江大學出版社,2006 ISBN 7-89490-170-9/G 405
篇7
關鍵詞:中國古建筑;屋頂;建筑色彩;服裝設計
隨著時代的進步,社會經濟、文化、政治的蓬勃發展,服裝已不再單純地作為一門技術存在,而是作為一種藝術形式的傳承。服裝設計師通常以跨界合作的方式尋求更多的創作靈感與素材,其中服裝設計與建筑設計之間就有千絲萬縷的聯系。
中國歷史悠久,具有深厚的文化底蘊,創造了燦爛的古代文化,古建筑就是其中重要的一部分。北方宮殿金碧輝煌,江南園林雕梁畫棟,本文主要對中國傳統建筑中的屋頂進行研究,并與現代服裝設計相結合,以古為今用的目的為出發,探尋兩者的共性和藝術價值。
一 中國古建筑屋頂的概述
中國古建筑與西方建筑不同,主要以木結構為主,一般由臺基、構架和屋頂三部分組成。它的設計重點不同于國外的外墻面重點裝飾,而是將重點放于屋頂塑造上對墻身的裝飾較為平淡。我國古建筑屋頂同屋身比例幾乎一樣,古代匠師們充分運用木結構的特點利用斗拱創造出各種起翹如翼的屋檐,于是巨大的體量和柔美的曲線使屋頂成為中國建筑中最突出的形象。加之屋脊適當的雕飾,檐口的瓦也進行裝飾性的處理,使屋頂已成為中國古代建筑的代表性標志,西方人稱贊說屋頂是中國古代建筑之冠冕。
1、屋頂的表現形式
中國封建社會等級制度森嚴,不僅體現在歷法制度上,在古建筑中同樣明顯體現。古建筑屋頂形式多樣,以高級向低級為重檐廡殿頂、重檐歇山,其次為單檐廡殿、單檐歇山頂,再次是懸山頂,硬山頂,攢尖頂,卷棚頂,半坡頂。
廡殿頂:屋頂有四面斜坡,有一條正脊和四條斜脊,屋面稍有弧度。
歇山;正脊兩端到屋檐處中間折斷了一次,分為垂脊和戧脊,好像“歇”了一歇,故名歇山頂。
懸山(挑山): 兩坡出水的殿頂,一般有正脊和垂脊, 屋檐懸伸在山墻以外山墻的山尖部分可做出不同的裝飾。
硬山:屋面僅有前后兩坡,山墻同屋面平齊,山面裸露向上,兩坡相交處有屋脊。
攢尖: 屋頂為錐形,沒有正脊,頂部集中于一點,即寶頂,該頂常用于亭、榭、閣和塔等建筑。
卷棚: 雙坡屋頂,兩坡相交處不作大脊,由瓦壟直接卷過屋面成弧形。可以說卷棚頂是歇山、懸山、硬山的變形。
無論以上哪種屋頂形式,它的前后兩坡屋面都不是直坡,而是一種越往上坡度越陡,越往下坡度越舒緩的凹曲面形式。在房屋的檐櫞之外要增加一段飛櫞,并貼附于檐櫞前端向上并反翹,即飛檐形式。折曲的屋面與其相配合,外觀上使屋頂顯得更加舒展開闊,增加了建筑的美感。
2、頂上藝術在現代服裝中的應用
早在1978年,設計師皮爾卡丹先生首次來華后,便借鑒各種中國傳統飛檐的形式創作了肩部高聳的女裝,并取名為西安飛檐。
