———１数字建筑ＤＩＧＩＴＡＬＢＵＩＬＤＩＮＧ
非线性建筑设计中的“找形＂
黄蔚欣徐卫国
Ｈ／在对形态发生学、参数化设计、非线性体等概念理解的基础上，对非线性建筑设计方法的关键——“找形”进行了阐述，并通过对２００８年清华大学建筑学院＝年级非线性设计Ｓｔｕｄｉｏ中５个学生作品的说明，进一步闸释了“找形４的具体方法和步骤。
关键词／非线性建筑设计找形建筑设计教学
ＡＢＳＴＲＡＣｌ＂／Ｂａｓｅｄｏｎｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｏｎｏｆｍｏｍｈｏｌｏｇｉｃａｌｇｅｎｏｌｏｇｙ，ｐａｒａｍｅｔｒｉｃｄｅｓｉｇｎａｎｄｎｏｎ－ｌｉｎｅａｒｖｏｌｕｍｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｇｉｖｅｓａｌｌｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎｏｆ“ｆｏｒｍｆｉｎｄｉｎｇ”一ｔｈｅｋｅｙｏｆａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌｎｏｎ－ｌｉｎｅｒｄｅｓｉｇｎ，ａｎｄｅｘｐａｔｉａｔｅｓｏｎｉｔｓｃｏｎｃｒｅｔｅｍｅｔｈｏｄａｎｄｓｔｅｐｂｙｅｘａｍｐｌｅｏｆｆｉｖｅｊｕｎｉｕｒｓ’ｗｏｒｋｓｏｆ２００８ｎｏｎ．１ｉｎｅａｒａｒｃｈｉｔｅｅｔｕｒａｌｓｔｕｄｉｏｉｎｓｅｈｏｏｌｏｆａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ．
ＫＥＹＷＯＲＤＳ／Ｎｏｎ－ｌｉｎｅａｒａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌｄｅｓｉｇｎ，ｆｏｒｍｔｉｍｉｎｇ，ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌｄｅｓｉｇｎｔｅａｃｈｉｎｇ
国家自然科学基金资助项目（５０５７８０８７
作者单位：清华大学建筑学院（北京，１０００８４
收稿日期：２００９－∞一２８
建筑学报２。。吼＂ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＴＪＲＡＬＪＯＯＲＮＡＬ１非线性建筑设计
随着信息技术近年来在珲论和实践中
的迅速发展，计算机在建筑设计领域的作
用已逐步从单纯的制图工具（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ
ＡｉｄｅｄＤｒａｗｉｎｇ）和模拟、分析工具向更深
层次渗透。涌现“１、参数化设计、非线性建
筑等概念在国际建筑领域受到越来越广泛
关注，并成为当代建筑研究和实践的重要
方面。在建筑设计教学中，非线性设计方法
的重要性也逐步显现出来。
非线性建筑设计作品虽然往往以其丰
富多样的曲面形态为特征，但其本质上却
是利用计算机技术对复杂设计问题的综合
求解过程。在当代计算机非凡的运算能力
支持下，非线性建筑设计力图从建筑存在
更基本的层面描述制约设计的各种因素，
从而自发的、自然的、自动化的生成建筑。
我们对非线性建筑设计可做如下阐述：
１．１形态发生学（Ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｓｉｓ）
植物或动物之所以长成某种形状，有
两种力量控制着它成型，第一种力量来自
于自身的遗传基因（ＤＮＡ）作用，它作为内
在法则构成形态代码，制约了生物形态的
生成；第二种力量来自于外部动力的限制，
各种外部条件作用于某种生物，它们只能
调节自身形态，迂回或融人各种外力和关
系结构之中，才能长期存活生长。因而外部
的条件及内在的基因促使生物进行自组织
及自调节，从而自适应于各种条件而得以
生存。
如果我们承认建筑是有生命行为的动
态场所，那么，按照生物形态发生规则，建
筑的形体应该与其外部环境以及内部活动
之间具有密切的关系。因而，建筑设计的使
命也就是让建筑形体产生于建筑所处特定
地段的外部影响以及特定建筑的内部要求，
这样，建成的建筑可与所处场地的条件及
在建筑中活动的人之间具有连续性及协调
性，从而保持三者之间的积极互动，产生建
筑活力叫。
１．２参数化设计（Ｐａｒａｍｅｔｒｉｃｄｅｓｉｇｎ）
建筑的外部影响及内部要求可以看作
一个复杂系统，众多外部及内在因素的综
合作用决定设计结果。我们可以把各种影
响因素看成参变量（Ｐａｒａｍｅｔｅｒ），并在对场
地及建筑性能（Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）研究的基础上，
找到联结各个参变量的规则，进而建立参
数模型（ＰａｒａｍｅｔｒｉｃＭｏｄｅｌ），运用计算机技
术生成建筑体量、空间或结构，且可以通过
改变参变量的数值，获得多解性及动态性
的设计方案［３】［４】。
１．３非线性体（Ｎｏｎ—ｌｉｎｅａｒＶｄｕｍｅ）
设计过程中各个参数按某种规则的集
合是一个动态稳定结构，设计结果只不过
是过程某阶段的动态结构形态的定格记录。
这一动态稳定结构的形态是建筑的外部影
响及内部要求共同作用这一复杂系统的写
照，必然反映出各个参变量之间游牧状
（Ｎｏｍａｄｉｃ）的相互关联，因而其形态也会呈
现出一种非线性的存在状态【５】。
２数字图解与找形
由以上分析可知，非线性建筑设计的
关键就是在解读设计条件的基础上，构造
出反映各种力之间关系的参数模型，并在
此基础上依据建筑内外条件生成非线性体。
这里的参数模型不仅有分析设计条件和阐
释设计概念的作用，而且利用了数字技术，
能够依据条件生成建筑形体，因此可以被
看作是在传统建筑学图解的基础上发展而
成的数字图解。法国后现代哲学家吉尔?德
勒兹（ＧｉｌｌｓＬｏｕｉｓＲ６ｎ６Ｄｅｌｅｕｚｅ）在《福柯》
中将图解阐释为“构成权利的各种势力之
间关系的显示”，而数字图解则是一种抽象
机器，它具有普适性，一端输入不同的设计
要素，另一端则能输出相适应的形体口】。
在非线性建筑设计中构建数字图解并
生成非线性体的过程被称为“找形”。它是
非线性建筑设计区别于以往建筑设计的重
要特点。设计者需要分析场所、功能、建造
万方数据