非线性建筑 参数化设计

经过以上的介绍， 经过以上的介绍，我尝试把现代主义建筑 跟非线性建筑在各个方面进行了对比： 跟非线性建筑在各个方面进行了对比：
参数化设计实际上就是要找到一种关系或称规则， 参数化设计实际上就是要找到一种关系或称规则，把影响设计的主要因素 组织到一起（这里把影响建筑设计的因素看作参（ 量或参数）， ），形成参数 组织到一起（这里把影响建筑设计的因素看作参（变）量或参数），形成参数 式或者叫参数模型，并用计算机语言进行描述， 式或者叫参数模型，并用计算机语言进行描述，通过计算机技术把参量及变量 数据信息转化成图像，这个结果就是设计的雏形。 数据信息转化成图像，这个结果就是设计的雏形。
在传统的设计中，要把一个想法变成最后的设计结果， 在传统的设计中，要把一个想法变成最后的设计结果，完全靠人脑想像 获得建筑形状，会受到局限；而参数化设计， 获得建筑形状，会受到局限；而参数化设计，想法和思路借助于逻辑分析及 关系规则来实现，当建筑师分析和研究设计条件时，就是在寻找逻辑关系， 关系规则来实现，当建筑师分析和研究设计条件时，就是在寻找逻辑关系， 他并没有一开始就把概念变成形象，而是通过逻辑关系的控制作用， 他并没有一开始就把概念变成形象，而是通过逻辑关系的控制作用，最终得 到设计形体，建立逻辑关系的过程也会改变最初的思路和概念。 到设计形体，建立逻辑关系的过程也会改变最初的思路和概念。
人们往往忽视最普通的自然现象， 人们往往忽视最普通的自然现象，比如自然界中的万物都 是非规则的形状便是一例。无论植物、生物还是动物， 是非规则的形状便是一例。无论植物、生物还是动物，包括人 本身在内，其形状没有一个是规则状的。但是，在人类世界中， 本身在内，其形状没有一个是规则状的。但是，在人类世界中， 人造物大部分却都是规则规范的几何形体，建筑更是如此。 人造物大部分却都是规则规范的几何形体，建筑更是如此。原 因之一可能与人类坚信欧几里德几何理论有关， 因之一可能与人类坚信欧几里德几何理论有关，因之二也许因 为人类生产能力有限，技术条件不够，因而， 为人类生产能力有限，技术条件不够，因而，依靠仅有的生产 技术能力只能制造出简单标准的人造物体。 技术能力只能制造出简单标准的人造物体。 20世纪中叶开始，非线性科学理论的不断发明，突破了线 世纪中叶开始，非线性科学理论的不断发明， 世纪中叶开始 性科学对人类的束缚，人们对欧几里德几何体系产生了怀疑， 性科学对人类的束缚，人们对欧几里德几何体系产生了怀疑， 影响到人类产品制造业，则表现为产品形态的非标准化。 影响到人类产品制造业，则表现为产品形态的非标准化。模糊 理论、混沌学、耗散结构理论、涌现理论、 理论、混沌学、耗散结构理论、涌现理论、非标准数学分析等 理论的建立， 理论的建立，给人们展现了远离平衡态下的动态的稳定化有序 结构；揭示了自然界丰富的复杂性潜力； 结构；揭示了自然界丰富的复杂性潜力；清除了时间与空间的 二元对立，表现了时空统一共呈的状态； 二元对立，表现了时空统一共呈的状态；歌颂了高度的连续性 与流动性。 与流动性。建筑物也象其它人造物一样受这些新的科学理论的 影响，开始摆脱规则标准几何形体的枷锁， 影响，开始摆脱规则标准几何形体的枷锁，走向非线性的发展 道路，可以推测，其目标将是向着接近自然万物的方向。 道路，可以推测，其目标将是向着接近自然万物的方向。
1997年，查尔斯·詹克斯应邀作为英国 杂志 年 查尔斯 詹克斯应邀作为英国 杂志129期的客 詹克斯应邀作为英国AD杂志 期的客 座主编，该期杂志的序言标题为： 非线性建筑：新科学=新 座主编，该期杂志的序言标题为：“非线性建筑：新科学 新 建筑？ 詹克斯在文中简述了科学界新的复杂科学（ 建筑？”