2005年5月中旬,設計師胡曉丹在中國時裝世界巡演系列活動中用設計作品《流動的紫禁城》,向世人展示了中華民族優秀的傳統經典文化,進一步增加世界對中國文化和現代中國的深刻了解。《流動的紫禁城》是在《紫禁城》系列基礎上進行升華與再創作,以紫禁城的中軸線為題材,將造型、走獸、屋脊、門釘移植在服裝上,以服飾美反映中國建筑、歷史、文化的經典作品。
在2009 Armani Prive高級定制秀場上,在剪裁上,寶塔形圓領的夾克非常亮眼,服裝中同樣應用到中國建筑中的飛檐造型,整體呈現東方韻味。
二、傳統建筑色彩特征及其在現代服裝中應用
1、屋頂的建筑色彩
色彩在建筑的造型裝飾中起著重要作用,宮廷色彩強烈鮮明,江南園林色彩淡雅平和,一些地方祠堂、會館的建筑色彩表現喧雜熱鬧,都有很強的感染力。
中國古建筑色彩受陰陽五行學說影響,紅、黃、青、黑、白被認為是五種基本顏色,分別代表天地中的五個方位。黃色居中,它視為大地之色,在農耕的社會里,以土地為本,所以黃色被認為是最美、最正的顏色。宮殿的屋頂用黃色琉璃瓦以表示皇室的威嚴與神圣。黑色代表北方方位,北方為神獸玄武即龜。龜為水生,與水相克,所以故宮藏書的文淵閣屋頂用了黑色琉璃瓦,并在屋檐處用一圈綠琉璃瓦,這種做法稱為“綠瓦剪邊”。在頤和園的佛香閣中,屋頂均為黃琉璃瓦綠剪邊,即象征帝王宮殿又與園林環境呼應,所以黃綠多用在皇家園林建筑中。古人認為“天圓地方”,地是方的,天是藍的,土地是黃的,所以天壇的圜丘、皇穹宇、祈年殿平面都是圓形的,屋頂都用藍色琉璃瓦。祭壇為方形,鋪五色土。五行學說提及,左為藍,右為白,前為紅,后為黑,中間為黃。所以祭壇外墻按其五行顏色琉璃鑲砌,象征四方皆皇土。在封建禮制的社會里,處處講究地位尊卑,等級劃分,于是政府曾下令非宮殿禁用黃色琉璃瓦,民居只能用黑、灰、白為墻面及屋頂色調。不過一些遠離京城的地區依然使用,成為城市的風景和標志。
2、建筑色彩在現代服裝中的應用
第十一屆中國國際時裝周,NE•TIGER其2008高級華服系列,以“錦繡國色,華夏禮服”為主題,意在復興華夏以禮傳承的5000年服飾文化,重塑中華“禮傳天下”的大國形象。中式的云肩領、月華裙、裥干裙以及由中國團扇、宮燈、如意和鎧甲等形態演繹而來的設計形式在華服中美妙地結合,使得整個系列儒雅華貴又兼具中式性感。設計師張志峰采用黃、黑、藍、綠、紅這五大國色為主色調,將四大名繡技巧融于衣身,色彩相互交疊,面料光澤柔軟,形成鮮明對比。充分表現中國天人合一,自由灑脫的思想。
三、結語
黑格爾曾說:“服裝是流動的建筑”,設計師迪奧也曾說:“衣服是使女性身體的比例顯得更美的瞬間的建筑。”服裝與建筑相互融合,都在造型、色彩、比例、材料等方面以獨特的視角和設計方法表達著藝術價值與審美方式。中國傳統建筑有很高的歷史價值、藝術價值,我們應不斷的發現并將其應用傳播下去,因為只有民族的才是世界的。
參考文獻:
.華梅.中國服飾.北京:五洲傳播出版社,2004.
