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系統識別號 U0002-1707201212435800
中文論文名稱 軟硬體─多態表層在空間中變動之研究
英文論文名稱 Soft-Hardware Transformation studies for the polymorphic surface in space
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 100
學期 2
出版年 101
研究生中文姓名 鄧振甫
研究生英文姓名 Chen-Fu Deng
學號 699360086
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2012-06-19
論文頁數 99頁
口試委員 指導教授-賴怡成
委員-謝宗哲
委員-宋立文
中文關鍵字 多態  互動  支應性  人體工學  關節運動  摺紙  瓦楞紙 
英文關鍵字 Polymorphic  Interactive  Affordance  Human engineering  Kinetic  Folding  Cardboard 
學科別分類 學科別應用科學土木工程及建築
中文摘要 軟硬體(Hard-software)在此是代表著一種空間的類型。在一般的環境裡,我們都把建築與傢俱分開,建築正代表著硬體,而軟體則代表著傢俱。建築提供空間;傢俱提供機能,我們往往都被傢俱的機能侷限住了,而忘了使用者對於空間的創造性與使用的多樣性。因此,本研究目的是希望使用者可以與空間真正產生互動,藉由此研究而創造出可以融合傢俱機能的硬體─軟硬體。藉由軟硬體的變動,可以產生在空間上更多樣性使用的可能性。多態(Polymorphic)的概念正好可以完成軟硬體要創造的多元空間表層。在此研究中,多態不僅僅是在空間中產生,也同時存在使用者與軟硬體之間的互動。

多態的研究內容主要包括三部份:(1)支應性、(2)人體工學、(3)關節運動。透過支應性作為前導,導入使用者與物件之間的主被動關係,進而討論到使用者與空間的關係。接者利用人體工學的資料與支應性做結合,這部分是屬於使用者多態的部分。關節運動則是整個軟硬體的重點,如何透過關節的組成,產生多態的空間。從先期研究1比1單元之線狀關節運動組成的可動裝置,轉成了摺疊面性關節運動的多態皮層,得到V Fold可以作為最後原型設計的折疊類型。最後藉由行為的分析加上V Fold設計出原型,並在台北車站作出了大型事件、中型事件以及小型事件作為模擬。

為了讓此多態表層能更迅速的操作使用及空間變動,同時考慮設施自重的問題,最後選擇了瓦楞紙作為做出1比1原型的建材。在1比1的施作過程中也討論到了瓦楞紙的各種工法以及作為建材的優劣。原型的施作成果基本上是成功的,雖然瓦楞紙在為來仍然有必須面對的問題,但是原型的機動性、便利性以及瓦楞紙回收再生的優勢,在未來往救災、短期展覽等等的方向發展具有很大的潛力。
英文摘要 The word “Soft-hardware” here refers to a type of space. In an ordinary environment, architecture is usually separated from furniture. Architecture is kind of hardware which provides space. Furniture is kind of software which provides function. However, the creativity and diversity in space is neglected by the limitations of furniture functions. The objective of this study is to provide good interactions between users and the space to create a hardware that could merge furniture function. By changing the soft-hardware, more diverse possibilities of space can be produced. The concept of Polymorphic completes the diverse space through different surface layers and their interactions.

The study includes three parts: (1) affordance, (2) human engineering, (3) kinetic. Affordance leads the relationship between users and objects, and between users and spaces. By integrating human engineering data with affordance information, the polymorphic for diverse space is created. Then, we apply the kinetic mechanism and construction to realize the polymorphic space. From the findings of our previous study (a 1:1 unit kinetic installation with linear joints), we study surface joints by folding study. Finally, a prototype of polymorphic is created and simulated in three different scales in the atrium of Taipei main station.

In order to have effective operation and spatial transformation, the weight of structure should be considered. The cardboard is our main material. During making the 1:1 prototype, the usages and characters within cardboards are discussed. Besides redefining the relationships between architecture and furniture, the study can lead us to use the convenience and recyclable advantage of cardboard to develop new space and form for disaster relief or temporary exhibition in the future.
論文目次 圖目錄
第一章
【圖1-1-1】: 生活中的支應性 2
【圖1-1-2】: 多態表層 3
【圖1-1-3】: 多態家具與多態行為 3
【圖1-2-1】: 都市中的物件 = 建築 6
【圖1-2-2】: 硬體 7
【圖1-2-3】: 軟體 7
【圖1-2-3】: 軟硬體 7

