这张图表达了房子从外到内的层级划分（对应1、2、3），同时空间也逐级划分为外层空间、过渡空间、内层空间。（ps：推荐圣书，这本比建筑史书有趣多了，描述也更具体）

4.2

成员

中国传统建筑不同于西方古典建筑浑然一体，如果你把它拆开，就会发现里面有n多个小的构件。

界面体系划分和算法分类的背后是建筑的构件体系，构件体系代表了建筑的每一个细部构件，设计和建立构件体系可以控制设计体系的模块化细分，界面为这些子构件提供了工作平面和工作轴，为构件的摆放提供了支撑。

工作轴

用乐高来类比（网络图片）

算法逻辑下的建筑更多的是族群的组合与重叠，不同族群的组合可以呈现出不同的建筑形态，我们可以通过多个单一个体组件组成简单的“开间建筑构图”，再通过“开间建筑组件”组成完整的建筑。一般来说，1+1=2，2+2=4，以此类推。（你可以想象成乐高积木）

清洁建筑部工程实务守则示例第4卷：《建筑》各部门算法逻辑关系图（作者绘制）

上图是“九浦柔筑”的算法逻辑图，你可以理解为将一块巨大的木块（柱子的宽度）按照一定的数学关系切割成小块木块，再将小块木块按照数学关系切割成更小的木块，以此类推……直到最小的构件尺寸，每一层级的尺寸比例都受到数学关系的引导和约束。

这种尺寸约束关系是不是类似于一个参数系统？每座建筑都有一套完整的算法逻辑，可惜古人没有计算机，记录和重建起来很麻烦。

算法逻辑是参数化系统设定与搭建的核心，像上面的算法逻辑图，大组件在自己的中与小组件关联，比如：bay-wall/door/- frame。当然组件形状的设计原理比较复杂且篇幅较长，这里就不细说了~

算法逻辑关联参数、参数关联组件（作者自绘）

最后，还有组件的参数化系统。

假设初始参数是开间，那么墙体、窗洞、门窗等构件均由原始参数控制。这样保证了开间与建筑体积相对应，建筑的子构件也贴合相应的尺寸范围。

零部件参数化设计系统（作者绘制）

Ps：整理样式实在是太多了，希望AI机器人能快点替代我的这个残缺。

4.3

空间

在完成上述两大范畴的探索之后，我们对于本主题的思考，仍需关注建筑空间的灵活性与可定制性，以应对建筑功能的多样性与设计体系的适应性。如果将空间比作建筑的本质，那么在传统空间语境中基于算法逻辑，可以探索出更多空间营造的可能性。

传统大型木结构建筑中的梁柱体系非常关键。梁柱可以在特殊的位置和尺度上形成围合感。最基本的框架有三种构件维度——作为垂直支撑的柱子，以及两个方向的梁。空间的变化需要调动两种类型的构件，构件的主次强度会对空间的划分产生影响。当梁结构得到加强时，梁所界定的围合空间具有很强的空间感和领域感。

框架空间认知对应古建筑空间

如果你长期观察古建筑，基本上可以发现它们有很多共同点。比如界面可以决定空间的内外，虚实。比如私宅中梁柱组成的天花板区域，宫殿建筑中的藻井都强化了这种空间。

当柱子被加强后，可以与梁一起形成方向感，在建筑中营造出空间方向趋向感。这一点在中国和日本的建筑中都有充分的体现。例如故宫的太和殿和京都的天龙寺大殿，由于大屋顶的覆盖，过渡空间非常大。将院前的禅意场景与室内主要房间连接起来后，人们可以感受到外部自然空间向内部生活空间的延伸，园林亦是如此。在普通的住宅建筑中，由于受到各种限制，采用先进的做法，用中庭代替外部环境，继续营造和保持这种维度感。

用小处和大处去思考

我的空间出发点是“观画”，观画体系是写意的。中国画的写意性，不是将看到的视觉内容转化为现实，也不执着于物质现象的自然属性。古人在构图中常常以物质现象为媒介来表达自己的思想观念，这使得中国画在构图中摆脱了时空观念的限制和原有自然属性的束缚，形成了一种“以小见大”的宏观思维。

单一空间一般被划分为六个方向区域，即屋顶面、地面、周边四个方向面。人在单一空间中，对空间的感知与界面的开合程度有关。人可以通过视觉、听觉感知周围环境，而各个界面的可见性都会影响人在空间中的感受和判断。

如果将建筑空间抽象为一座山，人便游于山中，框架的并置、位移、转向、拆解、压缩等变换，创造出游走于山间不断变化的视觉体验。（通俗地说，就是借用山水画、园林的视线原理）

空间的属性及虚拟与现实的局限

空间模拟

好了~我们来到整个框架的最后一部分——空间的模拟。前面说了界面可以决定空间内外的虚实，那么谁能决定界面呢？答案就是柱子和梁。我们需要控制的变量就是柱子的向量位移，可以赋值给算法，最终筛选出我们想要的空间框架~

