那家医院治疗白癜风好 http://pf.39.net/bdfyy/bjzkbdfyy/160318/4792768.html在学习建筑的路上
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小故事
嗨喽大家好！本期为大家带来的是山东工艺美术学院两位小姐姐——李麦琦苏婷设计的朗伊尔城极地科研与展览综合体作品。整个作品用一个词概括，那就是“好玩”，首先场地的选址极具特点——“不允许死亡”的朗伊尔城（至于为什么不允许死亡详见后文解释哈~），那里甚至还有“世界末日种子库”，在这么别具一格的地方到底可以通过何种思路才能设计与之匹配的科研展览馆？两位作者给出了自己的答案——通过maya流体功能模拟该地区的“雪崩”，得到建筑的形式依据，并针对建筑功能需求配合多软件进行进一步深化。如此好玩的设计过程肯定给大家耳目一新的感觉，那么接下来就跟随作者的思路揭示到底如何玩转如此独特的方案设计~
1背景
相信大家都会有感触，大学五年总是做着一些相对传统的建筑，快要毕业了还没尝试过参数化真的有点不甘心。也许是因为“毕业设计”总是在心里有着不同的分量，于是我们一起下定决心，毕业设计一定要有所突破，能够尝试一些不一样的设计方法~
那该如何着手呢，我们开始了无休止的找竞赛找案例，经过一段时间的搜索，发现没有那么合适又感兴趣的题目，拥有队友讨论时总能激发一些新的创意，我们决定，不如来次自拟题目！
既然是自拟题目，无论是主题，任务书都要自己完成，给自己留有相对自由的余地的同时也出现了很多问题，我们要多方面考量，从定主题到选址到任务书到任何细节...我们是如何一步步实现的呢？那就接着往下看吧！
1-脑洞
在一个月黑风高的夜晚（总是晚上才有灵感...
小L和小S开启了脑洞模式→→→
近些年全球变暖已经是人尽皆知，但学习建筑以来，应对全球变暖无非是打造生态建筑，在建筑内增加生态技术，在使用建筑的人看来这无非是建筑师的设计，而使用者无法真切的感受到全球变暖的急迫性。于是我们想如何将整个方案起到一个气候危机的警醒作用，在建筑本身附加气候危机的体验感，丰富游客体验度，并结合科研，以及周边的搭配构件打造一个极地展览与气候综合体。
说到搭配构件，脑洞挖的更深了一些hh，由于温度变高，北极冰川消融已经破坏了原有风貌，原来相连的大陆已经变得零星四散，这无疑对北极动物有着巨大的影响。
▲由于冰川消融栖息地被破坏的北极熊
我们在想是否能够用特殊的构件形式将大块冰川连接起来，将冰层进行加固。又或是做一些散落的北极熊救助站，在一定程度上缓解北极动物栖息地的破坏。
在资料查找的过程中，我们又发现了一种延缓冰川融化的方法，科学家提出要在极地投放数百万颗二氧化硅制成的反光珠，这样就可以将太阳光反射出去，减缓气候变化。并且二氧化硅广泛存在于各种岩石中，因此制造起来很方便，增加了可实践性。
▲微小硅珠就像“漂浮的白色细沙”
并且联想到近年流行的互动体验装置，为了给游客带来更直观与具有冲击性的体验，尝试在水面上增加亲水（冰）体验装置，将气候危机的严峻性更加直观的带给游客……
值得一提的是，前期的脑洞大部分都有实现！只是相对比较概念性，希望大家可以指正~
2-主题
▲北极冰川现状图
通过上面的北极永冻层覆土面积变化和北极现状的动图，我们可以非常直观的看出全球变暖对于北极及北极生物危害的严重性。
在各种资料的收集后，我们设定了主题——由于南北极是地球气候变化最透明的镜子，近年来气候危机一次次爆发：南极气温突破20度、北极甲烷大爆发、冰川不断融化消失、北极熊觅食困难……给人类敲响了环境保护的警钟。
