BIM建模技术与应用 课件 模3项4-建筑空间设计

模块3建筑方案设计流程

项目四:建筑空间设计学习目标素养目标通过对建筑空间设计的学习，了解空间与功能之间相辅相成的关系，建立以人为本的设计理念。能力目标①掌握影响建筑空间设计的因素；②掌握运用相关软件学习建筑空间设计中尺度、采光、照明的设计原理知识目标了解建筑空间设计的特点；了解常见的建筑空间组合方式01任务1建筑空间的特点02任务2建筑空间的组合与优化任务1:建筑空间的特点01建筑空间是为了满足人们生产或生活的需要，运用各种建筑主要要素与形式所构成的内部空间与外部空间的统称。它包括墙、地面、屋顶、门窗等围成建筑的内部空间，以及建筑物与周围环境中的树木、山峦、水面、街道、广场等形成建筑的外部空间。建筑以它所提供的各种空间满足着人们生产和生活的需要。取得合乎使用的空间是建造建筑物的根本目的，强调空间的重要性和对空间的系统研究是近代建筑发展的一个重要特点。任务1:建筑空间的特点任务引入建筑空间的特点（1）空间的美观性当我们看到一幢外观优美的建筑，会从不同角度观赏甚至拍照，这就是建筑形态美的空间效应，表明建筑美感将随其外部空间形态的变化而变化。而当我们进入一幢饶有变化的建筑内部，它的空间形象及其美感又会吸引我们，这就是建筑内部空间形态之美。例如由弗兰克ᆞ盖里设计的毕尔巴鄂古根海姆博物馆，博物馆的外观犹如一个大型的旋涡状海浪，绕着一个中心轴旋转成形的，加上极具现代感的金属材质，使得这座建筑从形式上就足够吸引，既激昂又富有诗意，博物馆的室内设计极为精彩，尤其是入口处的中庭设计，它创造出以往任何高直空间都不具备的、打破简单几何秩序性的强悍冲击力，曲面层叠起伏、光影倾泻而下，使人目不暇接。知识准备建筑空间的特点（2）空间的实用性空间的实用性更多地反映在其满足不同功能上人们追求的建筑中最本质、最原始的需求，如果不存在实用性特点，建筑空间的存在也就没有意义了。例如：住宅类建筑内客厅和主卧的空间层级和尺度大于其他功能空间；展馆类建筑包含大量的展示空间；商业建筑拥有较多的消费性空间如餐饮区或者贩卖区；体育馆的核心空间一定是体育场馆；活动中心核心空间则是活动教室；旅馆则为各种规格的客房建筑空间的特点（3）空间的合理性空间的合理性首先表现在满足人体尺度要求。建筑是供人使用的，它的空间尺度必须满足人体活动的要求，既不能使人活动不方便，也不应过大造成不必要的浪费。建筑物中的家具、设备的尺寸，踏步、窗台、栏杆的高度，门洞、走廊、楼梯的宽度和高度，也都和人体尺度及其活动所需空间尺度有关。所以，人体尺度和人体活动所需的空间尺度是确定建筑空间的基本依据。建筑空间的特点（3）空间的合理性其次要满足人们的生理要求，包括朝向、保温、防潮、隔热、隔声、通风、采光、照明等。如热压通风原理的运用：吐鲁番盆地内干热气候区的民居，以生土建筑为主，开窗少而小，外观封闭。为适应地域的极端气候，多采用高棚架空间来界定阴凉半公共空间，其通风原理正是采用热压通风的原理。此时当建筑的上部和底端位置存在开口时，热空气会因自身比室外冷空气压力高而通过高处的开口流出，而温度低的室外空气为补充建筑内底层空气的负压力状况，将会从建筑下部的开口进入室内。建筑空间的特点（3）空间的合理性满足使用过程和特点的要求，包括大小和形状、空间围护、活动需求、空间联系、技术设备等。例如卧室空间满足个体睡眠的功能，其大小就与满足上千人活动需要的体育场馆差别巨大；观演类建筑的空间形状主要由视、听两方面效果确定，如电影院一般呈较长的钟形，体育馆由于可以从四面八方观看比赛，比赛厅的平面多呈纵横两向对称的几何形状练习【练习】：课下进行关于人体尺度与空间尺度的测绘练习，测绘至少5种类型提交思考/练习解析人体尺度与空间尺度的测绘建筑空间的特点—总结建筑空间具有以下几个主要特点：美观性：建筑空间应该具备美学价值，包括形式美、比例美、材质美等。美观的建筑空间可以给人带来愉悦的感受，提升生活质量。实用性：建筑空间需要满足功能需求，能够有效地支持人们的活动和使用。实用性意味着空间应具备合适的尺寸、布局和设施，以适应不同的功能和活动。合理性：建筑空间的设计应该合理、经济、合乎逻辑。合理性包括对空间的合理规划和利用，使其能够高效地满足使用者的需求。