篇8
1、“整體思維”與“群體形態構成”
中國哲學有著大一統的思想,思維的基點是整體,即把事物作為有機的整體看待。莊子云:“天地與我并生,萬物與我為一”。在《周易》中則把天、地、人“三才之道”視為整體。這種整體觀念在中國傳統建筑中有著鮮明的體現——“群”,一種有序的群體組合特征。因此,中國古建筑的單體形式較為接近,但在群體組織上卻反映出和諧統一,既注重個體與群體,也注重群體與群體以及整個環境的和諧關系,形成以群為主的整體。中國建筑群最成功的例子就是故宮,它的虛與實,空間與實體,內與外的整體和諧,正是中國這種整體思想的體現。同樣,這種整體思想也存在于城市的整體布局,是由一個個樣式大致相同的四合院排列起來,形成一條條的胡同、街道,整個城市簡單而又和諧。(見圖1)
現代建筑應尋找與中國古代整體哲學思維的結合點,可以參照中國古代建筑,以平面展開的形式,表現為院落空間組合的特征;也可以表現為多個單體建筑的聚集,形成“群”的空間關系。其中,所有的“群”處理,都必須符合“和”的精神,因為整體性是群建筑最為重要的一個特征。
例如,湖南大學天馬西麓建筑群設計,以結構的整體性為依據,建筑單體的位置、體量、取向等因素都與外部空間協調,并利用建筑單體與組群空間之間的過渡空間,既在橫斷面上聯系,又在縱斷面上連續,試想如果沒有整體的思維,每一幢建筑都“獨善其身”,那么整個建筑群就很難達到和諧統一。建筑群體的擴大就是城市,從這個意義上說,城市就是若干個建筑群的聚集體。總之,“群體形態構成”在建筑設計、規劃設計及其銜接過程中都可以起到極其有益的作用。(見圖2)
2、“天人合一”與“新地域主義”
中國古代哲學自然觀的基本特征是順應自然、尊重自然,中國古代哲學流派思想觀點各不相同,甚至截然對立,但是在自然觀上幾乎都是統一的,即“天人合一”,這里的天,是指無所不包的自然,是客體;人,是指與天地共存的人,是主體。主體融入客體,達到天人混成,就是“天人合一”。老子曾講過:“人法地,地法天,天法道,道法自然。”(《道德經》)其意也就是講人與自然的有機聯系,著重人與空間的和諧,講求人、建筑、自然環境的和諧統一。因此,可以說,崇尚自然,也是一種美學特征,一種人生觀,一種生活方式,在生產生活的各個方面都有所表現,例如“天時、地利、人和”的思想,貫穿在人們日常生活和工作的各個方面,反映在建筑設計中,是建筑的重要思想基礎,所以:中國古代建筑的發展觀就是“天人合一”的建筑發展觀。其對中國傳統城市和建筑的影響表現在大到都城選址、宮域規劃,小到建筑高度、面闊、進深,以及門窗尺寸的確定。其重點在于使用的方便、材料和人力的節約使用、建筑結構的合理以及藝術構圖的完美等。應該說這種哲學思想和自然觀,在園林藝術方面表現得最明顯,中國園林表現的是順應自然的審美情趣,其首要原則就是——“雖有人作,宛自天開”,建筑群與自然界緊密聯系,處處滲透著“天人合一”的哲學意味。(見圖3)
在現代建筑創作中,基于“天人合一”的理念,還應囊括更為廣泛的生態建筑思想與實踐——“新地域主義”,即把建筑置于一個大環境(物質的與文化的)下進行觀察和考量,在特定時空的有機整合中,突出建筑主體與個性,同時強調大環境的整體性。這樣往往能突破固有的思路和模式,實現創新,環境的不同,又將給每一件作品帶來它的“唯一性”和“不可重復性”。因此希冀在現代建筑中深刻體現“天人合一”時,還必須深入研究中國哲學思維的抽象性及整體性,那么我們的建筑作品將既是現代中國的,又可能是多種多樣的。
例如,中國美術學院象山校區回望中國傳統園林院落式的大學建筑原型,最終呈現為一系列“面山而營”的差異性院落格局。建筑群敏感地隨山水扭轉偏斜,場地原有的農地、溪流和魚塘被小心保持,中國傳統園林的精致詩意與空間語言被探索性地轉化為大尺度的淳樸田園。外墻大量使用木板裝飾,欄桿也采用編織在鋼框架之中的竹篾,使人感受到自然的質樸與親切。(見圖4)