建筑师的职责就是为人类生存创造适宜的条件，而根本的解决方法便是“治愈”地球。出于这样的目的，本次设计在北极圈内选址，针对北极特殊的地貌、气候等，为缓解气候恶化、深度研究气候变化作出努力。
2前期调研
1-艰难的抉择
出于对北极熊的执念我们一共找了三个基地，从中选择一个作为最终的设计场地：
▲三个场地位置展示
第一个是位于斯匹茨维尔根的挪威首都朗伊尔城，这是离北极最近的城市，夏天是乘船游览北极熊最佳时期；
第二个是阿拉斯加北端巴特岛，冰海融化导致北极熊无法在浮冰上捕捉足够海豹，只能走上北冰洋沿岸大陆，进入一种“行走冬眠”状态；
第三个是俄罗斯楚科奇自治区，由于气温过高楚科奇村庄被北极熊包围，居民受到威胁。
简介就看起来很带感，但是实在太难抉择了，我们先从设计可行性出发，分别调查了三地的气候、地理结构、生态人口情况等等，后两者分别由于可查到的资料少、环境过于原始而被淘汰，相比来说，朗伊尔城则在地形、交通、环境方面都比较有设计的先天条件，且自然资源丰富，有利于设立科考站。
▲矿产资源丰富▲朗伊尔城机场交通便利
我们在查阅资料的时候还发现在朗伊尔城建立了世界末日种子库，旨在防止植物因天灾人祸灭绝，为植物学家提供种子基因，约1亿粒世界各地的农作物种子被保存在零下18摄氏度的地窖中。
读到这个名字有一股莫名的孤独感与终结感袭来，但这座建筑独自屹立在冰天雪地之中的样子竟然有一点与这种末日气氛对抗的意思，也许人类的黑暗降临，它会是最后那束希望之光吧（自动脑补了一个电影）。很难不被这样的建筑与场地吸引，所以我们最终就敲定了朗伊尔城作为设计基地。
2-场地分析
疫情期间也没办法实地考察地形（好像真的有机会去一样?），所以我们在网上搜集了设计相关的文献，以丰富分析内容，为后期设计打下基础。
在查阅资料的时候我们发现当地一条很奇特的法规——“不允许死亡”，看到这个还以为是标题*，点进去看才了解到，原来因为在高纬度地区，地下是永久冻土层，尸体埋在地下，经过多年都不会腐烂，如果有病*或者致病细菌也不会死亡，这对人们的健康是一个巨大的威胁，所以当地才有了这个*策。所以这里的人一旦生病，就会被送医院。
禁止死亡、永夜长达四个月的黑暗、寒冷——这样描述或许显得朗伊尔城是一个致郁的地方，但当地人却有很多办法缓解这些自然环境带来的心理问题：他们将房屋漆成彩色，定期组织兴趣小组活动等等。
3-基本功能分区
朗伊尔城整体地势较为平坦，北侧沿海，其余三面为陆地与冰川，整体体量狭长，两侧较宽，西侧为城内的飞机场，东侧则是主要的城市居住区。城市周边有三条雪山山脉，终年积雪，有良好的自然景观。由于居民较少，城内只有一条宽阔的主干道，各种功能建筑分布在其侧，颇有秩序。
▲朗伊尔城地形图▲朗伊尔城地理位置
我们的选址在城内东北角一处空地，临近主干道，交通便利，人流众多，北侧为伊斯峡湾，景观与采光较好，西侧为斯瓦尔巴博物馆，南侧为居住区，东侧冰雪覆盖。
▲斯瓦尔巴博物馆实景图
由于南侧为交通主干道，且西南侧是两条干道交叉点，故人流较为密集，在这个方向布置参观展览区，能较好迎合人们的需求。东北侧则较为僻静，临近冰川与海洋，便于采样与观测，适合布置研究区。
在基地周边散落一些构筑物，一类是北极熊救助站，当有北极熊因为冰川融化游得体力不支或受伤时，可以来此休息或进行救助，有利于维持生态平衡，也促进了人与自然之间的关系；另一类则是极地现象观察站，科研人员与参观者都能使用，平时也可以由科研人员向游客进行科普与带领参观，使展览形式更加丰富多样。
▲基地选址区位分析
通过人流、功能分析大体确定了总平的布局、入口、流线等，西北角与东南角设置了不同性格的室外场地，西北角为室外展览区，可以在此观看极光与冰川，几股不同人流交汇在此处，性格比较活泼；而东南角因为靠近科研区，则较为安静，一般为科研人员的室外活动区。在北侧的冰川海洋区放置半地下的小观测站，提高趣味性、引发人的好奇心，使整个基地都活跃起来。
