Parametric Design
记一次米兰建筑设计
设计作者：钟喜明 许鹏辉 李佳旭 Ali Sharan
https://www.youtube.com/watch?v=Drc4-pHRbGw&feature=youtu.be场地位于米兰Cascina Merelata。设计项目是一个居住性质的群楼。
这个设计没有什么宏大叙事的概念跟文字性的批判，我问自己我能做点什么实在东西? 什么样的空间能扎实的表达自己所想？扎实的做谦逊的表达，这就是这次我给自己定的标准红线。
设计之初我们曾亲自去到基地调研。（爬脚手架，进施工禁区，爬楼顶偷偷摸摸去看这个设计）也曾跟这栋楼的设计师进行对话。
值得一提的是在我们去调研周围墓园的时候（这个居住地区和墓园特别近），发生了有意思的事情——人生第一次坐上灵车。周末墓园没有人上班，我们找到负责人，说是米理的研究生，希望能够让他们让我进去看一眼。真的没有想到，他开着灵车带我们在整个墓园里一路漂移，每一站都下车仔细讲解米兰的墓园怎么设计，死去的是牧师还是士兵，他们有什么故事。这让人很感动，对着几个素不相识的人花费大量时间油钱，单纯帮他们了解怎么做设计。第一次感受到做设计被这样尊重，这个墓园拱顶形状的参数也为后来做设计提供了太多想法。第一个是没什么人。米兰房子九千一平，说实话自然环境完胜万x 碧x园，但还是没人买。第二个是不方便。吃饭，上厕所都很不方便。工地区域没有超市，没有水，公交车也不好坐，周围的运输港，码头等交通也不方便。在这样一种状态下，隐约感觉到这就是我们要做的东西所谓的概念。没有说为了一个宏大叙事的高级概念坐在桌子前冥思苦想，周易八卦全都用上。而是当你真的踏上那片土地，你自然就知道在那里住最需要什么最想要什么。去了几次基地之后，无数次跟团队的讨论后，最终确定了我们的概念就是像解忧杂货店一样的形式去传达我们的设计。一张日本杂货店的剧照 。一个小小的杂货店，里面能打电话，有冰柜，小朋友放学能坐在外面看电视，家长能去留言板给孩子或者邻居留言，杂货店里的食物还有各种童年玩具······这张照片非常触动我，里面拥有精彩的邻里关系可能性，一个小小的杂货店塑造了不一样的场所感。这种日常的，小的购物点的形式一方面解决人购物需求，另一方面突出一个杂，什么都有什么需求都能得到满足。小而杂从头到尾的指导了我们的空间的塑造。我们提出了Mix的概念，导致后续的熔接混合全都和Mix有关，无论是功能还是体量处理方式。怎么在基地红线中设计一个建筑和空间，就能改变周围人的生活呢？人们在法律社会环境工作家庭关系下会自发建造出各种各样的物理空间，秩序下的生存反馈成物理空间。家庭关系在一个单亲家庭，两口之家，带老人的家庭都各不一样，所居住的物理空间会产生不同差异。建筑师似乎是在做一个逆向的事情，把物理空间定义好，然后会住进去的是各种不同收入不同家庭关系不同工作的人。现在这个地块周围没有服务性质的空间，没有厕所，没有饭店，没有便利店······这一切都需要我们重新设计。
服务性质的空间是必要的，有了服务性质空间之后，还必须确定这个是对外开放还是只对小区开放，以及知道周围有需求的人有多少，使得服务数量与需求量匹配。 因此首先需要进行Site Analysis，从而得知我要设计的地块周围到底有什么，有怎样的人。Site Analysis中用的Google的数据（没有用elk），这样比较真实，因为和我们用的地图是一个东西。在这里测试各种关键词（车站，便利店，餐厅等等），看他们的位置，数量以及尺度。然后在这个基础上我们就能得知一些信息：地块周围有多少工厂，居住人群是多少。
