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系統識別號 U0002-3008201614013100
中文論文名稱 融合自然之細胞牆
英文論文名稱 Fusion of Nature with Cell Walls
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 104
學期 2
出版年 105
研究生中文姓名 陳政偉
研究生英文姓名 Cheng-wei Chen
學號 602360322
學位類別 碩士
語文別 中文
第二語文別 英文
口試日期 2016-06-14
論文頁數 84頁
口試委員 指導教授-陳珍誠
共同指導教授-游瑛樟
委員-施宣光
委員-柯純融
委員-陳珍誠
中文關鍵字 立面  基模  聚合    堆疊 
英文關鍵字 Faç  ade  Schema  Aggregation  Brick  Pileup 
學科別分類 學科別應用科學土木工程及建築
中文摘要 台灣常見的巷弄空間,主要的建築類型為四至五層的公寓住宅,其外觀立面大多有著像籠子般的鐵窗,壟罩著陽台空間,同時滿足安全性及空間擴張的需求。經過時間的累積,鐵窗加建變成台灣住宅建築的一種特殊文化,在此不討論其加建行為的合法性,僅討論其空間使用與立面造型之間的中介空間融合,探討空間、結構與立面造型之間的可能性。本研究希望藉由討論區隔空間之牆體基模,解構牆體基模中之元素,重新定義牆體空間的多元性,試圖將基模中之元素與欲加入的單元空間重新組構,使牆體空間增加使用機能並同時塑造立面造型。
「聚合」以小元件聚集形成大的物件,除了元件本身的構造強度外,將元件結合產生更高的強度與結構上的許多可能性,這樣的想與做法可能在缺乏大型物料的未來預計會是一種必須的發展趨勢之一。所以本研究以建築最基本的一種元素-磚,做為牆體設計的主要基礎單元,藉由磚的排列組合在牆上形成空間,產生視覺穿透並產生的空間;引入如陽光、風、水或植物等自然的元素,增加人與自然接觸的機會,使存在於我們生活周遭的中介空間自然成為人與自然溝通交流的介面。
本研究設計分為二階段,第一階段為基本牆體空間及牆體設計,利用磚的堆疊,使牆在牆邊與牆內形塑出空間,並加入旋轉及彎曲手法,改變牆的垂直面向的空間感;第二階段將前一階段設計之牆體應用於陽台立面並使用於建築立面設計上,讓牆體空間回應建築空間,讓牆體空間擴散使用至整體立面上,產生立面造型。設計初期考量構築材料與建築的關係,所以採用磚塊做為主要材料,多數磚塊外型皆為長條矩形,所以在設計時的造型顯示出來的效果都是矩形塊體,但在使用旋轉堆疊手法堆疊時,因為凹凸角的視錯覺,讓表面紋理產生變化,開始有了不穩定的視覺感,產生動態效果,未來可使用在需要視覺焦點的室內外空間。在出挑牆體的設計中將單元放大,加入機能與活動行為,成為另一種空間形式;如果將此空間形式加入材料轉換成單元如金屬箱、框等具體的單元,就可以發展成其他形式的堆疊,產生更多堆疊的可能性。
設計過程中,曾經想加入植物做為融合自然的主要自然元素,但是在設計思考的過程中,發現讓建築融合自然似乎不是一件理所當然的事情,因為大多植物與建築接觸的介面只是我們所提供給植物的人造容器,或許可以在引導植物接觸的介面上使用自然的原始素材,如土磚,使植物真的生長在我們的結構體之中。另外,如果想創造可穩定堆疊的不穩定感,在設計階段使用參數化設計輔助計算,應能設計出各種形式的堆疊,再加上不同形式的單元,應該可以變化出相同手法但不同形式的堆疊。


