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系統識別號 U0002-1303201713171800
中文論文名稱 城市空間介入:一種數位共生結構的方法
英文論文名稱 Insertion Space of a City :a Digital Method for Symbiosis Structure
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 建築學系碩士班
系所名稱(英) Department of Architecture
學年度 105
學期 1
出版年 106
研究生中文姓名 龔禹宸
研究生英文姓名 Yu-Chen Kung
學號 602360215
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2017-01-17
論文頁數 118頁
口試委員 指導教授-陳珍誠
共同指導教授-柯純融
委員-施宣光
中文關鍵字 參數化設計  數位製造  竹材構築  自然共生  都市介入 
英文關鍵字 Parametric Design  Digital Fabrication  Bamboo Structure  Natural Symbiosis  Urban Intervention 
學科別分類 學科別應用科學土木工程及建築
中文摘要 以往使用參數化設計介入都市大多是以由上而下(Top-down)的策略來進行設計,但是對於都市空間中居民們來說,這種架構較難達成他們活動上的支應性。而我們所處在的都市環境中,有許多的空間被生活其中的居民或使用者重新改建過,這些空間大多使用鐵皮、輕鋼構這些材料來快速構築,以求在都市中獲得更多的使用空間。這些由下而上(Bottom-up)被二次性改建過的空間,在機能上或許能更加符合使用者的需求,但是在整體城市的環境之下卻讓都市風景變得更加凌亂。
而在第三次工業革命的時代下,城市空間有著隨著新的時代而改變的可能。透過網路社群以及數位製造工具的普及下,使用者自行定義空間之後能夠被快速的重新改造,並且將設計出的空間分享給相同需求的人,進而再重新創造新的空間型態。這些數位工具帶來了空間可以被快速改變的可能,將數位製造的結構介入環境中,可以建立起符合設計者需求的空間。所以同樣在都市空間下,利用參數化的方式來建立起一個具有統一性且兼具可變性的架構,來讓這些被改建的空間能夠維持著一定的規範,也同時能支應居民的活動。利用這種新型態的方式來介入都市空間之中。這不僅可以將第三次工業革命的精神融入空間之中,反映了自造者時代下新的工具與設計方式所帶來的變革,也能夠建立起改變都市的新方式。
在回應介入都市的方式中,本研究嘗試以都市中缺乏的自然來帶進住宅空間,將一般純粹機能取向的改建,重新透過與自然結合的方式來介入這些空間。為了能夠結合都市與自然的共生,在結構上使用了竹材來做為設計的主要材料。竹材在台灣的環境裡,不但生長快速、容易取得、價格低廉,適合當作快速改建的材料。所以在設計中,先使用參數化的方式來建立模型的型態,透過參數的調整讓模型能夠融入各個住宅的環境之中。實際製造由於竹材本身屬於自然材料,無法像工業材料一般,能以現有的數位製造工具快速生產,所以在製造上則是將數位製造的構件與竹材結合。針對參數化模型的可變性以及竹材本身的獨特性,設計出各種符合模型需求的構件,利用各種構件的特性來組裝,即可實際製造出置入空間中的共生結構。這些結構可以結合綠化的植物或盆栽,讓自然更為貼近都市生活中。
現在的都市空間可以看見充滿使用者自行改建的生命力,這代表著人們對於生活是有著屬於自己的想像,並且實踐於住宅的空間之中,而這種精神不應該被限制在現有凌亂的材料與工法之下。都市與個人化之間需要有著更多元的架構,利用網路和網站的連結與分享,可以創造出一個改造都市的平台,在有系統化的架構下來達成個人化的可變動性。未來自造者時代普及之後,這些架構與平台想必會更趨於完整,居民能夠有快速且自然的方式來介入住宅空間,讓都市有更加進化的可能。
英文摘要 The use of parametric design in urban settings has usually been conducted through top-down approaches; however, it has been hard to satisfy the preferences of urban residents. Spatial renovations occur frequently in the urban environment. Residents build quickly, using materials such as lightweight steel and sheet metal, in order to take up more space in the urban environment. Though such bottom-up processes as renovated spaces can satisfy users in practical terms, they can also clutter the city landscape.
