基于低碳理念下的建筑空间形态设计研究

基于低碳理念下的建筑空间形态设计研究

陈雪飞(黑龙江省建筑设计研究院)

摘要:环境问题是目前社会以及全球最重视的问题,随着环境的日益恶化,给人们的生活带来了诸多的不利,面对诸多的环境问题,人们开始关注起环境保护。尤其是在近年来,低碳理念的提出,使得人们的环保意识逐渐提升,很多的建筑为了顺应时代的发展需求,逐渐在建筑空间形态设计中融入低碳理念,使得建筑的空间形态设计更加的环保和节能,本文就基于低碳理念下的建筑空间形态设计进行了简要的探究,仅供参考。

关键词:低碳理念;建筑空间;形态设计

随着人们生活水平以及综合素质的不断提高,人们的环保意识逐渐增强,但是人们的环保意识中也存在严重的误区,就比如在建筑设计方面,人们认为只要在建筑建设的时候,采用环保材料就可以有效降低建筑对环境的破坏,实现绿色建筑的建设,但是这种想法具有一定的片面性,在建筑建设的过程中,不仅要注重对低碳环保材料的使用,还要注意对建筑内部空间进行低碳设计,而在低碳理念下,如何对建筑空间形态进行设计,是目前建筑设计者急需探讨的问题。

一、重视建筑空间形态设计的气候因素过去的建筑在建设的过程中,由于相关施工技术水平不高,所以为了能够更好的居住,一般的建筑形态设计都与自然相符合,各个地区的建筑都以当地的气候条件为又要考虑的重点,当地的建筑形态都以气候条件为基准进行建设,比如在北方地区,一般的房屋都是坐北朝南的设计形式,这样是为了能够更好的接受阳光,而且房屋墙体一般比较厚,这样是为了御寒。但是随着科学技术的发展,人们适应自然的能力也得到了提升,空间形态的设计受到环境气候因素的影响不再像过去一样大,现在的建筑可以利用高新的科学技术对建筑进行有效的设计,但是这不能说明在对建筑进行设计的过程中,不需要考虑到气候的因素,气候条件是不会被改变的,科学技术只可以顺应气候发展的条件,对建筑进行改进,使得建筑能够更加适应气候,所以在对建筑建设的过程中,要注意合理利用当地的气候条件,对建筑进行设计,使得建筑的设计形式呈现多样化,以满足不同人们的不同需求。

二、建筑空间形态设计发展模式的变化众所周知,不同的区域气候条件会有所不同,自然每个区域的建筑空间形态也会有所不同,针对不同的气候环境特点,需要采用不同的建筑空间形态设计,只有这样才能够使得建筑更加符合当地的环境特点,更加适宜人们的居住。随着社会的发展,低碳理念被提出,人们的环保意识逐渐增强,这就使得建筑空间形态设计也发生了一定的转变。在过去的建筑空间形态设计中,注重以物质环境建造为主,主要是为了保障人们可以更加舒适的进行居住,建筑空间形态的设计主要是为了协调人与物质环境的关系。而随着低碳理念的提出,人们对于建筑空间形态设计也有了更高的要求,在对建筑进行建设的过程中,开始将低碳理念引入到建筑空间形态设计中,从而减少建筑空间对环境的影响,然后再利用科学手段,对建筑空间形态进行改进,以实现建筑空间形态的长远发展。

随着人们审美观念的转变,建筑的设计形式也呈现出多样化的发展特点,就目前的建筑形态而言,很多的建筑在细节方面都根据日照以及风向等自然因素设计,这就使得建筑空间形态设计逐渐向着智能化的方向发展,智能化建筑形式使得建筑空间形态设计模式有了极大的转变,建筑空间形态设计越来越符合低碳理念,在环保方面有着突出的贡献。

三、构形理论在空间形态设计上的应用意义1、构形理论的形态学创新思维上文中,笔者主要针对建筑空间形态设计的发展模式进行了解析,我们了解到,现在的建筑空间形态设计并不只是单纯的考虑建筑的基本功能,更要注重减少对自然的干扰,这样建筑行业才能得到可持续的发展。接下来,笔者就对建筑空间形态设计中的构形理论进行探讨。

