设计专题：材料与建造
设计任务：宿营地装配式建筑设计
课题主持教师：汤诗旷
课题组教师：周钰、沈伊瓦、郝少波、张婷、雷晶晶、李新欣
授课班级：建筑学1901-1903班
教学时间：2021年3月-4月（7周）
课题设置
训练目标：
初步了解建造的相关知识点与操作手段，形成整体空间体系和整体结构体系的概念。尝试用适当的材料和连接方式建构出合理的结构形态，满足空间使用的基本需求，实现与使用密切关联的空间概念。
设计内容：
使用空间需求与规模: 宿营居住单元10㎡/2-4人，建筑高度≦6m；
结构主材：木材或钢材；
使用场景: 东湖绿道某处开阔平坦草地（虚拟场地）；
用地限制：建筑不得跨越道路或水面；
完成方式: 设计阶段个人独立完成、实体建造阶段3-4人/组。
终期评图
本次设计评价导则如下：建造概念及其实现（50%）；建筑制图表达（30%）；建筑造型（20%）。经年级组公开评图答辩，共评选出5组优秀作业，另有6组作业评优入围。
评图答辩
成果展示
山居
夏熙梓 曹宇童 季津羽
设计说明：
该设计受到自承重结构和虹桥结构的启发，发现在重力和杆件支持力的作用下，可以保持平衡，是一种稳定的结构。在此基础上，如果有足够多不断重复的结构单元，可以形成许多丰富的空间。基于此选择了稳定的三角形结构，模拟重山的形态，在其中制造较为私密不被人打扰的空间，带给人仿佛在山中隐居，脱离尘杂的空间体验。
设计感想：
本次宿营地设计聚焦于材料和结构的专题，从以结构单元出发这一全新的思路来展开空间设计，使我们深刻的认识到建筑内部组织的相关联系。在小组活动的过程中，我们团结互助，顺利地完成了后续深化和模型建造的环节，收获颇丰。
模型照片
设计图纸
纵错·之间
蒋雨宏 汪艺 黄磊
设计说明：
设计提取中国古代建筑常见的多榀框架为结构原型，将从坡屋顶提取出的三角形结构通过坡面翻转、错动、拼接的方式生成基础结构单元，并在弯矩大处加横梁加固从而形成单榀框架。并通过模数错动，活化较为死板的无差别空间，从而生成封闭、半围合半开放、全开放空间，使其具有引导性又具有趣味性。建筑整体结构为木结构，部分节点通过钢构件加固，跨梁连接四榀，龙骨承接楼板，立柱划分空间，格栅引导视线……
设计感想：
本次设计，针对方案难点——四个方向杆件交接于同一处的节点设计，我们根据实体构建流程，按照构件受力等级，将所有构件分为三个级别的杆件，并由此将每个节点分归于三大类，分别进行构造设计。在后续模型制作的工作中，我们也完全还原搭建思路，依照设计节点进行建造，整个过程十分顺利，结构表达也很清晰。但我们的方案在围护体系的考虑还有所不足，空间动线的设计也有所欠缺。
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设计图纸
宿望
王沐 罗佳华 朱古力
设计说明：
选择了宿营，便选择了脱离厚重屋顶的禁锢，将身心交付于这漫漫长夜中。天空总是旅客的追求与向往。宿望：宿于地，望远天；望宿——观夜空，赏星宿。身居狭小之地，仍能举首仰望苍穹。
设计利用了直角三角形稳定性的特点，在网格中建立三排竖直框架，并通过三层平台将框架连接、建立空间。同时将三角形延长，使得屋顶呈向上的趋势，给宿营的人们带来视线引导，期望在狭小的空间中，创造出向外、向高的广阔视野。
设计感想：
在实体搭建的过程中，我们切身体会到了电子模型与实体模型的差异，能够更深入了解实际节点连接方式与胶粘的不同，设计方案存在的问题也在搭建中一一显露，对日后设计很有帮助。在不断调整方案的过程中，搭建难度降低，也减少了开销，对于这点我们十分满意。
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设计图纸
木作
迟梦雪 秦勉 木斯塔法
设计说明：
生活在别处，于是我们收拾行囊，去远足、去野营。当木屋融入自然，我们体验“栖居山水间，晨起听鸟语”的生活，用极简的原木营造出的临时建筑，诠释木作的魅力……
作品的灵感来源于中国传统建筑架构——穿斗式架构（便于施工）。但是穿枋穿过结构柱，是否会对构建本身会造成破坏呢？我们由此出发，将“穿”改为“夹”……
设计感想：
在本次基于材料特性和构造的设计训练中，我们从木材之间的连接方式出发，生成整个设计。考虑到宿营地临时建筑的特点，在设计中也尽可能使其便于施工，建造时可先在地面上拼装成整榀屋架，然后竖立搭建，将结构单元横向连接，迅速完成安装。而如何在保证支撑体系生成纯粹的情况下协调好空间使用和造型问题，则对后期设计产生了一定的影响。这次设计给我们带来了很大的收获，不止在于设计水平的提升，还在于小组合作的开展。一个建筑的完成从来不是一个人的事情，而是团队的荣耀。
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设计图纸
