建筑设计基础与模型制作

尹国华 马素英 赵芸鸽 刘日端 陈妍 邢瑶 等

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 说课视频
    • 1.2 教学计划
    • 1.3 知识图谱
  • 2 第一章  建筑设计概论(4学时)
    • 2.1 知识图谱
    • 2.2 第一节 建筑的本质
    • 2.3 第二节 建筑的分类、分级和模数
    • 2.4 第三节 建筑工程设计的内容及程序
  • 3 第二章 建筑制图简述(4学时)
    • 3.1 知识图谱
    • 3.2 第一节 建筑制图概要
    • 3.3 第二节 建筑制图简述
  • 4 第三章 建筑空间设计(8学时)
    • 4.1 知识图谱
    • 4.2 第一节 功能与空间
    • 4.3 第二节 空间的组合与利用
  • 5 第四章 建筑外观设计(4学时)
    • 5.1 知识图谱
    • 5.2 第一节 建筑外部空间环境设计原则
    • 5.3 第二节 建筑外部环境设计构思与方法
  • 6 第五章  建筑构造基础知识(16学时)
    • 6.1 知识图谱
    • 6.2 第一节 地基、基础
    • 6.3 第二节 墙体
    • 6.4 第三节 楼板、楼地面构造
    • 6.5 第四节 楼梯
    • 6.6 第五节  屋顶构造
    • 6.7 第六节  门窗构造
    • 6.8 第七节 变形缝与抗震缝
    • 6.9 第八节 虚拟仿真实验:建筑基础构造认知虚拟仿真
  • 7 第六章 建筑工程设计过程(12学时)
    • 7.1 知识图谱
    • 7.2 第一节 方案阶段
    • 7.3 第二节  扩初设计(扩大初步设计)
    • 7.4 第三节  施工阶段
    • 7.5 第四节 竣工验收
    • 7.6 第五节 习题作业:绘制平、立、剖面
  • 8 第七章 建筑模型制作(12学时)
    • 8.1 知识图谱
    • 8.2 第一节 建筑模型概要
    • 8.3 第二节 模型制作工具
    • 8.4 第三节 模型制作材料
第一节 建筑模型概要

              第一节  建筑模型概要

一、建筑模型的意义

通常从建筑设计到竣工为止,模型会与制图平行展开。各个设计阶段制作的模型各有不同,那么模型究竟具有什么意义呢?或者说,制作模型的目的又是什么呢?在这一小节中,我想按照设计流程来引出我对“建筑模型”的理解。

刚刚开始设计的时候,需要用体积模型来研究符合法规的、可设计的范围,以及建筑的方位、形态等,决定设计的大方向。

基础方案确定的差不多了,开始着手施工设计。在施工设计阶段,有时需要制作能看到内部空间的模型,还有就是用模型材料模拟实际饰面所制的完成模型。

盖超高大楼时,由于大楼的出现会明显改变周围地区的环境,其中大楼风给周围带来的影响最大,需要进行风洞实验,看看风的走向,尽量减少它对周围环境的影响。

设计结束后,进入现场施工阶段,为了更好地研究一些部分的细节,需要制作更加详细的模型。有时候,还有可能制作实物尺寸(1/11/21/3大小)的模型。

工程竣工后,特别是公共设施等,为了让居住在周围的纳税人了解设施的整体情况,会在其中展示完整模型。

整个流程看下来,我们可以了解模型是与设计同步进行的,虽然还有些模型是为了深入设计而制作的,但大部分是为了确定设计方案而制作的。就是说,从图纸、草图或者头脑中的构思形成了不同的设计方案,为了从三维角度去确认这些方案的可实施性,就需要制作模型。如果说,模型的意义在于模拟设计方案,那么最能准确反映这一意义的模型应该是“研究模型”。虽然这只是我个人的意见,但是如果我定义建筑模型的话,我认为“建筑模型=研究模型”

 

二、建筑模型的种类

除了设计建筑时或向客户说明设计内容时需要制作建筑模型,实际用到建筑模型的场合也是多种多样的。

                             (售楼处沙盘模型)

虽然都叫建筑模型,但不同情况下或由于不同目的而制作的模型,其制作方法和使用方式也不尽相同。为此,我们将设计工作室或建筑类学院制作的模型来分一下类

根据模型用途分类:1.研究模型

          2.发表模型

研究模型:是设计过程中为了确认每个设计阶段的方案,寻求设计中是否存在问题时所制作的模型。

发表模型:通常指的设计方案结束后或建筑竣工后制作的模型。该类模型大部分用于向建筑业主解释设计内容,但也有一部分是用于公共设施内部展示的实物微缩模型,是为了让大众了解建筑概要所需制作的。

按照建筑模型的制作方法来分类:1.体积模型

               2.空间模型

体积模型:是指用整块材料制作的,用于研究建筑物体是否符合法规外观形状、与周围环境的关系等时,先保留内部空间的设计,仅研究建筑外观时制作的模型。

空间模型:与体积模型相反,主要的研究对象是建筑内部空间。

三、建筑模型的变迁史

从古至今,建筑施工时就需要制作模型,用于事先研究设计案中问题以及施工的顺序。众所周知,东方传统的建筑为木制,需要制作结构骨架的模型,所以古时的工匠们就会制作模型

我们所熟知的现代模型大部分是利用板状材料组装而成,这与现代的建筑施工方式也是一致的。明治时期西方建筑样式传入的同时,石膏造型技术也作为雕刻技术之传入了日本。这一技术经过了改良也被用于模型制作

 

我们所看到的石膏,被用于素描模型时,通常是被整块使用的。建筑模型中常用琼脂制作模具,然后倒入石膏,以制成三维的模型建材。

工匠们绞尽脑汁,按照混凝土制作墙壁的方式,在模具中倒入石膏,然后拆除模具获得板状材料,并用水溶后的石膏作为合剂石膏材料组合在一起,最终得到了模型的制作材料

  

只要在模具上下功夫,石膏还可以制作成除了像混凝土板材外的各种形状,所以除了建筑模型以外,其他领域也在使用膏制作模型。但是,石膏模型因为需要制作模具,要花费不少时间,而且等待石膏凝固也需要时间,更需要较高的技术,这些都是制作建筑模型时需要克服的问题。

方面,传统建材木材,包括现代建筑模型中使用的桂木厚朴木材,用于制作建筑模型时,需要专门的工具和熟练的术,非专业者要想按照自己的想法加工不是那么容易

1930年左右,由于轻便与容易加工的特点,轻木被用作飞机模型材料,从此,轻木作为建筑模型材料开始在西方普及起来。战后,轻木材料在日本也开始普及。由于加工方便,可以在桌子上操作这些特点,轻木成为了设计工作室制作建筑模型时的常用材料。


现在,作为板状材料可以用作建筑模型的有:塑料、亚克金属板等,大部分都很容易购买到,而且加工这些板的工具也已经普及。

虽然有很长一段时间,建筑模型都是用聚苯乙烯板制作的,但随着设计环境进入了电脑和CAD时代,最近可以直接将三维的CAD图纸打印出来的3D打印机也开始普及,机器制作模型的时代来临了。