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公共建筑设计原理讲义知识讲解

目录

第一章总论 (1)

一、公共建筑的分类 (1)

二、公共建筑设计的主要内容 (1)

三、公共建筑设计中的若干概念及辩证关系 (2)

1、正确理解“建筑”的含义 (2)

2、“实用、经济、美观”之间的关系 (3)

3 、建筑与功能的关系 (3)

4 、建筑与艺术的关系 (4)

5 、建筑与技术的关系 (5)

第二章公共建筑的总体环境布局 (7)

一、总体环境布局的基本组成 (7)

1、建筑空间与环境的关系 (7)

2、公共建筑总体环境布局的基本组成 (8)

3、建筑群体组合 (9)

4、场地及道路 (9)

二、群体建筑的总体环境设计 (10)

1、公共建筑的群体组合 (10)

2 、公共建筑群体组合的手法 (10)

三、公共建筑的外部空间设计 (13)

1、外部空间与建筑形体 (13)

2、外部空间的围合与限定 (14)

3、外部空间的对比与变化 (15)

4、外部空间的渗透与层次 (16)

5、外部空间的序列组织 (17)

第三章公共建筑的功能关系与空间组合 (20)

一、建筑与功能的关系 (20)

二、公共建筑的功能分区 (24)

1、公共建筑的空间构成及相互关系 (24)

2、公共建筑的功能分区 (25)

三、合理地组织交通流线 (29)

第四章公共建筑的造型设计 (33)

一、公共建筑造型设计的原则 (33)

1、建筑与艺术的关系 (33)

2、建筑形体与建筑空间的依存关系 (33)

3、公共建筑造型设计的宏观原则 (34)

4、公共建筑造型设计的美学原则 (35)

二、公共建筑造型设计的基本手法 (40)

1、几何分析 (41)

2、形体的轴线 (42)

3、形体的虚实 (42)

4、形体的层次 (43)

第五章公共建筑的结构与技术 (44)

一、建筑结构与建筑设计 (44)

1、建筑结构与建筑设计的关系 (44)

2、结构的空间形式与种类 (45)

二、建筑设备与建筑设计 (47)

1、暖通、空调与建筑设计的关系 (47)

2、采暖与空气调节的方式及其选择 (47)

3、气流的组织: (49)

4、排出含有热量、湿量以及污浊物质的空气。 (49)

第一章总论

一、公共建筑的分类

在文明社会中,建筑不仅是人们遮蔽风雨、抵御寒暑、防止虫兽侵害而建造的赖以栖身的场所,同时也是人们从事各种社会活动的功能载体。由此,我们一般将建筑分为三类:

居住建筑工业建筑公共建筑在上述三大建筑类型中,公共建筑是人们进行社会活动不可缺少的环境和场所,其涵盖的社会内容是最丰富的,所包括的建筑类型也是最多的,通常可分为如下十种类型:商业建筑文教建筑办公建筑

体育建筑医疗建筑交通建筑

邮电建筑展览建筑纪念建筑

景观建筑

二、公共建筑设计的主要内容

公共建筑在城市建设中居于比较重要的地位,因而它是一项社会性、艺术性、技术性等综合性很强的设计工作。

公共建筑的设计工作主要涉及到如下几个方面:

A 总体规划布局

B 环境背景特色

C 功能关系分析

D 体形空间组合

E 结构形式选择

F 造型艺术创作

其中关键的问题在于确立正确的创作思想和方法,恰当地处理好功能、技术、经济和艺术等方面之间的关系,这是是做好公共建筑设计的基础。同时,还需要考虑地区特点、自然条件、环境特色、民族传统、审美观点、规划要求等不同因素的影响。因此,公共建筑设计的过程,是综合考虑各种因素,全面而又统一地解决矛盾的结果。

《公共建筑设计原理》这门课程将着重分析公共建筑设计中的共性问题,力求运用一般性的原则,阐明公共建筑中带有普遍性和规律性的问题,从中了解到公共建筑设计中的一般原则和方法,从而获得指导实践、举一反三的效果。

三、公共建筑设计中的若干概念及辩证关系

1、正确理解“建筑”的含义

a、什么是建筑?

初步接触建筑设计的人们经常会思考到这样的问题:到底什么是建筑?用简短的语言给建筑下一个明确的定义是很难的,建筑贯穿着整个人类文明发展的全过程,其涵盖的内容非常的广泛。从广义的角度来理解,我们可以把建筑看成是一种人造的空间环境,这种空间环境在满足人们一定的功能使用要求的基础上,还应满足人们精神感受上的要求。

著名建筑大师赖特 (F.L.Wright) 认为:建筑是用结构来表达思想科学性的艺术。在这里建筑首先被定义为一种艺术形式,同时强调是受科学技术因素所制约的艺术。

b、建筑的本质是什么?

还有人问:一座桥梁和一幢房屋的区别在哪里?实际上他们疑问的是:建筑的本质究竟是什么?在建筑学界古往今来流派众多,风格迥异,但对这个问题却有着基本相同的认识:建筑最原始的、本质的意义和价值在于建筑的空间性。

如何理解这个道理呢?中国古代哲学家老子在《道德经》中有一句名言,一语道破了空间的真正意义。

“埏直以为器,当其无,有器之用;凿户牖以为室,当其无,有室之用。故有之以为利,无之以为用。”

老子·《道德经》其用意就在于强调出建筑对于人来说,真正具有价值的不是围成建筑的实体的外壳,而是当中“无”的部分,即空间本身。各种物质材料如门、窗、墙体、屋顶等以及建造方法,都不是建筑的真正目的,而是达到目的所采用的手段。建筑的目的在于空间。这可以从人们对建筑物质和精神两方面的需求加以所证:

1. 物质方面的需求

建筑的起源是原始人类为了遮蔽风雨、抵御寒暑、防止虫兽侵害而造的赖以栖身的场所,人们建造房屋总有其具体的目的和使用要求,获得实用的空间是主要目的之一,这就是建筑的功能性。从某种角度来说,我们设计建造房屋的过程,就是根据需求划分出大小不同的空间,并对其加以分隔和围护,一切建筑都是从这种需要产生的。

