淺談分形學對建筑設計的影響

王志成 鄧秀亞

【摘要】隨著經濟的飛速發展，人們對建筑物的審美要求也越來速高，人們對建筑物的審美觀念也發生了很多變化，不再單純的注重建筑的實用價值，更注重其視覺的美感。分形學在建筑設計的很多方面都有所應用，比如說表皮的分形、體的分形、細部構造分形等等。本文從建筑的本身、建筑形式與功能、建筑技術與藝術等方面進行了有益的探討。

【關鍵詞】功能空間；分形學；建筑設計；形態構成；建筑審美 設計藝術 形式與功能

一、分形學的相關概念及其特點

（一）分形學的概念

作為非線性科學中重要概念之一的分形學，其“分形”的含義字面上理解為“破碎”和“不規則”。分形理論作為現代數學的一個分支，本質上闡述了一種新的世界觀和方法論。

（二）分形幾何的特點

1.分形幾何其實一直都存在于自然之中，比如：著名的KOCH曲線，給出一條直線段，將這條線段中間的二分之一部分替換為等邊三角形的兩條邊，并且，在新的圖形中，將圖形中各個直線段的三分之一部分繼續用等吧三角形的兩條邊進行替換，反復的進行操作，就形成了KOCH曲線，這條曲線的構成主要利用了分形學的原理。2.分形幾何學主要的研究對象就是具有自相似性質的無限精細結構，將事物的自然形態看作是擁有無限的嵌套層次的邏輯構造，并且不因為尺度的變化而改變其相似性。

（三）分形學在建筑設計方面的具體應用

建筑設計的好壞不僅僅關系到建筑的美觀，更關系到建筑的整體安全性問題，因此，建筑設計是一項非常講究科學性的研究性工作。分形學作為數學的一個研究領域，其科學性是毋庸置疑的。其在建筑設計方面的應用相當廣泛，下面就具體的介紹一下其在建筑設計方面的主要應用。

二、環境心理對超高層及高層建筑體型設計的影響

（一）使用者的舒適

對于高層辦公建筑，創造舒適、健康的空間環境是永恒的話題。依此觀點，意味著需要在建造中對自然環境施加最小的影響，使建成的環境與生物圈的生態系統融為一體。目前，把綠化引進室內已成為一種時尚，樹木、花草能調節空間中光和影，提供幽靜的場所，使人精力充沛。隨著中庭與高層建筑的結合，打破了高層建筑內部空間的封閉與單調，近年來又出現了在高層塔樓的中間開敞空間進行綠化，沿高層的外表面布置不同深度的過渡空間，用于遮蔭、綠化。較大的空間可有效降低空間封閉對使用者的壓迫感，更重要的是形成了良好的內部小環境，配合空調系統使室內空氣對流更加自然

（二） 周邊環境的協調

高層建筑往往以其宏偉的尺度和巨大的體量，給觀者以強烈的視覺感受，同時也決定和影響著所在城市區域的藝術風格和美學價值。從城市整體影響的角度來看，表現在高層建筑對城市天際輪廓線的影響；在區域范圍內來講，高層也起到地標的作用，并與周邊建筑相協調，避免過分的夸大和突兀以及銳角邊正對其它建筑等，降低建筑本身對周邊影響。

（三）型體處理

建筑型體組合與造型是高層建筑設計中的重要環節。建筑型體組合與造型是建筑空間組合的外在表現，它是內在諸因素的反映。二者是互為依存不可分割的。往往完美和諧的建筑藝術形象，總是內部空間合乎邏輯的反映，在設計中表現為對建筑尺度的處理。高層建筑一般由三個部分組成的，即裙房、主體和頂部，一個造型美的高層建筑是建立在很好地處理了這幾個部分之間的尺度關系，在近人尺度處理中，應特別注意建筑底層及人口的柱子、墻面的尺度劃分，檐口、門、窗及裝飾的處理，使人的心理有一個逐漸變化的過程。

三、結束語

自從上個世紀二十年代開始，世界各國的建筑設計師們就在不斷的尋求建筑設計方面的突破，希望能夠對原有的建筑語言進行改革與創新，從而有個質的飛躍。現代數學中的分形理論以其所具有的“自相似性”、“無尺度性”、“尺度層次”、“尺度變換”等特性，引起了建筑設計領域學者的極大關注，并且不斷的在建筑設計方面予以大膽嘗試，并取得了非常令人滿意的效果，設計出的建筑物更加的貼近大自然，并與周圍環境相協調。符合人們的審美觀念。但是，畢竟還是發展的時間較短，很多方面都需要進一步的摸索和嘗試，在取得成績的同時，也必須認清國內的經濟建設發展狀況和社會對其的認識程度，不能單憑自己的想法，隨意的進行設計，否則設計出來的作品一旦不能與社會環境相互協調，將會造成不良的社會影響，對此方面的設計發展也將產生不利影響，因此，要注重設計方案的可操作性，發揮其最大的設計優勢。如今的時代，為新形式、新思維創造了優越的生長環境，尤其是在當今的中國建筑市場，正處于異常活躍時期，要牢牢把握機會，為建筑設計的質的飛躍努力奮斗。

四、

參考文獻：

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