3、“陰陽五行”與“現代建筑意向”
陰陽五行是中國古代一種重要的哲學思想,陰陽兩分的思想在中國傳統文化中起著統籌作用。將世界萬事萬物分為陰陽兩種屬性,如:天地、乾坤、日月、男女、正負、南北、奇偶等。秦漢時就出現關于青龍、白虎、朱雀、玄武“四靈”思想以及東南西北中五岳廟祭祀。在建筑上主要表現為:規則與自由、實與虛、順凹與逆凸、剛直與柔曲、限定與余地、天功與人代等,從不同角度反映了中國人內在的陰陽思想。中國住屋的規則嚴整與庭園的自由柔和,常被用來說明儒道兩家思想在人文環境上的反映。其實,這也不如說是中國陰陽思想的流露。(見圖5)
根據陰陽哲學與美學思想,根據現代人的心理感覺,并參照其在中國古代建筑中的表現,可以認為,現代建筑中體現“陰陽相生”,可能具有兩個方面的涵義:一是在哲學與美學層面上,即陰性事物與陽性事物在建筑中的基本平衡、相互協調相互包容,以表現“陰陽相成”、“剛柔相濟”的現代建筑意向;二是健康理念,即建筑中朝陽和背陰空間的平衡帶來健康的人居環境。結合陰陽思想,可以規定現代建筑要素的隱形或陽性屬性,根據不同的設計對象,適當搭配不同屬性的建筑要素,以表現“陰陽相成”、“剛柔相濟”的現代建筑意向。
例如,長沙市簡牘博物館整個博物館以黑白兩種顏色為主,很自然地讓人想到了中國傳統的太極圖——其黑白二色代表陰陽兩方,天地兩部,獨特地表現出“陰陽相生、剛柔相濟”的建筑意向和宇宙的幽深奧妙。
(見圖6)
4、“善”的美學理念與“適形”的理性主義
中國美學的基本特征——以善為美或稱美善同一。此處“善”非善良,而是有用,屬于功利主義的美學觀,“善”即功利,包含道德功利和現實功利。功利主義美學思想是來自于功利主義的哲學思想。《國語·楚語》中的“伍舉論美”,是中國美學理論第一個關于美的定義,就是關于建筑之美的論述。在中國的哲學思想中注重人生(現實),強調“實用理性精神”,從“先秦”開始,在中國人的意識形態領域中就開始貫穿著這個總思潮、總傾向。儒家美學的主要內容就是關于美和藝術的社會作用的問題,認為“文以載道”,藝術有教化作用,陶冶人的情操,反對奢侈浪費。最精到的莫過于“子不語怪力亂神”,表明了儒家以實用理性主義的態度看待問題和實用經驗的價值取向。因此,中國傳統的實用主義美學觀要求建筑注重本身的實用價值,更多地考慮實際需要,講求“話形”不討千追求討分高大與華麗,減少攀比與浪費。(見圖7)
在現代建筑中應繼承其有益之處,一方面,要求從國情出發,樸實節儉;另一方面,建筑設計要有適宜的尺度,表現對傳統文化的尊重。但這并不意味著建筑不需要創新,在“適形”的同時,也應充分發揮原創精神。
例如,甘肅慶陽毛寺生態實驗小學,它結合地形條件,從生土窯洞中借鑒了基于自然資源的生態設計元素。絕大部分建筑材料都是“就地取材”的自然元素,如土坯、茅草、蘆葦等。使用地方材料,營造出豐富、自然的室內外空間環境,并在自然通風采光,保溫和糞便處理等方面獨具匠心,用適用技術達到了節能和環保的要求。另外,當地工匠的營造,傳統技藝和現代設計的結合,也使這個并非引人注目的建筑實踐有了積極的社會意義,成為“高科學、低技術”的“適形”的優秀范例。(見圖8)