根据“内容决定形式”的哲学原理,在建筑中首先表现为要有与功能相适应的空间形式。例如对于单一使用空间来说,居室不同于教室,阅览室不同于书库,生产车间不同于观众厅。一个居室小到十几个平方米既可满足使用,而一个报告厅首先要根据使用人数确保有足够大的空间面积。对于一个完整的建筑来说,一套住宅应该由起居室、卧室、厨房、卫生间等几个大小功能不同的空间组合在一起;学校、医院、办公楼等建筑,一般由多个大小形状相近的空间线性排列,并由走廊加以连接;而影剧院、体育馆等大型公共建筑,通常表现为一个大空间和若干小空间的组合。由此看来,不同类型及使用

功能的建筑,不管建造材料、结构形式、装饰手法如何,其各自的空间特征都是十分鲜明的。

2. 精神方面的需求

如同线条、色彩对于绘画,形体对于雕塑,空间对于建筑来说是尤为重要的。建筑形式是由空间、形体、轮廓、色彩、质感、虚实……等多种要素复合而成的多义性概念,这些要素共同发挥作用而构成了建筑艺术的魅力。在这里,空间是最主要的,我们从建筑中获得的美感很大一部分是从空间产生出来的,其它建筑要素的作用最终是要通过它们对空间效果的影响来得以实现。

空间效果对人类情绪产生的影响是十分强烈的,例如一个狭长的空间具有很强的引导性,而低矮的空间给人以压抑感,高直的空间使人由衷产生一种崇高感。欧洲中世纪哥特式教堂窄而高的内部空间充分反映着宗教的神秘力量以及对神权的无限向往和崇拜;中国古代建筑群严格对称的空间布局将“居中为尊”这一思想表露无遗;而江南园林建筑的自由式空间组织又充满了“柳暗花明又一村”的自然情趣。由此可见,建筑空间效果在满足人类精神需要方面起着无可替代的作用,是其它因素所不能比拟的,如果离开空间这个主体,单纯去谈论哥特教堂的束柱,万神庙穹顶的凹格和江南园林的漏窗,就会显得空洞而缺乏说服力。

空间是建筑的主体并不意味着空间就等于建筑,建筑只有空间还是不够的,没有恰当的装饰,即使尺度、比例都很合适,仍然不是一个非常宜人的环境,被拙劣的配色和不良的照明所破坏的空间是很常见的。因此建筑艺术的魅力应是各方面因素共同作用的结果。

2、“实用、经济、美观”之间的关系

早在公元前一世纪,罗马的建筑理论家维特鲁威在《建筑十书》

( Vitruvius,DeArchitectura Libri Decem )中,明确地指出过,建筑应具备三个基本要求,即:适用、坚固、美观。

梁思成先生在《建筑创作中的几个问题》一文中(《建筑学报》 1961 年第 7 期),曾对适用、经济、美观的问题做过精辟的论述,他认为:“……‘适用'是首要的要求,因为归根到底,那是建造房屋最主要的目的。这里面当然也包括了‘坚固'的要求,因为‘坚固'的标准首先要按‘适用'的要求而定。‘经济'……它是一个以最少的财力、物力、人力、时间为最大多数人取得最大限度的‘适用'(以及美观)的问题,……”。

多年来,在实践中我们已摸索出了适用、经济、美观三者的相互约制、相互协调和相互联系的辩证关系,这要视建筑性质、建筑环境、地方特色、审美要求及投资标准而定,绝不能过分地强调某一方面,使三者关系失调,导致不良的后果,因而也是不可取的。因此,在功能关系合理,且在工程技术、物质条件和投资标准的具体情况下,创造出高超的艺术形式,同样是公共建筑创作中极为重要的问题。

“中国建筑师的当务之急,就是探索一种建筑形式,它既是我们有限的物力之所能及的,同时又是尊重自己文化的。”

——贝聿铭

3 、建筑与功能的关系

古今中外各个历史时期,建筑的类型和形式千变万化,其原因多种多样,但无可否认功能在其中起着至关重要的作用。而功能与空间则是紧密相联,互不可分的,正如前面所引用老子的名言,建筑对于人类来说真正有价值的不是建筑的实体本身,而是由其所围合的空间。在建筑中,功能一般表现为建筑的内容,而空间则体现为建筑的形式,因此功能与空间的关系可以用哲学上“内容与形式”的辨证统一原理来加以解释,一方面功能决定着空间的形式,另一方面,空间的形式又对功能具有反作用。

公共建筑是人们进行社会活动的场所,因此人流集散的性质、容量、活动方式以及对建筑空间的要求,与其他建筑类型相比具有很大的差别。而这种差别厂反映出公共建筑功能要求的某些特性,因此在公共建筑空间组合中,就需要善于抓住这些特性进行深入地分析,并以此作为公共建筑设计的主要依据。同样,不同类型的公共建筑也常因其使用性质的不同 , 反映在功能关系及建筑空间组合上,必然会产生不同的结果。

公共建筑功能关系中的核心问题为:

a 、功能分区

b 、人流疏散

c 、空间组成

d 、室内外环境的关系

《公共建筑设计原理》通过对上述问题的分析,帮助同学们深入了解公共建筑设计中具有共性的功能关系与空间组合的问题。其他诸如建筑空间的大小、朝向、形状、日照、供热、通风、采光、照明等问题,也应在设计中予以充分的重视,本课程由于时间所限无法之一详细论述。

4 、建筑与艺术的关系

建筑给人们提供活动的空间,这些活动无疑包括物质活动和精神活动两方面,在建筑漫长的发展过程中,人类在满足自我精神的同时,养成了一定的审美习惯,用特定的审美观念来判断审美对象的美与否,自觉的具有欣赏的某种倾向。因此,建筑不仅被赋予实用的属性,还应被赋予审美的属性。

建筑艺术不象其它艺术形式那样直接,而是蕴涵于整个空间与环境中,空间的艺术感染力由建筑环境的总体构成来传递。

建筑作为一种艺术形式,同时也是一种文化,它是人们人事各种活动的功能载体,一切文化现象都发生其中,同时建筑既表达着自身的文化形态,又比较完整地反射出人类的文化史。就建筑的物质性而言,不同时代与地区的建筑都是时代科技成果的结晶,反映出当时最先进的科技发展水平,具体表现在建筑材料、建筑结构、建筑技术、建筑设备等方面,构成了时代文明的缩影;而在社会属性方面,人类的一切精神文明的成果也是渗透其中,如雕刻、雕塑、工艺美术、绘画、家俱属于可见的形象,都是建筑空间与建筑环境的组成部分,而建筑物所体现出的象征、隐喻、神韵等内涵,作为建筑之魂也都与人们的精神境界相联系。