除了知道物理空间上的建筑数量及功能，还需要知道人的真实需求。我们需要总的去了解下在那块地上的人，需要什么，在想什么。（大批量的人心里活动要能反映到建筑图面上一定很酷） 在了解之后发现有Facebook，Instagram，以及类似微博，点评网的各种网站。地图上也有用餐评价，用户反馈这些数据，人们每次发送Facebook或者Instagram什么手机上软件，可以对其进行GPS定位，收取到用户的经纬度坐标，然后我还有你发送了什么内容（当然是公开的才能查到），我们在研究中就知道了在什么时候，在什么地方，有多少人在干什么样的事。当然如果你社交软件上有你的身份讯息，那我就知道你是谁收入上班在哪里了。以上这些都是按照自己的需求，通过自己的摸索一点点写出来的程序，感谢各种前辈的东西可以借鉴。知道了那么多讯息，怎么融合到一起，给出一个建筑设计标准能把信息放到物理空间上呢？拿着一堆数据但是怎么能利用它们辅助设计呢？通过数据我们能得到下面这个动态可视化：流线是在空间里的。如果能落实到空间上就能落实到建筑设计上。建筑师做设计流线的重要程度大家都知道，流线就像建筑空间的骨架，骨架180的孩子，怎么也长不成150 的样子。试想一个建筑师做设计之前有人把各种刚需流线给你参考，怎么设计就变成了自己的事情，因此有个真实数据的认知是重要的。
比如我们先定位周围有房子，再去买房子的网站上看看入住比例，就得到入住人数。这些人到我的基地怎么来的，从哪里来，需要多久，都变成动态实时的。用这样的方式我确定了很多自己想要的事情，比如我要做多少饭店，周围工作的人怎么来吃午饭，从哪来的，哪个基地入口重要，主要的车都是从哪来的。（只要查附近最需要的运输点比如这次设计中最多的车是货车因为旁边有港口要路过基地，可视化一下发现这每天一万个车在这条路上走）动态的实时的流线我能根据自己想知道的事去落实空间。这就达成了我设计最主要的想法通道，把各种讯息反馈到设计建议上。有了这些流线的指导，就开始设计。这里先不做出形体，有了流线的指导有了自己要设计的流线。先把功能用方盒子摆上，最后再研究具体的形态。于是就有了这套东西。在这里可以看到几个楼每个楼几层，相互关系，地上面积，容积率防火面积这些建筑学限制全都能实时的反应出来。又加了一些扭转的旋钮和层高旋钮，好处是我能自己清楚的知道每一层都是多大面积都在什么位置，潜质就是能进行可视化的计算。比如觉得光照不合理，那我端口现成的算一算几层合理，觉得风不合理我算一算开洞的面积是多大风带走的热量能差不多。这里没有这方面的计算，但是要算局部最优解是完全没有问题的，不是全局最优也没有全局最优解。总之设计还是建筑师自己把控，但是工具缩短了时间，避免重复工作。接下来这一个也是相似的道理，画几条线，可以排出来空间和走廊。就是简化建模流程和一些尺度和功能的参考。设计做的好坏与否，要看流线以及对设计自己的理解，但是有了这个工具，你做一个设计我做了十个来看哪个设计更好。这里我算的是按照之前的哪里放厕所哪里放厨房哪里放居住然后给定数量让人们奔跑，见面可以设计打招呼时间，也这样能模拟出今天老张出门上班，去吃饭去厕所见到老李等等······第一个作用：我们可以知道目前的流线到底好不好用。比如上厕所的人，和吃饭的人们对门，我们就会看到大量的人堆积在小空间：老张啊，你去吃饭啊，老李啊巧了啊，你去上厕所啊...这样你能清晰的看看自己的流线哪里是不合适的。第二个作用是看看人们能不能发现你的设计。因为需要先看见才能知道，能知道，才能去。比如要去厕所，满世界找不到，位置设计太隐晦了，所以你要针对尿急的人去调整。这里就是随便举例子，人群有残疾人有工作人流各种重要人流，你的让他们发现你的心意，不是用指示牌，而是用空间。