，詹克斯在文中简述了科学界新的复杂科学（即非 线性科学）， ），已经取代了发源于牛顿经典理论的旧的现代线 线性科学），已经取代了发源于牛顿经典理论的旧的现代线 性科学，尽管科学家们对非线性理论还未达成一致的看法， 性科学，尽管科学家们对非线性理论还未达成一致的看法， 但是，非线性科学所揭示出的关于宇宙的事实让人类认识到， 但是，非线性科学所揭示出的关于宇宙的事实让人类认识到， 宇宙其实要比牛顿、达尔文及其他人设想的更具活力、 宇宙其实要比牛顿、达尔文及其他人设想的更具活力、更自 更开放、更具自组织性；接着， 由、更开放、更具自组织性；接着，文章指出了新的非线性 科学在建筑界已有相对等的新的建筑形式， 科学在建筑界已有相对等的新的建筑形式，如毕尔巴鄂古根 海姆博物馆，辛辛纳提阿罗诺夫中心， 海姆博物馆，辛辛纳提阿罗诺夫中心，柏林犹太人博物馆扩 并预言，非线性建筑将在复杂科学的引导下， 建；并预言，非线性建筑将在复杂科学的引导下，成为下一 个千年的一场重要的建筑运动。 个千年的一场重要的建筑运动。 当时，詹克斯之所以把上述3个建筑称作非线性建筑 个建筑称作非线性建筑， 当时，詹克斯之所以把上述 个建筑称作非线性建筑，是 因为“它们部分地通过计算机非线性的方法生成出来” 因为“它们部分地通过计算机非线性的方法生成出来”。从 今天的观点来看，尽管这3个建筑均称不上真正的非线性建筑 个建筑均称不上真正的非线性建筑， 今天的观点来看，尽管这 个建筑均称不上真正的非线性建筑， 但詹克斯关于“ 但詹克斯关于“非线性科学对建筑设计的影响将带来一场新 的建筑运动”这一预言，却实实在在正在发生。 的建筑运动”这一预言，却实实在在正在发生。
这个逻辑关系是抽象的，德勒兹称之为抽象的机器。 这个逻辑关系是抽象的，德勒兹称之为抽象的机器。这个抽象的机 器比较形象地说，就是在一端输入条件，另外一端输出形象。 器比较形象地说，就是在一端输入条件，另外一端输出形象。建筑师的主 要任务现在转变了，转变成设计抽象的机器，即设计参数模型， 要任务现在转变了，转变成设计抽象的机器，即设计参数模型，设计逻辑 关系，传统意义上建筑师的概念和思路，就被逻辑关系所代替，这样， 关系，传统意义上建筑师的概念和思路，就被逻辑关系所代替，这样，设 计再也不是一对一的设计，而是建立起一个抽象的机器， 计再也不是一对一的设计，而是建立起一个抽象的机器，你可以不断地输 入新的信息，得到新的结果，多种因素，多样的结果。 入新的信息，得到新的结果，多种因素，多样的结果。另一个值得注意的 问题是，由于参数模型只涉及到影响建筑设计的主要的因素， 问题是，由于参数模型只涉及到影响建筑设计的主要的因素，这样得到的 结果，还需要考虑其他没有涉及到的影响设计的因素，因而还需进行修改、 结果，还需要考虑其他没有涉及到的影响设计的因素，因而还需进行修改、 发展和演化，从而得到最后的设计。 发展和演化，从而得到最后的设计。
非线性建筑不仅在理论上遵循非线性复杂科学理论， 非线性建筑不仅在理论上遵循非线性复杂科学理论，并且在思想 上以非线性哲学思想为基础。伟大的后现代哲学家吉尔 德勒兹 上以非线性哲学思想为基础。伟大的后现代哲学家吉尔·德勒兹 (GillesDeleuze)的去中心学说、非整体化思想、推崇即刻性与偶然性 的去中心学说、非整体化思想、 的去中心学说 的观念为非线性建筑找到思想依据，特别是德勒兹对“褶子” 的观念为非线性建筑找到思想依据，特别是德勒兹对“褶子”、“平 滑”、“图解”、“生成”等概念的哲学解释，更是直接给非线性建 图解” 生成”等概念的哲学解释， 筑提供了形体创造的途径。正如荷兰建筑师 筑提供了形体创造的途径。正如荷兰建筑师BenvanBerkel(UNStudio) 所说： 建筑学与科学有了令人惊喜的结合点， 所说：“建筑学与科学有了令人惊喜的结合点，这完全归功于德勒兹 及他的注释在我们职业内部转换所产生的巨大吸引力” 甚至可以说， 及他的注释在我们职业内部转换所产生的巨大吸引力”。甚至可以说， 德勒兹理论是当今非线性建筑的“圣经” 德勒兹理论是当今非线性建筑的“圣经”。
