1、第 2 课 建筑和建筑学人们建造建筑物的目的就是为人们的活动提供一个庇护所。从穴居时代到现在，人类最重要的需求之一就是有一个躲避风雨的地方。更为广义的理解是：建筑物包括所有人类为了满足自身需求而改变环境或直接利用自然的成果。这些成果除了房屋建筑之外还包括所有的土木工程建筑物如：大坝、运河、隧道、沟渠和桥梁等。设计作为庇护所的房屋或用于其它目的的土木工程建筑，它们的科学原理是一致的。只是由于当今社会的专业性要求，这两个领域有了各自不同的发展方向。如今，房屋建筑的主要建设者也不再是一个单独个体，而是由各方面专家组成的团队。这个团队包括规划师、建筑师、工程 师和建设人员。一个现代的建筑工程要顺利地完
2、成，需要这个团队集体的才能。建筑物的结构是建筑物的功能、环境及各种社会经济因素共同作用的产物。公寓、办公楼、学校它 们的结构不同是因为它们要履行的功能是不一样的。在一栋公寓里，每一个居住空间如：起居室、卧室必须保证充足的自然光。而浴室和厨房可以使用人造光源所以修建在房屋的内部。这种要求限制了公寓楼的进深。然而对于办公楼来说，人造光源被用作统一照明，所以这类建筑的进深将不会因为对自然光的需求而受到限制。环境会影响到建筑物的形状和外观。虽然履行的功能都一样，城市里的学校会用围墙把学校和城市隔开，以在墙内营造一个学校自己的环境；而一个乡村小学可能与周围的环境不分彼此，并成为自然景色的一部分。最后，建
3、筑的结构还受到各种社会经济因素的影响。诸如：土地费用、土地租赁期限、工程预算和规划方案。城市中高昂的土地使用费导致了其中高层建筑较多，而乡村的房屋较低也得益于乡村较低的土地使用费。一个预算充足的住宅建筑方案也不同于一个预算较低的住宅方案。一个较著名的办公楼工程也会比其它办公楼工程获得更多的预算。建筑物的体积和外轮廓也要受到当地规划的限制。这就是为什么功能相同的建筑物也会有不同的结构。建筑学是房屋建设的艺术。事实上，所有的建筑都涉及到对人们需要的使用空间的圈定。任何一个专门的建筑物不管是工厂的装配车间还是住宅的起居室，人们在其中的活动范围将确定这个建筑中各个活动区域的形状和尺寸大小。这些活动空间
4、也需要按一定的顺序合理布置。此外，为了满 足在建筑中人们行动的方便，建筑物中还需要布置走廊、楼梯、电梯等等。这些设施的尺寸根据人流量来确定。一个建筑的设计方案通常先由建筑师提出，它需要充分考虑如何构造建筑物的空间来满足建筑物不同的使用需求。通过合理地布置建筑物的各个单元，一个好的设计使来访者可以轻易地到达自己的目的地，并在不知不觉中打动他们。相反，一个差的设计则造成不便、浪费和视觉混乱。建筑在建设时必须保证质量，它们应该达到设计的使用年限。建筑所使用的原材料也会影响到建筑的结构形式，它们在建筑的结构形式中有所表现。石材耐压，在做实验的时候石头可能被压碎而在实际使用中石材很少被压坏。另一方面，因
5、为梁一般下部受拉而石材抗拉强度低，所以石梁必须相对较短并需要较多支柱。此外，石柱为了保证结实，其高宽比一般小于 10。在石质建筑中，窗、门以及柱间的空间大都是高度大于宽度。木材是一种由纤维构成的材料。它的抗拉强度和抗压强度相当。木质梁可以比石质梁更长；木质柱也可以比石质柱更加细长，而且柱与柱之间的距离也可以更大一些。由于木材的这个特点，木质建筑的宽度一般比高度大，这一点在日本建筑中得到了反映。钢材的抗拉强度等于甚至于大于它的抗压强度。观察过钢结构建筑建设的人一定会注意到每一层楼上的那些由细长的相隔较远的柱和长长的梁构成的梁格结构。木材和钢材的特性促使了框架结构的形成，这是一种由框架支撑地板和屋
6、顶的结构。木材和钢的特性也使悬臂施工法成为了现实。建筑要做到的不仅仅是满足强度和空间上的需求，它还必须要满足人们的精神需求。建筑的各个部分应该构成一个令人欣赏的整体。因此，建筑物的各个侧面应该与其正面有足够的呼应。建筑物的外观也应该能够体现其内部的主要划分。比如：哥特式大教堂，它的中央广场、走廊、后殿等的分布就可以直接从它的外观上分辨出来。所以参观者已经下意识地了解到他们进去之后将会看到什么了。建筑要求有恰当的比例，即令人愉快的虚与实、高于宽、长与宽的关系。人们尝试用数学公式来解释恰当的比例，如黄金分割。这些解释并没有得到普遍的认同，虽然在设计中通过重复一些比例也能获得比较好的效果。建筑物也需
7、要有相应的标尺，它可以直观地反映出建筑物的真实尺寸。一些元素，如长 椅、台 阶、扶手，它 们 的尺寸就和建筑物的标尺相关。因此它们可以成为计量整座大厦尺寸的标准。但是它们作为标尺来度量整座大厦实在太小了。所以需要其它较大的元素来计量。楼梯和扶手的尺寸可以反映出门道的大小，依次，门道的大小可以反映出柱廊的大小，最后柱廊的大小可以反映出整个建筑的规模。虽然有些现代建筑抵制任何装饰，但是在过去，装饰被用来美化建筑内部或突出建筑物的重点部分。装饰可以增强并反映建筑物的特征。例如，银行就要看起来像银行，教堂也 应该 立刻被认出来。理想的情况是，任何建筑都应该适合它所处的位置，与它周围建筑及当地环境相协调。由于建筑的结构形式被它的使用目的和材料性质所支配，设计师又赋予其一定的比例、标尺和特征，所以建筑物成为了那些建造它们的人的理想和抱负的表现。历史上成功的建筑形式都是它们那个时代精神的体现。