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在建設工程過程中所涉及到的全部費用即是工程造價。合理準確的預估工程造價是完成建筑工程工作的要素,其涉及的內容有前期涉及、施工內容,有效預估整體費用并合理控制,使得建筑工程的經濟效益得到有效提升。在如今經濟建設大潮中,建筑行業的競爭愈演愈烈,提高經濟效益,合理降低建筑工程成本顯得尤為重要。然而合理估算的前期是分析其影響因素,并結合實際工程項目進行分析。其中最重要因素應該考慮建筑工程設計,設計是整體工程的基礎,在很大程度上影響著工程造價的數目,設計滲透到了工程中的各個環節,對每個環節的參數和造價都有影響。合理的設計方案決定著估算的成本,影響著整體工程的經濟效益。因此要使設計達到最優,反之,設計不合理不僅會增加工程施工成本,也不利于控制工程造價,還會影響工程的質量和工期。然而在設計過程中,對每個環節的掌控和準確到位需要嚴格的數據支撐,即相應的設計參數,將設計參數和工程造價理論值建立合理的數學關系和相關模型,因此,建立合理最優的建筑設計參數模型是工程造價估算的關鍵一步。
二、簡析建筑設計參數模型
建筑設計參數模型作為工程造價估算過程的重要一步,需要有數據和圖形還有結合實際的有效支撐,建立合理的結構模型,即通過連接圖來分析系統中各要素及其之間的聯系,建立一個以幾何要素為主體,以數據參數為支撐的結構模型。建筑設計參數模型涉及到計參數和工程造價的關系,因此,各個參數是首要影響因素,參數之間的相互影響和制約是整體結構模型的基礎,基于參數的分析可對結構模型有整體把握。在實際建立模型時,可通過較高層級的設計參數和應用神經網絡或相關的估算指標進行分析,最關鍵的環節是運算和分析。首先,結構模型的運算主要包括:確立系統設計參數和工程造價研究系統、建立關系網絡、確定各元素之間的邏輯關系。于此同時,還要對其關系網絡圖和設計參數之間的關系進行分析,并結合結構工程學、建筑學的專業知識以及實際工程項目的實施情況,完善結構圖。其次是基于模型的分析,對各級參數在模型中的位置及地位進行分析,合理優化,進行目標決策,方便工程造價估算時更好地量化處理。
三、基于建筑模型參數的工程造價估算
在設計優化的基礎上完成工程造價估算,最關鍵的是基于建筑設計參數模型,而這一過程實質上是分析建筑設計參數的變化與工程造價估算值之間的關系,并通過結構模型和多元化線性回歸模型來分析工程造價設計參數,這些模型能夠將設計參數與工程造價結合起來,使整體工程參考數據指標和圖形結構,在數據化、幾何圖和信息化的基礎上進行實施,對于關系要素的研究主要是通過結構模型的連接圖的過程進行敘述,以此為基礎把不同的幾何模型和數據模型構建起來。使工程造價更具有合理的數據支撐,在真正實施過程中合理地降低各項成本預算。而且將一個復雜的系統進行分化,這個數據結構模型是通過不同級別進行分級分系統,然后對這些子系統進行逐一分析,從而形成了一個多級結構模型,對其不同參數的數據進行分級,不同的參數在整個模型中會分為不同的級層,層級越高對工程造價的影響就越大,因此,可根據其影響程度的不同,可以完成對工程造價的估算,這樣可以針對性地提高估算的效率以及準確性。參數作為所有模型的基礎,參數的準確性很重要,誤差必須降低到最小范圍,使所構成的數據模型和幾何模型具有高度的準確性。其次,是對建筑工程的設計參數進行分析來達到工程造價估算的最優化,首先要分析參數的變化情況,因為參數之間會相互影響,一個參數的變化會影響另外的參數發生變化,即其參數之間存在很緊密的關聯度,相互制約,相互影響,參數反映了各項環節和指標在模型中的位置和完成工作量,而且由于參數之間強烈的關聯度會直接影響工程造價估算的改變,從而影響整個工程項目的完成情況,進而達到工程的成本和工期,已達到經濟目標。
此外,為了更方便分析結構模型采用多元線性回歸估算手法,估算投資是工程報價中最主要的因素,應將其誤差控制在20%-30%內,而5%以內的誤差是其工程報價應控制的范圍,可見進行多元線性回歸估算在進行建筑設計參數的分析時是非常準確的。因此,這種方法的準確性和其誤差的分析尤為重要。可對其參數進行分析,盡量避免使用多元線性回歸方法造成的誤差。從而達到工程造價估算的最優分析。基于參數之間的數據關系建立線性回歸關系,是通過數學模型的方法將其各個參數之間的關系通過模型直觀反映,使工程項目的各項指標顯示更加明確,從而有利于對工程造價的準確預估。多元線性回歸模型通過各個參數之間的影響和制約關系,將各個變量的相關性及其程度通過模型在一定程度上實現最優組合,以達到估算的準確結果。使工程建設項目的各個環節在參數指標的基礎上達到決策目標,從而實現工程成本的合理降低和經濟目標。