接下来就是在排总平和之前一个逻辑，这个阶段，遭遇了设计最痛苦的一点，没有深化总平。（被愤怒女教授教育，Mina是一个非常情绪化的教授，她负责这次的设计的规划总平的顾问与建议，更加确信了我一个想法这些程序和算法，就是一个合理的指导和参考。）教授有天问我们，要求我们讲述进入基地所发生的所有故事。一点点讲：停车之后有没有咖啡喝，意大利餐厅都是小众的开门时间有限的，有没有地方等位，等餐馆开门，有没有花盆摆在隔离带来格挡视线。下雨天在屋檐下，有没有木头凳子能保暖，这就突然让我明白到为什么出国之后虽然空间设计的也一般，但是整体感觉好那么多。越到北欧越能感受到这种心情。由于某些政策和一些事务所能管的范围原因，国内很多设计其实非常棒空间预想和空间尺度处理，可是最后管理方没有那么尊重设计者规划的空间使用以及家具和陈设构想。最终就导致，虽然是大师设计，也能用出土气来。所以后期构想，我就想着我是一个人，在我自己设计的空间里，材质，尺度，能看见和感知到的一切，我该讲出怎么样的故事。设计到了这一步就是排空间了，建筑结构，梁，柱子，这些都是最基本的空间建造。这里是一个测算空间位置的实验，类似于蚁群算法的扼杀算法。我知道要放什么，要放多少空间之后，就像扔糖一样扔好糖让小蚂蚁去爬，爬过的路径我就能时刻的看到。这个路径其中很值得借鉴，和人类一些行为是统一的这是比较复杂的论文。（非常感谢清华Mayi Dong前辈自己将Jeff教授的论文做成了工具，Jeff教授有这方面系统的论文论述，算法比较复杂这里不展开说了轮子了怕错误的解释别人的东西。）这个像微生物一样的东西给定目标点去生长，这些路径我保留下来就是空间中重要的流线最后换算成空间中的盒子 这些方盒子就是之后我要设计的各种购物的空间，（通俗点说小蚂蚁想去找妈妈这个目的，他需要走出路径，而这个路径和他道路上遇见了谁碰撞规避还有受到了母蚂蚁耽误了一会，或者不幸死掉了，这些意外都算上看看小蚂蚁怎么个走法。）于是就有你们看到的，不同身份，不同空间使用者，在空间中留下的足迹。我把这个足迹用大塑料袋包裹起来。形成了包裹空间然后按照功能切片，放出了方盒子。直观的看到了小蚂蚁这一路上能在哪看到什么空间，这个系统就比较大了，需要大家自己定义。（再次感谢前辈们不张扬的付出，才有我这种后辈能直接在基础上更近一步这里最后生成了几百种空间和功能分布。）最后选了一种，到这里空间的架构就有了，而且是经过计算得来的。模拟哪里是开放空间，哪里是阳台，阳台有多少个，柱子和房间的位置，柱子在哪里合适，这一部分完全是建筑师自己在设计，软件和参数化能帮你检测下哪里不方便，但是真正的方案还是自己一步步深化下去的，没有什么软件能给你做设计，AI再强他背后也是一个个活生生的建筑师。（插一句规范的事，很多老年事务所吃干饭领导喜欢背诵规范，到哪里很专业的说到你这gb232-xxb不对啊，听着落泪，闻着叹服。但是当多个国家的人凑在一起时候，你会发现，真是精彩，印度柱子都是6米跨，意大利怎么做都行只要合理，防火不必要做出来两个那样的前室，因为楼梯就能进一个人到两个人他特别小。西班牙我在巴塞罗那时候那个山坡真的有60度 ，依然上车停车 和盖房子，不过巧妙的衔接了电梯。所以很多规范性质的东西在不同地域要尊重和注意，但是设计这个东西确实不是那么死板的，各种教授也经常打架，这对我理解设计是特别重要一点，有可能背负着冒犯规范的风险，但是你有没有决心去解决这一切。在这阶段遇到了耐心哥教授，带我们一点点的去推敲户型。落实了这些方盒子空间。）到这一步，我们有了整个建筑的功能堆叠和为理想化位置，结构也经过了推敲。