建筑史上的非线性建筑试卷.doc

建筑史上的非线性建筑 建筑史上的非线性建筑 非线性建筑 “非线性”一词来自于非线性科学，即复杂科学，它完全不同于发源于牛顿原理的现代经典线性科学，它可以对动态、不规则、自组织、远离平衡状态等现象进行合理地阐述，是人类对自然及社会的一种全新的认识理论。 非线性建筑已经诞生，并在世界各地蔓延，它预示着一个新的时代，展现了人类更自由和睦的未来。正如建筑评论家查尔斯.詹克斯上世纪末所预言的那样，“非线性建筑将在复杂科学的引导下，成为下一个千年一场重要的建筑运动。” 由于非线性建筑处在建筑设计的前沿，加之建筑本身没有固定的形式可循，目前为止，并没有一个明确的定义。非线性建筑是指在信息时代，受复杂科学理论影响，依靠计算机解决各种综合性复杂问题，试图通过多元与变幻莫测的直观形态和丰富的空间体验来模拟与还原现实世界复杂性的建筑思潮。 非线性建筑的流行有其深刻的社会背景：突变论，混沌理论，分形等非线性复杂系统的引入，将人们的视线从规则建筑中释放出来，投入到与自然更接近的复杂形态创作中。数字化技术在建筑的运用，使非线性、扭曲面等很多难以计算和分析的问题都得以解决，空间也不必受形体的约束；虚拟现实技术发展，为建筑师的想象力提供了更强大的技术支持。法国哲学家吉尔·德勒兹的混沌思想，去中心说、非整体化思想、推崇即时性与偶然性的观念为非线性建筑提供了思想依据，特别是德勒兹对“褶子”、“平滑”、“图解”、“生成”等概念的哲学解释，更是直接给非线性建筑提供了形体创造的途径。新材料的出现，也使建筑师可以随心所欲地设计任何形式的形状和空间。同时，信息时代人们多元选择的需求，也为非线性建筑的繁盛起到推波助澜的作用。 人们往往忽视最普通的自然现象，比如自然界中的万物都是非规则的形状便是一例。无论植物、生物还是动物，包括人本身在内，其形状没有一个是规则状的、线性的。但是，在人类世界中，人造物大部分却都是规则规范的几何形体，建筑更是如此。原因之一可能与人类坚信欧几里德几何理论有关，原因之二也许因为人类生产能力有限，技术条件不够，因而，依靠仅有的生产技术能力只能制造出简单标准的人造物体。 20世纪中叶开始，非线性科学理论的不断发明，突破了线性科学对人类的束缚，人们对欧几里德几何体系产生了怀疑，影响到人类产品制造业，则表现为产品形态的非标准化。模糊理论、混沌学、耗散结构理论、涌现理论、非标准数学分析等理论的建立，给人们展现了远离平衡态下的动态的稳定化有序结构；揭示了自然界丰富的复杂性潜力；清除了时间与空间的二元对立，表现了时空统一共呈的状态；歌颂了高度的连续性与流动性。建筑物也像其它人造物一样受这些新的科学理论的影响，开始摆脱规则标准几何形体的枷锁，走向非线性的发展道路，可以推测，其目标将是向着接近自然万物的方向。非线性建筑已经诞生，并在世界各地蔓延，它预示着一个新的时代，展现了人类更自由和睦的未来。正像建筑评论家查尔斯·詹克斯上世纪末所预言的那样，“非线性建筑将在复杂科学的引导下，成为下一个千年一场重要的建筑运动。”非线性建筑是一种连续流动状的形体，这种形体作为结果来自于对建筑性能及周边环境因素的分析，建筑的设计过程即是对各种影响建筑因素的研究，并通过提练和综合，将各种影响因子从概念发展到形象，作为建筑的最终形体，由于影响的因素是复杂的，建筑的形体也必然是不规则的。因而建筑的形体是设计研究过程的结果，是分析发展的生成物，从而也最符合建筑的性能，并也能最好地适应场地。流动状的非线性形体不仅在形体的生成上依赖于计算机软件技术，并且在形体的建造上依靠于计算机辅助制造技术(CAM)。借助于编程或已有软件，影响建筑的各种因子首先转化成计算机内在逻辑语言，而后可通过计算机生成建筑形体，经过不断地修正与反馈，确立最终建筑形体。而借助于计算机数控机床(CNC机床)，非标准的建筑形体可以拆分成不规则的部件，由计算机数控机床自动制造出来，并组装成型。计算机强大的运算能力为非线性建筑的产生与发展奠定了坚实的基础。 从建筑史上看非线性建筑的演变和发展 从形体上来说我们生活中不存在真正的线性建筑，全部是非线性建筑，因为世界上没有真正的直线、弧线；从建筑生成因素来说一个建筑的生成是各方面因素相互作用的结果，所以说每个建筑都是非线性的。现在我们所说的非线性建筑是用计算机来处理各个方面的因素数据而生成的建筑，它具有复杂的形体，丰富的空间，单凭人类的思考很难得到这样的形体和空间。而在我们的建筑历史长河中一直有非线性建筑的出现，虽然它们从来未占据建筑设计的主流，但每一个非线性建筑作品都对当时的建筑设计产生了深远的影响。 原始形态的非线性建筑 1．原始住宅聚落 人们在原始社会搭建的木棚，巢穴，很显然是最早出现的非线性形态。但是．从严格意义上来说，这种形态的构筑物并不