BIM建模技術(shù)與應(yīng)用 課件 模3項2-環(huán)境分析

模塊3建筑方案設(shè)計流程

項目二:環(huán)境分析學(xué)習(xí)目標素養(yǎng)目標通過對人文環(huán)境的學(xué)習(xí)，進一步了解中華民族的民族靈魂，加強民族文化自信，樹立正確的審美觀和價值判斷標準。能力目標①掌握環(huán)境分析的方法；②掌握運用相關(guān)軟件開展環(huán)境分析知識目標了解城市環(huán)境分析的要素了解場地環(huán)境分析的要素01任務(wù)1城市環(huán)境分析02任務(wù)2場地環(huán)境分析任務(wù)1:城市環(huán)境分析01在進行公共建筑創(chuàng)作時：首先要對擬建建筑所處城市環(huán)境進行分析，一個好的公共建筑其建筑內(nèi)外空間環(huán)境和城市環(huán)境是相互聯(lián)系、相互延伸、相互滲透的有機整體。我們不僅要考慮建筑本身的內(nèi)部因素，還要考慮建筑所處的城市環(huán)境因素。城市環(huán)境因素通常包含城市規(guī)劃、城市設(shè)計、環(huán)境氣候、地理條件、人文環(huán)境因素等任務(wù)1:城市環(huán)境分析任務(wù)引入城市環(huán)境分析（1）城市規(guī)劃與建筑設(shè)計城鄉(xiāng)規(guī)劃是以促進城鄉(xiāng)經(jīng)濟社會全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展為根本任務(wù)、促進土地科學(xué)使用為基礎(chǔ)、促進人居環(huán)境根本改善為目的，涵蓋城鄉(xiāng)居民點的空間布局規(guī)劃。在建筑設(shè)計層面:建筑設(shè)計要滿足詳細規(guī)劃對地塊的控制性要求要滿足詳細規(guī)劃中的各種退界要求，要滿足建筑地塊開口與城市道路合理銜接及交通站點的設(shè)置問題；要滿足地塊中地下管線的敷設(shè)需要；要滿足地塊建筑對周邊建筑環(huán)境中日照、消防間距、安全視距的要求知識準備練習(xí)【練習(xí)】認識城市五線：通過課程學(xué)習(xí)和教師講解，了解城市規(guī)劃與建筑設(shè)計的關(guān)系思考/練習(xí)解析城市規(guī)劃五線分紅線、藍線、黃線、紫線、綠線。道路紅線是規(guī)劃的城市道路用地的邊界線。反映了規(guī)劃的道路寬度，它的組成包括：通行機動車或非機動車和行人交通所需的用地寬度；敷設(shè)地下、地上工程管線和城市公用設(shè)施所需用地的寬度；種植行道樹所需的寬度。任何建筑物、構(gòu)筑物不得越過道路紅線。根據(jù)城市景觀的要求，沿街建筑物一般從道路紅線外側(cè)退后建設(shè)。城市藍線是指城市規(guī)劃確定的江、河、湖、庫、渠和濕地等城市地表水體保護和控制的地域界限。城市藍線是指對城市發(fā)展全局有影響的、城市規(guī)劃中確定的、必須控制的城市基礎(chǔ)設(shè)施用地的控制界限。城市紫線是指國家歷史文化名城內(nèi)的歷史文化街區(qū)和省、自治區(qū)、直轄市人民政府公布的歷史文化街區(qū)的保護范圍界線，以及歷史文化街區(qū)外經(jīng)縣級以上人民政府公布保護的歷史建筑的保護范圍界線。城市綠線是指城市各類綠地范圍的控制線。