试论建筑方案设计中的系统性思维与结构性思维论文_李宛蓁

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摘要:作为建筑施工的重要参照依据,建筑方案设计的质量直接影响建筑的整体美观性。基于此,本文主要针对系统性思维与结构性思维的概念进行分析,并从建筑系统分析、建筑功能系统分析、建筑形式结构设计、空间拓扑结构设计、路径空间融合设计以及绿化空间与功能设计等方面,细化阐述建筑设计中的系统性思维与结构性思维的运用,为建筑师的实践设计工作提供良好的理论参考。

关键词:建筑方案设计;系统性思维;结构性思维

前言:

在不断发展的建筑行业以及不断增强的竞争压力中,如何提高业主的满意度是建筑设计师值得探讨的一个话题。设计师需要充分挖掘业主的需求,不断提升自身的建筑思维,进而为业主设计出更好的建筑方案。而设计中的空间布局方式、功能组成方法直接影响整体建筑方案的实用价值,这种变化使得系统性思维、结构性思维在设计中的地位发生了显著提高。

一、系统性思维与结构性思维

(一)系统性思维

系统性思维是指将建筑方案看成一个独立的系统,分析该系统与环境、系统内部组成要素之间的关系及相互作用的一种思维。

(二)结构性思维

结构性思维是指通过分析空间、时间、平面以及立体结构内在关联(如位置关系、组合方式等)的方式,设计出结构清晰、合理的建筑方案的思维。

二、建筑方案设计中的系统性思维与结构性思维的应用

这里主要从以下几方面入手,对建筑方案设计中的系统性思维与结构性思维进行分析和研究:

(一)系统性思维应用方面

1.建筑系统分析

系统性思维将建筑方案看成一个完整的系统,通过对系统内部构成要素、系统与外部环境关系的分析,获取最佳建筑设计方案。具体而言,可认为建筑方案系统由建筑外环境系统、建筑单体系统两部分构成,这两部分的组成要素如表1所示。

表1 建筑外环境系统与建筑单体系统的组成要素

建筑外环境系统建筑单体系统

人文环境要素建筑形象要素

自然环境要素建筑功能要素

人工环境要素建筑技术要素

由表1可知,系统性思维将建筑方案设计任务细化为建筑外环境系统设计、建筑单体系统设计,而这两种子系统分别包含人文环境设计、自然环境设计及人工环境设计;建筑形象设计、建筑功能设计及建筑技术选用设计[1]。建筑设计师可通过逐一完成各要素设计的方式,获得完整的建筑设计方案。

2.建筑功能系统分析

除了构建建筑系统观念外,在基于系统性思维的建筑方案设计中,建筑功能系统分析也是其中的一项重点内容。为了保证设计的合理性与有效性,在实际的设计过程中,建筑师应秉承系统性思维,对建筑功能进行细化区分。

以图书馆为例,可运用系统性思维将图书馆看作一个完整的系统,并根据功能的不同将其分为:后勤功能系统、图书阅览功能系统以及管理功能系统。在上述三种系统的基础上,再次运用系统性思维将其分别细化为:车库、卫生间;图书阅览室、图书储藏室(二者可为同一区域内的不同分区);会计室、行政办公室、新购或损坏图书储藏室、图书借阅室(为借阅者提供刷卡验证服务)等。

从上述功能设计方法来看,系统性思维的运用将建筑方案变得更加清晰、直观。各个功能之间的对应所属关系也可以为建筑师的功能设计评估提供良好的参照。

(二)结构性思维应用方面

1.建筑形式结构设计

结构性思维在建筑方案设计中的应用可以帮助建筑设计师获得良好的建筑形式设计基础。具体而言,结构性思维的应用流程如下:将建筑方案设计所需的各种建筑要素抽象转化为三种基本要素,即点、线、面,并根据上述三种要素的数量及建筑设计的要求,将其组合成不同的建筑结构形式,并以网格的形式展现出来。

2.空间拓扑结构设计

与建筑形式设计相比,建筑空间设计的复杂程度相对较高。在设计中引入结构性思维后,可以利用建筑空间拓扑结构形式将方案中的功能空间以排列组合的方式呈现出来。为了实现上述目的,可按照如下流程开展设计:第一,在不考虑方案几何维度的基础上,将方案中的所有功能空间抽象为不同的点,以图书馆建筑方案设计为例,可分别将图书阅览室、图书储藏室等空间抽象为具有特定排列关系的点[2];第二,在不考虑不同空间几何距离的基础上,将两个空间之间的固定联系转化为一条线,最后按照上述基础,将线和点整合在一起,完成建筑方案空间拓扑结构的构建。

3 路径空间融合设计

建筑方案多具有复杂性特征。面对业主提出的多样化要求,建筑设计师可以利用结构性思维简化设计难度。以单一路径为例,运用结构性思维可将建筑方案设计如图1所示。

图1 基于结构性思维的建筑方案设计

在图1中,以走道路径为基线,10个建筑功能空间均匀分布于路径两侧,组成一个规则的建筑方案。

4.绿化空间与功能设计

随着人们越来越重视建筑绿化,建筑设计师的关注重点也逐渐开始向绿化空间方面转化。在实际的建筑方案设计中,常常需要结合结构性思维、系统性思维进行设计。就绿化空间而言,结构性思维、系统性思维的应用方法主要包含以下几种:

第一,中心式设计方式。将整个方案结构分为绿化区域、非绿化区域两部分。以绿化区域为中心,按照建筑围绕绿化空间的处理方式,逐一完成各功能空间的处理。第二,包围式设计方式。仍然将建筑整体分为建筑空间、绿化空间,以建筑空间作为中心,于建筑外围布设绿化空间。就图书馆建筑而言,可将图书馆建筑单体作为中心,分别于该单体四周均匀设置各式各样的绿化空间;也可用建筑围合绿化庭院,营造良好的图书馆外环境,充分满足人们对建筑方案的美观性需求。

结论:通过上述分析可知,系统性思维、结构性思维的运用可起到提升建筑方案设计质量的作用。在实际的建筑方案设计过程中,建筑师需整合各项建筑设计要求,灵活运用系统性思维、结构性思维逐一完成建筑的功能设计、空间设计、路径设计及绿化设计等,在提高业主对建筑方案满意度的同时,实现建筑单体与自然环境、人文环境的和谐统一。

参考文献:

[1]何顺. 浅谈建筑方案设计的原则与要点[J]. 科技创新与应用,2016,(19):261-263.

[2]王科奇. 可拓建筑设计创新理论与方法研究[D].哈尔滨工业大学,2012

论文作者:李宛蓁

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第28期

论文发表时间:2018/2/28

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