建筑与结构设计
ArchitecturalandStructuralDesign
自然地理环境因素与建筑设计
唐天芬
（五邑大学土木建筑学院，广东
江门529020）
人类在发展的各个历史阶段对自然环境不同的认知态度,影响了建筑创作。论文从宏观的角度地解析自然地理环境对【摘要】
建筑的影响，并对当代建筑创作中自然地理环境因素的表达进行了概括与分析。自然地理环境；建筑思想；设计概念【关键词】
【中图分类号】TU-023【文献标志码】A【文章编号】1007-9467（2011）02-0041-03
自然地理环境是指一定社会所处的地理位置以及与此相联系的各种自然条件的总和。从建筑学的角度可把自然地理环境因素分为两大类，即自然地理景观因素与气候因素，自然地理景观是指地理环境的自然形态因素———地形、地貌等在性质上与其他区域有区别的地球表面的区域景观，气候因素是指日照、风速、降雨、降雪、气温、湿度等也可将自然地理因素对建等气象因素。从建筑学的角度，
筑的影响划分为宏观影响及微观影响。宏观的地理景观影响即地域性和场地性的区别，地域性表现了地理景观的一致性，而场地性（工程地质条件）表现了地理景观的差异性；宏观的气候条件是指全球性和大区域的气候，如：热带雨林气候、极地气候、高原气候等；微观的气候条件是较小自然区域中的小气候，如：城市气候、山地气候、湖泊气候等。本文并不从微观的角度来解析自然地理环境对建筑的影响，也不研究其与建筑的具体构造形式的关系，仅从宏观的角度以解析地理环境的概念入手，剖析其对建筑创作思想的重要性及指导意义。
1自然地理环境因素在建筑发展过程中的地位变迁
从古至今，地理环境的这两大因素对建筑学的影响是非常深刻的，建筑依附环境并改造环境，环境影响建筑并制约建筑。它也是形成对建筑创作影响深刻的其它因——地域文化因素的主因。虽然人类也从未停止过对建素—
筑与气候、建筑与域的研究，但人类在不同的时期里对自然地理环境因素的认识程度及重视程度是不一致的，这与人类在发展过程中对待自然的态度有关。人类对待地理环境的态度经历了“决定———虚无———或然———必然”的过程。
1.1古代建筑中的地理环境“决定”论
古代中国人崇拜自然，强调人与自然的协调统一，认为人是自然的一个组成部分，所以中国的传统建筑比较注重与周围环境的协调统一。中国传统建筑设计理念来源则是中国传统文化中的“风水术”。“风水术”的实质不外是对地质、地貌、水文、日照、风向、气候、气象、景观等一系列自
（1968~），女，湖北松滋人，建筑师，从事建筑设计，【作者简介】唐天芬（电子信箱）[email protected]。
然地理环境因素做出或优或劣的评价和选择，以此为依据采取相应的规划设计的措施，从而达到趋吉避凶，创造适
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工程建设与设计
于长期居住的良好环境，因此说地理环境因素在我国古代建筑中起着决定性的作用。
早期文明，特别是定居文明受其所在地理环境、气候等因素的影响非常大，从而产生了以自然过程的作用来解释社会和经济发展的进程的社会理论，这就是西方的地理环境决定论。萌芽于古希腊时代，盛行于18世纪、19世纪的地理环境决定论，曾广泛流行于社会学、哲学、地理学、历史学的研究中。古代西方虽然不象古代中国一样拥有一套完整的风水学说体系，对地理环境中各因素对建筑设计都有明确而具体的指导，但不同的地理位置及自然环境，对西方古代建筑影响仍然是很明显的。例如欧洲文明的发源地古希腊的石头建筑及其建筑群体的形式，均与古希腊的地质景观条件有关，古希腊内地多山，土地贫瘠，但盛产大理石，为建筑和雕刻艺术的发展提供了丰富的物质资料。地势崎岖，河流短促，缺少开阔地和平原，其建筑群体布局以自由的、与环境和谐相处的原则为主流。
及明显的地区性特征，地区性的特征的表现即为建筑应受地理环境因素的影响并反映民族、生活和文化的背景。比如“新乡土派”的创作观念，注重建筑自由构思结合地方特色与适应各地区人民生活习惯。使得建筑与地理环境的关系被紧密地结合起来，而生态学与建筑学的结合，更是将地理环境因素对建筑设计的关系提到一个前所未有的重要位置。
1.4新时代的绿色建筑创作中的地理环境“必然”论
