建筑生态学8第七章建筑创作中的生态构思课件.pptx

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1、朱鹏飞建筑生态学8第七章建筑创作中的生态构思,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,引 言,生态建筑建筑创作与生态理论,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。,生态建筑是一个系统概念,建筑对生态环境的影响贯穿于建筑的整个生

2、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。,生态建筑是一个系统概念,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。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,建筑创作与生态理论,（2）

3、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,建筑创作与生态理论,（3）当代建筑设计中生态理论的演化生物气候学、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。,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

4、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。,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

5、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。,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,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

6、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

7、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,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

8、声、遮阳隔热等，这些都会在建筑形象上产生新的表现特征。,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,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

9、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。,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。,意境的构思,齐康先生指出，“意境的构思是

10、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”,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

11、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,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,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

12、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,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

13、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。,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

14、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。,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,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”,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,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

15、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。,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

16、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究不能陷于片面，应该更多地从方法论、有机论的层面来把握，认识到生态构思在建筑创作中具有普适性，对任何类型的建筑创作都有指导意义。,五、建筑生态构思范畴,总体考虑确定合理的建筑规模，测算投资与效益平衡情况预先评估建筑对周围生态环境的正面和负面影响，估量对城市土地、能源、交通配套的使用情况因地制宜地选择合理的生态技术手段和结构、建造形式材料与设备尽量选择耐久性强、耗能低和危害小的材料与

17、设备尽量选择本土化、可再生、可循环利用的材料与设备设计有利于设备的运行经济和管理方便气候建筑总体布局和体形要顺应主风向、朝向充分利用地形、水面、植被等自然环境来调节建筑内微气候湿热地区强化通风、降温、遮荫、蒸发、除湿等设计干寒地区强化日照、供暖、保暖、增湿等设计,资源与能源合理利用和保护自然资源，如水、土地、植被等尽量利用高效清洁的能源，如地热、太阳能、风能、光能等，合理使用不可再生能源如矿物燃料等尽量利用自然采光和自然通风，避免不必要的人工照明和机械通风建筑使用强化控制系统设计，降低管理、维护、耗能成本创造良好的物理环境，如温度、湿度、光环境、声环境等建筑垃圾排放前经无害处理，建筑解体时尽量

18、不对环境产生再次污染地域、人文环境设计注意继承地方传统技术，吸取传统建筑中的生态处理方式对古建筑采取保存、更新的方式，继承和发展传统区域中有价值的景观、风貌通过设计优化使用者原有生活方式，保持区域的持久活力，积极创造区域新景观,生态构思过程描述,生态构思的过程与表达 生态构思激发策略,一、生态构思的过程与表达,美国 约瑟夫沃拉斯思考的艺术一切创造性构思的“四阶段模型”准备阶段孕育阶段明朗阶段验证阶段建筑设计的生态构思意念建构、意象发展、意象完善,1、意念建构阶段,该阶段资料收集是否充分，现场勘察是否详尽，能否把握住生态关键点？工作内容工作重点是逐渐进入“角色”，理解消化项目任务书，调查研究设计

19、目标的背景资料，了解和掌握各种有关的外部条件和客观状况这个阶段的工作都应该是细致而全面的，搜集的资料应该包括前面论述过的“天”、“地”、“人”、“物”、“法”、“时”等所有内容。,1、意念建构阶段,思维特征“模糊和无序是这个阶段的特征，一切都是不确定的、各种各样的。创作者似乎已经从远处听到了微微的声音，然而仍然不能推测这声音的含义，但他从微小的迹象中窥见了一种希望，一系列远景展现出来，就象像梦幻世界那么广阔，那么丰富。”,1、意念建构阶段,构思表达短暂快捷的构思表达是深厚的积累、长期的孕育以及片刻的灵光闪现综合作用的结果。构思意念表达规律强调真实性突出侧重点,2、意象发展阶段,如果说意念是指建