四、結語
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關鍵詞:建筑;板柱結構;加固改造;設計
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
本文主要探討一下某商場板柱結構加固改造工程中結構設計問題,對設計中存在的問題進行分析,并提出相應的解決措施,以滿足工程需要。
1 工程情況分析
某大型商場為三層板柱結構,因無法滿足當前經濟發展的需求,需要進行改造處理。該建筑層高6m,需要在原來三層的基礎上加高至五層,并采取相應的加固措施。依據檢測單位提供的檢測數據,該建筑主體結構混凝土強度基本達到C20以上,滿足加固改造的條件,因此,可以進行加固改造設計。
2 基礎加固方案
由于該房屋作為商場使用,需要比較規則且較大的空間,限制了豎向構件的位置和數量。基于規范規定和建筑功能限制,我們選擇了板柱-剪力墻結構類型。
2.1 樁型選擇
該建筑原樁基礎的樁型為預制方樁,根據新老樁型宜相同的選擇原則,加固樁型仍然選擇預制樁為宜。經對地勘報告進行詳細分析,場地持力土層層頂埋深約為15m,持力層以上各層土的壓縮模量均在10MPa以下,多在5~6MPa,小型壓樁設備可以使樁穿透這些土層;同時我們按250×250方樁估算樁側阻力,單樁側阻力特征值約240kN。據此,我們選擇了錨桿靜壓樁作為基礎加固樁型,樁尖持力層與原預制樁持力層相同,單樁承載力特征值取300kN,最大壓樁力要求大于600kN,采用樁長和壓樁力雙控進行壓樁施工。考慮到樁長較長,設計要求采用焊接接樁確保接樁質量。
2.2 基礎傳力
確定樁型后,需要確保上部結構增加的荷載能夠有效的傳遞到新的靜壓樁上去,以保證基礎加固的成功。通常有兩種做法來處理基礎傳力:(1)將增加的樁布置在原樁承臺周圍,原樁承臺加大加厚,這樣上部荷載通過柱傳遞到承臺,再傳遞到新老樁上;(2)將增加的樁布置在承臺周圍,采用包柱式承臺將柱荷載傳遞到新樁上。本工程中,原基礎采用樁承臺,但沒有基礎連梁。我們考慮到:如果把樁承臺加大加厚,不外乎向上加厚和向下加厚,則要么向上加厚時承臺底部鋼筋不能通長,只能采用植筋或焊接接長底部鋼筋,所有接頭均在同一截面;要么向下加厚保證承臺底部鋼筋通長,但把承臺底部挖空施工難度極大,且難以保證施工質量和安全。結合原基礎樁承臺之間無基礎連梁、基礎整體性較差、加固設計考慮增加基礎連梁的情況,我們決定將樁布置于新增基礎梁下,基礎梁縱橫全部拉通,形成類似于無板的樁筏基礎。基礎梁受彎剪較大,采用了800mm×800mm的大截面尺寸,設計的基礎梁底標高與原承臺面相同,如圖1所示。
圖1 基礎梁與柱及承臺連接
這樣處理有如下好處:(1)新增樁位置易于布置,可以保證與原樁之間的樁間距;(2)新基礎梁寬度比加大截面后的柱大,梁縱筋大部分可以通過柱側,中間少量縱筋可植入柱中,新增柱縱筋可以錨固在基礎梁內;(3)新基礎梁可以完全包裹柱根,傳力合理有保證;(4)基礎梁底與原承臺連接面鑿毛植筋連接,新老基礎共同作用效果好;(5)新增剪力墻下無需另設基礎;(6)基礎整體性大大增強。
3 節點處理