同时,建筑是人类社会特有的产物,也就必然映射着人与人的集合——社会,人类社会的各种特征都会在建筑中有所反应。因此建筑的审美观念不是孤立存在的,而是受到文化、宗教、民族、地域等多方面社会性因素的影响,再加上自然条件的不同,使得世界各地、古今中外的建筑呈现出明显的差异性。从雅典卫城到北京故宫,从巴黎圣母院到圣索非亚教堂,从卢浮宫到美国国家美术馆东馆等等,也正是这种差异性才让人类的建筑宝库变得如此丰富多彩。

建筑空间可以看作是受功能要求制约的实用空间和受审美要求制约的视觉空间的

综合体。虽然并非所有的建筑空间都能够达到艺术创作的高度,但至少应该满足人们起码的精神感受,给人们以视觉上和感官上的愉悦,这就要求人们在创造建筑空间时,必须遵循美学原则来构思设想,直至把它变为现实。

由于美学本身高度的抽象性和复杂性,而人的审美观念则有着很大的差异,于是人们不禁要问,形式美学究竟有没有原则呢?答案是肯定的。

这里应该指出:形式美学的原则与审美观念是两种不同的范畴,不能混为一谈或相互否定。前者是带有普通性、必然性和永恒性的法则;后者则是随着民族、地区和时代的不同而变化发展的,较为具体的标准和尺度。前者是绝对的,后者是相对的,绝对寓于相对之中,形式美学的原则应当体现在一切具体的艺术形式之中,尽管这些艺术形式由于审美观念的差异而千差万别。以新老建筑为例,它们都共同遵循“多样统一”的形式美学原则,但在形式处理上又由于审美观念的发展和变化而各有不同的标准和尺度。拿“比例”来说,古典建筑经过多年的积累沉淀,推敲出了近乎完美的比例关系,形成营造的“法式”,而近现代建筑几乎完全摆脱了古典建筑形式比例的羁绊,运用多种强烈对比的比例关系,成功地塑造了许多动人的建筑形象。

5 、建筑与技术的关系

在前面我们讨论了空间与功能、空间与艺术的关系,而建筑是艺术与技术相结合的产物,技术是建筑的构思、理念转变为现实的重要手段,建筑技术涵盖的范围很广,包括结构、消防、设备、施工等诸多方面的因素,其中结构与建筑空间的关系最为密切。

人们建造房屋使用各种材料,并巧妙地将这些材料组合在一起,充分发挥出材料的力学性能,使之具有合理的荷载传递方式,整体与各个部分都具有一定的刚性并符合静力平衡条件,这就形成了建筑的空间结构。

我们通常将符合功能要求的空间称之为适用空间,将符合审美要求的空间称之为视觉空间,将符合材料性能和力学规律的空间称之为结构空间。三者由于形成的根据不同,各自受到的条件制约和所遵循的法则也不同,但在建筑中它们是合而为一的。我们从事建筑设计就是要将三者统一为一个整体。在古代,功能、审美和结构三者间的矛盾并不突出。当时的建筑设计师既是艺术家又是工程师,他们在建筑创作的初始阶段就将三方面的问题综合考虑并加以调和了。到了近现代,随着科学技术的不断进步和发展,工程结构已经从建筑学中分离出来,从而成为相对独立的专业,现代的建筑师必须和结构工程师相互配合才能最终确定建筑设计方案,因此正确地处理好功能、审美和结构三者的关系就显得更为重要了。

如前所述,结构作为实现建筑功能和审美要求的技术手段,要受到它们的制约。就互相之间的关系而言,结构与功能之间通常更为紧密一些。人们的功能要求是多种多样的,这就需要有相应的结构方法来提供与功能相适应的空间形式。对于数量较多、形状相似、面积不大的组合空间,可以采用内隔墙承重的梁板结构。对于需要自由灵活划分的空间,可以采用大跨度结构来实现。在古代由于技术条件的限制不可能创造较大的室内空间,然而社会的进步使得人们要求更为复杂灵活的空间组织形式,于是在传统砖石结构的基础上逐步出现了拱形结构、穹隆结构,进而发展到钢筋混凝土结构、网架、悬索、壳体等空间结构,使人们从空间的束缚中解脱出来,满足了自由灵活分隔空间的要求。

另一方面,结构型式的选择不仅要受功能要求的影响,同时还要服从审美的要求。一个好的结构方案应该是满足使用功能的同时,还应具有一定的艺术感染力。而且不同的结构形式各自具有其独特的表现力。古罗马所采用的拱券和穹隆结构为当时的浴场、斗兽场、法庭等提供了巨大的室内空间。同时表现出宏伟、博大、庄严的气氛,创造出了光彩夺目的艺术形象,哥特式教堂高直的尖拱和飞扶壁结构,则有助于营造高耸、轻盈和神秘的宗教气氛,我国传统的木构建筑,则易于获得轻巧、空灵和通透的效果。

第二章公共建筑的总体环境布局

一、总体环境布局的基本组成

1、建筑空间与环境的关系

任何建筑都必然要处在一定的环境之中,并和环境保持着某种联系,环境的好坏对于建筑的影响甚大。古今中外的建筑师都十分注意对于地形、环境的选择和利用,并力求使建筑能够与环境取得有机的联系。

美国建筑师查尔斯·莫尔( Charles Moore )在他所著《度量·建筑的空间·形式和尺度》一书中有趣地指出:“建筑师的语言是经常捉弄人的。我们谈到建成一个空间,其他人则指出我们根本没有建成什么空间,它本来就存在那里了。我们所做的,或者我们试图去做的只是从统一延续的空间中切割出来一部分,使人们把它当成了一个领域”。其实,不仅被切割出来的那一部分建筑空间被人们当成一个领域,如果从更大的范围来看,就是在它之外,并包围着它的统一延续的空间—环境—又何偿不是一个领域呢?当然,这两种领域从性质上讲是不尽相同的,前者既然是按照人的意图被切割出来的,它理应属于人工创造的产品,后者则仍然属于自然形态的东西,这两者并不天然就是和谐共处的。处理建筑空间与环境的关系就是要协调这两者的关系,只有使它们巧妙地相结合,才能在更大的范围内求得统一。