20、筑创作主体产生的生态设计概念，那么意象发展则指创作主体在初步的设计意图的指引下，对建筑物的布局、功能、结构选型等做通盘考虑，对未来作品的形式进行一系列的抽象概括、虚拟想象、选择加工以产生形象性的结果，并通过一定的表达手段使之物化的过程。在意念建构阶段，创作主体除了收集资料以外，也往往对思考内容作草图表达，但如前所述，这种表达是概念性的，显得模糊、不够清晰，对于受众而言，可解读性很低；而在本阶段，建筑物的生态构想较之“意念”阶段逐渐成形，建筑师内在的生态观念经过反复推敲后，成为可以表现的雏形，按照德国美学家布罗克的说法，这时它成为成熟了的“被表达的直觉”,2、意象发展阶段,工作内容该阶段的首要工

21、作内容是生态建筑基本形象的确定，这涉及到意象的选择和组合意象选择是对建筑基本形式要素的选择意象组合则是指在生态意念构思的调节下进行的一种有目的、有方向的形式要素与生态语汇的组合，它在创作主体的大脑中以不合常规的方式活动，组合的结果是建筑形式反映生态功能，建筑新形象得以建立。其他工作考虑和处理建筑物和周围环境的关系，考虑建筑和城市规划、城市交通、区域发展的关系；对建筑物的主要功能安排结合形象有大概的布局设想，初步考虑建筑内部各功能块的交通联系、各主次空间的塑造；为了实现生态意象构思考虑合理的结构选型、材料设备的选择、工程概算和技术经济指标是否合理等。,2、意象发展阶段,思维特征创作主体的前期意念

22、建构和个性特征使其意象的确定呈现出因人而异的特点，闪现着感性的灵感火花；而设计中面临大量错综复杂的问题又使主体必须依靠理性的力量去理清脉络、权衡把握。感性思考使建筑意象不致因为相同的外部约束而陷入“千人一面”的雷同，而理性思考则保证建筑意象不会由于主体的天马行空而变成虚幻的“空中楼阁”。另一方面，意象本身的形成必然要经历一个“确定目标建筑意象发展建筑意象（发现并解决建筑问题）基本达到目标建筑意象”的过程。,安藤忠雄设计六甲集合住宅之初，提出“自然和景观综合”的生态意念，进而发展为建筑因地制宜、依山而建的初步生态意象，进一步的思考则发现，这里存在着必须“满足山地建筑的相关规范”和“采用适当的建筑

23、形式与山体协调”两大问题,前者是强制性的，建筑为此“被迫紧靠红线建设”，从而对最初的理念有所影响，同时为了保证结构安全，安藤极其严格地根据规范来驾驭“混凝土和钢筋组合相关的科学性”。后一个问题，安藤采用了精制钢筋混凝土和严格的框架结构以取得单元式的“完整体系”，创造了所谓的“几何化的第二自然”的建筑形态,荷兰建筑师麦坎奴在设计荷兰戴尔福特技术大学的中央图书馆时，打破图书馆设计的窠臼，提出了“没有墙的图书馆”和“一座建立在100万本科技图书上的风景”这样充满感性和浪漫色彩的设计目标。为此他采用了覆土式的生态意象：建筑空间被埋藏在一片葱绿的草坪下，建筑元素被淡化，只是在草坪上部建有一个玻璃圆锥体作

24、为标志。,2、意象发展阶段,构思表达意象发展可以说是整个生态构思过程的主要阶段。在此阶段，创作主体的构思意象在反复推敲中不断地发展、完善，由此产生的建筑问题也伴随着意象的变化而经历着“产生解决再产生再解决”的过程图示表达是这个阶段常用的表达方式，尤其是草图,3、意象完善阶段,意象完善阶段是指在生态构思方案基本确定以后，对其尺寸、细部以及各种技术问题做最后的调整，使建筑的生态意象更加具体化，并将这种完善的建筑意象充分“物化”，以各种方式表现出来，成为最终的设计成果。,3、意象完善阶段,工作内容解决技术性的问题完成建筑意象的最终表达应注意的问题：该阶段的工作不仅要靠创作主体个人的积极思维，还要综合

