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研究生： 李齊
Chi - Li
論文名稱： 與基地脈絡的對話-冬山火車站之參數化建築設計
A Dialogue with Site Context - Parametric oriented Architecture Design of DongShan Railway Station
指導教授： 邱韻祥
Yun-Shang Chiou
口試委員: 葉正桃
Chen-Tao Yeh
施宣光
Shen-Guan Shih
許伯元
Bo-Yuan Hsu
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 設計學院 - 建築系
Department of Architecture
論文出版年： 2013
畢業學年度： 101
語文別： 中文
論文頁數： 130
中文關鍵詞： 參數化工具 、數位構築 、車站設計 、設計流程
外文關鍵詞： Parametric Design, Digital Fabrication, Train Station Design, Design Process
相關次數： 點閱：558  下載：5 
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    • 近年隨著數位工具蓬勃發展，不論學界或業界都開始普遍的運用參數化工具做設計的工具，解放了過去在幾何型式上的桎梏，讓設計者具備操作更複雜型式的能力。本研究室（ABCD studio）已於2009-2011成功建立起參數化造型之構法。將參數化工具運用於構造系統設計中，並以瓦楞紙做為材料，透過雷射切割機、「折面立體法」（Folding）等數位製造技術，依照明確的結構系統組裝，來建構自由曲面。藉由以上操作銜接起參數化設計到數位製造，讓自由形曲面得以落實。

    往常建築設計的討論中包括基地涵構、建築計劃以及明確的建築機能，最後建築師從這些脈絡中提出對空間的主張。但回顧本研究室（ABCD studio）所提出之參數化造型，其找形準則普遍聚焦於「構築可能性」、「經濟性」或「最佳化構造」，但機能、目的與型式的意義在這些造型中尚未被明確定義，物件與基地環境的關係也未有進一步的討論，使此類數位構築產品淪為難以被人群閱讀、使用，且鮮少與基地環境發生關連的「裝置」。

    延續既有的數位構築技術優勢，本研究提出「基地/建築計劃」→「概念」→「找形」→「構築」四步驟的設計方法，來操作冬山車站設計。希望藉由「建築設計」與「數位構築」的結合，賦予參數化造型更明確的建築意涵，同時也讓傳統建築設計有更大的能力操作複雜的型式。

    透過「寫與讀」的操作迴圈，結合「模型實作法」來驅動設計演進。「寫」階段以製作模型提出明確的設計主張；「讀」階段檢視既有模型，討論問題是否被具體回應，抑或是從模型中察覺新的議題。在往返的操作迴圈中，吾人將能不斷的累積每一階段的成果，慢慢找到兼顧各項議題的最終方案。在操作後將檢討成設計者的主張是否能藉由數位技術得以彰顯，討論數位科技作為本世代建築表徵的可能性。

    The rapid development of digital technology recent years, parametric tools has been an available design tool not only for researcher but also for architect. Designer has more ability to deal with complex form by using digital technology. During 2009 to 2011, we(ABCD studio) successfully develops process for tectonic free-form surfaces by applying parametric tools into structure design. By using laser cutting machine to mass customize members and then construct through defined structural system, we can realize the virtual complex form into tangible object.

    A regular architecture design includes site analysis, planning and function, and then architect propose his own opinion through these context. Regarding the forms we built, generally we focus on “construction possibility”, “economical structure” or “Optimization” but forget the purpose and meaning which is brought out by form. It makes parametric product as an installation with few connections to the environment and people either.

    To keep the advantage of digital fabrication, this research establishes a design method with four steps which includes “Site/Program”, “Concept”, “Form finding” and “Digital fabrication” for designing DongShan railway station. The combination of “Architecture Design” and “Digital Fabrication” can clearly points out the architectural implication to parametric form. It also enlarges the ability of regular architecture design to operate complex modeling.

    The design is driven by “Write & Read” loop and “practical modeling”. In “Write”, it delivers the design intention by building physical model. In “Read”, the model will be checked if the issues have been replied or discovered with new issues. In “Write & Read” loop, the outcome of every milestone can be continuously accumulated until the final result. The conclusion will discuss if the design intention can be demonstrated by digital techniques. It introduces the possibility of digital technology as a representation of this generation.