任务2:建筑空间的组合与优化02功能的合理性不仅要求每一个房间本身具有合理的空间形式，而且要求各房间之间必须保持合理的关系，即作为一幢完整的建筑，其空间组合形式必须适合于其功能特点任务引入任务引入建筑空间的组合与优化常见的建筑空间组合方式包括并联式组合、串联式组合、集中式组合、辐射式组合、单元式组合、网格式组合等。例如串联式组合方式。这些空间可以逐个直接连接，也可以由一条联系纽带将各个分支连接起来。前者适用于人们必须依次通过各部分空间的建筑，其组合形式必然形成序列，如博物馆、纪念馆、陈列馆等，后者适用于分支较多，分支内部又较复杂的建筑空间，如综合医院、大型火车站、航空港等。良渚博物院的串联式空间组织方式知识准备建筑空间的组合与优化中国古代宫殿建筑群为了创造威严的气氛，设计了结构完整、高潮迭起的空间序列，也属于此种组合方式，如北京故宫建筑群。还有高层建筑的空间组合方式也可归于串联式组合，由垂直交通核心将各层空间在竖直方向上串联在一起。北京故宫博物院的串联式空间组织方式建筑空间的组合与优化无论是居住建筑、公共建筑以及工业建筑，每一类建筑都必须根据其功能以及性质的不同而选择与之最符合的空间组合形式，具体表现在体量、形态以及空间质量上。空间组合的优化包括空间的对比与变化、再现与重复、衔接与过渡、渗透与层次、对比、光的空间序列、比例和尺度等。首先必须适合于功能要求，但是如果能够巧妙地利用功能的特点，在组织空间时有意识地把不同的空间连接在一起，就可以借空间的强烈对比而获得某种效果。例如苏州留园的入口部分不仅曲折狭长而且还十分封闭，但到“绿荫”处却十分开敞，从而产生一种兴奋的情绪留园入口设计示意图及绿荫轩景观建筑空间的组合与优化韵律和节奏感：就空间的重复与再现来说，在一定条件下，使某种形式的空间不断重复地出现，将会产生另外一种效果—韵律和节奏感。例如2020年落成的厦门安达仕酒店，其回廊、拱门串联起了酒店内不同区域的空间，花砖形态的水磨石地面和地毯在酒店内不断重复、延伸，还原了南洋别墅的经典元素，别具艺术气息建筑空间的组合与优化比例和尺度:比例是指建筑物自身所具备的绝对性关系，建筑各部分大小、高矮等的对比关系；尺度是指物体与物体之间的相对关系，建筑与人体之间的大小关系、建筑各部分之间的大小关系、建筑与周围环境的关系。自然尺度多为一般建筑，超人尺度可表达精神或权威等气质，亲切尺度可以拉近人与建筑的距离。中国传统建筑的数与比例概念与中国人宇宙观和世界观息息相关，常以“3”为模数，形成与木构件结构形式相匹配的比例尺度关系。例如唐佛光寺大殿的立面就包含4：5和2：3的关系，斗拱高度和柱高的比例为1：2，屋面坡度为2：1任务实施【任务】：通过方案设计场景漫游的博物馆建筑设计，了解尺度方面的知识。学习系统中针对展厅空间的尺度及内部展陈尺度要求、通道宽度、观看展品视线尺度等要求，链接相关规范学习，进行方案调整。任务实施思考/练习解析展厅空间的尺度及内部展陈尺度要求、通道宽度、观看展品视线尺度等要求，可详见系统内解析。展厅空间尺度：展厅的尺度应根据展览内容、展品类型和观众流量等因素进行合理确定。一般来说，展厅的面积应足够容纳展品和观众，并提供舒适的观展环境。具体的尺度要求会根据展览的具体需求而有所不同。内部展陈尺度：内部展陈的尺度要求与展品的大小、形式和展示方式有关。展品之间应有适当的间距，以便观众能够充分欣赏每件展品，并保证展品之间的视觉效果和布局的合理性。展品的高度、宽度和深度应根据展陈设计和展品保护的要求进行合理安排。通道宽度：为了确保观众在展厅内的流动和安全，通道宽度需要满足一定的要求。通常情况下，通道的宽度应足够宽敞，以容纳观众的流动和人群的集聚，避免拥挤和堵塞。通道宽度的具体要求可以根据观众流量和紧急疏散需求等因素进行评估。观看展品视线尺度：观众在观看展品时，视线的高度和角度也需要考虑。展品应以适当的高度和角度展示，使观众能够舒适地观看，并能够清晰地看到展品的细节和特点。观看展品时的视线尺度要求也会根据展品的高度、展示方式和观众身高的差异而有所不同。任务实施【任务】：通过方案设计场景漫游的博物馆建筑设计，了解采光方面的知识。博物馆建筑设计的采光设计需要根据其内部功能满足相应的采光系数标准值及天然光照度标准值，特别是展厅部分的采光要求，以免造成采光不足问题的出现。博物馆应进行光环境的专业设计，采光设计应符合现行国家标准《建筑采光设计标准》的规定。