进入21世纪，随着科学技术的进一步发展，工业社会时代所遗留下来的严重问题：人口剧增、资源过度消耗、气候变异、环境污染和生态破坏等问题威胁着人类的生存和发展。在严峻的现实面前，人们不得不重新审视和评判我们现时正奉为信条的城市发展观和价值系统。1992年联合国环境和发展大会“里约热内卢宣言”提出了“可持续发的思想，这种新的发展观必然导致产生新的建筑观———展”
绿色建筑观。解析绿色建筑的概念，主要表现为对环境问题的回应，地理环境因素是绿色建筑生态体系构成部分，至此，地理环境因素在建筑创作中确立了不可动摇的主导地位，考虑地理环境因素在绿色建筑的创作中成为必然。
1.2工业时代现代建筑的地理环境“虚无”论
对建筑学来说，地理环境因素对建筑的影响不像“决定论”本身在社会理论中的地位那么长久而稳固，长久以来，大多类型的建筑的设计仅从形式美学、空间、结构技术等等方面考虑，而看不到地理环境因素的影响。自从工业革命以后，现代建筑的出现，全球建筑形式国际化、大同化，就是普通的居住建筑也再难找到基于地理环境因素的设计，这一时期从总体上可以说是建筑的地理环境“虚无”时期，无视地理环境因素的存在，必然导致建筑与环境的对立。因此，建筑成为破坏环境的主导因素，不考虑环境因素影响的建筑也为人类的生活前景埋下了无数的隐患，诸如地震、洪灾给城市及村庄带来的毁灭性的打击。1.3后工业时代建筑创作中的地理环境的“或然”论
人类建筑与自然的关系从建筑的发展过程来看，是一个模仿自然、适应自然、改造自然并最终凌驾于自然之上的过程。这一过程在现代建筑时期走到了极端，其结果是人类与环境关系的恶化。20世纪50年代以后，欧美经济发达，社会稳定，但城市整体视觉环境的恶化和对自然环境的破坏使人们注意并重视到现代建筑最大的问题———与环境之间的关系问题。从而使建筑思潮的总趋势朝向多元论方向发展，这种趋向的目的是要求获得建筑与环境的个性
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2建筑设计中地理环境因素的表达
2.1地理环境因素影响下的建筑思想
现存最古老的建筑学专著《建筑十书》里有不少章节涉及到建筑与气候，如对建筑的方位、房间的自然采光及建筑材料产地等问题的论述，说明了古代西方人的适应自然的思想。在人类的历史长河中，人们对自然环境的研究不断地产生一些思想影响并指引了人类与自然的关系，也由此产生了各种与环境相关的建筑理论，对建筑的理论及思想产生了重大的影响。例如赖特与“有机建筑”理论、文脉主义建筑理论、建筑与环境共生的理论、适应气候的建筑理论及绿色建筑理论等等。
2.2自然地理环境因素与建筑设计概念
任何设计都始于对设计概念的追求，建筑师以建筑所处的地理环境作为构思的依据，通过环境受到启示或引发灵感———设计概念。在现代建筑设计中，由地理环境因素影响产生的设计概念有以下几类。
1）建筑形式模仿地理景观
建筑与结构设计
ArchitecturalandStructuralDesign
由模仿地理景观结构而产生的建筑设计理念，可分为地理景观形态的构造模仿、地理景观形态的意境模仿两类。地理景观形态的构造模仿着重于建筑形态与自然形态的相似性，并对原有的地形地貌持一种谦恭的态度，让建筑顺应地形，从而使建筑与所处自然环境产生某种脉络关系；地理景观形态的意境模仿首先要对地理景观环境进行解读，从地理景观形态中攫取其某些显著的有代表性的因素，提炼出概括性的能表达景观意境的元素来表现建筑。比如现代建筑大师贝聿铭的美国国家大气研究中心的设计，该建筑坐落于克罗拉多州的落基山脉山谷中，那里的弗德台地国家公园是北美印第安人史前居住地遗迹保留地，他说：“当地印地安人的建筑就与那种自然的环境十分的相称，十分的协调.他们使用同样的石头，使用同样简单的造型，……巨型的石块，巨大的石窟，简单的几何形体，自然的造型，都是值得我借鉴的东西。”大气研究中心外形简朴浑厚，塔楼式的屋顶使建筑物本身像巍峨的山峰，与周围的环境色彩相调和。
2）建筑形式融合地理景观
建筑形式融合地理景观的主要表现是尊重自然，尽可能地减少对地球表面的区域景观的破坏，追求建筑与自然的有机结合。掩土建筑将建筑主体植入地下，以保证地表景观的完整性或者使建筑犹如从地下生长出来一样与地理景观形成有机的整体，前者如贝聿铭的“美秀美术馆”，后者如现代建筑大师赖特的流水别墅及安腾忠雄的水御堂。