城市環(huán)境分析（2）城市設(shè)計與建筑設(shè)計城市設(shè)計又稱都市設(shè)計，是關(guān)注城市規(guī)劃布局、城市面貌、城鎮(zhèn)功能，并且尤其關(guān)注城市公共空間的一門學(xué)科。城市設(shè)計更具有具體性和圖形化，不但處理建筑物個體與個體間，同時也處理個體與群體間相互的關(guān)系。在城市整體發(fā)展過程中，城市設(shè)計扮演著聯(lián)系上下（城市規(guī)劃與建筑設(shè)計），協(xié)調(diào)整體的重要角色。城市設(shè)計要在三維的城市空間坐標中化解各種矛盾，并建立新的立體形態(tài)系統(tǒng)。在建筑設(shè)計層面，應(yīng)做到建筑設(shè)計呼應(yīng)城市天際線控制、城市色彩、建筑風(fēng)格、城市界面等控制性要求。方案設(shè)計階段-城市環(huán)境分析由扎哈建筑事務(wù)所進行方案設(shè)計，深圳市建筑設(shè)計研究總院項目總負責(zé)的深圳灣超級總部基地C塔項目，位于深圳灣超級總部基地核心位置，是片區(qū)“深灣都市核心”超高層地標之一。通過城市設(shè)計研究，C塔與附近的公園、廣場直接相連，公園、廣場呈階梯狀向兩座塔樓之間延伸，成為一處景觀露臺，吸引公眾走到內(nèi)部，流線的裙體不斷垂直向上延伸，再由空中連橋連接兩座塔體，把建筑主體與綠軸景觀進行了無縫的連接練習(xí)【練習(xí)】：美國國家美術(shù)館東館城市設(shè)計分析：通過學(xué)習(xí)美國國家美術(shù)館東館案例，進行建筑與城市周邊環(huán)境、交通、形態(tài)、體量等關(guān)系的分析，并快速勾勒分析草圖思考/練習(xí)解析建成后的東館與國會大廈、西館及國家廣場綠地的關(guān)系面向廣場和第三街的立面設(shè)計是建筑師的一個重要關(guān)注點，因為東館是國家廣場中軸線上唯一沒有面向中軸線設(shè)置公共入口的建筑。兩個三角形被拉開，以創(chuàng)建一個空隙，強調(diào)兩個空間的分離：一個用于博物館的公共展示功能，另一個用于研究中心的辦公。三座塔樓開始出現(xiàn)在等腰三角形的角落，平衡了西館的東西軸線。第三街的立面變成了一個光滑的平面，由大膽的水平條大理石連接。廣場立面被改造成一面窗戶墻，部分向后傾斜以反映建筑的幾何形狀，一扇用于照亮內(nèi)部圖書館的高窗突出于頂部。東、西兩館之間的廣場分散的三角狀天窗和瀑布為連接兩棟建筑的地下廣場增加光線和動感。

城市環(huán)境分析（3）環(huán)境氣候與建筑設(shè)計環(huán)境氣候是影響生產(chǎn)生活方式最直接的因素之一，也是影響建筑設(shè)計的主要因素。中國傳統(tǒng)民居即是環(huán)境氣候因素影響下人居環(huán)境建設(shè)的優(yōu)秀案例，例如窯居建筑為了適應(yīng)北方地區(qū)氣候，利用黃土的直立性與熱惰性作為圍護結(jié)構(gòu)材料，僅窯臉一面與外部環(huán)境接觸，形成冬暖夏涼的室內(nèi)熱舒適環(huán)境；而南方地區(qū)的吊腳樓民居則將底部撐起防濕，外圍護結(jié)構(gòu)輕薄、通透、注重通風(fēng)，以適應(yīng)環(huán)境氣候特征城市環(huán)境分析中國幅員遼闊，地形復(fù)雜。由于地理緯度、地勢等條件的不同，各地氣候相差懸殊。針對不同的氣候條件，各地建筑的節(jié)能設(shè)計都有針對性的做法。炎熱地區(qū)的建筑需要遮陽、隔熱和通風(fēng)，以防室內(nèi)過熱；寒冷地區(qū)的建筑則要防寒和保溫，讓更多地陽光進入室內(nèi)。