模块化住宅的参数化组合方式探究

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　　摘要：模块化住宅伴随着时代的发展和科技的进步出现了新的设计方法。通过参数化设计来直接生成建筑体量被越来越多的新锐建筑师所接受。所谓参数化的思维方式就是指通过变量与定量的设定产生一种变量与因变量的约束关系，进而通过调整因变量的数值来使变量随之产生变化。在模块化住宅的设计中运用参数化的生成方式就是指将住宅模块的数量、光照和基地的外界条件等共同输入电脑软件，如Rhino、Revit Building等三维信息化软件，通过设计柱体设定特定的生成逻辑来最终形成所需要的模型，生成的模型并不是固定不变的，还可以随着设计的各项参数的变化而改变，进而可以对建筑体量进行推敲与调整，最终产生最佳方案。
　　关键词：参数化组合方式 体量拆分指标计算像素化排列
　　中图分类号：[F287.8] 文献标识码：A 文章编号：
　　
　　1建筑体量的模块化拆分
　　模块化思维可以理解为一种处理复杂系统分解成为更好的可管理的简单模块的方式。它可以通过在不同组件设定不同的功能，把一个问题分解成多个小的独立、互相作用的组件，来处理复杂、大型的问题。模块化思维里最重要的方法就是模块化的拆分，模块化拆分就是指解决一个复杂问题时自上而下逐层把整体系统划分成若干模块的过程。被拆分的每个模块都具有一个特定的子功能，各自服务于整体。在模块化住宅的设计过程中，需要借助参数化设计工具对大量复杂的单元模块进行组合、分解和更换，更需要将设计过程明朗化、简单化，因此在住宅设计中引入这种模块化拆分的思维方式，无疑对量化设计指标、简化设计过程起到重要作用。
　　由卢晓亮和王韶宁设计的SOHO办公兼老人居住建筑方案就采用了模块化拆分的思维方式。设计的任务是在基地部分改建并新建一座SOHO商住楼，通过调研发现原有基地是一片以老年人居住为主的老居住区，原有的建筑有其特有的风格。因此，希望能引入新的建筑功能和使用人群的同时，保留一部分原有的建筑和使用人群，使得当地的历史得到一定程度的保留和体现。根据老年人和年轻人对空间使用要求的特点，用Rhino Scripting参照云形成的逻辑来生成许多混合的可能性，并根据形态的要求从中进行选择，最后落实成为最终建筑。具体的设计方法为，将基地原有的老年住宅建筑通过模块化的拆分，形成网格系统，便于与新系统相融合；同时将计划新建的年轻人SOHO住宅体量也通过模块化拆分打散；然后将老年住宅与青年SOHO各自的模块进行融合、重组与变异来最终形成模块化的建筑形态。
　　2设计指标的最优化计算
　　由MVRDV和ADEPT共同设计的位于丹麦哥本哈根的一个独立的塔式高楼--“天空村”，该摩天大楼高116米，可以看做是一个具有高度适应性的模块化住宅村庄。设计的基本结构是一个灵活的框架，每一个“模块单元”（或称为“点”）尺寸为7.8m*7.8m*4m（平面尺寸同样符合停车位的模数尺寸）,面积为60平方米，这些“模块单元”围绕着中间的核心筒布置，并且可以轻松地容纳大量的各种不同的住户，例如年轻人希望居住在离家较近的公寓或具有小型办公室和家庭办公室功能垂直SOHO单元，相邻的单元也可以连接在一起，形成较大的空间，以容纳更大的公寓，酒店房间或办公室。大楼的底部是公共空间，包括零售、餐馆和办公室等。这是一个具有可持续发展的住宅结构。
　　大楼的体量生成设计采用参数化的生成方式，将组成体量的各个模块视为微小的“点”，并将各个“点”的基本信息（如每个单元所需日照量及遮挡状况等）、整体的设计指标（所需单元数量、结构承载极限、屋顶绿化率等）和对建筑形态的生成逻辑与最初愿景输入程序，由电脑自动计算最优方案。生成结果为各个单元通过一定规律的堆叠，形成各种个性化的错落有致的露台、阳台空间，而且不能互相遮挡阳光与视线，整体上大楼中部向北凸起，这样使南向形成了“梯田”状的开放空间，以此来最大程度的接受日照与景观，“梯田”上可以布置各式各样的“空中花园”。
　　3单元组合的像素化排列
　　单元体组合是以单元体为基本元素，是一种重复式的秩序组织空间和形体的一种方法。组合的最终目的是由单元体，拟制一个系统，构成一个有机体，建立一个健全的社会生活秩序，从而实现一个观念、事件、经济、文化一体的综合环境。这种空间和形体的构成方法是实现具有特色的建筑单体、建筑群乃至城市规划的重要途径之一。而当今借助计算机手段对模块单元体进行像素化的排列组合而形成的更加具有肌理化的建筑体量，则让模块化单元摆脱了部分对整体性的制约关系，使模块具有了一种表皮的性质，从而使模块化的类型和特点更加多样化。
　　“跳城”计划是北京CU office（超城建筑）的主持建筑师车飞带领其团队所进行的一项关于中国未来城市的可持续性的研究项目。跳城研究针对当代高层高密度的城市化发展，以快速城市化扩张的北京为模型城市，发展出一种当代城市的社会空间性的结构化概念，运用这种方法理解与解码当代的城市发展。跳城是一种建立在现有中国城市社会空间结构之上的实验模型，它是一种由高层永久性结构与平层自建独宅相结合的全新城市开发模式。每一个独立的结构内都是由各种具有功能不确定性的居住单元所组成，大量的居住单元通过一定的序列组合形成具有肌理化的建筑外表皮，从而减弱了模块单元对建筑整体的影响，成为一种像素化的结构。
　　
　　参考文献：
　　[1] ：林嵘 论建筑单元体组合 天津大学硕士学位论文
　　[2] ：朱文健 盒子建筑的建构 建筑师 2003.12

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