概念強度耦合設(shè)計深度在優(yōu)化建筑設(shè)計教學流程中的應(yīng)用

【摘要】本文以本科四年級高層建筑設(shè)計教學為例，通過梳理此次教學流程，將主觀性的方案概念強度與客觀性的設(shè)計成果深度進行理性耦合，從而達到優(yōu)化教學設(shè)計程序的目的，整理并提出優(yōu)化設(shè)計流程的三點建議。

【關(guān)鍵詞】設(shè)計程序? 概念強度? 設(shè)計深度? 耦合優(yōu)化

【課題項目】本文系濱州學院青年人才創(chuàng)新計劃2018年度課題“基于可持續(xù)雨水管理系統(tǒng)的北方城市設(shè)計研究”（課題批準號：BZXYQNLG201805）研究成果之一。

【中圖分類號】G64 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2021）19-0019-03

1.設(shè)計教學流程中的問題

當前，我國建筑學本科階段建筑設(shè)計教學流程中普遍面臨以下三個問題：其一，單一線性流程有待更新，教學中沿用的設(shè)計流程多為“集中授課（布置設(shè)計任務(wù)書）—調(diào)研分析并匯報—一草、二草、三草—評圖答辯”這一模式。由于缺乏反饋環(huán)節(jié)，導致設(shè)計過程中學生隨意更換方案概念的情況屢見不鮮。而且教師1對N的評圖指導模式周期長、效率低，對教師課時量要求重;其次，流程中對階段性設(shè)計成果缺乏節(jié)點式把控，因而造成最終圖紙?zhí)峤徊患皶r，拖圖現(xiàn)象嚴重。再者，最終評圖環(huán)節(jié)評判依據(jù)主觀化，無法定量化權(quán)衡方案概念強度與設(shè)計深度在成績中的比重。

2.概念強度與設(shè)計深度耦合

分析以上問題可知，如何將方案概念強度理性耦合至建筑設(shè)計程序中，成為優(yōu)化設(shè)計流程的關(guān)鍵因素。在教學過程中，教師與學生同時面對一條悖論式難題，即概念強度與設(shè)計深度難以兼顧，有的學生用大量時間追求概念新穎，反復推翻方案，導致后期時間不足，設(shè)計深度大打折扣。有的學生概念強度較弱，但最終設(shè)計圖紙豐富且完成度較高。在權(quán)衡二者矛盾時，張斌指出：“第一，一定不能在前期只是單方面地追求所謂的概念強大，在建立概念的過程中打轉(zhuǎn)，而浪費了后期的時間保證;其二，一個在開始不一定顯得強大的概念，在設(shè)計的深入過程中是完全有可能變得越來越強大的;其三，對于前期順利確定設(shè)計概念的同學而言，必須對自己的設(shè)計有自覺的反省能力，在后期隨著各種設(shè)計因素的加入而去主動修正設(shè)計概念，以求得概念強度與設(shè)計深度的平衡。”

3.概念設(shè)計在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中的意義

3.1拓寬了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計思路

概念設(shè)計本身就具有一定的創(chuàng)新性，同時概念設(shè)計并不僅限于其中某一方面，它是一個很宏觀的設(shè)計概念。同時這一設(shè)計方案還具有很強的指導性，它不用通過計算出具體的數(shù)值，只是根據(jù)實際情況來對建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計進行指導。例如，在進行抗震建筑的設(shè)計中，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計模式更加側(cè)重于鋼筋的使用配比，重點關(guān)注建筑的抗震力，再通過利用更精準的設(shè)備算出抗震配比率。但是，眾所周知，建筑剛性越強地震效應(yīng)就越大，嚴密的鋼筋配比率反而會使震感更強烈。而采用科學合理的概念設(shè)計就會優(yōu)化建筑內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計，從而提高高層建筑的抗震性，使高層建筑在地震來臨時更具有安全性，比如，隔震消能，隔震消能主要是建筑物主體與基礎(chǔ)之間有柔性隔震層，這樣就降低了建筑剛性，提升了其自身的安全性。