英文摘要 The main architectural type of normal alley space in Taiwan is apartment with 4-5 floors. The appearance façades most have an iron window like a cage, covering the space of the balcony and meeting demands for safety and space extension. Through accumulation of time, iron window structure becomes a special culture of Taiwan architecture. This paper does not consider its legality, only discusses intermediary space integration between utilization and façade modeling, as well as possibility of space, structure and façade modeling. The research expects to decompose elements of wall and redefine diversity of wall space through discussion on schema of wall in segmentation space, try to reconstruct elements of schema and units to be added, to add using function to wall space and shape façade modeling.
Aggregation composes small elements to form big object. Except structure strength of elements, the idea of combining elements to generate higher strength and many possibilities of structure may be one of necessary development trends in the future when large materials are lacked. Therefore, the research takes the most basic element in architecture-brick as the main basic element in wall design. Space of permutation and combination of bricks on wall generates visual penetration and space. Natural elements such as sunshine, wind, water or plant are introduced to increase opportunity for human to contact with nature, to make the intermediary space in our life naturally become the communication medium between human and nature.
The research design includes two stages. The first stage is basic wall space and design. It utilizes pileup of bricks to make wall shape space on edge and inside, what’s more, it adds rotation and bending to change sense of space of vertical face of wall. The second stage applies the wall designed in the above stage into balcony façade and uses it for building façade design, to make wall space response to building space, and make wall space extend to overall façade, to generate façade modeling. In the initial phase of design, considering the relation between building material and architecture, it adopts bricks as main material. Appearance of most bricks is rectangular, thus modeling in design shows rectangular blocks. However, when rotation and pileup are added, visual illusion of concave-convex angles makes surface texture change, to bring unstable visual sense and generate dynamic effect. It can be used for indoor and outdoor space needing visual focus in the future. In the design of selecting wall initially, it amplifies units and adds function and activity behavior, to become another kind of space form. If the space form is added with material to convert to concrete units such as metal box and metal frame, it can develop to pileup in other forms and generate high possibility of pileup.
In design process, we have thought of adding plant as main natural elements integrating nature, but we find that it seems not a matter of course to integrate building with nature because most media between plant and building are man-made vessel provided for plant by us. Maybe we can use natural original materials as the medium introducing contact of plant, such as brick, to make plant really live our structure. Besides, to create unstable sense capable of stable pileup, we use parametric modeling in design phase, to design pileup in various forms. With various units, pileup in the same method and different forms can be generated.


論文目次 目錄
1 緒論 1
1-1 研究動機 1
1-1.1 研究所設計課程 1
1-1.2 都市違章建築 2
1-1.3 私密空間與公共空間之介面混淆 2
1-1.4 空間支應性 3
1-1.5 資訊時代的生活美學 4
1-1.6 融合自然環境之數位構築 5
1-2 研究目的 6
1-2.1 表面基模定義及轉化 6
1-2.2 表面基模的聚合及細胞化 6
1-2.3 建築裝飾性與機能性之關係 7
1-2.4 表面與中介空間的使用討論 7
1-2.5 建築材料性與環境關係 8
1-3 相關領域 10
1-3.1 外牆拉皮 10
1-3.2 細部構造 11
1-3.3 綠建築 11
1-3.4 系統家具 12
1-4 研究成果 13
1-5 小結 14


2 文獻與案例分析 15
2-1 相關建築師、設計師及案例 15
2-1.1 山下保博與天工人工作室 15
2-1.2 彼得.卒姆托〈Peter Zumthor〉 21
2-1.3 赫爾佐格和德梅隆〈Herzog & de Deuron〉 28
2-2 參考書籍 33
2-2.1 建構文化研究 33
2-2.2 自然的建築 33
2-2.3 小建築 34
2-2.4 大牆演繹:第一章、牆與空間人文的對話 35
2-2.5 重構自然 36
2-3 牆之演化〈建構建築手冊〉 38
2-3.1 牆的演化內容及時間 38
2-3.2 演化過程中的建築對當代建築思考的影響 38
2-3.3 牆的未來性 39
2-4 相關理論 40
2-4.1 資訊時代的構築意義 40
2-4.2 裝飾結構表面 41
2-5 小結 42

3 前導設計操作 43
3-1 前言 43
3-2 操作牆體之定義 43
3-3 基礎牆體空間 43
3-3.1 開口 44
3-3.2 出挑 49
3-4 基礎牆體設計 53
3-4.1 開口 53
3-4.2 出挑 55
3-4.3 旋轉 57
3-4.4 曲面 59
3-5 小結 61

4 設計 62
4-1 前言 62
4-2 陽台立面設計-基礎牆體回饋陽台空間 63
4-2.1 開口-採光 63
4-2.2 出挑-造型及置物空間 64
4-2.3 旋轉-動態牆面 65
4-2.4 曲面牆-活動空間的置入 66
4-3 建築立面設計-陽台空間回饋建築 67
4-3.1 工坊 67
4-3.2 展覽館 69
4-4 小結 71