▲功能分区气泡图
3初步概念
1-漫画确定主题
人类的生活离不开各种建造活动，但事实是这些活动也许会带来不同程度对生态环境的影响，例如汽车排放二氧化碳、森林砍伐、发电厂燃煤导致温度升高……这些变化在我们身边或许并不显著，但是北极作为气候变化的一面“镜子”，正在显示着更为严峻的问题。
为了能更直观地展示北极的气候危机，也为了能引起人们的共情，我们选择了用漫画《WEBAREBEARS》作为原型生成了一组前情故事提要（才不是因为想偷懒看动画呢）：
图中显示了由于全球变暖，北极冰川融化、雪崩频发，北极熊失去住所，觅食困难，而长此以往人们也将失去大片陆地……所以为了解决问题，科研人员开着满载希望的小车深入北极腹地，积极寻求方案。
2-主题表达方式——雪崩
确定好这个主题之后我们就开始思索一个问题：如何才能在保留建筑功能特色的同时突出它的纪念意义呢？也就是说，在这次的设计中，相比起基础的建筑功能设计，我们更想表达一种理念。
以往的设计思路都是在经过各种现实分析后得出相应的方案，设计套路可谓一气呵成行云流水，但是我们的特长就是给自己找麻烦，概念设计这样抽象的思考方式本身就需要更大的工作量了_(°:з」∠)_。
我们一开始的思路是运用软件模拟雪崩时的雪块撞击冰山而碎裂生成形体。
▲现实生活中的雪崩
雪崩是在极地地区非常可怕的自然灾害，建筑形体生成过程由此出发，更能使人们心生感慨，建筑是被放大的纪念碑，这样的理念生形与雪山的场地结合，将建筑的纪念意义与警醒意义放大了。
▲前期基于想象在冰山上画出往下滚落的雪块
在开了这个脑洞之后我们就摩拳擦掌开始探寻如何模拟，这大概是整个毕设时期最愉悦的阶段了，因为思维很放飞，运用不同形态模拟带来的新思路让方案更加丰富、完善的过程也很让人感到满足，我想建筑学让人沉沦的魅力就在于此吧。
雪块的撞击是由朗伊尔城内选址的雪山建模进行模拟，从一定高度使形体进行自由落体，以便更好形成完整且丰富的体块，所以首先我们找到了挪威的地图，导入GM找到想要生成的区位再在CAD调整，之后再用gh生成等高线，放到maya里就有了基本的地形图。做到这一步甚至觉得自己有学动画的天赋（不是！
▲gh生成的等高线图
然后就开始试验合适的雪崩材料和位置一系列了，由于对maya这一类软件几乎是零基础，我们就先从捏雪球开始学习，从一个单纯几何球体做到逼真的雪球，虽然简单但是看到成果也超激动的。
▲第一次做出雪球激动地分享给队友
但在实际摔雪球的过程中发现由于粒子大小的缘故使得雪质感球体无论如何都摔不出想要的效果，只能另寻出路。
▲一个尝试
雪块不行的话，我们就改变了思路，既然想要做比较流动的线条，为什么不使用流体呢？后来返回去想发现我们的思维局限在了雪崩上，惯性思维使我们默认使用了雪材质，但事实上它并不能带来我们想要的丝滑感觉，而类似水一样的流体流动性和自由度就比较大了。于是我们重新做了模拟，嗯，感觉有内味儿了。
▲流体的质感更符合我们想要的效果
接下来就是制造一场“雪崩”了。调整了球体的位置与下落高度之后开始试验，由于撞击模拟的随机性，我们进行了多次尝试，最终选择较为符合建筑设计原理的体块进行进一步分析与设计。
▲“雪崩”效果
然后通过功能分区与区位分析将体块位置进行合理化，形成了基本场地布置。通过前期对朗伊尔城当地日轨分析与风频分析可知，当地日照时间短，且由于多山，故风速较大，这样圆滑、流畅的形体也有利于减小风阻，受力合理。
▲形体生成的过程简析
啊写到这里想要感叹一下，teamwork的话队友合拍真的很重要！我们两个都属于折腾型，对于学习新东西有比较大的热情，大学五年真是用够了su+cad组合拳，这次毕设老师给的自由度很大，让我们有了很大的造作空间哈哈哈。在摸索过程中我们相互鼓励、一起摸鱼，最后才有一个比较好的效果。