In the third industrial revolution, the possibility of urban spaces has been stimulated by new technologies. Widespread internet and digital fabrication tools have allowed space to be defined directly by the user who can renovate rapidly and then share with others who have similar requirements, facilitating the creation of new types of space. The introduction of digital fabrication and its product into the urban environment has resulted in the creation of spaces that fulfil designers’ needs. Parametric design can construct a uniform yet flexible structure, which remains subject to renovation under certain regulation. This method aims to harness the spirit of third industrial revolution in the renovation of space, reflecting effective digital tools and methods in the “Maker Era,” establishing a new approach to urban renewal.
In terms of intervening in the urban environment, this study aimed to return nature to spaces that are lacking natural elements, reinventing such spaces through their association with nature. To combine both the urban and natural aspects, bamboo was selected as the main material for structural design. With the benefit of being fast-growing, easily-accessible and low-price, bamboo is considered to be an effective material for fast renovation in Taiwan. Throughout the design process, parametric design was first applied in order to create the model that would be used to fit each accommodation. As a natural material, bamboo has a uniform aesthetic. This raw material can be modified through merging with digitally fabricated products. Combining the flexibility of parametric design and the uniqueness of bamboo, the aim of the design was to satisfy different usages and to form structures that could coexist within the same space. These structures are associated with plants, bringing nature into urban life.
Nowadays, the vitality of residents’ self-renovations can be easily found throughout the city, reflecting the fact that people have their own ideas regarding their life and the creation of their accommodation. We believe such imaginative spirit should not be stifled by cluttering materials and methods. Multiple connections need to be made between urbanization and personalization. Thanks to internet access and web-page sharing, a renovation platform could be built to achieve a level of personalization within a wider systematic structure. In the near future, the increased presence of the Maker Era will optimize such a structure and platform. Residents could intervene to renovate their accommodation in a more efficient and natural manner, thus increasing the possibility of urban evolution.