绿踪
刘存越 徐筱拿 文培玉
设计说明：
宿营地面对的人群是名为“驴子”的一群人，他们的特点就是好奇，能吃苦，对自然充满喜爱；因此在设计宿营地时，我首先考虑的就是除了必要的防风抗雨，让建筑尽可能通透，由此选择结构，进而生成结构单元，让其遵循人们更偏向于的行为和运动轨迹去生成建筑体量及空间，最后根据使用起来的舒适度进行细节的调整，加深了宿营地贴近人对其的使用这一点的理念。
设计感想：
本次构造设计让我认识到了对于建筑本体构造的设计手法，这次作业更加关注的是建造本身，且建筑的生成并不是线性的，而是分层次，逐级多线推导生成的。
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设计图纸
Ethereal
徐逸璠 付泓翔 龙心怡
设计说明：
宿营地当是久居于城市中的人们贴近自然的地点，我们希望营造一个灵动的空间，让人们于此可以体验到与日常有别的空间感受，以新奇感治愈生活的麻木。伫立在草地上的「Ethereal」作为宿营场地，以自己轻盈的身搅动平和安静的氛围。来此游玩者可在其庇护下度过远离城市的时间，以自然之境治愈城市之喧嚣；于帐下休眠、与家人聚餐、在草地上奔跑、亦或是宁静地阅读……于此都可实现。
设计感想：
徐逸璠：逻辑是建造设计中最为重要的部分，但不可顾此失彼地忽视了空间的可使用性。
付泓翔：实践作为检验的有效手段是必要的，实体建造的过程是验证方案合理性以及可实践性的有效途径。从中了解到的建造的逻辑相当关键：电子模型可以不按顺序建模，实体模型唯有遵循逻辑才能搭建起来。
龙心怡：在设计过程中，我们着重考虑了节点设计，分别设想后集中讨论最后深化设计，我体会到了建造过程的严谨，令我受益匪浅。
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林下
林丽丽 王友林 魏柏林
设计说明：
宿营，大约是生活在树下，清风徐徐，熹微的晨光从叶的缝隙中射入。因而，我想象中的宿营地，是于林下的小屋。建造时以一品变形后的屋架为结构单元，对其进行水平复制、镜像翻转，尔后以交叉形水平联系杆完成了整体的结构设计。围护结构以木、玻璃、张拉膜、木格栅等共同搭建，从而达致侧向视框和异形玻璃屋顶的设计目标，设计出我们所期待的林下空间。
设计感想：
小组前期遇到了方案设计上的困难，在询问老师意见后进行一定调整，小组成员各取所长，在紧凑的时间里合理分工，成功完成建造的任务。在合作中难免有困难与分歧，但在我们林组，大部分时间同学们相处融洽，培养出了默契，也感受到了小组合作的意义在于互帮互助、相伴同行。
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设计图纸
翳廊
金秋 孙文君 钟一韬
设计说明：
在给居住者提供一个充满安全感的庇护场所之余，通过结构单元栅架的复制排列营造空间自身的光影效果。X形的单元支撑起最外部的半透明的维护膜材料，创造了一个处于建筑与自然直接的“空腔”，两者的边界在此渗透交融。内部嵌入的使用“盒子”在强化包裹感的同时丰富了流线和空间行为的可能。
设计感想：
小组作业在分工与合作上由于经验不足遇到了一些困难，导致最后出图时间较紧。在老师的指导下，我们对构件之间的节点设计有了进一步的探索，明白了设计于细微处的张力和力量。回顾方案，设计仍然可以在和“内部使用盒子”与“结构骨架”的整体性上进一步优化。
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自如
孟宪怡 孙沛杰 戴涤杨
设计说明：
“宿营地”是在露营这一以亲近自然为目的的活动中，供使用者休憩及遮风蔽雨的空间。我们希望通过空间边界的可变塑造一个有弹性的宿营空间。边界的可变性主要体现在可向上翻转开合的轻质篷布围合——白昼六面围合打开为“亭”，即供行人休息、乘凉或观景用的开敞性结构，面向户外自然敞开；黑夜六面闭合为“帐”,即撑在地上遮蔽风雨、日光并供临时居住的封闭性结构。使用者可以根据需求自由选择打开面的数量、方向、角度，封闭或开放、隔离外界或融入自然，收放自如。
设计感想：
这次建造设计带给我们最大的”冲击”在于建筑的在地性可能需要我们以牺牲其他因素来满足。建筑本身是由其结构逻辑的，在必须遵守材料本身力学基础的前提下，如何权衡空间逻辑与结构逻辑将是我们需要不断探究下去的问题。
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设计图纸
交庐
陈洪彬 唐鑫 谢昀达 张玉洁
设计说明：