3）自然要素在建筑形式中的抽象化运用
将自然地理景观中的各要素抽象化引入建筑形式的做法，是很多优秀的建筑大师常用的手法。比如路易·康，他认为“于我而言，自然光是唯一的光，因为它有情调，———它提供了我们共识的基础，它使我们能接触到永恒。自然光是唯一能形成建筑艺术的光。”他在肯贝尔艺术博物馆成功的运用了光线的变化。再如安腾忠雄的关于光、风、水的系列宗教建筑，他着意把“绿化、水、光和风根据人的意念从原生的自然中抽象出来”，引入建筑物之中以产生“神性”的空间境界。
4）气候建筑
但却不断有建筑师从建筑与气候是一个古老的命题，
中感知到新的理念，使气候建筑的形式不断地获得新的生命。如印度建筑师查尔斯·柯里亚的以“开放向天”的空间为中心的适应气候的设计策略；杨经文提出的“生物气候摩天大楼”的理论和实践。
3结语
环境的恶化，能源的危机，使我们重新思考我们人类在改造环境中的行为。建筑作为人类改造环境行为的表征物，其目标究竟是什么？绿色建筑很好地回答了这个问题———建筑的目标在于通过人类的建设行为，达到人与自然安全、健康、和谐共生，满足人类追求适宜生存居所的需求与愿望。实现这种需求与愿望的根本途径是了解自然环境。杨经文说：“纵观人类历史和所建住宅，除了景观本身的基本地质结构外，气候是其惟一一个不变的因素。社会、经济和政治环境也许和人们的视觉品味和审美观念在一段时间里，比如一百年中，悄悄变化，但是气候始终在它的循环过程基本保持不变。”
【参考文献】
【1】清华大学建筑学院.建筑设计的生态策略[M].北京：中
国计划出版社，2001.
【2】尹伟.基于自然形态的建筑创作———重庆市自然博物馆
设计[J].中外建筑，2008（3）.
【3】刘先觉.现代建筑设计理论[M].北京：中国建筑工业出
版社，2005.
【收稿日期】2010-11-04
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建筑与结构设计
ArchitecturalandStructuralDesign
自然地理环境因素与建筑设计
唐天芬
（五邑大学土木建筑学院，广东
江门529020）
人类在发展的各个历史阶段对自然环境不同的认知态度,影响了建筑创作。论文从宏观的角度地解析自然地理环境对【摘要】
建筑的影响，并对当代建筑创作中自然地理环境因素的表达进行了概括与分析。自然地理环境；建筑思想；设计概念【关键词】
【中图分类号】TU-023【文献标志码】A【文章编号】1007-9467（2011）02-0041-03
自然地理环境是指一定社会所处的地理位置以及与此相联系的各种自然条件的总和。从建筑学的角度可把自然地理环境因素分为两大类，即自然地理景观因素与气候因素，自然地理景观是指地理环境的自然形态因素———地形、地貌等在性质上与其他区域有区别的地球表面的区域景观，气候因素是指日照、风速、降雨、降雪、气温、湿度等也可将自然地理因素对建等气象因素。从建筑学的角度，
筑的影响划分为宏观影响及微观影响。宏观的地理景观影响即地域性和场地性的区别，地域性表现了地理景观的一致性，而场地性（工程地质条件）表现了地理景观的差异性；宏观的气候条件是指全球性和大区域的气候，如：热带雨林气候、极地气候、高原气候等；微观的气候条件是较小自然区域中的小气候，如：城市气候、山地气候、湖泊气候等。本文并不从微观的角度来解析自然地理环境对建筑的影响，也不研究其与建筑的具体构造形式的关系，仅从宏观的角度以解析地理环境的概念入手，剖析其对建筑创作思想的重要性及指导意义。
1自然地理环境因素在建筑发展过程中的地位变迁
从古至今，地理环境的这两大因素对建筑学的影响是非常深刻的，建筑依附环境并改造环境，环境影响建筑并制约建筑。它也是形成对建筑创作影响深刻的其它因——地域文化因素的主因。虽然人类也从未停止过对建素—
筑与气候、建筑与域的研究，但人类在不同的时期里对自然地理环境因素的认识程度及重视程度是不一致的，这与人类在发展过程中对待自然的态度有关。人类对待地理环境的态度经历了“决定———虚无———或然———必然”的过程。