論文目次 目錄
第1章 1
1-1 研究動機 1
1-1.1 功能消失與未定義的都市空間 1
1-1.2 對於空間的再利用 2
1-1.3 思考非官方或是大型機構所主導的常民閒置空間改造 3
1-1.4 設計輕量化的構築方便自助式的閒置空間改造 4
1-1.5 結合現有生活與閒置空間的城市共生機制 5
1-2 研究目的 6
1-2.1 都市空間中需要被再定義的成因與發現 6
1-2.2 都市空間再利用方式的現況 6
1-2.3 使用者參與的都市空間營造與改造計畫 7
1-2.4 自造者時代空間再利用的思考 8
1-2.5 以組合式的方法設計共生元件的永續都市空間再造 8
1-3 相關領域 9
1-3.1輕量化 9
1-3.2數位構築 9
1-3.3都市策展行動 10
1-4預期研究成果 10
第2章 11
2-1 相關案例 11
2-1.1 Zalewski Architecture Group—Balkon walk-on 11
2-1.2 Stéphane Malka—Bow House 12
2-1.3隈研吾—la kagu 13
2-1.4平山昌信 + 西森啟史—はりまや橋商店街 14
2-1.5中村拓志—Nesting in Forest 15
2-1.6大野秀敏—Fiber City 16
2-1.7 Sanfte Strukturen—Pergolen aus Bambusleisten 17
2-2 相關建築師 18
2-2.1 Bernard Tschumi 18
2-2.2 MVRDV 19
2-2.3 Marco Casagrande(馬可‧卡薩格蘭) 21
2-3 相關理論 23
2-3.1 東京製造 23
2-3.2 隱形邏輯 24
2-3.3 二次性的建築 25
2-3.4 朗讀違章 26
2-3.5 地域社会圏モデル—国家と個人のあいだを構想せよ 27
2-3.6 東亞都市空間生產 28
2-3.7 第三空間 29
2-4 參考網站 30
首都大学東京 大学院都市環境科学研究科 30
http://tmu-arch.sakura.ne.jp/details/j/about_website.html 30
2-5 參加過的工作坊或課程 31
淡江大學與日本女子大學工作營 31
2-6 小結 32
第3章 空間中的介入方式 38
3-1 自造者與空間介入 38
3-1.1 自造者分享的時代 38
3-1.2 介入式設計 38
3-1.3 小尺度的介入空間型態 39
3-2 陽台空間介入 41
3-2.1 空間區位 41
3-2.2 開放式陽台空間 42
3-2.3 半開放式陽台空間 42
3-2.4 封閉式陽台空間 43
3-3 運用自然材料的空間改造 44
3-3.1 竹材與構件的結合 45
3-3.2 開放式改造 46
3-3.3 半開放式改造 47
3-3.4 封閉式改造 48
3-4 小結 49
第4章 數位共生空間的介入 50
4-1 空間與基地 50
4-1.1 空間類型 51
4-1.2 基地現況 55
4-2 數位共生空間的置入 58
4-2.1 屋頂 61
4-2.2 立面 64
4-2.3 巷道 68
4-3 小結 71
第5章 共生竹構築設計成果 72
5-1 竹材的構築方法 72
5-1.1 竹材的使用 72
5-1.2 竹材的加工與數位構件的結合 73
5-2 竹材構築的設計 74
5-2.1 立面共生竹構 74
5-2.2 巷道共生竹構 76
5-2.3 屋頂共生竹構 78
5-3 實際模型製作 80
5-4 使用者的建立 85
5-5 小結 89
傳統竹構與數位竹構 89
法規與經濟上的優點 89
第6章 結論 90
6-1 設計回顧檢討 90
6-1.1 都市空間介入的探討 90
6-1.2 自然與材料與數位的共生關係 90
6-1.3 材料的實際構築 91
6-2 都市空間與自造者 92
6-3 後續發展建議 92
參考資料 93
附錄 94
設計版面 95
構件說明書 115
網站頁面 117


圖目錄
圖 1 1橋下閒置空間 1
圖 1 2 橋下停車場 1
圖 1 3橋下花市 1
圖 1 4 屋頂的閒置空間 2
圖 1 5大量的屋頂增建 2
圖 1 6 華山文創園區 3
圖 1 7 松山文創園區 3
圖 1 8 廢墟建築學院舊屋改造 3
圖 1 9 Gasthof Bergjristall 4
圖 1 10 Gasthof Bergjristall 4
圖 1 11 台北機廠 6
圖 1 12 橋下空間 6
圖 1 13 道路旁的畸零地 7
圖 1 14 無人使用的廢墟 7
圖 1 15 屋頂的連結 7
圖 1 16 Cubierta para el Parque Arqueológico de El Molinete 9
圖 1 17 Tape Melbourne 9
圖 1 18 都市酵母 10
圖 2 1 Balkon walk-on 11
圖 2 2 Balkon walk-on 11
圖 2 3 Bow House 12
圖 2 4 Bow House 12
圖 2 5 la kagu 13
圖 2 6 la kagu 13
圖 2 7 はりまや橋商店街 14
圖 2 8 はりまや橋商店街 14
圖 2 9 Nesting in forest 15
圖 2 10 Nesting in forest 15
圖 2 11 Fiber city 16
圖 2 12 Fiber city 16
圖 2 13 Pergolen aus Bambusleisten 17