板柱結構房屋改造的另一個難點在于柱帽結點的處理。柱帽節點一般面積大,厚度大,剖面邊緣線處于非水平或豎直位置,給改造增加梁或墻的連接增加了難度,之前有關的加固項目中采用加大截面對柱帽進行加固處理,取得了較好的效果。在本工程中,柱帽的處理主要涉及柱帽與新增墻的連接、柱帽與新增梁的連接、柱帽與上部加層接長柱的連接、以及柱帽本身的加固處理等。下面對本工程處理以上連接或加固的方式進行逐一介紹。
3.1 柱帽與剪力墻連接節點
根據結構的平面布置和建模試算,本工程確定新增12處“L”形布置的剪力墻,其轉角處為原結構柱。為保證盡可能多的剪力墻縱向鋼筋的上下貫通,設計采取了如下措施:(1)將剪力墻截面范圍內原樓板的混凝土鑿除,鋼筋保留,方便樓板范圍內剪力墻鋼筋貫通施工;(2)由于柱帽分為兩節,上節厚度較小,平面尺寸大,下節厚度較大,而平面尺寸小。設計中綜合考慮結構安全和施工方便,要求對柱帽上節部分按板處理,鑿除剪力墻截面范圍內混凝土,保留鋼筋,下節則視為柱的一部分,不得破壞。這樣做,保證了絕大部分剪力墻縱向鋼筋的一下貫通,柱帽下節范圍內剪力墻縱向鋼筋不能貫通,但數量較少。同時,對于鑿除了兩個方向部分上節混凝土的柱帽,又可以通過合理的支撐,確保結構安全。柱帽與剪力墻連接處理如圖2所示。
圖2 剪力墻、連梁與柱帽連接節點
剪力墻水平鋼筋均采用植筋錨入柱內,柱則采用加大截面進行加固,便于處理轉角處邊緣構件鋼筋。
3.2 柱帽與梁連接節點
本工程新增梁主要為將剪力墻縱橫拉通的連梁,該連梁平時除自重外基本不承擔任何荷載,在地震時則主要承受剪力。根據其受力特點,經專家論證,為方便施工和保證新老連接的加固效果,連梁設置在樓面以下,高度位于柱帽下節范圍內。
為了保證梁在柱帽處的錨固,設計將梁的縱筋植入柱帽,同時在梁截面中間無縱筋的空白處,增加了6根直徑18mm的抗剪短鋼筋,也采用植筋錨入柱帽內,如圖2所示。特別的,所有有梁相連的柱帽,其下節還采用加大截面進行加固處理,進一步加強連接錨固效果。柱帽下節加大截面的鋼筋,環向箍筋要求封閉,傾斜的縱向鋼筋錨入柱加大截面混凝土內,另設置梅花形布置的植筋拉筋,保證新老混凝土的結合。
3.3 柱帽與上柱連接節點
加層結構與原結構除剪力墻可保證縱向鋼筋貫通外,柱縱筋基本上都無法貫通,只能依靠植筋等后錨固技術將加層柱縱向鋼筋錨入原柱帽內。為增強連接效果,設計上采取了三個措施:(1)研究表明,鋼筋植筋的極限拉拔力隨鋼筋直徑的增大呈線性增長趨勢,說明多根小直徑鋼筋比同樣截面積的大直徑鋼筋植筋的極限拉拔力要大。因此設計要求在嚴格控制柱縱向鋼筋植筋深度、質量和保證植筋間距的前提下,多采用直徑16~18mm的鋼筋而不采用直徑20~25mm的鋼筋,保證植筋效果;(2)要求對新老混凝土接觸面進行鑿毛處理,在澆筑混凝土前按要求涂刷界面劑,增強混凝土結合,同時在柱截面中間空白處,增加6根直徑18mm的抗剪鋼筋;(3)在柱下部加密箍高度范圍內,設置鋼板方筒(兼作模板),方筒鋼板上按拉筋位置鉆孔,拉筋穿孔塞焊,筒底設置鋼板底座,采用錨栓錨固在柱帽上,如圖3所示。
圖3 加層柱與柱帽連接節點
3.4 柱帽加固
由于該建筑使用已30年,為保證安全,設計決定對柱帽進行加固。所有柱帽上節,均采用6mm鋼板包裹,設置梅花形布置的錨栓,鋼板與混凝土接觸面采用包鋼工藝處理,用專用包鋼灌漿料灌實。柱帽下節則根據柱的加固情況分為兩種情況,當柱采用加大截面加固或是剪力墻轉角時,柱帽下節也采用加大截面進行加固;如果柱采用包鋼加固時,則柱帽下節也采用和上節相同的方式進行加固處理。
4 結語
該工程自建成投入使用后狀況良好,沉降基本穩定,無明顯沉降不均引起開裂等現象,得到了業主的好評,說明該工程的改造加固是合理、有效的。通過本工程的實踐,展示了板柱結構房屋改造的潛力,為類似工程的改造加固提供了參考實例。
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