建筑设计要有“光”

　　光的存在，让人们感知物体的形态、质感的演化，感知时间的变化、四季的变迁。在设计领域，尤其在建筑中，它主要以自然光的形式出现，是人们的视觉感官赖以发挥作用的重要媒介。

　　通过建筑，我们发展了与自然环境共存的工具和途径。建筑与光的关系，可以说是建筑捕捉了光，又通过光发展了建筑与自然环境的共存，进而成就了建筑。

　　在建筑设计项目中，光的运用既包括大家所熟知的空间营造策略和手法，同时还需要生态性思维与参数化思维的建立和运用。今天这篇文章，将结合建筑历史上著名的设计案例，帮助大家掌握光线在建筑设计中的创作思路与应用方法。

　　一、空间体验的营造

　　1. 设计方法

　　对空间体验的营造，是经典建筑设计的理论和手法。其主要是以设计建筑物为根本途径，以营造特殊的建筑体验为目标进行的设计。在经典建筑设计的范畴内，光线的运用，充满了叙事性和戏剧性的体验效果。

　　Peter Zumthor，Bruder Klaus Field Chapel

　　在经典建筑设计领域，用光线做建筑设计的方法是服务于空间体验的营造，有利于加强对感官的控制和刺激，为光线和空间的互动赋予叙事性的内涵和背景，使之成为建筑师传递信息和意义的途径和载体。

　　2. 经典案例

　　Peter Zumthor通过建筑空间和体验感的营造，使光线变得更加奢侈，又通过结合其他感官的体验，赋予光线的体验更为丰富的内涵。

　　Peter Zumthor，Therme Vals spa

　　众所周知的光之教堂，也是通过建筑形体与光的互动来营造空间体验的经典范例。

　　Tadao Ando，Church of the Light

　　二、生态建筑思维的形成

　　1. 设计方法

　　建筑学在跨学科研究的基础上，获得了颠覆性的突破。由于经典建筑学以及建筑工程学多数是在以建造建筑物为途径解决问题，但是跨学科学术研究为建筑师们带来启发，人们开始质疑经典建筑学创造的建筑物的建筑性对于解决实际问题的能力和可行性。

　　Dame Zaha Hadid，银河soho

　　相比较而言，生态思维的研究和创造，主要是寻找自然生态中，物质之间的实质性联系，并且将这些联系和规律应用在解决实际问题，以及论证设计的建筑性与社会意义的问题上。

　　如果说经典建筑学中的建筑是功能的容器，生态思维则是将建筑作为环境的介入物，是“功能”的媒介和参与者。与此同时，光的角色与经典建筑学相比也发生了巨大的变化。

　　2. 经典案例

　　著名的水城威尼斯，建立在松软的土地上，3个多世纪以来，木制的建筑基础受到海水和阳光的侵蚀和腐坏，从而使这座建筑博物馆变得不堪一击。来自UCL Bartlett建筑学院的Rachel Armstrong利用光线的因素，提出了一个非常巧妙的解决方案。

　　Rachel Armstrong，Future Venice

　　Armstrong的“原生细胞”技术能够有效的生产出一种外壳，就像最早的石灰石一样，沉积在非常复杂的环境当中，它可以对抗自然材料，以此来创造出威尼斯建筑底部的新地基，而这些原生细胞，正在远离光线而朝着暗处运动。它们既可以远离光线，也可以朝光运动，你只要选择它们的种类就行。

　　Rachel Armstrong，Future Venice

　　因此，可以说这些细胞的构思与创造是一个建筑性的行为，但不同于经典建筑设计的是，它并不是以建筑物的实体形式存在的。通过化学工程的改造，这些细胞正在修复石灰石，并非常有目的性地包围威尼斯的根基，对其进行有效固定。

　　三、参数化思维的建立

　　1. 设计方法

　　建筑与环境的关系存在一种动态的复杂性，在经典建筑设计范畴，大多是基于对大概率的环境因素的考量，建构出建筑实体予以回应。然而在参数化建筑设计的领域，自然光线可以作为一项与建筑表皮和形态生成有关的参数，通过光线和光照条件的研究和优化，使建筑形态与环境的关系获得一种更加动态的生成机制。

　　于家堡工程指挥中心

　　2. 经典案例

　　以于家堡工程指挥中心项目的设计方案为例，基于王振飞提出的低技参数化概念，建筑的外形仍然是比较标准的立方体形体，然而其表皮的建构和肌理是由无数个表皮单元，依照编写好的脚本语言，结合环境情况数据生成的。

　　于家堡工程指挥中心

　　此时的表皮形态是生动且复杂的，其功效在于减弱环境特殊情况(比如光照条件的变化)所带来的影响，使室内的工作环境更加稳定。与此同时，针对实际建造成本和施工难度的考量，设计师将立面上千奇百怪的肌理，归纳、统一成为可以实现批量生产的标准模块和组合方式，避免过度超出预算的情况出现。

　　于家堡工程指挥中心

　　大家可以将光线作为建筑介入的途径和依据、巧妙解决实际问题，还可以通过软件技术将人工无法识别和描述的复杂光线因素转译生成建筑形体。

　　由于光线是空间叙事和场景体验的主要营造手法，大家也可以利用这一点，让光线参与到建筑概念的构思、方案的初步设计、方案的深化和推敲、方案的实施等一系列创作流程中。