建筑设计界有一句让人无可奈何的俗语:“小孩才分对错,大人只讲利益....."。呃,跑偏了,其实是:"没有最好,只有更好"。描述的是在真实世界中,面对真实问题,关于设计的思辨没有绝对的对错之分,甚至连评定其优劣的标准,有时候也并不统一。建筑系科班的学生设计作业,评审团老师们也经常会意见打架,吵得不可开交。小
设计思辨只有高下之分,然则与设计相关的数据却是有绝对的对错之分的。
建筑设计需要跟数不清的数据打交道。正是这些数据,让建筑设计成为一门非常严谨、理性的专业学科。请记住一点,建筑设计并不是属于建筑师的游戏(不,也不是属于市长或者金主们的),他的建造与使用,每一个环节,稍有不慎,都会带来巨大的经济损失,甚至累及人类的生命。
例如,令人沉痛的2015元旦外滩踩踏事件,场地的设计立即就会在业内被反复检讨,看是否存在专业渎职行为,即在户外场地设计上,是否有违法国家法律规范条例的设计被执行。其中一条规范如下:
民用建筑设计通则(GB50352-2005) 施行日期:2005年7月1日 中华人民共和国建设部公告第327
6.7.6楼梯应至少于一侧设扶手,梯段净宽达三股人流时应两侧设扶手,达四股人流时宜加设中间扶手。
.....
那么,什么宽度可以被称为“三股人流”和“四股人流”呢?参考
ISO/DIS12055 《房屋建筑——建筑物的护栏系统和栏杆》标准:
楼梯栏杆和扶手
.....3)楼梯段的宽度大于1650mm(三股人流)时,应增设靠墙扶手;楼梯段的宽度超过2200mm(四股人流)时,还应增设中间扶手......
室外楼梯扶手 - FDR Four Freedoms Park - 建筑师:Louis I Kahn
(图片来源:http://blog.archpaper.com)【1】
以上与建筑构件(楼梯段)相关的数字,是国家以法律条文的形式强制执行的。只要建筑是应用于中国境内,并且涉及到该构件,就必须对照规范看是否有冲突。这些数字并非一成不变的,与其他领域的法律条文一样,国家相关机构会定期进行更新,以适应时代变迁的步伐。这些看似冰冷的数字背后,其实凝聚了无数前人的经验教训,甚至有来自各种安全事故受害者的血泪控诉,无不提醒每个建筑设计师身上所背负的沉甸甸的社会责任。这是需要作为设计师的我们如数家珍一般熟练记诵的;即使记不住,至少也要做到,关键时刻,知道去书架的哪个位置找到那本书的第几页。
当然,也还有很多不那么沉重的数据,同样需要我们熟悉和深入研究。
建筑师经常会挂在嘴边的一个词,叫做“尺度”。
什么是“尺度”呢?饲养过蟒蛇的人都知道,当你的宠物躺在你的身边呈一条直线时,就表示它对你作为一种食材产生了兴趣,它正在用自己的身体直接量度,看看是否能完整的把你吞下去。把使用者身体当成一把尺,去量度一个物件,就是我们所说的——尺度。
本章题图的Modular,源自Le Corbusier1946年论著中与人体尺寸有关的图表:
(图片来源:http://arkinetia.com) 我们需要非常熟练的记忆有关人类自身的一些数据。假如小明的身高终于稳定在了中国男子平均高度1.71m,则他的臂展应该也接近1.71m,他的视线高度大致在1.55m左右,他的坐高(脚掌落地,大腿平行地面)大致在1.4米左右......