（）

控制变量被函数取代

利用原函数模拟变量向量位移，改变原有有限空间

柱深度变化对空间条件的影响

完成柱子的矢量位移后，可以重新定义空间属性，原有的外层空间、过渡空间、内层空间都可以因柱子的位移而重新获得一个新定义的空间，甚至产生混合空间，这种模拟可以为后续的空间功能定义提供支持依据。

太空虚拟现实

本打算等到上一步就结束，但总感觉少了点什么……直到看到下面这张图，哇！我忘了空间最重要的东西：真实与现实！

为什么空间虚拟与现实是我考虑的一个类别？

红楼梦第六回“贾宝玉初恋，刘姥姥投奔周瑞家”

红楼梦第七回“宝钗说病送寒味丸，薛姨妈叫周瑞送花，金项链，周瑞笑得菱形”

上两幅画分别描绘了《红楼梦》第六回“贾宝玉云雨初试情，刘姥姥投奔周瑞家”和第七回“宝钗谈病备寒丸，薛姨妈让周瑞送花，金项链，周瑞笑得菱形”的场景，不难看出，在传统的空间营造中，存在着对空间视线的认知考量，即同一区域内的虚实空间可以营造出各种独立的氛围与主题。

算法模拟

对于空间的虚拟现实，首先想到的是通过遗传算法模拟视线回避，遗传算法可以帮助我们通过建筑基础模拟不同情况下整体空间的张开、闭合和程度，并得出最优解。

视线避让原则：线段的交点代表着独立位置上的多条视线通道，交点越多，说明此处经过的视线通道越密集，此处局部空间的开放度越高，反之越低。

这里分享一位堂长对这类算法的一点看法，其中一种设计是利用遗传算法模拟视线来安排横向座位，避免不同座位区之间出现尴尬的视线，给出了一个非常实用的视线回避算法，有兴趣的可以点击下面的网址链接了解一下。

（）

受此启发，我也模拟了每个小空间与其他空间的视野在同一框架内，让设计更具可操作性。但由于时间和知识有限，我能想到的方法也只有这个了。希望以后能修改和增加算法。

遗传算法凝视回避（作者绘制）

在传统算法的模拟下，可以得到局部空间视线通道的多种样本，在此基础上通过算法的调整广州3a大学，得到各种条件下的细微变化，最终筛选出所需要的空间。

使用遗传算法模拟凝视回避和凝视交叉

视线路径对空间虚实影响

当然空间也是可以过滤的，我们在遗传算法结果中对虚拟与现实架构再次进行模拟和微调（退火算法），保证视野空间大方向的局部变化，帮助我们分类和研究解决方案的多样性（比如某一区域需要最大的可视范围）。

经过筛选，我用参数关联群组来控制整个系统。框架现在完成了！

算法下的空间筛选与优化（作者绘制）

模块化建筑设计

此时，我们有了界面、组件、空间三个关键词，就可以思考建筑层面的组合了。（哈哈哈，就是乐高拼装）

通过对整个体系的研究，将原型整理出来并转化为新的结构，再将新的结构演化为建筑。计算机参数化辅助技术成熟后，可以为无数用户量身定制。其模块化的设计理念使得装配式建造方式更加容易提供，未来可以应对更大体量甚至群体的建筑需求。（希望有一天装配式建筑能够成熟，人们可以通过手机选择实现自己想要的房子）

计算空间框架的乐高拼装（作者绘制）

5.1

整体式设计

接下来我们进入单体建筑的详细设计，我们设定了三种建筑类型——公共建筑、家庭办公建筑和休闲商业建筑。

家庭办公（soho）和休闲商务（作者绘制）

花园类（作者绘制）

我举个例子，其中一个单元可以叫作雀台，它是由两套框架体系组成的文化建筑单元，功能包括棋牌游戏、谈判、艺术创作等。

补充一下名字的由来，没错！是曹家的！

单体由一对穿插在不同竖向位置的系统框架构成，两组框架承担相应的功能，整体保证了合理的功能分区和视线的交织。

由于空间设计的重心在于观画，空间数字模拟的策略主要考虑内部空间，希望通过结构模拟、算法筛选、群体营造等方式，形成一个可以让人沉浸其中的文化空间，每个单体围合空间都可以与周边空间互动，塑造整体的空间氛围，达到游园而非游园的体验。（相当于一个微缩花园）

整个建筑被分为三个立面段，两组框架共用中间立面段，保证了建筑的连接性。两组框架首先进行界面的变换，在功能运用上，减少频率，增加幅度，使变换方向倾向于让竖向框架在连接处形成互补的嵌套关系，这样可以获得更适合空间模拟的框架结构。

空间模拟必须考虑同高程界面，保证视野的完整性和行走的穿透性，参数设定注重两帧的联合模拟，遗传算法帮助我们均匀分布视野最好的空旷空间，让视线密集的区域作为整个步行系统的节点，将这些节点连接在一起，可以形成一条没有固定道路的路径，让人在不知不觉中畅游其中。