3.2概念設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中具有實踐意義

傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計中往往要結(jié)合所在地的實際情況。因為在過程進行中往往會出現(xiàn)許多的實際問題是需要通過強化概念設(shè)計的方法來進行解決的。同時，概念設(shè)計可以在很大程度上彌補建筑結(jié)構(gòu)理論性設(shè)計和計算機設(shè)計中的缺點及不可計算性。在目前的建筑設(shè)計中大部分的設(shè)計方案是設(shè)計人員拿著相關(guān)的設(shè)計手冊、圖紙等各方面資料拼湊出來的方案，其實他們并沒有參考實際的布局情況，也沒有考慮使用者的實際需求，從而使設(shè)計方案不切實可行，而概念設(shè)計又是完全宏觀的，它既要考慮實際的周邊環(huán)境的布局情況，又要懂得在實際操作中不斷進行變更，打破傳統(tǒng)理論性的設(shè)計方法，從而更靈活地去進行相關(guān)的設(shè)計方案的實行。現(xiàn)在的設(shè)計人員大多都有一個錯誤的理念，那就是靠計算機算出的數(shù)據(jù)就都是非常精準、無可挑剔的。但是在實際的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，計算機計算出來的數(shù)據(jù)還是具有一定的誤差性，甚至有的數(shù)據(jù)計算機都不能計算出來，所以相關(guān)技術(shù)人員不能過度依賴計算機去計算數(shù)據(jù)。所以概念設(shè)計采用的是根據(jù)概念性近似運算方法，此種運算方法不但能在建筑設(shè)計方案階段迅速有效地對結(jié)構(gòu)體系進行有效調(diào)整，而且還通過采用比較與選擇方式，使方案的概念更加清晰、方向的定性更加準確，同時還可以避免后期繁瑣的運算過程。在這里還要必須著重說明的是它同時還是判斷計算機分析輸出結(jié)果可靠性的主要依據(jù)。

同時通過概念設(shè)計可以制定科學合理的設(shè)計方案。前文我們已經(jīng)提到，在實際的高層建筑設(shè)計中許多問題靠計算機是解決不了的，這就需要設(shè)計人員對相關(guān)的概念設(shè)計方法的運用更加熟練，從而使設(shè)計師按照概念設(shè)計方法選擇出最佳的設(shè)計方案，進而彌補計算機計算數(shù)據(jù)有誤差等缺陷。而且概念設(shè)計還可以幫助設(shè)計師更好地了解與此項設(shè)計有關(guān)的設(shè)計資料和設(shè)計理論，并且將理論應(yīng)用到實際工作狀況中，實現(xiàn)更為科學合理地設(shè)計高層建筑工程。 概念設(shè)計的過程中還要求參與設(shè)計人員加強彼此間的交流與協(xié)作，從而使設(shè)計出來的方案更加具有可行性。進而提高高層建筑設(shè)計的實用性和安全性。例如，相關(guān)設(shè)計人員不要只參考圖紙、圖樣等資料樣板，將設(shè)計方案拼湊出來，因為這樣往往會導致設(shè)計方案與實際情況嚴重不符，方案根本無法采用，并且使部分與整體不協(xié)調(diào)。所以設(shè)計人員應(yīng)該通過強化設(shè)計概念，利用更為科學的計算方法，從整體建筑環(huán)境來考慮優(yōu)化設(shè)計方案，以此來使概念強度耦合設(shè)計深度在優(yōu)化建筑設(shè)計教學流程中更加靈活地被應(yīng)用，通過以上的方案可以使設(shè)計人員設(shè)計出最優(yōu)的設(shè)計方案，從而提高層建筑設(shè)計的質(zhì)量與水平。

4.優(yōu)化建筑設(shè)計教學程序

4.1學生自主深化任務(wù)書

當前建筑設(shè)計教學中，教師在集中授課環(huán)節(jié)向?qū)W生下發(fā)此次設(shè)計的任務(wù)書，所含內(nèi)容大致為建筑類型、功能業(yè)態(tài)、房間面積以及基地位置等。該模式從教師主觀出發(fā)，延續(xù)往屆教學經(jīng)驗成果，與實際情況可能存在較大出入。同時，在傳統(tǒng)任務(wù)書中，房間面積已明確標出，而學生缺乏最基本的建筑尺度感知，對于功能房間面積的認識僅停留在數(shù)字層面，導致平面設(shè)計中空、白，且空間利用低的情況。