在对待建筑与环境的关系问题上,存在两种倾向性:

第一种观点认为:建筑应该是自然的,要成为自然的一部分。

第二种观点认为:建筑是人工产品,不应当模仿有机体,而应与自然构成一种对比的关系。

在对待自然环境的态度上,以上是两种截然对立的观点它们是不是可以并存?我认为是可以并存的。莱特主张建筑与自然协调一致,其最终目的,无非是使建筑与环境相统一。布劳亚虽然强调建筑是人工产品,但并不是说它可以脱离自然而孤立地存在,他在同一本书中又说:“建筑就是建筑,它有权力按其本身存在,并与自然共存。我并不把它看成是孤立的组合,而是和自然互相联系的,它们构成一种对比的组合”。从这里可以看出:尽管他们所强调的侧重有所不同,但都不否定建筑应当与环境共存,并互相联系,这实质上就是建筑与环境相统一。所不同的是,一个是通过调和而达到统一,另一个则是通过对比而达到统一。

在对待建筑与环境的关系方面,我国古典园林也有其独到之处。它一方面强调利用自然环境,但同时又不惜以人工的方法来“造景”—按照人的意图创造自然环境;它既强调效法自然,但又不是简单地模仿自然,而是艺术地再现自然。另外,在建筑物的配置上也是尽量顺应自然、随高就低、蜿蜒曲折而不拘一格,从而使建筑与周围的山、水、石、木等自然物统一和谐、融为一体,并收到“虽由人作、宛自天开”的效果。我国传统的造园艺术,尽管手法独特,但最终的目的也无非是使建筑与环境相统一。

建筑与环境的关系,如果将其平面化,可以看作是“形和底”的关系。

我们的视野通常是由形形色色的要素、不同形状、尺寸及色彩的题材组成。为了更好的理解一个景观的结构,我们通常把要素组织在正、负两个对立的组别里:我们把图形当成正的要素,称之为“形”,把图形的背底当成负的要素,称之为“底”。

我们应认识到:吸引着我们注意力的正要素“形”,如果没有一个与之对比的背景,是不可能存在的。因此,形和底之间的关系,不光是对立要素的关系,他们共同形成一种不可分离的实体,一个对立的统一体,就像形式和空间的要素,共同形成建筑的实体一样。

相邻的建筑,尽管都是人工产品,但是如果没有全局观念,每一幢建筑只是顾及到自身的完整统一而“独善其身”,这也不可能在更大的范围内达到统一。例如在一个统一延续空间中,各人都从自己狭隘的观念出发来“切割”空间,那么剩余的部分必然会像“下角料”一样,因为失去了限定而变为残缺不全,不成体系的纯偶然性的东西。群体组合的另一个任务就是要摆脱这种偶然性,而使之在更大的范围内建立起一种秩序。

罗马地图:不同部位中形体和空间的“形—底”关系。有些地方建筑表现为正要素,限定街道空间。而另外一些部位,如城市广场、庭院空间以及重要公共建筑内部空间,可以当成是街道空间的延伸,都是以周围的建筑群体作为背景,空间表现为正要素。

当我们在一张纸上布置一个两度的平面形体时,它会涉及到并影响周围的白色空间。同理,任何三度的立体,都将会涉及到周围的空间体积,并且会产生一个它要求占为己有的影响范围和区域。

任何建筑,只有当它和环境融合在一起,并和周围的建筑共同组合成为一个统一的有机整体时,才能充分地显示出它的价值和表现力。如果脱离了环境、群体而孤立地存在,即使本身尽善尽美,也不可避免地会因为失去了烘托而大为减色。

更有少数建筑,对于自然环境的利用不仅限于视觉,同时还扩大到听觉。

流水别墅、“萧寺可以卜邻,梵音到耳。”“紫气青霞,鹤声送来枕上。”

2、公共建筑总体环境布局的基本组成

作为建筑师,在开始创作公共建筑时,首选遇到的就是总体环境布局中的问题。所以一幢好的公共建筑,其室内外的空间环境应是相互联系、相互延伸、相互渗透和相互补充的关系,使之构成一个整体统一而又和谐完整的空间体系。

我们在创造室外空间时,主要应考虑两个方面的问题,即内在因素与外在因素。公共建筑本身的功能、经济及美观的问题,基本上属于内在的因素,而城市规划、周围环境、地段状况等方面的要求,则常是外在的因素。

在进行室外空间组合时,内在因素常表现为功能与经济、功能与美观以及经济与美观的矛盾,而这些内在矛盾的不断出现与解决,往往又是室外空间组合方案构思的重要依据。

一般这些内在因素所引起的矛盾、解决的方法可以是多种多样的,究竟选择哪种方式好,需结合外在因素的具体条件和多种因素加以综合的思考与推敲,也就是我们经常讲的要“因地制宜、因时制宜和因材制宜”,方能找到较为理想的空间组合方法。

因为合理的室外空间组合,不仅能够解决室内各个空间之间的适宜的联系方式,而且还可以从总体关系中解决采光、通风、朝向、交通等方面的功能问题和独特的艺术造型效果,并可做到布局紧凑和节约用地,使其产生一定的经济效益。此外,有机的处理个体与群体、

空间与体形、绿化与小品之间的关系,使建筑的空间体形与周围环境相互协调,不仅可以增强建筑本身的美观,又可丰富城市环境的艺术面貌。

整体建筑空间

建筑的内部空间

建筑的功能

建筑的空间形体组合

建筑的结构与设备

建筑的经济性

建筑的外部环境

建筑物群体

场地及道路

绿化设施

建筑小品

雕塑、壁画

灯光

3、建筑群体组合

建筑群体组合,主要是指如何把若干幢单体建筑组织成为完整统一的建筑群。

若干幢建筑摆在一起,只有摆脱偶然性而表现出一种内在的有机联系和必然时,才能真正地称为“群体”。

这种有机联系主要受两方面因素的制约:

?必须正确反映各建筑物之间的功能关系。

?必须和特定的地形条件相结合。

因此,一组完整的建筑群体组合应做到如下几点:

各建筑物的形体之间彼此呼应、相互制约。

各外部空间既完整统一又相互联系。从而构成完整的体系。

内部空间和外部空间相互交织穿插、和谐共处于一体。

总的看来,古代建筑群体组合受功能的制约较少,对形式的考虑较多;而近现代建筑的群体组合受功能的制约较多,建筑形式往往随着功能的要求而变化。不同类型的建筑群,由于功能性质不同,反映在群体组合的形式上也必然会各有特点。

4、场地及道路

由于各种公共建筑的使用性质不同,所要求的室外场地的空间也不同,通常可划分为三类:

?集散广场

活动场地

?停车场地

?集散广场

公共建筑由于人流比较集中,其室外空间通常要求比较开阔的场所,形成一定规模的集散广场。这种类型的广场往往根据各种功能流线的通行能力和空间构图的需要来确定其规模和布局形式。

这类广场对城市面貌影响较大,同时在艺术处理上要求也比较高,因此需要充分考虑广场的空间尺度和立体构成等构图的问题,为人们观赏建筑的景观提供良好的位置和角度。( 2 )活动场地

有一些公共建筑,如体育馆、学校、幼儿园、托儿所等建筑类型,需要分别设置运动场、游戏场等室外活动场地。这些活动场地与室内空间的联系是比较密切的。

( 3 )停车场地

主要包括汽车、摩托车和自行车的停车场。尤其在大型公共建筑中,各种车辆特别是小汽车的停车场,应结合总体环境布局,进行合理设计。

停车场的位置,一般要求尽量设在方便易找的部位,如主体建筑物的一侧或后侧,以不影响整体环境空间的完整性和艺术性为原则。

二、群体建筑的总体环境设计

1、公共建筑的群体组合

公共建筑群体组合的特点

公共建筑群体就是由公共建筑单体相互联系、相互组织形成的,是建筑群体中较大的群体类型。公共建筑群体类型多,功能特点差异大,群体组合千变万化。

公共建筑形成群体,一般受两方面因素的影响:一是某些类型的公共建筑在特定的条件下,如地形特点、建筑性质等,需要采用比较分散的布局形式,因而产生群体空间组合;二是以公共建筑组成各种形式的组团或中心,如城市中的市政中心、商业中心、体育中心、展览中心、娱乐中心、信息中心等,也必然形成群体空间组合。(医院、体育中心,培训中心)形式美学的原则可以概括为四个字——“多样统一”。这个原则不仅体现在单体建筑的空间设计中,同样也适用于群体建筑的空间组合。

多样统一,也成有机统一,简单说就是在统一中求变化,在变化中求统一。建筑群体都由若干不同的单体建筑组成,这些单体建筑之间,既有区别又有内在的联系,只有把这些单体建筑按照一定的规律,有机地组合成为一个整体,就各部分的差别,可以看出多样性和变化,就各部分的联系,可以看出和谐与秩序。这样形成的建筑群体就会既有变化又有秩序,从而达到有机统一。反之,如果缺乏多样性和变化,则必然流于单调;如果缺乏和谐与秩序,则势必显得杂乱,而单调和杂乱是绝对不可能构成建筑群体美的形式的

如何做到建筑物群体的和谐统一呢?在这里我们来介绍一些基本的设计手法。

2 、公共建筑群体组合的手法

?对称

自然界的许多生物在形式上都是对称的,通过对称的形式形成了

许许多多完美统一的系统。对称是自然界一种最普遍的秩序形式。同样,无论是对于单体建筑的处理或是对于群体组合的处理,对称都是求的统一的一种最有效的方法,不过在群

体组合中这个问题表现的尤为明显。为什么通过对称可以达到统一呢?这是因为统一本身就是一种制约,而于这种制约之中不仅见出秩序,而且还见出变化。历史上有许多著名的建筑群之所以采用对称形式的布局,正说明很早以前人们就已经认识到对称所具有的这一特点。

例如两幢建筑物排列在一起,他们具有完全相同的体形,那么这两者必然因为既无主从之分,相互之间又没有任何联系,从而形成一种互不关联和各自为政的局面,这样就不可能形成一个整体。如果改变一下它们的体形,例如把两者的入口移向内侧,这将有助于削弱各自的独立性。要是在绿化处理上再作相应配合,譬如在两者之间开一条路,这样可以使两者遥相呼应,从而改变了原来各自为政的局面。这种情况之下,如果在中央设置一幢高大的建筑,那么原来两幢建筑便立即退居于从属地位,这不仅使中轴线得到有力加强,同时也形成了对称的格局。至此,三幢建筑不仅主从分明而且又相互吸引,从而形成一种互为依存、互为制约的有机、完整、统一的整体。

通过对称可以达到统一的道理竟然如此简单、浅显而易于被人们所理解,无怪处于不同历史时期、不同民族、地区和不同国度的人,都不约而同的借助于这种方法来安排建筑,以其获得完整统一的效果。甚至直到今天,尽管人们不免嫌它过于陈旧、机械、呆板,偶遇时机,仍乐于借对称的方法来组织建筑群。

对称有两种基本的方式:

两侧对称:同等的要素均衡地分布于公共轴线的两侧。

辐射对称:同等的要素均衡地分布在相交于一点的两条或多条轴线的两侧。

在没有对称的情况下可以存在轴线,而在没有轴线或中心来建立起组合的情况下,对称却无法存在。

?轴线

沿着一条笔直的中轴线对称的排列建筑固然可以求得统一,但是在很多情况下,或者由于功能要求不允许采用绝对对称的布局形式;或者因为地形条件的限制不适合采用完全对称的布局形式;或者因为建筑群的规模过大,仅沿着一条轴线排列建筑可能会显得单调,面对这种情况,可以运用轴线引导或转折的方法,从主轴线中引出副轴线,并使一部分较为主要的建筑沿主轴线排列;另一部分较为次要的建筑沿副轴线排列。如果轴线引导的自然,巧妙,同样可以建立起一种秩序感。

轴线也许是建筑空间和形式组合中最原始的方法。空间中的两点连成一条线,以此线为轴将形式和空间成规则或不规则的排列。

轴线是可以想象的,并不能真正看见,但他却是强有力的支配全局的手段。

轴线的本质是线性状态,因此它具有长度和方向,并引导人们沿轴线运动和观赏。

沿轴线布置形式和空间,可以是对称的,也可以是不对称的,但一定是均衡的。

如何通过轴线的贯穿、引导、转折来达到建筑群体的和谐与统一呢?