城市環(huán)境分析為了明確建筑和氣候兩者的科學(xué)關(guān)系，中國《民用建筑設(shè)計統(tǒng)一標準》GB50352-將中國劃分為了7個主氣候區(qū)，并對各個氣候區(qū)的建筑設(shè)計提出了不同的要求。例如嚴寒和寒冷地區(qū)的建筑形態(tài)較為厚重和封閉，建筑開窗規(guī)律和開口較小，而夏熱冬暖則具有相反的特征建筑氣候區(qū)劃名稱熱工區(qū)劃名稱建筑氣候區(qū)劃主要指標建筑基本要求ⅠⅠAⅠBⅠCⅠD嚴寒地區(qū)1月平均氣溫≤-10℃7月平均氣溫≤25℃7月平均相對濕度≥50%建筑物必須充分滿足冬季保溫、防寒、防凍等要求；ⅠA、ⅠB區(qū)應(yīng)防止凍土、積雪對建筑物的危害；ⅠB、ⅠC、ⅠD區(qū)的西部，建筑物應(yīng)防冰雹、防風(fēng)沙ⅡⅡAⅡB寒冷地區(qū)1月平均氣溫-10℃~0℃7月平均氣溫18℃~28℃建筑物應(yīng)滿足冬季保溫、防寒、防凍等要求，夏季部分地區(qū)應(yīng)兼顧防熱；ⅡA區(qū)建筑物應(yīng)防熱、防潮、防暴風(fēng)雨，沿海地帶應(yīng)防鹽霧侵蝕ⅢⅢAⅢBⅢC夏熱冬冷地區(qū)1月平均氣溫0℃~10℃7月平均氣溫25℃~30℃建筑物應(yīng)滿足夏季防熱、遮陽、通風(fēng)降溫要求，并應(yīng)兼顧冬季防寒；建筑物應(yīng)滿足防雨、防潮、防洪、防雷電等要求；ⅢA區(qū)應(yīng)防臺風(fēng)、暴雨襲擊及鹽霧侵蝕；ⅢB、ⅢC區(qū)北部冬季積雪地區(qū)建筑物的屋面應(yīng)有防積雪危害的措施ⅣⅣAⅣB夏熱冬暖地區(qū)1月平均氣溫＞10℃7月平均氣溫25℃~30℃建筑物必須滿足夏季遮陽、通風(fēng)、防熱要求；建筑物應(yīng)防暴雨、防潮、防洪、防雷電；ⅣA區(qū)應(yīng)防臺風(fēng)、暴雨襲擊及鹽霧侵蝕ⅤⅤAⅤB溫和地區(qū)1月平均氣溫0℃~13℃7月平均氣溫18℃~25℃建筑物應(yīng)滿足防雨和通風(fēng)要求；ⅤA區(qū)建筑物應(yīng)注意防寒，ⅤB區(qū)應(yīng)特別注意防雷電ⅥⅥAⅥB嚴寒地區(qū)1月平均氣溫0℃~-22℃7月平均氣溫＜18℃建筑物應(yīng)充分滿足保溫、防寒、防凍的要求；ⅥA、ⅥB區(qū)應(yīng)防凍土對建筑物地基及地下管道的影響，并應(yīng)特別注意防風(fēng)沙；ⅥC區(qū)的東部，建筑物應(yīng)防雷電

ⅥC寒冷地區(qū)

ⅦⅦAⅦBⅦC嚴寒地區(qū)1月平均氣溫-5℃~-20℃7月平均氣溫≥18℃7月平均相對濕度＜50%建筑物必須充分滿足保溫、防寒、防凍的要求；除ⅦD區(qū)外，應(yīng)防凍土對建筑物地基及地下管道的危害；ⅦB區(qū)建筑物應(yīng)特別注意積雪的危害；ⅦC區(qū)建筑物應(yīng)特別注意防風(fēng)沙，夏季兼顧防熱；ⅦD區(qū)建筑物應(yīng)注意夏季防熱，吐魯番盆地應(yīng)特別注意隔熱、降溫練習(xí)【練習(xí)】：建筑氣候區(qū)劃分布練習(xí)：通過教師講解，根據(jù)表2-1的內(nèi)容和系統(tǒng)講解，在系統(tǒng)中拖動相應(yīng)代號到不同氣候區(qū)，學(xué)習(xí)不同氣候區(qū)完建筑設(shè)計的基本要求。