最后就是景观形态，和设计形态的处理，和概念的呼应，怎么让人觉得方便，让人用的舒服，你的物理形态是什么，怎么合理规划物理形态。当时已经做完善一套方案了，基本上整体设计都敲定了。但是我意外去了巴塞罗那，当我看到高迪设计的那一刹那，我就决定改方案了。这是我拍的照片，曾经听过圣家族教堂，当我进去之后，难以用语言表述的震撼，超脱我的理解，这样复杂而又统一的逻辑，空间实用又把曲线衔接的这么完美是怎么做到的。在米拉公寓展作品的地方我拍下这张图，没有电脑的年代，用自己设计的系统，铁链和重物，去模拟拱垂线，这样就能推敲复杂的空间体积复杂的空间形态。高迪通过一种低技术的自制模型完成自己要表达的设计，（而我用电脑写，用电脑模拟，和这种质朴的方式用铁链用垂涎用实物去模拟，相比之下我觉得笨拙的是我。）直观可触控马上就有反馈。高迪觉得世间万物都有他是这个形体的原因和道理，比如桌子上展示了一个大玉米。玉米长成这样他的曲线是有道理的，所以他一直在和自然学习，在他作品里能看到各种空间的模仿和模拟，玉米烟囱，还有玉米楼梯间。在米拉公寓我在楼顶就想自己的设计怎么改，怎么重新控制。那种长期迷惑没人指导我怎么做，突然有天在大师设计中，好像有人用设计和你传达，小伙子这东西你的这样设计。这令人激动不已，然后就有了后来的模型。就这样我重新做了空间和表皮，在启发下，我自己模拟了一个模型，先把所有的空间我前面计算出来的都做成方的，立面也按照功能用方分割，然后把方全都变成橡皮筋绷住的空间，让他有弹性，接下来用手扒，哪里要必要功能扒开一下，哪里有必要流线节点或者交汇节点扒开表皮一下，哪里不美扒开一下。这个逻辑懂了之后就该考虑的是怎么扒有什么逻辑扒。其实严格说这个逻辑是引力，哪里有功能落实吸引一下彼此的直线。（这里工具就特别多了Kangroo或者是用专门的力学模拟软件，但是最后我还是决定自己用各种乱七八糟的搭一套系统来满足自己的想法）放置核心吸引点，所有人都向它有位移，这样我能自己控制，吸引力强度，和程度。建筑化我的设计逻辑。这就到了视频中的这一设计部分。河岸系统引进设计里，表皮系统引进设计里。这里我去观察米兰的教堂和墓地，因为我们设计的地块附近就是一个大墓地，在建筑中很多拱很多顶都是弧形的，我能不能把这种弧线的因素提取出来提取到我吸引程度里面的，这样曲线不是随便按照功能和美学形成的，这里面还有附近墓地和米兰核心教堂的尺度和拱线弧度在里面。数学真的是了不起，我定义了一个基本Sinx的弧线其他的弧线也都是在Sinx前面加了不同的数值于是衍生出了自己独特的曲线，一是更像建筑手法了，不是随便扒的那么难看。二是当人们走进设计或者远远从墓地眺望时候，从教堂眺望时候，能看到这些曲线构成的建筑，宛若山丘，在这曲线中会有熟悉感，因为背后的数学逻辑是统一的。（我和教授印证了这个想法，我问他是不是觉得像教堂或者一部分，或者说不清楚的像？他说its beautiful. 在一个从不做曲线，保守的老院校能听到这样的话，其实十分开心。）扎实的空间，不是说做方盒子。而是花时间花精力，最后解决问题，解决不了问题，也有解决问题的趋势。扎实的设计说的是人，不是说是方还是弧线。这个项目详细阐述了一个方案从前期对场地周围数据的收集，概念的产生，到如何处理手中得到的大量数据，怎么样将其作为依据来控制自己建筑空间的形成，再到怎样对一个粗糙的设计结果进行形态优化。在设计过程中的很多算法公式查阅了前者的论文，做一个公式还需要统计学一些模型去修正参数，甚至用了点正态分布的估值。其中十分感谢前辈的设计带来的借鉴性的帮助，同时希望这个设计过程也能让读者受益匪浅。
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