事实上， 事实上，建筑设计可看作一个 复杂系统， 复杂系统，众多外部及内在因素的 综合作用决定设计结果。 综合作用决定设计结果。我们可以 把各种影响因素看成参（ 把各种影响因素看成参（变）量（ Parameter），并在对场地及建筑 ），并在对场地及建筑 ）， 性能（ 性能（Performance）研究的基础 ） 找到联结各个参（ 上，找到联结各个参（变）量的规 进而建立参数模型（ 则，进而建立参数模型（Parametic Model），运用计算机软件技术生 ），运用计算机软件技术生 ）， 成建筑体量、建筑空间或结构形式， 成建筑体量、建筑空间或结构形式， 且可以通过改变参（ 量的值， 且可以通过改变参（变）量的值， 获得多解及动态的设计方案。 获得多解及动态的设计方案。
Hale Waihona Puke Baidu 概况
• • • • • 关于运用数字技术进行建筑设计这一主题，先锋建筑师及激进的 建筑学院从1990 年代中叶开始进行探索，经过10多年的时间，今天 已经普及到了世界各地建筑学院的教育以及越来越多的建筑设计事务 所的项目实践中。 目前，这一建筑设计的变革具有3 个方面的新趋势： 1.从热衷于虚拟形象的生成发展到运用参数化方法进行实际项目的设 计； 2.运用各种软件技术对复杂形体的建造材料及构造细节的物质性研究； 3.将软件技术运用到更大尺度的城市设计上。本期在文章及实例的选 择上也正是试图反映上述3种建筑设计的新趋势。
如果我们承认建筑设计是一个 复杂系统， 复杂系统，设计过程中各个参数按 某种规则的集合则是一个动态稳定 结构， 结构，设计结果只不过是过程中某 阶段的动态结构形态的定格记录。 阶段的动态结构形态的定格记录。 这一动态结构的形态是建筑设计过 程这一复杂系统的写照， 程这一复杂系统的写照，它必然反 映各个参（ 映各个参（变）量之间游牧状 （Nomadic）的互相关联，因而， ）的互相关联，因而， 其形态也会呈现出一种非线性的存 在状态，这样， 在状态，这样，作为结果的建筑形 态将超出经典的欧基里德几何体系 而产生出一种流动性的非线性体， 而产生出一种流动性的非线性体， 它是对各种复杂问题的解答， 它是对各种复杂问题的解答，表现 出建筑的复杂性。 出建筑的复杂性。 从这一角度讲， 从这一角度讲，非线性体量的 建筑设计称为“非线性建筑” 建筑设计称为“非线性建筑”。
目录： 目录：
1.关于非线性与建筑 1.关于非线性与建筑 2.关于参数化设计 2.关于参数化设计 3.得勒兹的哲学思想对非线性建筑的影响 3.得勒兹的哲学思想对非线性建筑的影响 4.非线性建筑赏析 4.非线性建筑赏析 5.结语 5.结语
非线性的含义
“非线性”一词来自于非线性科学，即复杂科学，它 非线性”一词来自于非线性科学，即复杂科学， 非线性 完全不同于发源于牛顿原理的现代经典线性科学， 完全不同于发源于牛顿原理的现代经典线性科学，它可 以对动态、不规则、自组织、 以对动态、不规则、自组织、远离平衡状态等现象进行 合理地阐述， 合理地阐述，是人类对自然及社会的一种全新的认识理 论。
参数模型给建筑设计带来了灵活性， 参数模型给建筑设计带来了灵活性，给 设计结果带来了更大的可控性。 设计结果带来了更大的可控性。当设计的条 件或设计想法改变的时候， 件或设计想法改变的时候，可以修改参数模 型得到新的结果， 型得到新的结果，当变量的大小值改变的时 候，可以不用改变参数模型而只改变输入信 息就可得到新的结果，结果变得可控。 息就可得到新的结果，结果变得可控。
吉尔·德勒兹（ 吉尔 德勒兹（Gilles Louis Réné Deleuze 德勒兹 1925-1995)
• 德勒兹是法国后现代哲学家， 德勒兹是法国后现代哲学家， “被公认为是创造概念的大师， 被公认为是创造概念的大师， 他创造概念的方式独特， 他创造概念的方式独特，在不 同领域之间追踪概念， 同领域之间追踪概念，让这些 领域既保持相互沟通，又有相互间的差异” 领域既保持相互沟通，又有相互间的差异”。他的哲学思 特别是“褶子” 平滑” 图解” 生成” 想，特别是“褶子”、“平滑”、“图解”、“生成” 个哲学概念， 4 个哲学概念，1990 年代之后直接影响到先锋建筑师 们看待和解决问题的方式。 们看待和解决问题的方式。