5 結論 72
5-1 本研究之檢討 72
5-2 總結 73
5-3 其他建議 73

參考文獻 74
附錄 75

圖目錄
圖 1 1 恩斯特.海格爾 1
圖 1 2 通俗的鐵窗立面 2
圖 1 3陽台與室內空間剖面圖 4
圖 1 4 大型戶外電視牆 5
圖 1 5 細胞、圖 1 6 細胞pattern 7
圖 1 7 新建物立面、圖 1 8 舊建物鐵窗立面 8
圖 1 9 透光混凝土、圖 1 10 牆面鋪貼乾草 9
圖 1 11外牆拉皮前、圖 1 12外牆拉皮後 10
圖 1 13玻璃帷幕立面、圖 1 14細部構造五金 11
圖 1 15 表層綠化 12
圖 1 16早期系統家具、圖1 17現代系統家具 13
圖 2 1建築外觀、圖 2 2室內照片 16
圖 2 3建築外觀、圖 2 4室內照片 18
圖 2 5建築外觀、圖 2 6室內照片 20
圖 2 7建築外觀、圖 2 8內部空間隱約可見、圖 2 9入口大門與帷幕立面 23
圖 2 10展覽館全景、圖 2 11展覽館頂部、圖 2 12內部空間 25
圖 2 13室外一景、圖 2 14建築外觀、圖 2 15室內照片 27
圖 2 16建築外觀、圖 2 17立面石材 28
圖 2 18建築外觀、圖 2 19室內照片、圖 2 20立面材質 30
圖 2 21建築外觀、圖 2 22接縫施工情形 32
圖 2 23建構文化研究、自然的建築、小建築 36
圖 2 24大牆演繹、重構自然 37
圖 3 1開口空間1 號 44
圖 3 2開口空間2號 45
圖 3 3開口空間3號 45
圖 3 4開口空間4號 46
圖 3 5開口空間5號 46
圖 3 6開口空間6號 47
圖 3 7開口空間7號 47
圖 3 8開口空間8號 48
圖 3 9出挑空間1號 49
圖 3 10出挑空間2號 50
圖 3 11出挑空間3號 50
圖 3 12出挑空間4號 51
圖 3 13出挑空間5號 51
圖 3 14出挑空間6號 52
圖 3 15出挑空間7號 52
圖 3 16開口1號 53
圖 3 17開口2號、圖 3 18開口3號 54
圖 3 19出挑1號、圖 3 20出挑2號 55
圖 3 21出挑3號 56
圖 3 22旋轉1號、圖 3 23旋轉2號 57
圖 3 24旋轉3號、圖 3 25旋轉4號 58
圖 3 26曲面1號、圖 3 27曲面2號 59
圖 3 28曲面3號、圖 3 29曲面4號 60
圖 4 1、 4 2陽台立面 63
圖 4 3、 4 4 、4 5陽台剖面 63
圖 4 6、 4 7陽台立面 64
圖 4 8、 4 9、 4 10陽台剖面 64
圖 4 11、 4 12陽台立面 65
圖 4 13、 4 14、 4 15陽台剖面 65
圖 4 16、 4 17陽台立面 66
圖 4 18、 4 19、 4 20陽台剖面 66
圖 4 21 全區透視 67
圖 4 22 動線交疊空間、圖 4 23 簷下空間 68
圖 4 24 轉角空間、圖4 25 空間俯視 68
圖 4 26 全區透視 69
圖 4 27 玻璃帷幕與堆疊磚牆立面、圖4 28 外觀立面 70
圖 4 29 入口立面、圖4 30 中央廊道 70

參考文獻 參考文獻
【翻譯書籍】
Kenneth Frampton,1995
Studies in Tectonic Culture – The Poeties of Nineteenth and Twentieth Century Architecture;王駿陽 譯,2007,《建構文化研究——論19世紀和20世紀建築中的建造詩學(修訂版)》,北京;中國建築工業出版社。
隈研吾,2008
自然な建築;林錚顗 譯,2014,《自然的建築》,台北,五南。
隈研吾,02013
小さな建築;鍾瑞芳譯,《小建築》,台北,五南。

【中文書籍】
胡碩峰,1996
《大牆演繹》,台北;創興。
邱浩修,2013,
《重構自然: 數位構築方法下的建築新詩性》,台北;上博。
【博碩士論文】
李京翰,2007,
《非單調之中介表面》,碩士論文,淡江建築研究所
劉遠呈,2011
《像素皮層》,碩士論文,淡江建築研究所
論文使用權限
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