25、多方面的力量和智慧比如解决技术问题时，要征求结构、水、电、暖通等专业人士的意见；最终成果的表达，可以委托绘图公司、模型公司等制作。但所有的这些工作都应以创作主体为核心，按照其构思意图进行；创作主体也应根据自己建构的建筑意象，对各方面的工作提出要求和意见，并不断加以比较、综合，最终完成建筑设计工作。,3、意象完善阶段,思维特征在对技术问题的处理中，往往要受到很多法规、条例、技术水平、客观条件的限制，因而主体的创作思维以理性成分居多，需要做多方客观、理性的分析、综合和评价而在设计成果的表达阶段，思维的理性和感性则呈现出并行不悖的势态，因为就建筑意象的最终表现成果上看，既必须具有真实和精确的特点，以

26、满足工程的要求，又要富于表现性，以反映主体追求的建筑意境，同时令旁观者可以充分领略设计者的匠心所在。这就要求创作主体在意象完善阶段，既要保持思维的理性，又要发挥思维的感性，真正体现建筑是技术和艺术结合的产物。,3、意象完善阶段,根据GA杂志出版的安藤事务所施工详图专集可以看出，该事务所擅长以轴测图和剖面图结合来表达设计成果，这些图纸构图复杂、制作精确但又异常精美，即使只从图面上看，也能令人领略和遐想建筑之美。据说，安藤的图纸表达“基本采用的是一种手工制作的方式，而无论其造价或是施工期限是否允许，然而其结构是科学的，并不存有含混性，每一件事情直到细部能得到逻辑的理解”,3、意象完善阶段,构思表达

27、图示表达模型表达计算机表达,二、生态构思激发策略,（1）技术与经验注意当代的科学技术发展、在设计中引入高技术手段是激发生态构思的有效策略。尤其是高技术生态建筑，已广泛地在建筑与城市环境设计中采用了电子计算机、信息技术、生物科学技术、材料合成技术、资源替代技术、建筑构造措施等，以降低建筑能耗、减少对环境的破坏、维持生态平衡。,例如德国建筑师英恩霍文在德国埃森设计的RWE AG大厦，业主要求建筑具有“透明的形象”，并且希望内部房间尽可能的有良好的自然采光和景观条件，建筑师因此决定采用大面积的玻璃幕墙；但同时玻璃幕墙透射的热量将大大增加空调负荷，造成能耗的不经济。为了解决这个矛盾，英恩霍文借鉴了70

28、年代以来发展起来的“双层/多层幕墙系统”技术，提出“可呼吸的外墙”的构思：在外层的单层平板透明玻璃和内部的双层平板透明玻璃之间留出50厘米的空腔，里面设置8厘米宽的、可旋转的铝板百叶，同时在玻璃间填充氩气，这样每个幕墙单元成为“能呼吸的肺”，通过铝板的调节起到遮阳和热反射的作用，而玻璃内气体在温度升高时，能迅速地从下到上带走热量。,二、生态构思激发策略,（2）方法与技巧再造性构思“再造性构思”即对现实生活和自然环境中具有生态特点的现象进行联想、组合，继而优化、抽象出具有原型意义的生态构思方案。,例如巴格斯设计的乌泽鲁卡塔丘塔国家公园文化中心位于澳大利亚阿亚斯山山脚，这里是阿那古土著文明的发源地

29、。建筑师花费了大量时间对阿那古文化进行研究，抽象了三点文脉原型应用到设计上：一是建筑群的总平面布局模拟阿那古人在红砂地上的手绘画，重复运用弧线形母题，显得自由洒脱、不拘一格，仿佛完全融合在浩瀚的荒野环境中；二是建筑屋顶曲线隐喻阿那古神话中主宰分离和结合的蛇的形象，蜿蜒盘旋，呼应着高低起伏的山脉，而由此产生的巨大挑檐屋顶在建筑外墙上投下浓重的阴影，起到了降低室内温度的作用；三是建筑构造直接借鉴了阿那古古民居：红色砂土筑墙成为良好的储热体，内部采用传统木结构，利用多方位的天窗、高侧窗采光，柔和的光线在室内形成漫反射从而减少了人工照明。,创造性构思“创造性构思”指在无原型的情况下，依靠科学思维和科学