思考/練習(xí)解析建筑氣候區(qū)建筑氣候區(qū)劃名稱熱工區(qū)劃名稱建筑氣候區(qū)劃主要指標建筑基本要求ⅠⅠAⅠBⅠCⅠD嚴寒地區(qū)1月平均氣溫≤-10℃7月平均氣溫≤25℃7月平均相對濕度≥50%建筑物必須充分滿足冬季保溫、防寒、防凍等要求；ⅠA、ⅠB區(qū)應(yīng)防止凍土、積雪對建筑物的危害；ⅠB、ⅠC、ⅠD區(qū)的西部，建筑物應(yīng)防冰雹、防風(fēng)沙ⅡⅡAⅡB寒冷地區(qū)1月平均氣溫-10℃~0℃7月平均氣溫18℃~28℃建筑物應(yīng)滿足冬季保溫、防寒、防凍等要求，夏季部分地區(qū)應(yīng)兼顧防熱；ⅡA區(qū)建筑物應(yīng)防熱、防潮、防暴風(fēng)雨，沿海地帶應(yīng)防鹽霧侵蝕ⅢⅢAⅢBⅢC夏熱冬冷地區(qū)1月平均氣溫0℃~10℃7月平均氣溫25℃~30℃建筑物應(yīng)滿足夏季防熱、遮陽、通風(fēng)降溫要求，并應(yīng)兼顧冬季防寒；建筑物應(yīng)滿足防雨、防潮、防洪、防雷電等要求；ⅢA區(qū)應(yīng)防臺風(fēng)、暴雨襲擊及鹽霧侵蝕；ⅢB、ⅢC區(qū)北部冬季積雪地區(qū)建筑物的屋面應(yīng)有防積雪危害的措施ⅣⅣAⅣB夏熱冬暖地區(qū)1月平均氣溫＞10℃7月平均氣溫25℃~30℃建筑物必須滿足夏季遮陽、通風(fēng)、防熱要求；建筑物應(yīng)防暴雨、防潮、防洪、防雷電；ⅣA區(qū)應(yīng)防臺風(fēng)、暴雨襲擊及鹽霧侵蝕ⅤⅤAⅤB溫和地區(qū)1月平均氣溫0℃~13℃7月平均氣溫18℃~25℃建筑物應(yīng)滿足防雨和通風(fēng)要求；ⅤA區(qū)建筑物應(yīng)注意防寒，ⅤB區(qū)應(yīng)特別注意防雷電ⅥⅥAⅥB嚴寒地區(qū)1月平均氣溫0℃~-22℃7月平均氣溫＜18℃建筑物應(yīng)充分滿足保溫、防寒、防凍的要求；ⅥA、ⅥB區(qū)應(yīng)防凍土對建筑物地基及地下管道的影響，并應(yīng)特別注意防風(fēng)沙；ⅥC區(qū)的東部，建筑物應(yīng)防雷電

ⅥC寒冷地區(qū)

ⅦⅦAⅦBⅦC嚴寒地區(qū)1月平均氣溫-5℃~-20℃7月平均氣溫≥18℃7月平均相對濕度＜50%建筑物必須充分滿足保溫、防寒、防凍的要求；除ⅦD區(qū)外，應(yīng)防凍土對建筑物地基及地下管道的危害；ⅦB區(qū)建筑物應(yīng)特別注意積雪的危害；ⅦC區(qū)建筑物應(yīng)特別注意防風(fēng)沙，夏季兼顧防熱；ⅦD區(qū)建筑物應(yīng)注意夏季防熱，吐魯番盆地應(yīng)特別注意隔熱、降溫城市環(huán)境分析（4）地理條件與建筑設(shè)計對于中國傳統(tǒng)建筑，地形地貌是建筑選址布局的首要考慮因素。例如晉西南師家溝村位于臨汾盆地邊緣的黃土高原溝壑地區(qū)腹地，村落地勢北高南低，東南、西北、北三面環(huán)山，南臨深溝，村落坐落于溝壑的坡地之上，平行于等高線層層跌落自然而建。建筑坐北朝南但并不拘泥于正南，從而巧妙地順應(yīng)地形，充分引入陽光城市環(huán)境分析自然地理環(huán)境因素對于建筑的影響甚大，特別是影響建筑的平面布局、外觀造型、立面裝飾等。如何在建筑設(shè)計中利用好自然地理環(huán)境中的地形、陽光、材料等因素是建筑師需要考慮的首要問題。例如重慶洪崖洞原名洪崖門，是古重慶城門之一，洪崖洞以最具巴渝傳統(tǒng)建筑特色的吊腳樓為主體，依山就勢，采取分層筑臺、吊腳、錯疊、臨崖等?地建筑?