此次設(shè)計改變以往傳統(tǒng)思維，根據(jù)高層建筑常見的三種功能業(yè)態(tài)，即酒店、公寓以及辦公，將2016級建筑學27人分為3組，以小組為單位通過調(diào)研分析，在規(guī)定的經(jīng)濟技術(shù)指標下深化任務(wù)書，確定個性化功能空間排布，培養(yǎng)學生自主學習與團隊合作能力，了解建筑策劃階段應(yīng)準備的工作，針對當?shù)馗黝愋透邔咏ㄖ氖袌稣加新始笆褂们闆r，預想建成后運作利用模式，從實際出發(fā)深化并完成任務(wù)書。

4.2多方案比對評估及優(yōu)選

由表1可知，學生在集中授課與前期調(diào)研（包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)計案例調(diào)研、當?shù)卦摻ㄖ愋驼{(diào)研、基地現(xiàn)狀及周邊調(diào)研）的基礎(chǔ)上，進行多方案比對評估及優(yōu)選。每人至少提出2～3種方案，表現(xiàn)方式可以是手工草模、電腦體塊模型、手繪草圖等。在多方案生成時，應(yīng)充分考慮在設(shè)計過程中會遇到的問題，從而降低因方案概念較弱導致反復的機率，避免后期方案因遇到瓶頸難以深化導致推翻的情況。在課上與教師進行多方案評估與優(yōu)選，確定深化方向。

同時為了縮短評圖周期，提高評圖效率，采用小組內(nèi)學生互評加教師匯總問題后集中點評的模式，如在多方案生成及比對環(huán)節(jié)，三個小組內(nèi)同學對彼此方案進行討論并提出修改意見，由組長進行匯總，在教師點評環(huán)節(jié)，針對共性問題予以集中解答。

4.3概念強度反饋貫穿設(shè)計

在此次高層建筑設(shè)計中，打破傳統(tǒng)教學流程中三次草圖的局限。針對學生方案概念生成及確定進度不同，予以區(qū)別指導。其中，對于反復推敲并推翻設(shè)計方案的同學，應(yīng)將強其節(jié)點設(shè)計成果控制，規(guī)定其在指定時間內(nèi)完成作業(yè)，以免過分壓縮后期制圖時間，影響設(shè)計深度表達。對于前期順利確定設(shè)計概念的同學，要求其必須對自己的設(shè)計有自覺的反省能力，在中后期課程中，隨著各種設(shè)計因素的加入而去主動地修正設(shè)計概念，以求得概念強度與設(shè)計深度的平衡。

在設(shè)計流程中充分考慮學生差異化的自主能動性，并將其納入綜合考查范圍。有的學生自主學習能力、索引并搜集信息的能力較強，同時專業(yè)熱情較高，而有些學生則較為欠缺，具體表現(xiàn)在最終成果體現(xiàn)上，大部分學生按照設(shè)計任務(wù)書成果要求進行出圖，而部分同學通過優(yōu)秀設(shè)計作業(yè)案例分析以及對設(shè)計成果的個人理解，繪制了一些額外的表達設(shè)計過程或分析成果的圖紙，增強表現(xiàn)。

5.總結(jié)

因材施教并對圖紙評判是建筑設(shè)計課程教學的基本原則，同時又有因其獨特的自主性區(qū)別于高等教育的其他課程，因此值得指導教師仔細推敲。設(shè)計概念較高且成果完善的作業(yè)固然可喜，但有的學生設(shè)計靈感天賦較弱，概念強度較低，然而最終設(shè)計的完成與表達較為豐富，這種情況同樣值得肯定。將概念強度與設(shè)計深度理性耦合，可激勵并督促不同能力的學生高質(zhì)量完成設(shè)計。

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作者簡介：

劉明凱（1989年9月-），男，山東濱州人，助教，研究方向：建筑設(shè)計。