30、想象独立创造生态形式的过程。它强调生态思维的求变、求异求新，常常打破常规，从而创造出标新立异、出人意料的生态方案,例如福斯特设计的伦敦市政厅突破了建筑的惯有形式，没有常规意义上的正面或背面其造型类似一个变形的球体。但这种变形不是随便得来的，而是通过计算、验证来尽量减小建筑暴露在阳光直射下的面积，以期能减少夏季太阳热的吸收和冬季内部的热损耗，从而获得最优化的能源利用效率,为了实现这种生态构思，设计过程中采用了实验模型，通过对全年的阳光照射规律的分析得到了建筑表面的热量分布图，这一研究成果成为确定建筑体型的重要依据，同时其令人耳目一新的外形也使建筑成为泰晤士河南岸新的标志性建筑。,低技术建筑生态构

31、思解析,概述设计策略研究类型示例,概述：技术特征,本土化技术低经济性环保性,概述：应用价值,低成本生态建筑：普通百姓为了维护和提高自己的生存和行为环境而进行的因时、因地、因事制宜的环境创建,概述：美学意义,体现自然美法则建筑文化的方言,二、设计策略研究,整体性策略材料策略就地取材：土、木、庄稼杆、草设计结合气候策略,三、类型示例原生态建筑,三、类型示例乡土建筑,适度技术建筑生态构思解析,一、概述二、设计策略研究三、类型示例,适度技术建筑,根据当地实际情况，侧重建筑技术的适宜性、高效性，通过普遍的建筑设计手法，精心设计建筑细部，提高对能源和资源的利用效率，减少不可再生资源的耗费，保护生态环境；同

32、时有选择地借鉴当地建筑文化传统和技术，使建筑具有一定的地方特色，实现技术的人文提升。,技术特征,适宜性需要、普遍、限制高效性场所化,美学意义,“功能”与“艺术”尽管从形式到内容都随地域的不同而复杂多变，但在“适宜”、“和谐”的基本美学原则下，其外显的美学特征往往是以具有一定效用的、“功能”的形态出现。,植物园游客中心为了强调入口，设置了格栅式屋顶、高约15米的标志塔和一系列漏斗状墙体，其强烈的阴影变化、白色的混凝土肌理和韵律十足的形体组合在沙漠的蓝天白云下格外耀眼，但这并非是无谓的装饰品：格栅式屋顶使空间既能敞开接受阳光照射，又因格栅阴影而呈半封闭状态，还便于安装丙烯酸材料的圆屋顶，便于进行植

33、物研究；标志塔内藏制冷装置，有助于室外展览区制冷；而漏斗状墙体可以获取自然风，当风进入其开口时，逐渐变窄的风道能够加快风速，从而使空气凉爽。,二、设计策略研究,（1）技术策略自觉融汇科技发展成果，在经济、适宜的前提下最大效能地表现新技术所提供的可能和蕴含的精神根据地域条件，对技术进行比较和选择，以符合地域需求和特定情况为标尺，进行价值与效益的判断注重技术发展与地域自然生态协调，不以牺牲地域生态平衡、耗用地域自然资源作为发展技术的代价注重技术发展与地域文化传统的协调，在技术现代化的进程中，努力保护地域文化结构的连续和完整注重技术发展与地域社会经济状况的协调，避免脱离实际经济发展水平、盲目追求技术

