探讨自然元素在建筑设计中的运用

探讨自然元素在建筑设计中的运用

杨富全

（云南建业设计事务所有限公司，云南，昆明，650000）

【摘要】随着人们对生活品质与精神文化需求的提高，对建筑的品质也提出了越来越高的要求。建筑设计中将自然元素融入现代建筑中，能够满足人们内心深处对自然的需求，创造愉悦的居住与生活空间。通过具体分析多种自然元素在对人的空间体验、环境心理所产生的影响，探讨自然元素在建筑设计中的运用。

【关键词】建筑设计；自然元素；空间感受；环境心理

“人法地、地法天、天法道、道法自然”的哲学思想,告诉我们要遵循自然规律,师法自然。现代社会,我们生活在都市的钢筋混凝土森林中,过着压抑而紧张的生活,当现代生活与自然渐行渐远，人们亲近自然的需求就显得更为显著。在深入理解自然元素的基础上,于城市现代化建筑设计中巧妙融入自然元素，实现人、建筑、自然的交流与融合，赋予建筑流动的生命力，对提高我们的生活品质，调节都市生活环境，显得非常重要。

1．自然元素在建筑设计中的重要性

在建筑设计中巧妙融入自然元素能对居住其中的人产生心理和生理方面的调节和影响。人的健康状态一般都会被所处的年龄、生活习惯、医疗条件等因素影响，但是，生活环境往往发挥着最直接而又潜移默化的作用。健康、有益的生态元素、怡人的自然空间，往往能够有效的调节人的心情和生活习惯，最终对心理及生理健康产生积极作用。一个自然风流动、自然光适度、流水潺潺、环境适宜的居处空间，很自然的能让居处其间的人感到身体和心灵放松、心情与精神舒畅。尤其在现代都市中，现代人经历着巨大的生活压力。通过设计，使建筑充分、合理地融入自然，营造出让人舒适的建筑空间显得非常重要。

2．自然元素在建筑设计中的运用

自然元素包括具象的一些物质元素，人们通过感官来感受这些元素的存在。光、风、水都是最常见的现象，且与人的生活密不可分。把这些自然元素融合到人的居住空间中，与人的生活融为一体，无论是对人的身体，还是心灵，都是一种洗礼。

2.1光在建筑设计中的运用

“建筑是对阳光下各种体量的精确的、正确的和卓越的处理。”有光的地方就有影，光与影是经久不衰的建筑动态设计元素，不只是因为光与影构成不规律的动态图形，更在于这种图形的变幻是跟着时间的变化而变化的。建筑构件受到到阳光的照射，产生阴影，阴影被投射到其他空间与背景中，形成各色各样的光影，由于影子形态的千变万化，与其背景或者背景空间中的元素相互结合，再一次形成丰富的视觉感受，从而创造出动态而又富于韵律的形式。正因如此，即便是同样的建筑体，在不同的背景中，也会投下截然不同的影子。这就给建筑构图带来了变幻和各种可能，在确定而有限的建筑图形构成中得到了丰富的无限的可能性。比如，由贝聿铭设计的苏州博物馆，金属遮阳片和怀旧的木作构架在玻璃屋顶之下，控制和过滤进入展区的太阳光线，使自然光进入活动区域和博物馆的展区，为参观者提供导向并让参观者感到心旷神怡。

2.2风在建筑设计中的运用

自然风不仅能够有效的实现室内环境的降温，还能节约能源、减少环境污染，同时还能够极大的改善室内环境品质。设计中有许多方法将风引入建筑，以创造宜人的室内环境，为了保证达到预期的效果通常比较注意设计细节，比如建筑周围环境、建筑布局、建筑构造、太阳辐射、气候、室内热源等，来组织和诱导自然通风。在构件上，通过门窗、中庭、双层幕墙、风塔、屋顶等构件的设计来实现良好的自然通风效果。尽可能地使用自然风来给室内带来新鲜空气，满足居住者舒适及健康的需要，同时也能有效减少“病态建筑综合征”。

使用自然通风的典范之作当属伦佐·皮弧诺的特吉巴奥文化中心，他巧妙的将造型与自然通风相结合，其贝壳状的棚屋背向夏季主导风向，在下风向处产生了强大的吸力而在棚屋背面开口处形成正压，从而使建筑内部产生空气流动。针对不同风速和风向，通过调节百叶的开态及不同方向上百叶的配台来控制室内气流，从而实现完全被动式的自然通风，当风从木格栅穿过，还会发出瑟瑟音韵！