圖 2 14 Pergolen aus Bambusleisten 17
圖 2 15 Parc de la Villette 18
圖 2 16 Parc de la Villette 18
圖 2 17 WoZoCo 19
圖 2 18 WoZoCo 19
圖 2 19垂直村落 20
圖 2 20 Paracity 21
圖 2 21 Paracity單元 21
圖 2 22 Paracity 22
圖 2 23 東京製造 23
圖 2 24 隱形邏輯 24
圖 2 25二次性的建築 25
圖 2 26 朗讀違章 26
圖 2 27 地域社会圏モデル 27
圖 2 28 東亞都市空間生產 28
圖 2 29第三空間 29
圖 2 30町奧 30
圖 2 31街道再生 30
圖 2 32 工作營概念與模型 31
圖 3 1 thingiverse 38
圖 3 2 窗戶 39
圖 3 3 參數化窗戶類型 39
圖 3 4 陽台欄杆 40
圖 3 5參數化陽台欄杆 40
圖 3 6參數化竹構欄杆 40
圖 3 7參數化竹構欄杆 40
圖 3 8 住宅中陽台區位示意 41
圖 3 9 陽台空間示意 41
圖 3 10 陽台的空間使用 41
圖 3 11 開放式陽台現況 42
圖 3 12 半開放式陽台現況 42
圖 3 13 封閉式陽台現況 43
圖 3 14竹材之間的接合 45
圖 3 15 實際接合照片 45
圖 3 16開放式陽台空間示意 46
圖 3 17 開放式陽台改造空間情境 46
圖 3 18 開放式陽台3D效果圖 46
圖 3 19半開放式陽台空間示意 47
圖 3 20半開放式陽台改造空間情境 47
圖 3 21半開放式陽台3D效果圖 47
圖 3 22 封閉式陽台空間示意 48
圖 3 23 封閉式陽台改造空間情境 48
圖 3 24 封閉式陽台3D效果圖 48
圖 4 1 參考資料空間類型分類圖 51
圖 4 2屋頂天井類型圖 52
圖 4 3立面陽台類型圖 52
圖 4 4 道路巷弄類型圖 53
圖 4 5 垂直動線類型圖 53
圖 4 6橋下空間類型圖 54
圖 4 7地面廣場類型圖 54
圖 4 8 台北市大安區忠孝東路三段基地照片 55
圖 4 9 基地平面圖 56
圖 4 10 基地現況照片 57
圖 4 11 基地住宅現況照片 57
圖 4 12 基地橋下現況照片 57
圖 4 13 空間類型共生參考案例 58
圖 4 14屋頂共生類型 58
圖 4 15 立面共生類型 58
圖 4 16 陽台共生類型 59
圖 4 17動線共生類型 59
圖 4 18橋下共生類型 60
圖 4 19廣場共生類型 60
圖 4 20 基地現況線圖 61
圖 4 21 屋頂Type1類型圖 61
圖 4 22 屋頂Type2類型圖 62
圖 4 23 屋頂Type3類型圖 62
圖 4 24 屋頂設計置入基地示意圖 63
圖 4 25 屋頂設計置入基地3D圖 63
圖 4 26 模擬設計效果圖 63
圖 4 27 基地現況線圖 64
圖 4 28立面Type1類型圖 64
圖 4 29立面Type2類型圖 65
圖 4 30立面Type3類型圖 65
圖 4 31立面Type4類型圖 66
圖 4 32 立面設計置入基地示意圖 67
圖 4 33 立面設計置入基地3D圖 67
圖 4 34 模擬設計效果圖 67
圖 4 35 基地現況線圖 68
圖 4 36 巷道Type1類型圖 68
圖 4 37 巷道Type2類型圖 69
圖 4 38巷道Type3類型圖 69
圖 4 39 巷道設計置入基地示意圖 70
圖 4 40 巷道設計置入基地3D圖 70
圖 4 41模擬設計效果圖 70
圖 5 1傳統竹鷹架 72
圖 5 2 竹鷹架細部 72
圖 5 3 各種數位構件的設計型態 73
圖 5 4 立面竹構參數化設計說明圖 74
圖 5 5 立面使用構件與完成結構效果圖 74
圖 5 6 立面竹構置入基地情境圖 75
圖 5 7 巷道竹構參數化設計說明圖 76
圖 5 8巷道使用構件與完成結構效果圖 76
圖 5 9巷道竹構置入基地情境圖 77
圖 5 10 屋頂竹構參數化設計說明圖 78
圖 5 11屋頂使用構件與完成結構效果圖 78
圖 5 12屋頂竹構置入基地情境圖 79
圖 5 13 各種構件設計的類型 80
圖 5 14 構件的分解圖 80
圖 5 15 雷射切割的CAD圖檔 81
圖 5 16 各種構件的組裝過程 81
圖 5 17 立面竹構的實際模型 82
圖 5 18巷道竹構的實際模型 83
圖 5 19屋頂竹構的實際模型 84
圖 5 20 自行架設數位竹構網站 85
圖 5 21 網站內容intro頁面圖 86
圖 5 22網站內容design頁面圖 86
圖 5 23網站內容joint頁面圖 87
圖 5 24網站內容contact頁面圖 87
圖 5 25 各種構件的組裝說明書 88
圖 5 26 構件說明書的內容 88
圖 5 27 傳統竹構綑綁方式 89
圖 6 1 城市中陽台的植栽 90


表目錄
表 2 1 參考案例空間分類表 33
表 2 2參考案例空間分類表 34
表 2 3參考案例空間分類表 35
表 2 4參考案例空間類型數量表 36
表 2 5參考案例空間類型數量表 37
表 3 1陽台空間類型表 43

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2015《隱形邏輯:香港式建築極限》台北:商務

陳英峰
2012《二次性建築》台北:田園城市

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2011《東亞城市 空間生產:探索東京、上海、香港的城市文化》台北:田園城市
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