第二章
【圖2-1-1】: 支應性概念流程 13
【圖2-1-2】: 支應性產生之三要項 13
【圖2-1-3】: 物件的支應性(1) 14
【圖2-1-4】: 物件的支應性(2) 14
【圖2-1-5】: 支應性的主被動(物件概念) 15
【圖2-1-6】: 物件的各種型態 15
【圖2-1-7】: 支應性的主被動(空間概念) 16
【圖2-1-8】: 廣場 16
【圖2-1-9】: 多功能空間 16
【圖2-1-10】: 臥室(單一功能空間) 16
【圖2-2-1】: 身高比尺寸圖 19
【圖2-2-2】: 生活姿勢空間圖 19
【圖2-2-3】: 人體行為軌跡(1) 20
【圖2-2-4】: 人體行為軌跡(2) 20
【圖2-2-5】: 人體行為軌跡(3) 20
【圖2-2-6】: 人體軌跡統整(以170身高為例) 21
【圖2-3-1】: 建築構築概念 23
【圖2-3-2】: 關節運動概念 23
【圖2-3-3】: 旋轉關節概念+運動 24
【圖2-3-4】: 關節運動 25
【圖2-4-1】: Polymorphic(1) 28
【圖2-4-2】: Polymorphic(2) 28
【圖2-4-3】: Folded Bamboo + Paper House(1) 29
【圖2-4-4】: Folded Bamboo + Paper House(2) 29
【圖2-4-5】: Folded Bamboo + Paper House(3) 29
【圖2-4-6】: Folded Bamboo + Paper House(4) 29
【圖2-4-7】: Kinetic Pavilion – Adapt & Extend(1)30
【圖2-4-8】: Kinetic Pavilion – Adapt & Extend(2)30

第三章
【圖3-1-1】: 書展行為需求 34
【圖3-1-2】: 線性關節變形可能性 35
【圖3-1-3】: 關節模矩決定 36
【圖3-1-4】: 多態書架模型照片 36
【圖3-1-5】: 多態書架1比1製作照片 37
【圖3-2-1】: 單元摺疊研究(1) 39
【圖3-2-2】: 單元摺疊研究(2) 39
【圖3-2-3】: 單元摺疊研究(3) 40
【圖3-2-4】: 單元摺疊研究(4)單元 41
【圖3-2-5】: 單元摺疊研究(4)變形 41
【圖3-2-6】: 單元摺疊到面摺疊研究 42
【圖3-2-7】: 面摺疊研究(1) 43
【圖3-2-8】: 面摺疊研究(1)摺線圖 43
【圖3-2-9】: 面摺疊研究(1)變化 43
【圖3-2-10】: 面摺疊研究(2) 44
【圖3-2-11】: 面摺疊研究(2)摺線圖 44
【圖3-2-12】: 面摺疊研究(2)變化 44
【圖3-2-13】: 面摺疊研究X Fold(1) 45
【圖3-2-14】: 面摺疊研究X Fold(2) 45
【圖3-2-15】: 面摺疊研究X Fold(2)變形 45
【圖3-2-16】: 面摺疊研究V Fold 46
【圖3-2-13】: 面摺疊研究V Fold變形 46

第四章
【圖4-1-1】: 基地行為紀錄 51
【圖4-2-1】: 行為分析概念 52
【圖4-2-2】: 坐姿行為分析 53
【圖4-2-3】: 站姿行為分析 53

第五章
【圖5-1-1】: X Fold模型實驗 56
【圖5-1-2】: V Fold模型實驗 56
【圖5-2-1】: V Fold模型變化(1) 58
【圖5-2-2】: V Fold模型變化(2) 59
【圖5-2-3】: V Fold模型變化(3) 60
【圖5-2-4】: 變化(1)摺線圖 61
【圖5-2-5】: 變化(2)摺線圖 61
【圖5-2-6】: 變化(3)摺線圖 61
【圖5-2-7】: 細部研究 62
【圖5-2-8】: 垂直與水平差別 63
【圖5-3-1】: 空間面 64
【圖5-3-2】: 附加元件 64
【圖5-3-3】: 原型(1) 65
【圖5-3-4】: 原型(2) 65
【圖5-3-5】: 原型(3) 66
【圖5-3-6】: 原型組合示範 67
【圖5-3-7】: 附加元件組合示範 68
【圖5-3-8】: 設施放置區域平面 69
【圖5-3-9】: 小型活動模擬 70
【圖5-3-10】: 中型活動模擬 71
【圖5-3-11】: 大型活動模擬平面 72
【圖5-3-12】: 大型活動模擬單元 72
【圖5-3-13】: 大型活動模擬 73

第六章
【圖6-1-1】: 瓦楞紙家具(1) 76
【圖6-1-2】: 瓦楞紙家具(2) 79
【圖6-1-3】: 瓦楞紙工法:摺疊+黏合 80
【圖6-1-4】: 瓦楞紙工法:摺疊+綑綁 81
【圖6-2-1】: 瓦楞紙紙捲橋 82
【圖6-2-2】: 瓦楞紙紙捲塔 82
【圖6-2-3】: 瓦楞紙室內設計(1) 83
【圖6-2-4】: 瓦楞紙室內設計(2) 83
【圖6-5-1】: 集線器 85
【圖6-5-2】: 魔鬼氈 85
【圖6-5-3】: 瓦楞紙AB楞與B楞 86
【圖6-5-4】: 單元面摺線圖 87
【圖6-5-5】: 1比1試作 87
【圖6-5-6】: 空間面施作照片 88
【圖6-5-7】: 附加元件摺線圖 89
【圖6-5-8】: 附加元件製作過程 89
【圖6-5-9】: 1比1原型組裝過程(1) 90
【圖6-5-10】: 1比1原型組裝過程(2) 90
【圖6-5-11】: 1比1原型完成 91