2.3水在建筑设计中的运用

对于建筑设计中的水，在对自然山水进行模仿和浓缩之上，更可以对水作写意的再创造，取其意境的联想，充分发挥其“形”、“色”、“声”、“势”的不同特质，将其中蕴涵的深厚的哲学底蕴赋予建筑。使“水”与建筑相融合，进行有方向性的、高层次的空间环境创造，渲染一种气氛，引发一种意境，造就有一定文化内涵和特定精神需求的环境，使之激荡人的感官和心境，产生舒适感、愉悦感，甚至激发心灵的震撼。

比如安藤忠雄的水之教堂。水之教堂位于北海道夕张山脉东北部群山环抱之中一块美丽的白色的开阔地。安藤忠雄和他的助手们挖出了一个90m×45m的人工水池，从周围的一条河中引来了水。水池的深度经过精心设计，以使水面能微妙地表现出风的存在，甚至一阵小风都能兴起涟漪。教堂面对水池的玻璃可以整个开启，人可以直接与自然接触，听到树叶的沙沙声、水波的声响和鸟儿的欢唱。在与大自然的融合中，天籁之声使整个场所更加的寂静，人们开始面对着自我，面对心灵。

水既是建筑空间、文化品位和文化底蕴的赋予者，也是承载者，结合建筑本身及自然环境的各个因素，在设计中将水很好地与建筑及环境结合，可以更好地赋予建筑新鲜的生命和活力。

3．自然过程性元素在建筑设计中的运用

自然过程性元素更侧重展现自然的有机属性，往往在时间层面上有所体现。比如植物生长的过程中，颜色、形态随季节与时间变化。又如同金属的属性使得其会随着时间产生化学与物理属性的改变。这些肌理与特征的变幻，给建筑带来了不同的自然生命力。

3.1植物在建筑设计中的应用

植物在生长过程中，会根据季节和时间的推移，呈现出不同的颜色、质感、肌理。因此显现出不同的形态，伴随植物自身的成长阶段和季节变化产生丰富的层次感，不同的色调、颜色明暗关系都给环境带来不确定性。通过植物引入，呈现出自然又有韵味的色彩体验，在细微的色彩变幻过程中感知时间的流逝，有效地把空间与时间链接在一起，既丰富了空间中存在的感官体验，又增加了一种饱含深意的动态美学。

在建筑设计中引入植物的这一动态变幻过程，往往能够给建筑空间带来充满生机、变幻无穷的趣味。如上海余德耀美术馆的入口玻璃大厅，高耸的毛竹随季节变换，不仅产生室内自然的落叶，也将美术馆的室内空间与室外滨江景色联系在一起。

3.2金属锈蚀过程在建筑设计中的应用

建筑材料的肌理往往也对建筑的质感有很大影响，不同的肌理能产生截然不同的材质感受。而在各种建筑材料中，金属与自然环境的互动最为明显。

金属暴露在空气中的锈蚀，随时间慢慢产生不同的质感。锈蚀过程中金属的颜色会产生微妙的变化，通过这种锈蚀过程和肌理的变幻，很容易让人感知时间在流动。对金属材料这种特性的运用，往往可以形成独特的效果，带来建筑与自然的呼应。一些展览建筑、室外雕塑等有特殊意义的建筑空间，可以更加大胆的运用这种变幻。例如，上海2010年世博会的澳大利亚馆，在建筑的外部材料上大量采用耐风化钢，每天根据气候湿度、温度产生不同层次的色泽和质感。通过色彩的变幻，给展馆带来与外部空间的有机联系，也使得人们在以人造空间为主的展览园区内感受到了大自然的痕迹。

4．总结

建筑既是承载人们日常生活的容器又是人类文化的物质载体，但最终打动人的不是建筑实体本身，而是建筑所铸造的场所和精神。正如安藤忠雄所说：“如果以一种合适的抽象的手法对待自然，便可以显示出自然固有的力量，这远远胜过写实地表达自然。”深入地整体把握建筑设计与自然的各项要素,才能将自然元素更好地运用到建筑设计中,赋予建筑鲜活的生命力。

参考文献：

[1]安藤忠雄.安藤忠雄论建筑[M].北京：中国建筑工业出版社，2003

[2]蔡相伟.自然元素在都市建筑空间设计中的运用研究.长春工业大学,2013