1.1古代建筑中的地理环境“决定”论
古代中国人崇拜自然，强调人与自然的协调统一，认为人是自然的一个组成部分，所以中国的传统建筑比较注重与周围环境的协调统一。中国传统建筑设计理念来源则是中国传统文化中的“风水术”。“风水术”的实质不外是对地质、地貌、水文、日照、风向、气候、气象、景观等一系列自
（1968~），女，湖北松滋人，建筑师，从事建筑设计，【作者简介】唐天芬（电子信箱）[email protected]。
然地理环境因素做出或优或劣的评价和选择，以此为依据采取相应的规划设计的措施，从而达到趋吉避凶，创造适
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工程建设与设计
于长期居住的良好环境，因此说地理环境因素在我国古代建筑中起着决定性的作用。
早期文明，特别是定居文明受其所在地理环境、气候等因素的影响非常大，从而产生了以自然过程的作用来解释社会和经济发展的进程的社会理论，这就是西方的地理环境决定论。萌芽于古希腊时代，盛行于18世纪、19世纪的地理环境决定论，曾广泛流行于社会学、哲学、地理学、历史学的研究中。古代西方虽然不象古代中国一样拥有一套完整的风水学说体系，对地理环境中各因素对建筑设计都有明确而具体的指导，但不同的地理位置及自然环境，对西方古代建筑影响仍然是很明显的。例如欧洲文明的发源地古希腊的石头建筑及其建筑群体的形式，均与古希腊的地质景观条件有关，古希腊内地多山，土地贫瘠，但盛产大理石，为建筑和雕刻艺术的发展提供了丰富的物质资料。地势崎岖，河流短促，缺少开阔地和平原，其建筑群体布局以自由的、与环境和谐相处的原则为主流。
及明显的地区性特征，地区性的特征的表现即为建筑应受地理环境因素的影响并反映民族、生活和文化的背景。比如“新乡土派”的创作观念，注重建筑自由构思结合地方特色与适应各地区人民生活习惯。使得建筑与地理环境的关系被紧密地结合起来，而生态学与建筑学的结合，更是将地理环境因素对建筑设计的关系提到一个前所未有的重要位置。
1.4新时代的绿色建筑创作中的地理环境“必然”论
进入21世纪，随着科学技术的进一步发展，工业社会时代所遗留下来的严重问题：人口剧增、资源过度消耗、气候变异、环境污染和生态破坏等问题威胁着人类的生存和发展。在严峻的现实面前，人们不得不重新审视和评判我们现时正奉为信条的城市发展观和价值系统。1992年联合国环境和发展大会“里约热内卢宣言”提出了“可持续发的思想，这种新的发展观必然导致产生新的建筑观———展”
绿色建筑观。解析绿色建筑的概念，主要表现为对环境问题的回应，地理环境因素是绿色建筑生态体系构成部分，至此，地理环境因素在建筑创作中确立了不可动摇的主导地位，考虑地理环境因素在绿色建筑的创作中成为必然。
1.2工业时代现代建筑的地理环境“虚无”论
对建筑学来说，地理环境因素对建筑的影响不像“决定论”本身在社会理论中的地位那么长久而稳固，长久以来，大多类型的建筑的设计仅从形式美学、空间、结构技术等等方面考虑，而看不到地理环境因素的影响。自从工业革命以后，现代建筑的出现，全球建筑形式国际化、大同化，就是普通的居住建筑也再难找到基于地理环境因素的设计，这一时期从总体上可以说是建筑的地理环境“虚无”时期，无视地理环境因素的存在，必然导致建筑与环境的对立。因此，建筑成为破坏环境的主导因素，不考虑环境因素影响的建筑也为人类的生活前景埋下了无数的隐患，诸如地震、洪灾给城市及村庄带来的毁灭性的打击。1.3后工业时代建筑创作中的地理环境的“或然”论
人类建筑与自然的关系从建筑的发展过程来看，是一个模仿自然、适应自然、改造自然并最终凌驾于自然之上的过程。这一过程在现代建筑时期走到了极端，其结果是人类与环境关系的恶化。20世纪50年代以后，欧美经济发达，社会稳定，但城市整体视觉环境的恶化和对自然环境的破坏使人们注意并重视到现代建筑最大的问题———与环境之间的关系问题。从而使建筑思潮的总趋势朝向多元论方向发展，这种趋向的目的是要求获得建筑与环境的个性
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2建筑设计中地理环境因素的表达