法，使建筑群保持原有山城民居特色，體現(xiàn)出建筑群良好的視覺形象練習(xí)【練習(xí)】：瑞士溫斯鎮(zhèn)溫泉浴場建筑與地形契合練習(xí)：通過拖動系統(tǒng)中內(nèi)設(shè)模型，從不同角度了解建筑如何利用山地地形，形成有機整體思考/練習(xí)解析瑞士溫斯鎮(zhèn)溫泉浴場建筑設(shè)計師盡量避免破壞村莊狀態(tài)，只是小規(guī)模更動，不刻意追求標志性建筑，依據(jù)當(dāng)處地形，在山坡中間掏出一個大洞穴，里頭藏著浴玚。大浴場建筑頂端鋪上一大片草皮，遠遠望去，不會發(fā)現(xiàn)凸顯的建筑。城市環(huán)境分析（5）人文環(huán)境與建筑設(shè)計人文環(huán)境對建筑設(shè)計的影響，主要體現(xiàn)在建筑的選址布局、空間環(huán)境營造和建筑裝飾等內(nèi)容中。例如中國古典園林就是自然環(huán)境和社會有機思想的巧妙結(jié)合和物質(zhì)、精神的雙重體現(xiàn)。其中借景是將園外之景巧妙地組合于園內(nèi)，使景深增加、層次豐富，形成有限的空間、無限的景色，將園子與自然融為一體。拙政園遠借北寺塔當(dāng)屬蘇州園林最著名的經(jīng)典“借景”。北寺塔在園西七八百米，屬于人文景觀，游人可以在倚虹軒附近欣賞此景，舉目西望別有洞天，走廊屋檐上方和起伏樹冠線的空隙處，北寺塔倩影清晰可見，與園景融為一體；北京香山飯店園林“煙霞浩渺”沿襲古典園林借景手法，當(dāng)人們站在“溢香廳”前平臺南望，視線透過二株大銀杏，直達700米以外山巔，山上黃櫨，萬樹含煙，入秋如霞練習(xí)【練習(xí)】：課下拓展中國古典園林文化理念相關(guān)知識，制作不少于5頁PPT提交。思考/練習(xí)解析中國古典園林文化理念:中式古典園林主要由四部分構(gòu)成:第一是堆山，第二是理水，第三是植物，第四是建筑。中式古典園林中的造園手法主要有抑景、添景、夾景、對景、框景、漏景、借景等。中式古典園林的構(gòu)圖方式主要是運用曲線，其中講究的空間布局原則是園中園，豐富園林的層次感和空間感，反映了“曲徑通幽處，禪房花木深”這一意境,將有限的空間擴展到無限大，給人一種一直琢磨不透又不舍得出來的感受。在園林設(shè)計中，不但要強調(diào)設(shè)計手法，還要注重細節(jié)，中式古典園林中的“垂花門”系列的中式建筑，講究的就是一個精致城市環(huán)境分析—總結(jié)城市環(huán)境因素通常包含：城市規(guī)劃城市設(shè)計環(huán)境氣候地理條件人文環(huán)境因素等任務(wù)2:場地環(huán)境分析02場地環(huán)境分析是建筑設(shè)計中十分重要的一項內(nèi)容，對場地環(huán)境條件的調(diào)研、分析與利用能夠為建筑設(shè)計從構(gòu)思、創(chuàng)作到進一步深入設(shè)計提供基本框架，使建筑物內(nèi)部功能與外部環(huán)境彼此協(xié)調(diào)，有機結(jié)合。場地環(huán)境分析的常規(guī)要素包括：區(qū)位信息人為條件分析自然條件分析感官信息人文信息任務(wù)2:場地環(huán)境分析任務(wù)引入場地環(huán)境分析（1）區(qū)位信息分析大部分設(shè)計最開始都需要給一個區(qū)位概況的分析圖，分析場地自身概況，是城市還是鄉(xiāng)村，是原生態(tài)自然的還是人為干預(yù)影響過多的，主要有道路名稱、地址、主要景點、地標、必要的距離信息等。