1 .要更具各种不同的制约因素合理地引出轴线。

2 .按照设计意图排列建筑。

3 .合理组织道路与绿化。

在运用轴线引导、转折的方法来组织建筑群时,首先面临的问题是如何根据地形特点合理的引出轴线,这一点是能否达到统一的关键。如果轴线构成本身不合理,或者与地形缺

乏良好的互应关系,那么要借助于这种本身就有缺陷的轴线而把众多的建筑结合成为一个有机的整体,将是十分困难的。群体组合中的轴线,犹如人体中的骨骼,很难设想一个骨骼畸形的人能够具有匀称和比较适度的体形。

若干条轴线交织在一起,必须排除偶然性并形成一个完整的体系。所谓排除偶然性系指各条轴线的转折方向应当明确、肯定,并与特定的地形之间保持着严格的制约关系——例如和地形周边保持平行和垂直的关系。只有这样,轴线的转折才是有根有据的,并且也只有这样,才能与地形发生有机的联系。此外,各条轴线还必须互相连接并构成一个主副分明、转折适度和大体均衡的完整体系,不然的话也不可能通过它们把众多的建筑结合成为一个完整统一的整体。

合理的引出轴线后,下一步的任务就是排列建筑。这一步也是十分重要的,如果说轴线只不过是一种抽象的假设,那么建筑则是具形的实体。待工程完竣后,轴线将消失的无影无踪,而建筑则作为视觉的主要对象被摄入眼帘。所以最终体现效果的不是轴线,而是建筑。在排列建筑时应当特别注意轴线交叉或转折部分的处理,这些“关节点”不仅容易暴露矛盾,同时也是气氛或空间序列转换的标志,若不精心的加以处理,则可能有损于整体的有机统一性。

在这种类型的群体组合中,道路、绿化所起的作用十分显著。在许多情况下如果仅有建筑而没有道路、绿化作为陪衬,各类建筑物之间的有机联系以及互相制约的关系将可能变的模糊不清。只有把道路、绿化以及其他设施一并考虑进去,作为一个完整的体系来处理,才能有效地通过她们把孤立的、分散的建筑联系成为一个整体。

?向心

在建筑的群体组合中,如果把建筑物环绕着某个中心来布置,并借助于建筑物的形体为何成一个空间,那么这几幢建筑也会由此而显现出一种秩序感和相互吸引的关系,从而结成有机统一的整体。

著名的巴黎星形广场,以凯旋门为中心,十二幢建筑围绕着广场周遍布置,并形成圆形空间。这种布局不仅显而易见地构成为一幅完整统一的图案,而且以凯旋门为中心,犹如一块巨大的磁铁,把所有的建筑紧紧的吸引在自己的周围。这样,任何一幢建筑都不能游离于整体之外,而只能作为整体的一部分并与其他建筑相互联系而共存于整体之中,不言而喻,这种组合形式已经达到高度统一的境地。

我国传统的四合院,虽然只不过三、四幢建筑,但是却以内院为中心而沿着它的周边来布置,并且所有的建筑都面向内院,因而相互之间也有一种向心的吸引力,应当说这也是利用向心作用而达到统一的一种组合形式。

近现代建筑,比较强调功能对于形式的影响和作用,在布局上也力求活泼而富有变化,而整整齐齐、向心地排列建筑,从功能上讲既难保证它的合理性,从形式上讲又未免过于机械、呆板,所以在一般情况下都不屑于机械地套用上述的两种形式。然而环绕着某个中心布置建筑,即使建筑物并不全部向心,也讲有助于达到整体的统一。

?与地形相结合

在群体组合中可以达到统一的途径是多种多样的。除了前述的几个方面外,与地形的结合也是达到统一的途径之一。从广义的角度来看,凡是互相制约着的因素,都必然具有某种

条理性和秩序感,而真正做到与地形的结合——也就是把若干幢建筑置于地形、环境的制约关系中去,则同样也会摆脱偶然性而呈现出某种条理性或秩序感,这其中自然也就包含着有统一的因素了。

当然,这种形式的统一如果从形式本身来看也许不十分整齐一律,特别是在不规则或有起伏变化的地形条件下,有时甚至使人感到变化无常,但这正是地形本身自然属性的一种反映。如果把方方正正、整齐一律或均衡对称等模式化的布局格式强加在本身就充满变化的地形条件下,这首先就破坏了统一的基础而使人感到格格不入。面对这种情况,如果能够顺应地形的变化而随高就低地布置建筑,就会使建筑与地形之间发生某种内在的联系,从而使建筑与环境融合为一体。这时,各单体建筑就不再能够置身于整体之外而闹独立性,它必须作为整体中的一员而共存于某个特定的地形环境之中,并由此而获得整体的统一性。

?采用共同的形体

在群体组合中,各单体建筑如果在体形上包含有某种共同的特点,那么,这种特点就像一列数字中的公约数那样,而有助于在这列数中建立起一种和谐的秩序。所具有的特点愈明显、愈突出、愈奇特,各建筑物相互之间的共同性就愈强烈,于是由这些建筑物所组成的建筑群的统一性就显示的愈充分。

例如东京日本国家体育馆(代代木体育馆),主要由两幢建筑物组成,这两者尽管大小、形状各不相同,但由于屋顶都采用了较为奇特的悬索结构,特别是在外形、色彩、质感的处理上都明显地具有共同的特点,这就是说在两者之间存在着一种“公约数”,从而向人们暗示它们是属于同一个“序列”

在群体组合中,各单体建筑的平面若呈三角形、圆形或其他独特的形状,由此而产生的体形,必然具有明显的共同特点,借这种特点将可以加强群体组合的统一性。

?形式与风格相统一

三、公共建筑的外部空间设计

1、外部空间与建筑形体

人的活动,作为一种连续的过程,是不能仅仅限制在室内的,它必然要贯穿于室内外。基于这一点人们才逐渐地认识到外部空间的重要性,并把它当作一个重要的课题来研究。

建筑外环境之的是建筑周围或建筑与建筑之间的环境,是以建筑构筑空间的方式从人的周围环境中进一步界定而形成的特定环境,与建筑室内环境同是人类最基本的生存活动环境。

建筑外环境主要局限于与人类生活关系最密切的聚落环境中,包含了物理性、地理性、心理性、行为性等各个层面。同时它又是一个以人为主体的生物环境。其领域之中的自然环境、人工环境、社会环境是它的重要组成。