纵横交错的正交体系，结合螺栓和榫卯结构组合而成的正交木屋，通过简单的基本结构单元变化，形成较为丰富的空间和造型。建筑不仅可以容纳两个人居住生存，也可以进行休闲娱乐下棋喝茶等活动。室内外高低错落，既起到分隔空间、区分功能的作用，也增添了建筑的趣味性，更为建筑防水防潮的工作做好准备。倾斜的梁，抬起式的天窗，与错落的坡屋顶相呼应，打破结构的正交体系，丰富建筑外形。
设计感想：
本次设计小组分工合作，组员学习热情较高，在学习结构知识之余补充了关于构造知识的学习，形成了从设计到实体建造阶段的一套较为完整的设计方案。设计过程中小组也遇到了一些困惑，在装配式建筑的便捷性和舒适性等方面也有反复思考和推敲。建筑仍然存在诸多不足的地方，例如在材料自身性质考虑得还不够完善，在后续学习中还需继续积累结构、材料等方面的知识，完善自身的结构素养。
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设计图纸
居林间
首馨雨 凌亦曦 谢季航 唐瑞璠
设计说明：
本设计联想自然，以树木为基本型，提取树木的三角形形态作为发展基础，通过对三角形的倒置和重复变换形成基本单元，增加横向杆件和龙骨，营造出稳定，富有层次感而宜居的空间；再通过对表皮进行处理，增加镂空屋面和围合屋面，增加格栅进行装饰，使空间体验感更加丰富。建筑材料大部分都是木材，给人自然质朴感的同时呼应了主题。
设计感想：
在本次宿营地的作业中，我们以小组合作的形式完成了宿营地方案的深入和模型的建造。本次作业的每个阶段都给我们带来了很多收获：了解同学们对同一个节点的不同理解和不同的实现手段，听取更多客观的意见来找到自己思维的局限，以及在整个过程中学会和组员互相配合互相理解。这次作业让我们收获的不仅有实体建造的思维和技能，更让我们收获了团队协作以及进行良好有效沟通的能力。
模型照片
设计图纸
教师反馈
周钰老师：
本次课题引导同学们从材料与建造的视角切入建筑设计，尝试全新的认知视角与设计方法，取得了较好的教学成果。由于二年级同学对于建筑结构、建筑构造方面的知识储备较为薄弱，因而本课题的设计任务看上去较为简单，实际上较有难度。同学们前4周各自设计方案，经中期遴选，确定后3周实体建造的入选方案，并以小组合作的形式进行大比例模型的建造，在一定程度上实现了实际建造的体验，也磨练了分工合作的能力。经听取同学们的教学反馈意见，教学组将继续改进教学，在模型造价控制、用材限定、建筑占地面积限定等方面进一步完善任务书。
沈伊瓦老师：
同学们怀着极大的热忱投入到真实材料的设计和建造中，用另一套工具去认知物质实体和虚拟图解的诸多差异，这就是一个重要的进步！结构之美，及其与空间秩序的结合，还有待更进一步的探索和领悟。
郝少波老师：
我认为本次建造专题，同学们非常投入，从第一阶段各自做方案到第二阶段小组合作完成建造，学生们都得到了较为实际的锻炼。特别是合作阶段，学生们体验了合作前期的生涩和后期的熟练，增强了合作意识，为后续的学习和工作打下了一定的基础。这次部分同学的方案精巧、新奇，也有部分方案踏实、稳健，总之达到了教学目标要求，效果总体良好。
张婷老师：
这次训练，能让学生更加了解平面图以及剖面图中画的每一根线的意义，帮助他们以后能更准确的绘制图纸。同时让他们了解到造型和结构以及空间之间的关系。但是围合材料与结构材料如何链接，在这次作业的成果中表达普遍比较弱或者完全没有思考。
汤诗旷老师：
学生通过建造环节的分步骤训练，形成了整体空间体系和整体结构体系的概念，掌握了有关建造的知识点和实践操作手段。基于对材料性能的感知实验挖掘其对空间设计所具有的潜力；基于结构选型和结构单元的设定，探索建造类型和材料连接方式对空间塑造的作用；进而通过团队动手实践，掌握建造对建筑设计的促进方法。
雷晶晶老师：
同学们在本次建造专题的训练中，尝试从节点、结构、构造等建筑的物质实体层面思考设计，将结构单元复制、变形、组合，形成能够满足宿营地临时庇护需求的建筑空间。大家在分组深化设计后，展开有一定真实感的建造实践。同学们在这个过程中，既体验到协调意见分歧、分工协作的集体创作氛围，也分享了合作建造出实物的劳动成就感。
李新欣老师：
本设计主要从材料、结构、节点的视角进行创新性设计，并满足宿营的功能要求，虽然规模较小、功能简单，但在设计深度、创新难度和综合维度方面要求还是比较高。在结构创意和空间使用上存在矛盾的情况较多，需要有所权衡。在节点的设计训练环节，学生们积极向结构专业方向的同学寻求帮助，共同探讨和解决结构体系的受力问题，提升了学生多学科交叉融合的合作意识。由于本设计需要进行实体建造，在设计过程中，同学们能够切实考虑到建造的便利性，培养学生认识到建造的可实施性对方案设计的影响。
华中科技大学
建筑与城市规划学院
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统稿：周钰 雷晶晶
摄影：黄潇
助教：彭萌琪 黄潇 卢曼 郑可
编辑：朱思涵
校对：朱思涵