3-形体细化
最放飞自我的阶段之后，我们将方案进一步“建筑化”，也就是通过平面功能、环境要求对体块进行约束，调整建筑形体至更为合理的形状。在形体生成时为了符合基础力学，用蚱蜢的好朋友Kangaroo找形，进行受力分析，模拟出了最合理的结构形态，基于此就减轻了后期建造时对建筑材料的消耗以及对生态环境的破坏。
▲kangaroo生形过程
一共生成了四块主要形体，功能分别是展览区、游客居住区、科研区、科研人员居住区，符合功能的需求，且形体进行圆滑处理，暗示北极生态环境恶化、冰川消融，亟需人类的重视，自由“散落”的形态散中有序。
▲基本功能分区
但是这个时候又有一个问题，即四个体块距离太近，不同功能分区之间的私密性与动静区得不到有效分离，于是我们将体块重新排列，由抱团状改成了流线状，前面两个体块作为开放展览，后面两个作为科学研究。
▲最终的流线排布以及功能分区
4方案深化
图纸出世
基本方案成型后我们就赶快捧去给导师看，老师表示我们形体的有些功能可以考虑联系紧密一些，并且要注重建筑保温节能的设计。在老师提出的建议基础上我们开始进一步深化方案，当然期间伴随着无数次“相互找不着人等deadline到了才突然恐慌抓紧做”的过程（详见花絮）哈哈哈。
当然方案还是要认真做，否则没有一个通宵是无辜的。
根据前期对功能的分区大体划分好了四个建筑体块的功能之后，就开始就深入进行平面设计。首先，虽然有四个功能，但还是以展览和科研为主，所以两个最主要的体量是展览与科研功能。
展览区中包括大厅、三个展厅及其附属库房、观演厅、行*办公等功能，由于展览区对建筑艺术的要求大于其对于实用性的要求，故内部空间风格较为舒展与自由。最具代表性的是一二层直接连通的展厅以及由极小曲面为设计原型的坡道。
与整个建筑外形仿佛融为一体，流线一气呵成，功能与空间设计都很完整。人们参观完展览后可直接通过二层的室外连廊走到第一个体块进行下一个环节的活动。
▲展览部分一层平面图
▲展览部分二层平面图
游客与科研人员的居住区域，分别考虑到了两类不同人群对于住所的不同需求进行设计，针对游客的居住区相对更靠近城镇，交通便利，且室外有一览无余的极地景观。
第二个主要体量的设计为研究院。
其中包含八个主要研究室，还有图书资料查阅室、会议室、制氧机房等配套设施。整个研究区域的流线与空间风格与展览区完全不同，功能分区明确、流线简洁直达，便于科研顺利进行。科研建筑体块则通过连廊与科研人员居住区相连，使功能分区更为明确。
▲科研部分一层平面图
▲科研部分二层平面图
针对科研人员则主要考虑到他们对居住更为长期的需求，设置了健身房与阅览休息室，在连续几个月极夜的北极，人们很容易产生抑郁情绪，平时都要靠吃vc与参加兴趣小组来维持对生活的热情，而平时专注于科研的工作人员更是容易因此而产生消极情绪，在他们的活动空间中穿插一些休闲性质的功能、增加空间的趣味性是非常有必要的。
根据导师的建议我们分别给两个不同功能体块进行连接，对初始平面布局进行调整，使流线连贯且舒畅。每次布完平面就喜欢像走迷宫一样顺着在建筑里走一遍，满足一下行走于自己设计的想象。
由于建筑体块的异形设计决定了整个建筑风格都较为舒展与流畅，所以立面开窗也在南多北少的原则上进行较为线性的设计。远处看起来仿佛建筑上的纹理，功能合理的基础上又有一定的美感，与建筑以及周围环境相得益彰。整个建筑放置在朗伊尔城的雪地上与自然融为一体。