研究外部空间时,首先面临的一个困难就是如何来界定它的形状和范围。外部空间与建筑体形的关系就好象铸造行业中砂型(模子)与铸件的关系那样:一方表现为实,另一方表现为虚,两者互为镶嵌、非此即彼、非彼即此,而呈现出一种互余、互补或互逆的关系。从

这种意义上讲,它和建筑体形一样,都具有明确,肯定的界面,只不过正好处于一种互逆的状态。但是从另外一方面看,由于外部空间毕竟融合在漫无边际的自然空间之中,它与自然空间之间没有任何明确的界线,因而它的形状和范围却又是十分难以界定的。

在建筑群体组合中,建筑形体之间的相互制约关系,往往就是保持外部空间完整统一的一种需要和反映,群体组合必须同时建筑形体之间、外部空间之间、建筑形体与外部空间之间都具有统一和谐的秩序。

外部空间具有两种典型的形式:其一是以空间包围建筑物,这种形式的外部空间称之为开敞式的外部空间;另一种是以建筑实体围合而形成的空间,这种空间具有较明确的形状和范围,称之为封闭形式的外部空间。但在实践中,外部空间与建筑体形的关系却并不限于以上两种形式,而要复杂得多。这就意味着除了前述的开敞与封闭的两种空间形式外,还有各种介乎其间的半开敞或半封闭的空间形式。

?以建筑形体围合而形成的封闭形式的外部空间。

?以空间包围建筑物 ---- 典型的开敞式外部空间

?以建筑形体围合而形成的封闭形式的空间,于其中又设置建筑物。

?以空间包围建筑,再由建筑围合而形成空间。

?由建筑围合而形成不完整的空间。

?大片经过处理的地带,空旷而无建筑,但有不同于大自然空间。

2、外部空间的围合与限定

空间的封闭程度首先取决于它的界定情况:一般地讲,四面围合的空间其封闭性最强,三面的次之,两面更次之。当只剩下一幢孤立的建筑时,空间的封闭性就完全消失了。这时将发生一种转化—由建筑围合空间而转化为空间包围建筑。

其次,同是四面围合的空间,也还因其它围合的条件不同而分别具有不同程度的封闭感:围合的界面愈近、愈高、愈密实其封闭感愈强;围合的界面愈远、愈低、愈稀疏其封闭感则愈弱。

在外部空间设计中,即使通过地面处理也能使人产生某种空间感—一种由底界面引起的空间感。这表明:对于外部空间来讲,即使是绿化、铺面处理也必须认真对待而不可等闲视之。

从以上的分析中可以看出,外部空间主要是借建筑体形而形成的,要想获得某种形式的外部空间,就必须从建筑体形入手来推敲研究它们之间的组合关系。

把若干个外部空间组合成为一个空间群,若处理得宜,利用它们之间的分割与联系既可以借对比以求得变化,又可以借渗透而增强空间的层次感。此外,要是把众多的外部空间按一定程序连接在一起,还可以形成统一完整的空间序列。

?基面

?顶面

?垂直要素

基面抬起

抬高的空间与周围环境之间的空间和视觉连续的程度,是依靠高程尺度的变化来维持的。

?范围的边沿得到良好的划定;

视觉及空间的连续性得到维持;

身体很容易接近;

?某些视觉的连续性可以得到维持;

空间的连续性被中断;

人们进出得用楼梯或坡道。

?视觉和空间的连续性都中断;

所抬高的面与地面或楼板面隔绝了;

所抬高的面对于下面的空间来说,变成了遮蔽要素。

基面下沉

下沉的范围和周围地带之间的空间连续程度,要看高程变化的尺度。

1. 下沉的范围,可以是将地面或地板面断开,依然保持为周围空间整体的一部分。

2. 增加下沉范围的深度,可以削弱该部份与周围空间之间的视觉关系,并加强它作为一个不同空间体积的明确性。

3. 一旦原来的基面高出于我们的视平面时,下沉范围实际上本身就变成了一个独立的不同的房间。

从一个高程到另一个高程,创造一个渐变的过渡形式,有助于在下沉范围和周围空间之间形成空间的连续性。

踏上一个抬起的空间,可以表现空间的外向性或空间的重要性;而在下沉于周围环境的空间里,则暗示着空间的内向性或其遮挡及保护性。

顶面

和一棵有荫影的大树在它的伞形结构之下提供某种围护一样,一个顶面可以限定它本身和地面之间的空间范围,由于这个范围的外边缘是由顶面的外边缘所规定的,所以其空间的形式是由顶面的形状、尺寸和地面以上的高度所决定。

先前所说的对地面或楼板的处理,限定了空间范围,该空间范围的上限,是由空间的延续部分所形成的。而一个顶面,则可以划定了一个不连续的空间体积。

如果用垂直的线要素,如用杆件或柱子来支持起顶面,这些线要素将有助于从视觉上形成划定空间的界限,而不会打断通过这一领域内的空间流。

同样,如果顶面的边缘向下翻,或者在顶面下面的基面通过高差变化的处理,,那么,限定空间体积的界限,将会在视觉上得到加强。

3、外部空间的对比与变化

在讨论内部空间处理时,经常利用空间在大与小、高与低、开敞与封闭以及不同形状之间的显著差异进行对比,将可以破除单调而求得变化。这种原则也同样适合于外部空间的处理。

关于空间对比手法的运用,大概要以我国古典建筑最为普遍并最卓有成效了。这是因为我国古典建筑主要是通过群体组合而求得变化的。例如古典的园林建筑,特别是江南一带的私家庭园,由于地处市井,经营的范围受到限制,为求得小中见大的效果,一般都是本着欲扬先抑的原则,以小空间来衬托大空间,这就是利用大小不同、形状不同、开敞与封闭的程度不同,而且气氛上也各不同—有的严谨整齐,有的自然曲折,把这些空间连接在一起,无论从哪一处空间院落而走进另一处空间院落,都可以借上述诸因素的对比而充满变化,从而使人有接应不暇之感。