学习系统中针对展厅的采光口位置为高侧窗和顶窗，既有利于展品陈列，也可以多利用自然采光的特点，链接相关规范学习，针对采光不合理进行方案调整任务实施思考/练习解析博物馆建筑设计的采光设计注意要点，可详见系统内解析。采光系数标准值：根据博物馆内部功能的需要，确定适当的采光系数标准值。采光系数是指在特定条件下，室内自然光照度与室外水平光照度之比。不同功能区域的采光系数标准值可能有所不同，例如展厅、走廊、办公区等。天然光照度标准值：确定博物馆内部不同区域所需的天然光照度标准值。天然光照度是指在室内空间中，通过自然光照射产生的照度水平。根据展品的特性和保护要求，确定适当的天然光照度标准值，以确保展品能够得到适当的照明而不损害其质量和稳定性。采光口位置：针对展厅部分，采光设计应考虑高侧窗和顶窗的位置。高侧窗和顶窗的布置可以最大限度地利用自然采光的特点，使光线能够均匀地照射到展品上，同时避免直接阳光直射和产生过多的阴影。光线控制：在设计中，需要考虑光线的控制手段，如透光性良好的窗帘、百叶窗或遮阳设施，以便根据需要调节室内的光照度和遮蔽程度，保护展品免受过强的光照或紫外线的损害。（后页续）思考/练习解析博物馆建筑设计的采光设计注意要点，可详见系统内解析。光线分布：在展厅内部，通过合理的布局和空间设计，使自然光线能够均匀分布到整个展厅中。考虑到展品的陈列和观看需求，将光线引导到需要重点照明的区域，确保观众能够清晰地看到展品，并提供舒适的观展体验。光线质量：除了光照度的标准值外，还需要注意光线的质量。选择适当的光源和灯具，以确保提供自然、柔和且色彩还原度较高的光线，使展品能够真实地展现其细节和色彩。任务实施【任务】：通过方案设计场景漫游的博物馆建筑设计，了解照明方面的知识，博物馆建筑设计的照明设计应遵循有利于观赏展品和保护展品的原则，并应安全可靠、经济适用、技术先进、节约能源、维修方便。符合现行国家标准《博物馆照明设计规范》和《建筑照明设计标准》，学习系统中针对照明对展品与观展的影响，局部照明与一般照明的关系等特点，链接相关规范学习，针对照明不合理进行方案调整任务实施思考/练习解析照明对展品与观展的影响，局部照明与一般照明的关系等特点，可详见系统内解析。照明对展品的影响：展示效果：适当的照明设计能够突出展品的细节和特色，提高观众对展品的观赏体验。通过合适的光线投射和照明角度，可以凸显展品的纹理、色彩和形状，使其更加生动和吸引人。色彩还原：正确的照明设计可以保证展品色彩的真实还原度，使观众能够准确地感知展品的色彩。特别是对于艺术品、文物等具有特殊色彩要求的展品，准确的色彩还原至关重要，以展示其原本的美感和风格。视觉舒适度：良好的照明设计能够提供舒适的观展环境，避免观众视觉疲劳和不适感。通过合适的光照度和光线分布，可以减少眩光、阴影和反射，确保观众能够清晰地观看展品，并提供良好的视觉体验。思考/练习解析照明对展品与观展的影响，局部照明与一般照明的关系等特点，可详见系统内解析。照明设计中的局部照明与一般照明的关系特点：局部照明：局部照明是指对展品进行有针对性的照明，突出展品的重点和亮点。通过局部照明，可以在展览中创造出不同的光影效果，引导观众的视线，并加强对特定展品的关注和理解。一般照明：一般照明是指提供整体的、均匀的照明，确保整个展厅或展区的光线均匀分布。一般照明提供基础的照明水平，为观众提供适当的环境光，使观众能够整体感知展览空间，并为展品的保护提供基本的光线需求。在照明设计中，局部照明和一般照明是相辅相成的。合理的局部照明可以突出展品的重要性，并增强展览的艺术效果，而一般照明则提供整体的照明平衡，确保观众在整个展厅内都能够获得适当的照明和观赏体验。符合现行国家标准《博物馆照明设计规范》和《建筑照明设计标准》的照明设计应考虑展品观赏效果、展品保护、观众舒适度和节能等方面的要求。它应该是安全可靠、经济适用、技术先进，并提供方便的维修和调整手段，以满足博物馆展览的特殊需求和要求。任务实施【任务】：通过系统中关于建筑空间设计的互动设计，要求学生通过不同功能空间的组合绘制四类廊式结构任务实施建筑空间的组合与优化—总结常见的建筑空间组合方式包括：并联式组合：并联式组合是指多个空间在同一水平平面上并列排布，彼此之间相对独立。每个空间可以有