Le Corbusier - Modular. (图片来源:http://fondationlecorbusier.fr ) 于是,你就会知道,对于小明,一张椅面高度是420-450mm的椅子,配合桌面高度720-750mm的平桌,是适合用于办公的;若是坐高达到550-650mm,甚至更高,这就成了吧台椅,需要配合桌高900-1100的吧台使用了。
在建筑设计上,还有一些通用的数据会经常被使用。比如一般住宅的房门:入户大门一般900-1000mm宽,主要房间门800宽,洗手间门可以再窄一点,650-750左右;而这些门的高度,大都在1900-2200之间。
并不是说,这些数据是一成不变的,需要设计者灵活处理。尺度变化本身就是最基本的设计手段之一。有时候,基于整体设计的考量,会刻意把门做的很大,很高,在某些空间将层高升高,大大超过实际使用需要的尺寸。但无论如何,以上这些基础性的数值,仍然需要我们牢牢记住。
建筑结构是庞大的学问,同时对于建筑设计来说又是如此的重要,以至于很多人会搞不清楚建筑结构与建筑设计的关系,甚至直接找到建筑师讨论配筋的问题(或者,找结构师出建筑方案)。
作为建筑设计的初学者,我们需要记忆的数据,并不算太多。根据方案的特点,我们需要选择不同的结构形式,这称为“结构选型”,这也是建筑系一门非常重要的课程。
在中国现阶段普通民用建筑比较常见,用的最多的一种结构形式叫做钢筋混凝土框架结构。它通过钢筋混凝土梁柱体系支撑起建筑,而分隔空间的墙体是不起结构作用的。其最为著名的原型,当属Le Corbusier 的Domino。在今天看起来已经非常普通的一张示意图,当年却是对其后的整个世界面貌带来了深远影响和变革。
Le Corbusier - Domino. 1914-1915. 该结构中,柱与柱之间的距离,我们称之为跨度,这个数值通常在10米以下时,属于经济跨度,超过了这个数值的时候,我们会开始考虑其他的结构形式,比如:钢结构。
梁的截面高度,与跨度有关,这个数值一般是梁高的1/10,也就说8米的跨度,梁截面高度大约是0.8米。梁的截面高度会影响到空间的净高,所以经常会在建筑设计的剖面图中重点考虑。
混凝土楼板的结构厚度,通常为100mm。
类型外阳台的结构,我们称之为“悬挑”,钢筋混凝土结构体系下,2~2.5米属于经济跨度,3米的悬挑现在也算比较常见了。
以上专指“钢筋混凝土框架结构”。当然,还有其他的结构形式。每种形式都有其各自特点。钢结构可以轻易实现更大跨度(2、30米),更小的梁高与跨度比(1/20 ~1/30);拱结构不错,看起来很萌,但是必须考虑的是其侧向推力的平衡问题;至于更大跨度需要用到的悬索结构,拉索结构.....等一下,等一下,在入门阶段,我们还是暂时不要轻易把方案推到这么雷人的程度吧。
圣索菲亚大教堂 - 穹顶结构,箭头所指部分将穹顶的推力集中后垂直向下传导。
(图片来源:http://miamifittv.com) 在建筑系的基本课程里,包括三大力学课:《理论力学》,《材料力学》,《结构力学》。当然每门都是浅尝辄止。太复杂的结构问题......建议还是去隔壁建工系抓个建筑结构专业的博士生来拷打一翻。派女生去效率翻倍,原因不解释。《致青春》那里面的男女主专业设定是反人类的。
除了建筑结构相关的知识,还需要学习一些别的常识性知识。比如,
自然类:太阳高度角是什么意思? 风玫瑰图是什么意思?
城市类:不同级别的城市道路的宽度设定和开口限制? 不同车辆的最小转弯半径是多少? 本地消防队的云梯最高可以升多高?
.......
本章节中,我们涉及到书目——
1.法规类:民用建筑设计通则(GB50352-2005) 。非常薄的一本,如能全文背诵的话我不会拦着你。
2.《建筑设计资料集》(中国建筑工业出版社),共10余本,目前已再版,相当于中国境内执业的建筑师使用的词典。关于中国标准人体尺度,常用结构选型,建筑物理,城市规划与城市设计等等方面常用的数据,都可以查到。
请记住,数据,是真理。熟悉以上的常用数据,并融会贯通,是让设计从天马行空落到实处的着力点。但这绝不代表掌握了数据,就可以做出好的建筑设计。在死记硬背的时候,仍需要要保持独立思考的习惯。
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