建筑空间形态设计探讨

【摘 要】低碳、环保成为现代建筑设计的主要标杆，本文主要分析在低碳建筑空间形态设计要关注建筑空间设计的气候适应性，从传统的“形式管理”发展到 “能量管理”。同时也探讨构形理论对现代建筑空间形态设计的价值。

【关键词】建筑空间；形态设计；价值；形式

前言：

低碳建筑时代已经到来，这就要求现代建筑在设计上更加严格要求自己，尽量延长寿命的使用寿命，在使用过程中也要尽量的降低与环境的负面影响。长期以来，我国的建筑都过于依赖设备技术来提升建筑的使用功能。随着社会的进步，这一思想要被取代，必须要尝试新的空间设计手段与方法。

1. 建筑空间设计的气候适应特征

1.1 继承、创新传统建筑空间的气候适应性

气候与地域的差异对人类建筑有着较大影响，在传统建筑中，受到技术条件的影响，建筑形态与空间对自然条件表现出精明的适应性。随着科学技术水平的提高，现代建筑对各类设备技术的依赖也削减了对建筑空间上的气候适应性的思考。现代建筑的空间设计与传统的相对封闭的空间设计有着较大的区别，现代建筑空间设计呈现出流动性与多元化的特征。但是建筑中的气候适应问题仍然没有解决，地域气候属于稳定因素，这就要求建筑空间设计人员要将其作为考虑因素，集成传统气候适应特征的同时也要不断地创新，使其可以满足现代人生活的需求。

1.2 对建筑空间系统气候适应性给予关注

在传统建筑中，空间设计都是建立在气候的区别上，例如北方典型的四合院与南方的传统民居建筑，同样属于围院式的进深布局，但是空间尺度相差较大。南方气候湿润，多雨潮湿，因此，其建筑在进行空间设计的时候会更加关注通风与防热，建筑更加紧凑。庭院收窄的空间尺度主要考虑“防热”，与贯通建筑纵向进深的冷巷形成独特的空间系统，二者纵横有序，点面结合，改善了“微气候”环境。

从建筑物理的角度来看，湿热地区建筑更加注重“穿堂风”，就是注意空气流通的设计。在实际的设计中，单纯考虑通风无法达到布局的要求，必须要注重整体环境，同时要考虑到其他因素的影响，在北方就要注重向阳、抗寒等等。通过建筑群体内部微环境，充分考虑到气候的差异，及受到季节影响的变化等等，保证建筑空间设计的最大合理性。另外，建筑空间设计也不是一成不变的，是随着科学技术的提高也在不断地创新的，但是任何的创新都必须要立足于当地气候的基础，结合发展的需要，以可持续发展为指导。

2. 从“形式管理”向“能量管理”的过渡

2.1 建筑空间“能量管理”是“形式管理”的升华

建筑的使用功能决定了其是以为人服务为基础的，其核心目标是为了提供舒适的环境，是内环境的能量交换秩序。现代建造的各类现代化技术与设备的综合运用，体现了建筑结构与构造关系之间的紧密联系，这种整体关系的技术路线为发展的目标，存在构成具有“自然生命”特性的建筑“结构体”的可能。

在过去，建筑设计是以物质环境的构建为基础，涉及到行为空间形态，结构、设备等物质要素的相互关系与组织。建筑的物质系统核心是人类的行为需求与心理需求，系统是可以独立于地球自然环境存在的。此时，建筑空间等同于“形式管理”，这也在某种程度上说明对满足基本机能要求下的界面、结构、设备等形式问题的协调与组织问题。

低碳环保时代已经到来，现代化的建筑必须要朝着这容易方向努力，调整传统的管理模式，在适应环境变化的同时还要降低对环境的影响。物质系统与能量系统要同时被重视，而建筑空间形态设计的重点则可以转向“能量管理”为核心的建筑系统建构，通过对能量系统的控制与建筑空间形态良好的结合实现建筑学的心发展。

2.2 现代设计技术在某种程度上可以推动空间“能量管理”

当代建筑设计遵循非规则的形态美学，这是符合可持续发展理念的，同时也是技术发展的需要。在多元化背景的发展环境中，建筑数字技术迅猛发展，现代几何学也被应用于非规则空间形态建筑中，成为现代建筑美学的焦点。一些建筑设计师开始有意识的采用数字技术手段，对能量交换与各种无力环境进行模拟，对城市设计、建筑形态及内部空间实行全面控制，取得优化建筑内结构与外部形体。根据建筑形态的特征，运用有关的能量控制技术及技术构造，根据当地的朝向、日照、风向等有关因素，确定在建筑的细节造型与采用遮阳、光电板、及复合生态技术的有效对策，提高建筑质量。

随着数码技术的不断完善，建筑也采用了该技术，在这一技术下的参数设计，利用对能量交换的分析，确定建筑表现形态的变化内在规律。建筑材料的技术性能，通过基本结构单元与系统的分析，确定建筑的整体技术性能。材料除了本身的物质特征等外观属性外，还具备相应的建筑热工性能、流体力学性能、光学性能、及声学性能等等，在当代技术水平下，构成空间的材料运用进行精确的模拟，进而获取人体感官的全方位舒服的享受。

3. 构成理论在建筑空间形态设计中的运用

3.1 构成理论的形态学创新思维

人类工程技术从出现至今发展十分迅速，一直以来都是人类思考与理解自然规律，创造工具和方法的过程。一直以来，不论是高雅的艺术家还是思想深刻的哲学家，甚至是数学家、自然学家及物力学家都想揭开失误万千现象的形态程序与神秘法则。人类智慧下打造的环境物质形态规律也在不断地深入探索，是人类创造生存环境，回应自然秩序的李姐与实践过程。

近年来，随着构型理论的出现，被认为是将形态研究的深入触及到世界万物的构成规律，将对现代建筑学与城市研究带来了重大的启示。构成理论与几何学、进化论等理论融入到形态 科学的探索中。构形法出现在上世纪90年代，阿德里安·铂简提出的简单，富有逻辑而高效的方法，为机器设计的效能与结构件的关系提供了准确的分析理论，按照这一理论设计的机器结构接近完美。从其原理的角度来看，是利用几何学的方法尽可能的将不够完美的流体传递工程实行合理的配制，设计出合理结构，使其在时空、层级与构造上的阻碍得到最佳的分配，从小到大，用几何学的方式弥补设计中的缺陷，提高设计水平。

3.2 构形理论应用对现代建筑学的启示

在当前的可持续发展理论背景下，作为能耗体，建筑对能量交换的控制及内部流量流动的控制必然成为建筑设计关注的焦点。可以将建筑空间及其构成结构看作整体的能量体，相应的能量下能控制，可运用构形理论进行不断地优化与完善。

构形理论对现代建筑空间形态的设计具有一定的启发作用，完善的工程学系统与自然界优美的形式一样，是受到能量要素的影响而产生的。将其纳入到建筑空间形态设计的内容与方法中，是对几何学性质的美学原则的补充。

4、结束语：

现展要求下的建筑发展，必然会体现为全新的美学价值，而且这种趋势日益明朗化。现代化的城市正在发生翻天覆地的变化，面对这一形式，建筑空间形态设计必须要做出适当的调整，使其充分适应现代化的城市发展，更好地推动城市建筑的发展。

参考文献：

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