组团的摆放需要将花园的观感与体验带入其中，窗洞、门洞、露台、走廊、楼梯等作为组团组合的元素。

清 郎世宁《三月赏桃》（网络）

部件更换可带来设计的变化，并通过计算机对界面部件进行整体调整，创造出全新独特的空间与视觉体验。

下一张图片请水平观看~

5.2

集群设计

如果将上述概念，由单体建筑转化为集群城市，又能呈现出怎样的奇妙状态呢？

通俗的说，“城市改造”就是把我们的一般建筑、园林建筑整合起来，形成一个完整的城市体系，这个体系应该包括比较完善的交通、物流、自然环境体系等。

去过古城的人都应该能感受到，传统城镇的风格往往呈现一种同质化的状态，普通的房屋都是大同小异，只有公共建筑才有特殊的造型，整个城市的秩序感很强。

在此基础上，将园林与一般单体建筑相结合，形成融合传统天人合一、道家道法自然的理念与现代技术条件和生活方式的完整城市群体。

潇湘八景中，国画中常见的八个题材，我比较喜欢《秋山万木图》和《游江城图》，卷轴中房屋与景色的协调堪称典范。

于是，我们学着葫芦画瓢，就有了如下的城市概念。

城市选址在自然环境较好的云贵山林区，当地气候炎热潮湿，多雨，为了通风采光、防盗防兽，这里的传统建筑多采用下部高架的干式结构，布局和结构形式多样，让我得以依托它们进行创作。

同时，建筑间合理的街道尺度营造了良好的空间氛围，适合人们漫步。由于独特的山地地貌，其本土建筑往往依山而建。从这个角度来看，新构想的聚落能否依山而建，形成连续的组团城市？

对于游客来说，城市中优秀而独特的建筑会带给游客对这片土地的美好回忆！

中国大部分城市的外观千篇一律，冰冷沉闷的建筑立面在每个角落重复。因此我决定从传统的阳台空间出发，改变城市的建筑立面。在概念上，阳台空间不再是每户独立的空间，在保证安全的前提下，成为人们日常生活交流的公共空间。

建筑立面不再是单调的墙体广州3a大学，而将成为人们日常活动的平台。摆脱了私密性的要求，阳台不再是一个单元，而是可以相互连接的公共活动平台，使建筑综合体成为一个和谐统一的有机体。

如果选择装配式建筑模型进行建设，城市可以在这个语言体系下不断扩展，人们甚至可以在网上挑选方案进行个性化定制，在大体系中寻找属于自己的小天地。（这也算是参数化设计的好处，可以进行大规模原型设计，进行个性化调试更改）

当城市成为一个有机体时，建筑、房屋、亭台、石块、木材、桥梁、船只等个体实体就会融入其中，各要素相互补充，成为同质、独立的集群。城市的同质性从古代的平面布局转变为立体关系，人与自然和谐共存。此时，我的研究从原型和算法逻辑走向了巨石，巨石构成了城市，其中的过程和系统环环相扣、相互促进。

未界定的同质建筑群，乡村与城市的概念模糊

结论

最后展示的是我自己为了娱乐而制作的部分手工模型~

这些也算是个人爱好，不过还算没有达到我想要的感觉（多出来的一段木头被砍掉了，本来还有一根很细长的树枝）

设计项目即将收尾，整个研究过程耗时3个多月，整理和撰写文档也花费了一定的时间，即便如此，我还是觉得这次研究设计还存在一些不足留学之路，比如空间的实用性，构件组合的规则，结构思维等。同时，房屋上方的屋顶空间潜力巨大，可以大有作为，如果以后有机会，我会继续思考，探索。

我对未来科技很感兴趣，觉得建筑应该尝试融入更多新技术，如果能把传统的思维理念、哲学体系和新技术结合起来，挖掘再创造，一定能碰撞出不一样的火花~

最后，比起建筑的吸引力，我更喜欢当地的文化内核。我做助教的时候发现，越来越多的年轻人有了这个意识。希望以后能遇到更多志同道合的伙伴。俗话说——人生几年，不孤单，我愿意陪你喝酒。

或许以后这片土地无法重现唐宋时期的繁华，不过有点幻想也是好的~

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结尾

读完这篇文章后

相信大家对作者都很好奇

让我们来揭开他的神秘面纱吧！

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霍安

广州大学

热爱旅游（已经记录当地风景5年了）

我喜欢自己做咖喱乌冬面。

还有成都的陈麻婆豆腐，

我喜欢AAA大作，最近沉迷于《只狼》。

希望国产单机游戏厂商能够努力，

如果您想讨论文章内容，请随时联系我们~

写在后面的命运

这次能为设计坐标平台做贡献，非常开心。我和王翔主编的缘分也颇为戏剧化——2014年，我们读本科的时候，老师带我们去同济参观大三商业综合体课程作业展，其中有一个设计作品让我印象深刻，印象非常深刻。回校之后，我在自己的设计中尝试模仿那个理念和手法。后来2017年寒假参加了一个数字化设计工作坊，教课的老师正是设计作业的作者，也是主编，我顿时觉得无比陌生和兴奋~相信主编以后会是一个非常优秀的建筑师！

文/图：霍安