表目錄
【表1-2-1】: 研究流程 8
【表2-1-1】: 身體導向行為與形狀尺度之應對表 17
【表6-1-1】: 瓦楞紙規格表 77

目錄
中文摘要 I
Abstract III
謝誌 V
圖目錄 VII
表目錄 XI

第一章 研究動機與目的 0
1.1 研究動機 2
1.1.1 多態(Polymorphic) 3
1.1.2 支應性與關節運動 4
1.2 研究目的 6
1.2.1都市中的物件:建築 6
1.2.2 軟體與硬體 6
1.2.3 軟硬體 7
1.3 研究流程 8

第二章 文獻回顧與案例研究 10
2.1 研究1:支應性 12
2.1.1 支應性理論概念 12
2.1.2 環境使用者的主被動 14
2.1.3 物件形體 15
2.1.4 空間支應性 16
2.2 研究2:人體工學整理 18
2.2.1 人體工學資料整理 18
2.2.2 小結 21
2.3 研究3:關節運動研究 22
2.3.1 建築構築 22
2.3.2 多態互動 23
2.3.3 關節建構概念 24
2.4 案例研究 28
CASE 1 28
CASE 2 29
CASE 3 30
2.5結論 31

第三章 先期研究 32
3.1 小設計 34
3.1.1 場所棲位 34
3.1.2 線性關節模組 35
3.1.3 檢討與後續發展 37
3.2 摺疊(Folding)研究 38
3.2.1 摺疊:單元+單元複製 39
3.2.2 折疊:面 42
3.2.3 小結 46

第四章 基地使用者行為分析 48
4.1 基地選擇 50
4.1.1 基地選擇與策略 50
4.1.2 場所棲位(選擇原因) 50
4.2 基地行為紀錄分析 50
4.2.1 行為紀錄 50
4.2.2 使用時間記錄 52
4.2.3 行為分析 52

第五章 設計發展 54
5.1 V Fold變化 57
5.2 模型操作 58
5.2.1 變化1 58
5.2.2 變化2 59
5.2.3 合併 60
5.2.4 摺線圖 61
5.2.5 模型細部研究支應性理論概念 62
5.2.6 材料選擇 62
5.3 多態設計 63
5.3.1 設計範疇 63
5.3.2 環境使用者的主被動 64
5.3.3 使用(者)面相討論 67
5.2.4 設計模擬 68

第六章 瓦楞紙(Cardboard)施作 72
6.1 瓦楞紙規格 75
6.1.1 種類與一般用途 75
6.2 案例工法研究 77
6.2.1 堆疊、卡榫 77
6.2.2 摺、黏合 78
6.2.3 紙捲應用 80
6.3 其他規格與案例 81
6.4 材料選擇與規格選擇 82
6.5 實際操作 82
6.5.1 工法選擇 82
6.5.2 工具 83
6.5.3 施作過程 84

第七章 討論與發展 90
7.1 瓦楞紙的優勢 92
7.2 物件成果討論 93
7.2.1 測試成果 93
7.2.2 瓦楞紙的問題 93
7.3 可動成果討論 94
7.3.1 即時變動 94
7.3.2 物件變動與空間變動 94
7.3.3 實際使用狀態 94
7.4 未來發展與機會 95

參考書目 99







參考文獻 參考文獻:

【中文部分】
Kenneth Frampton edited by John Cava
王駿陽譯 2007《建構文化研究─論19世紀和20世紀建築中的構造詩學》,北
京, 中國建築工業出版社。
伊東豐雄著
謝宗哲譯 2008《伊東豐雄論文集─衍生的秩序=Generative Order》,台北市, 田
園城市文化事業
李玉龍 1990《人體工學概論》,台北, 六合出版社。
余采真 2009《非用之用-環境支應性之觀察與分析》碩士論文,淡江建築研究所
後藤武等 2008《不為設計而設計=最好的設計:生態學設計論》黃友玫 譯,台北, 漫遊者文化。
劉育東 2005《台灣建築no 122─新構築:數位時代的一套建築思考》,台北, ,
台灣建築報導雜誌社
鄭泰昇 2010《互動建築:空間及媒體、介面與機器人》,台南市, 田園城市文化事業有限公司。

【外文部分】

an editions 2010 ”Cardboard Book” Singapore, an editions
Frampton, K 1995 ”Studies in Tectonic Culture MIT Press” Cambright, MA
Paul Jacson 2011 ”Folding Techniques for Design from Sheet to Form” United
kingdom, London : Laurence King Publishing Ltd
Roland Knauer 2008 ”Transformation:Grundlagen und Methodik des Gestaltens”
Basel:Birkhauser
William Zuk and Roger H. Clark
1970 ”Kinetic” Newyork: VanNostrand Reinhold
小原二郎 內田祥哉 宇 野英隆 編
昭和62《建築室內人間工學》,東京都, 鹿島出版社

【參考網站】
http://www.archdaily.com/
http://www.pleatfarm.com
http://www.researchmfg.com/2010/11/corrugated-paper/
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