作为寒带地区的建筑设计，因为其对于能量的消耗以及环境的损害大部分源于保温，所以要着重考虑这个部分，我们在墙体、门窗洞口以及一些易出现冷桥的节点进行了节能保温设计。在墙体的设计上，使用了双层表皮、中间加空气间层的方法作为保温措施，在双层墙体中间充氩气，可以有效降低传热系数。而门窗洞口的保温性则更需要重视，因为这是温度流失高达百分之22的建筑构造，所以我们选择了适当的窗墙比，并且选择铝窗系统来作为窗的材料，基于其良好的节能型与可塑性。由于地下是永冻层，所以采用了架空的方法，有利于保温并且不易潮湿。
我们还设计了一系列建筑周边的辅助设施，如北极熊浮冰、水上观览球、冰层铰链，以期实现更多角度的建筑体验以及生态圈良性循环。
冰层铰链运用了生长算法，将两块分离的冰层通过这种构建连接在一起，就像“缝补”起来，由于经过计算所以连接非常牢固，它们采用二氧化硅微珠外表皮，有利于冰层之间的加固。
由于北极熊在朗伊尔城是比人类数量还要多的存在，虽然其与人的居住区有一定距离，但饿极了的北极熊有时会来翻垃圾桶觅食，或者由于冰层融化，它们不得不为了寻找更厚、更大的冰层而接连游好几天，最后体力不支溺水而亡……为了尽可能避免这样的事情发生，我们在距离基地一定距离（保证人身安全）的范围设置北极熊友好的“浮冰”，运用模拟冰材质的环保材料，来制造与替代正在融化的浮冰，让北极熊再找不到栖息地的时候可以暂为驻足。它非常轻便，且便于折叠，拆装方便、不会对环境造成破坏。
在基地北侧海洋区域设置室外参观亲水构筑物，构筑物内部布置休息区可供游客观赏周边景色。通过亲水构筑物半沉式球状的造型，模拟陆地被水淹没的状态，为游客提供多种游览可能性，增加游客与冰川的互动体验，同时引发人们对气候危机的思考，在游览的同时得到学习与科普。
5花絮……们
疫情期间的teamwork你以为我们是这样的
这样的
或者这样的
其实...
是这样的（本人并不想对以下聊天记录负责
相互聊天的时间跨度..
是这样的
以上行为仅供娱乐请勿学习！
正经总结↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
本设计从朗伊尔城极地科研与展览综合体的建筑功能、与自然的融合、引发对气候危机的警示与思考。对极地建筑生态设计、功能布局进行剖析，并通过附属设施的设置增加人与自然的互动性，增加游客对生态危机的体验感和科普力度，使人们能够更加直观的感受气候变化。在生态技术及生态设计的支撑下建造可持续性绿色极地建筑，实现极地建筑的“零排放”，将其对环境影响最小化。从气候危机切入点出发，通过对极地科研与展览综合体的设计，体现人与自然的和谐共处，呼吁并警示人们尊重环境、保护环境，并注意经济性和可持续发展。
不正经总结↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
首先这里正经的感谢一下队友，能够在毕业之前过一场参数化的瘾，并获得一次如此愉快的合作过程！在疫情的阻拦下尽管有各种困难还是圆满完成了！
对于解决全球变暖还需要所有人的努力，我们希望能够通过自己专业领域的知识做出力所能及的努力。虽然我们在方案过程中学习了很多新知识，做了很多研究，但作为一个参数化新新新手，我们深知方案还有很多需要完善的地方，包括配套构件的可行性的推敲，内部的细化或是材料的选择等等都还不够深入。
但我们已经打开了通往前方的大门，我们有信心继续前行。
作者简介
李麦琦
一个还有很多脑洞没实现的
建筑学初级玩家。
苏婷
一个近期每天为时差起早贪黑
上网课的建筑小学生。
文字图片：李麦琦、苏婷
编辑：王嘉仪
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ENDFINALLY
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