2.1地理环境因素影响下的建筑思想
现存最古老的建筑学专著《建筑十书》里有不少章节涉及到建筑与气候，如对建筑的方位、房间的自然采光及建筑材料产地等问题的论述，说明了古代西方人的适应自然的思想。在人类的历史长河中，人们对自然环境的研究不断地产生一些思想影响并指引了人类与自然的关系，也由此产生了各种与环境相关的建筑理论，对建筑的理论及思想产生了重大的影响。例如赖特与“有机建筑”理论、文脉主义建筑理论、建筑与环境共生的理论、适应气候的建筑理论及绿色建筑理论等等。
2.2自然地理环境因素与建筑设计概念
任何设计都始于对设计概念的追求，建筑师以建筑所处的地理环境作为构思的依据，通过环境受到启示或引发灵感———设计概念。在现代建筑设计中，由地理环境因素影响产生的设计概念有以下几类。
1）建筑形式模仿地理景观
建筑与结构设计
ArchitecturalandStructuralDesign
由模仿地理景观结构而产生的建筑设计理念，可分为地理景观形态的构造模仿、地理景观形态的意境模仿两类。地理景观形态的构造模仿着重于建筑形态与自然形态的相似性，并对原有的地形地貌持一种谦恭的态度，让建筑顺应地形，从而使建筑与所处自然环境产生某种脉络关系；地理景观形态的意境模仿首先要对地理景观环境进行解读，从地理景观形态中攫取其某些显著的有代表性的因素，提炼出概括性的能表达景观意境的元素来表现建筑。比如现代建筑大师贝聿铭的美国国家大气研究中心的设计，该建筑坐落于克罗拉多州的落基山脉山谷中，那里的弗德台地国家公园是北美印第安人史前居住地遗迹保留地，他说：“当地印地安人的建筑就与那种自然的环境十分的相称，十分的协调.他们使用同样的石头，使用同样简单的造型，……巨型的石块，巨大的石窟，简单的几何形体，自然的造型，都是值得我借鉴的东西。”大气研究中心外形简朴浑厚，塔楼式的屋顶使建筑物本身像巍峨的山峰，与周围的环境色彩相调和。
2）建筑形式融合地理景观
建筑形式融合地理景观的主要表现是尊重自然，尽可能地减少对地球表面的区域景观的破坏，追求建筑与自然的有机结合。掩土建筑将建筑主体植入地下，以保证地表景观的完整性或者使建筑犹如从地下生长出来一样与地理景观形成有机的整体，前者如贝聿铭的“美秀美术馆”，后者如现代建筑大师赖特的流水别墅及安腾忠雄的水御堂。
3）自然要素在建筑形式中的抽象化运用
将自然地理景观中的各要素抽象化引入建筑形式的做法，是很多优秀的建筑大师常用的手法。比如路易·康，他认为“于我而言，自然光是唯一的光，因为它有情调，———它提供了我们共识的基础，它使我们能接触到永恒。自然光是唯一能形成建筑艺术的光。”他在肯贝尔艺术博物馆成功的运用了光线的变化。再如安腾忠雄的关于光、风、水的系列宗教建筑，他着意把“绿化、水、光和风根据人的意念从原生的自然中抽象出来”，引入建筑物之中以产生“神性”的空间境界。
4）气候建筑
但却不断有建筑师从建筑与气候是一个古老的命题，
中感知到新的理念，使气候建筑的形式不断地获得新的生命。如印度建筑师查尔斯·柯里亚的以“开放向天”的空间为中心的适应气候的设计策略；杨经文提出的“生物气候摩天大楼”的理论和实践。
3结语
环境的恶化，能源的危机，使我们重新思考我们人类在改造环境中的行为。建筑作为人类改造环境行为的表征物，其目标究竟是什么？绿色建筑很好地回答了这个问题———建筑的目标在于通过人类的建设行为，达到人与自然安全、健康、和谐共生，满足人类追求适宜生存居所的需求与愿望。实现这种需求与愿望的根本途径是了解自然环境。杨经文说：“纵观人类历史和所建住宅，除了景观本身的基本地质结构外，气候是其惟一一个不变的因素。社会、经济和政治环境也许和人们的视觉品味和审美观念在一段时间里，比如一百年中，悄悄变化，但是气候始终在它的循环过程基本保持不变。”
【参考文献】
【1】清华大学建筑学院.建筑设计的生态策略[M].北京：中
国计划出版社，2001.
【2】尹伟.基于自然形态的建筑创作———重庆市自然博物馆
设计[J].中外建筑，2008（3）.
【3】刘先觉.现代建筑设计理论[M].北京：中国建筑工业出
版社，2005.
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