34、的高新以至导致目标和效益的失衡重视对现有技术的改进和完善，重视挖掘传统地域技术的潜力，对某些具有代表性的传统地域技术给予有效的保护,二、设计策略研究,（2）材料策略充分发挥材料效能，发现平凡材料的不平凡性，赋予其最大的美学表现力和生态功效。,三、类型示例,（1）被动式设计建筑被动式设计指建筑的规划设计根据建设基地的区域气候特征，遵循建筑环境控制技术基本原理，综合建筑功能要求和形态设计等需要，合理组织和处理建筑各元素，使建筑物基本不依赖供热或降温设备而本身具有较强的气候适应与调节能力，具备较强的节能性，创造出良好的室内外微气候环境。“少费多用”原则具体措施：采用圆形平面，以优化光照；利用烟囱效应

35、，加强自然通风；采用双层玻璃，以增强外围护结构的隔热性能；构筑立体绿化作为建筑外围护结构，以反射夏季热辐射，防止冬季热散失等,例1太阳能采暖房,美国加洲的一片自然林地，春湖公园游客中心，其环境特色有两点：一是有茂密的橡树林和起伏的坡地，二是日照十分充足。建筑师采用被动式太阳房的形式巧妙地呼应了生态环境：建筑呈金字塔形状“镶嵌于自然坡地中；东、西、北三面墙体安装倾斜的网格状玻璃窗，网格的宽度随建筑高度的增加而变窄，旨在模拟周围橡树的尺度变化；朝南的斜墙面安装了简易的太阳能集热器，通过吸收太阳辐射为室内供热；房间中央安置了一个帐篷状的织物结构，利用其材料的热惰性为室内保暖；还设计了火炉作为后备热源

36、，所用燃料则来自于建筑场地的回收木材。建筑的被动式能源完全可以满足日常参观所需供热，大片的玻璃窗提供了100%的自然采光，同时保持着林地的半通透性，使建筑真正地融合于环境中。,（2）普适性生态设计,清华大学设计中心楼平面布局结合朝向缓冲层阻挡热辐射中庭改善建筑内环境尽量利用自然能源,高技术建筑生态构思解析,一、概述二、设计策略研究三、类型示例,高技术建筑,技术特征,新材料技术新结构技术逻辑性、标准化、轻质化计算机控制技术,表面用PVC材料处理过的高分子织物安装在屋顶的成型钢管上，形成遮阳板，既可以防止金属屋顶面板和墙面晒得过热，其轻盈、优美的形象也给人以风帆的联想,应用价值,多被应用于工业化程

37、度高、建筑水平领先、经济基础雄厚的国家和区域地标性建筑，长期的经济效益指示建筑的发展方向,美学意义,“高技术生态建筑”的美首先在于其创造的富有强烈时代感和力度的空间结构意象。“高技派”建筑师精通结构的基本力学特性，擅长利用计算机辅助设计和足尺模型来进行实验，并从几何学、仿生学和自然界中寻找启示，广泛地运用受拉结构体系、向心结构体系、开放式结构体系等多种结构形式，由此形成的空间意象具有一种充满力度的雄奇和伟岸，显示着令人叹服的流动感和速度感。,福斯特在威尔士国家植物园设计的大玻璃温室是世界上最大的单跨玻璃温室，被认为是彻底更新了21世纪的温室形态，提供了一种可持续模式。建筑呈椭圆形平面，屋顶长轴99米，短轴55米；采用铝釉面系统和钢管支撑结构，24个拱券从混凝土圈梁上跃起，升起到15米高的穹隆顶点。从外部看，建筑宛如曲线优美的玻璃小丘，应和着周围起伏波动的自然景观；在室内，钢制拱券和横向的肋投下悠长浓重的阴影，有如韵律十足的波浪起伏，造成了一种富于动势的空间意象,二、设计策略研究,能源策略模型辅助设计策略计算机辅助设计策略,三、案例德国新国会大厦,福斯特通过设计竞赛赢得德国新国会大厦的增建、改建工程。其设计的目标包含四个方面：民主力量的明确象征；民主政府的开放、亲和的形象；对古建筑的明确理解和表现；低能耗的、面向未来的、可持续发展的建筑。（1）高技式穹顶,