例如在某九年制48班學(xué)校規(guī)劃建筑設(shè)計方案中，就根據(jù)其項目性質(zhì)，對場地區(qū)位、周邊教育、周邊居住、項目位置進行了詳細分析以確定項目設(shè)計目標某九年制48班學(xué)校規(guī)劃建筑設(shè)計方案的區(qū)位分析、周邊教育分析知識準備場地環(huán)境分析（1）區(qū)位信息分析某九年制48班學(xué)校規(guī)劃建筑設(shè)計方案的周邊居住分析、項目位置練習(xí)【練習(xí)】：根據(jù)教材所給某九年制48班學(xué)校規(guī)劃建筑設(shè)計案例圖冊，進一步了解區(qū)位信息分析包含的內(nèi)容場地環(huán)境分析（2）人為條件分析場地的人為條件分析，是指場地上哪些狀態(tài)是人為建造而形成的，比如現(xiàn)有建筑、交通狀況、可達性、流線、場地內(nèi)遺址古跡相關(guān)報告文件等。例如貝聿銘先生設(shè)計的巴黎盧浮宮擴建工程。擴建部分的入口設(shè)計在了盧浮宮主要庭院的中央，入口處的建筑是一座精美通透的玻璃金字塔。整個建筑極具現(xiàn)代氣息但有不乏古老而純粹的神韻，作為地下宮的入口，它完美地結(jié)合了功能性與形式性的雙重要素，著重強化了建筑與四周環(huán)境的關(guān)系練習(xí)【練習(xí)】：課下拓展巴黎盧浮宮擴建工程人為條件對建筑設(shè)計影響的分析，制作不少于5頁PPT提交思考/練習(xí)解析巴黎盧浮宮擴建工程人為條件對建筑設(shè)計影響:對盧浮宮的主庭院拿破侖中庭進行了重新設(shè)計，以緩解每日數(shù)以千計的游客所造成的擁堵。一個新的大廳入口成為獨立于展廳的中央大廳空間，方便游客出入，成為游歷博物館的循環(huán)路線中的視覺焦點。盧浮宮設(shè)計的新增結(jié)構(gòu)使是一座鋼玻結(jié)構(gòu)的金字塔，周圍地面上環(huán)繞著三個較小的三角形，將自然光引入其下的拿破侖庭院。玻璃金字塔是具有象征意義的入口，這個入口在歷史方面和形式方面都具有重要的意義，起到突出主入口的作用。設(shè)置在庭院中心的鋼玻結(jié)構(gòu)金字塔有著引人矚目的外觀，成為人們的視覺焦點。它的外觀向盧浮宮的的尺度和設(shè)計致敬。除了為盧浮宮增加了新入口，還設(shè)計了一系列地下空間，包括展廊、倉庫和修復(fù)實驗室，并將博物館的各個翼樓連接起來。在新增和重新布置了博物館的輔助空間后，盧浮宮可以增加自己的館藏，并展出更多的藝術(shù)品。場地環(huán)境分析（3）自然環(huán)境分析場地的自然環(huán)境分析，大部分信息衍生于場地的地形特征，包括場地的高程信息、動植物資源、水文、地形、氣候等。例如瀘定縣蒲麥地村牛背山志愿者之家。在建筑空間與結(jié)構(gòu)方面創(chuàng)新的同時，又具有中國傳統(tǒng)建筑的記憶與靈魂，使其與村落、與環(huán)境相協(xié)調(diào)，融為一體。設(shè)計師在一層保留并加固了內(nèi)部的木結(jié)構(gòu)，拆除了面向壩子的厚重墻體，以及內(nèi)部隔墻，使一層完全開放，作為最重要的公共空間，可作為讀書閱覽、酒吧、會議等多種功能。重新設(shè)計的鋼網(wǎng)架玻璃門，可以存儲木柴，在完全打開的時候，將室內(nèi)外融為一體場地環(huán)境分析（4）感官信息分析場地的感官信息分析主要包括視線、聲音、氣味、污染等等。例如程泰寧院士的設(shè)計作品—杭州黃龍飯店。選址于西湖風(fēng)景