事物具有着千变万化的发展,每种事物都有其自身的发展规律,从古至今,相关学者们就致力于对事物形态结构的研究,以期能够对各个事物的形态结构做到有效的把控,在对事物的形态结构进行分析的基础上,寻找出其中有价值的事物形态以及事物发展的规则,从而更好的为人类服务。在长期的探索中,人们逐渐发展出人工环境,这是人们创造生存环境的一种尝试,为了使得这种人工环境得到更好的发展,人们不断的对其物质形态规律进行分析和研究,而人工环境中就包含有建筑,人们对建筑学的探讨经历了漫长的历程,在建筑学中,黄金分割以及相关的尺度法则在建筑设计中的应用具有广泛的影响意义。

1917年,达西·汤普森在其著作《生长与形态》中,对大量自然生物进行了对比,并以几何的眼光观察世界,认为自然结构的形成就是受到物理学力的作用限制的结果。其后,现代数学中的分形几何学和拓扑几何学,为形态的构成机制提供了有力的数学模型解释。近年,“构形理论”的提出,则是被认为将形态研究的深度真正触及到世界万物构成规律,并将对当代的建筑学和城市研究带来重大的启示。

构形理论结合了几何学、进化论、自组织论和多层级视角,加入到形态科学的漫长探索中来。构形理论就是通过几何学的方法,尽可能地将不完美的流体传递工程实行合理地配置;设计出合理结构,使得其在时空、层级和构造上的阻碍得到最佳的分配,用几何学的方式对缺陷进行最佳配置构形法的应用领域几乎是无限的,并已为各领域的科学家和工程师所广泛应用。

2、构形理论的应用对建筑学的启示铂简的理论具有真正的革命性:它是由小到大层层建构与现代物理学由大到小步步简化的方法背道而驰;通过基本结构的组合构建与整体的宏观结构,提出了一条合理的实现最优化设计的途径。有趣的是,铂简提到他对几何和建筑的兴趣,将几何与对树状结构的理解结合起来,并坚信工程学上的几何分析需要进行彻底地重新思考,从而发现了“构形法”铂简的构形理论,同时也对分形几何的形态研究提出了质疑。分形描绘的几何结构,其原型由大到小不断重复直至无限。

一切能量系统,无论有无生命,似乎都遵循一条由时间造就的优化几何法则。运用构形法可以对自然万物的构成作出解释,也可以对自然系统进行模拟。如人类的肺、鸟的羽毛、甚至土地的龟裂,所有有生命或无生命的结构都可以被看作是各自流体、局限和目的的能量系统,通过构形论的推理,可以得到让人满意的解释。

在可持续发展背景下,建筑作为一个能耗体,其对能量交换的控制,以及内部能量流动的控制,必然成为建筑设计关注的重点问题。构形理论的启示是,完善的工程学系统与自然界优美的形式一样,来源于对能量要素的影响。将其纳入建筑空间形态设计的内容与方法中,作为对一直以来的几何学性质的美学原则的补充是必要的。

四、结语综上所述,随着低碳理念的提出,使得建筑空间形态设计也有了一定的转变。随着人们生活水平的不断提高,人们对于建筑空间形态有了更高的要求,不仅需要其具有多样的功能,同时还要求其具有环保的性质。为了满足人们的需求,现在的建筑空间形态设计中逐渐将低碳理念引入其中,尽可能的降低其对环境的干预,使得建筑空间形态能够与自然和谐相处。这一建筑空间形态设计的出现,对于建筑空间的发展具有重要的意义,同时在一定程度上也推动了建筑行业的发展。

参考文献:[1]肖毅强,王静,林瀚坤.基于节能策略的建筑空间设计思考[J].华中建筑.2010(06)[2]肖毅强,王静,齐百慧.湿热气候下建筑外表皮防热模式思考[J].南方建筑.2010(01)[3](英)勃罗德彭特(Broadbent,G.)著,张韦译.建筑设计与人文科学[M].中国建筑工业出版社,1990

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