除园林建筑外,一般的宫殿、寺院、陵墓等建筑,由于气氛上要求庄严、肃穆,多采用对称的布局形式,这虽不及园林建筑活泼多变,但不排斥利用空间对比的手法来破除可能出现的单调感。例如曲阜孔庙和北京故宫,尽管规模大、轴线长、空间多、并且又都沿着一条轴线而依次串联,但由于充分利用空间的对比作用,却并不使人感到单调。

利用封闭式的院落与辽阔的自然空间进行对比,也是我国古典建筑的一种传统手法。例如承德避暑山庄正宫部分的建筑群,由一连串封闭的内院组成,穿过这些院落最后登上“云山胜地楼”,向北一看,顷刻之间山庄内外的远山近水尽收眼底,从而使人的精神为之一振。这种效果就是借一系列封闭性的空间与辽阔、开敞的自然空间的强烈对比而获得的。

国外建筑也有类似的情况。例如著名的圣·马可广场,平面呈曲尺形,既狭长又封闭,特别是临湖的那一段不仅狭窄而且还愈收愈紧,处于其中视野极度收束,然而一旦走到尽端便顿觉开朗。

当前的一些建筑,如广州矿泉别墅、紫竹院公园南门等,也都注意到运用外部空间对比的手法来取得效果。但总的讲来,对于我国古典建筑这一传统手法的继承还是十分不够的。这可能是由于这样一种错误见解所造成的:即以为群众不习惯于又小又封闭的空间,以致连利用它来陪衬大空间的可能性都被剥夺得一干二净。须知,如果没有较小、较封闭的空间与之对比,即使是很大的空间,也将大而不见其大,依然不能给人以开朗的感觉。

4、外部空间的渗透与层次

外部空间通过分隔与联系的处理,也可以使若干空间互相渗透从而丰富空间的层次变化。如果说外部空间较内部空间有什么差别的话,那只是各自所使用的手段和方法不同而已。在室内,主要是借不同形式的隔断、楼梯、夹层、家具等来分隔房间,以使被分隔的空间互相渗透而达到增强空间层次变化的目的;而在外部空间处理中,所凭借的则是另外一些手段和方法以期达到与上述完全相同的目的。

这些手段和方法大体上可以归纳成为六个空间形式:

1. 通过门洞从一个空间看另外一个空间;

2. 通过空廊从一个空间看另外一个空间;

3. 通过两个或一列柱墩从一个空间看另外一个空间;

4. 通过建筑物透空的底层从一个空间看另外一个空间;

5. 通过相邻的两幢建筑之间的空隙从一个空间看另外一个空间;

6. 通过树丛、山石、雕像等空隙从一个空间看另外一个空间。

在外部空间处理中为了获得丰富的空间层次变化,既可以把上述某一种手段和方法重复地使用—例如通过一重又一重的门洞去看某一对象;也可以综合地运用上述某几种手段和方法—通过树丛、门洞、雕像的空隙……去看某一对象。这样,空间就不限于内、外两个层次,而可使三个、四个、乃至更多层次的空间互相渗透,从而造成无限深远的感觉。

通过门洞从一个空间看另一个空间,这种手法不论在我国古典建筑或是西方古典建筑中;也不论在庄严的宫殿建筑或是小巧的庭园建筑中都屡见不鲜。例如明、清故宫,由于正对着中轴线而设置了一重又一重的门阙,人们通过这些厚重的门洞、从一个空间透视一重又一重的空间,这除了使人感到深远外,还可以造成一种无限威严的气氛。传统的四合院居民建筑也有类似的情况,即沿中轴线设置垂花门、敞厅、花厅、轿厅等类似“门”那样的透空的建筑。当人进至前院时便可通过这一系列的门而看到一重又一重的内院。所谓“深宅大院”之所以能够给人“深”的感觉,则正是借这种手法而获得的效果。

我国古典建筑中的牌楼,如果从功能上讲是没有任何价值的,但是利用它却可以分隔空间而增加层次感。在西文古典建筑中,通常也有通过高大的拱门去看另一空间中的景物的。这种情况和我国的牌楼很相似,由于隔着一重层次去看,因而就愈觉深远。

我国古典园林建筑,往往有意识地通过特意设置的门洞或窗口,自一个空间去观赏另一空间内的景物。这种手法一般称“借景”或“对景”,它一方面可借远方景物来吸引人的注意力而引人入胜,另外,被对景物恰好处于洞口的中央,似一幅图画嵌于框中。特别是由于隔着一重层次去看,因而就愈觉含蓄深远。

通过空廊使两个相邻空间内的景物互相因借、渗透,从而使两个空间内的景物各自成为对方的远景或背景,这也可以获得错综复杂的空间层次变化。江南一带的庭园建筑,每每就是通过这种方法而极大地丰富了空间的层次感。近现代建筑也有利用类似的方法而取得良好效果的,例如中国历史博物馆的门廊和全苏农业展览馆的门廊即是很好的例子。

由于采用框架结构,国外某些楼房,往往把底层处理成为透空的形式,这就使得人们可以透过底层从一侧空间去看另一侧空间内的景物,从而使被建筑物隔开的两侧的空间互相渗透。勒·柯布西耶就善于利用这种方法来取得效果,他设计的许多建筑就是采用这种形式。巴西建筑师尼迈耶也很推崇这种形式,其原因之一就是人的视线可穿透建筑从一侧看到另一侧,而不致因为巨大的板式建筑象一面屏障那样把人的视线完全隔绝,从而使人感到阻塞。

在群体组合中,采用自由布局的形式,往往可以采用建筑体形的交错、转折,特别是透过相邻建筑之间的空隙而看到一重又一重的空间,这也是获得空间渗透和层次变化的一种好方法。国内外有不少居住建筑群即是通过这种布局而使空间显得既深远而又富有层次感。

严格地讲来,凡在空间内设置一重实体――雕像或柱墩,都会因为它的存在而使空间多一重层次。例如古代陵墓建筑的墓道,由于在它的两侧设置了一列像生,从而赋予空间以层次变化,加强了深远感。

综合利用上述各种手段和方法,将可以大大地丰富空间的层次变化。国外有许多群体组合的例子,其空间层次变化极为丰富,给人的感觉无限深远,细分析起来不外就是综合运用上述各种手法的结果。

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