    目次 摘要 I Abstract IV 謝誌 V 目次 VIII 圖次 XI 表次 XVI 第1章 緒論 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究目的 5 1.3 研究內容 6 1.3.1 火車站設計 6 1.3.2 「參數化技術導入建築設計」操作流程之建構 6 1.4 研究方法 7 1.5 研究步驟 8 第2章 文獻回顧與案例探討 10 2.1 文獻回顧 10 2.1.1 建築皮層對應室內/室外 10 2.1.2 火車站與城市 17 2.1.3 The Modern Station - New approaches to railway architecture 17 2.1.4 車站設計原則 19 2.2 案例經驗與技術探討 20 2.2.1 Translational Surface 20 2.2.2 Digital Fabrication 21 2.2.3 Approximation與曲面分割 23 2.2.4 折面立體法/單元展開法 25 2.2.5 拆解樑身的構造分類 27 2.2.6 Folding No.1 28 2.2.7 Puppet Theater（魁儡戲院） 30 第3章 設計操作-冬山車站設計 32 3.1 基地 32 3.1.1 冬山車站之選址緣由 32 3.1.2 冬山鄉與基地尺度觀察 33 3.1.3 車站現況與基地之連結 36 3.1.4 現有問題 39 3.1.5 宜蘭氣候概況 39 3.2 空間計劃 41 3.2.1 冬山車站使用現況 41 3.2.2 車輛邊界與建築邊界尺寸 41 3.2.3 月台尺寸 42 3.3 設計需求與目標 42 3.4 概念 43 第4章 冬山車站設計演進之記錄與討論 46 4.1 「找形」與「構築」 46 4.2 「寫」與「讀」 47 4.3 Study No.1-找形S500 49 4.3.1 「寫」Study No.1-找形S500 49 4.3.2 「讀」Study No.1-找形S500 54 4.4 Study No.2-找形S500 56 4.4.1 「寫」Study No.2-找形S500 57 4.4.2 「讀」Study No.2-找形S500 60 4.5 Study No.2-構築S100 62 4.5.1 「寫」Study No.2-構築S100 62 4.5.2 「讀」Study No.2-構築S100 68 4.6 Study No.3-找形S500 72 4.6.1 「寫」Study No. 3-找形S500 72 4.6.2 「讀」Study No. 3-找形S500 75 4.7 Study No. ４-找形S500 78 4.7.1 「寫」Study No. 4-找形S500 78 4.7.1 「讀」Study No. 4-找形S500 80 4.8 Study No. 5-找形S500 84 4.8.1 「寫」Study No. 5-找形S500 84 4.8.2 「讀」Study No. 5-找形S500 86 4.9 Study No. 5-構築S100 88 4.9.1 「寫」Study No. 5-構築S100 88 4.9.2 「讀」Study No. 5-構築S100 96 4.9.3 小結 108 第5章 結論與未來研究建議 109 5.1 結論與經驗記錄 109 5.1.1 建築設計流程結合數位構築技術 109 5.1.2 模型推動設計演進 110 5.1.3 自由曲面型式做為建築皮層 111 5.1.4 設計者的主張以參數化手法實踐於建築設計 112 5.2 未來研究建議 113 5.2.1 快速成型機與CNC運用的可能 113 5.2.2 數位工具的結合 113 5.2.3 「寫與讀」的討論迴圈 113 參考文獻 114

    參考文獻

    中文文獻

    日本建築協會資料集成續刊委員會. (1964). 建築資料集成. Tokyo: 臺隆書店.
    王嬿晴. (2011). 曲面空間桁架系統之參數化設計與數位構築. 台北市.
    宜蘭縣政府. (2012年2月). 宜蘭縣, 台灣.
    翁穎諄. (2011). 曲面構造之參數化設計與構築－變斷面格子樑版設計實作. 台北市.
    葉嘉靜. (民國91年). 宜蘭地區秋冬季豪大雨特性之研究.

    外文文獻

    Edwards, B. (1997). The Modern Station-New approach to railway architecture. London & New York: Routledge.
    Edwards, B. (2011). Sustainability and the design of transport interchange. London & New York: Routledge.
    Edwards, B. (2011). Sustainability and the design of transport interchange. London & New York: Routledge.
    EL corquis editorial. (2006). Toyo Ito(2001-2005). EL corquis, 254-281.
    Helmut Pottmann, A. A. (2007). Architecture Geometry. Bently.
    IwamotoLisa. (2009). Digital Fabrications.
    LynnGreg. (1999). Animate Form. New York: Princeton Architecture Press.
    Meinhold, B. (2010, 3 18). Nouvel's glittering new apartment nuilding on eleventh avenue. Retrieved from eVolo: http://www.evolo.us/architecture/nouvels-glittering-new-apartment-building-on-eleventh-avenue/
    MeredithMichael. (2008). From Control to Design. New York: Actar-D.
    Ryan, R. (2010). 100 11th Avenue. The Plan, 22-35.
    WestonRichard. (2011). 100 Ideas that changed architecture. Laurence King.

    網路文獻

    交通部中央氣象局. (2012年3月). 擷取自 http://www.cwb.gov.tw/V7/climate/monthlyMean/Taiwan_tx.htm
    宜蘭 冬山火車站. (2012年2月). 擷取自 http://blog.xuite.net/rita5031/blog/52145464-+%E2%80%BB+%E5%AE%9C%E8%98%AD_%E5%86%AC%E5%B1%B1%E7%81%AB%E8%BB%8A%E7%AB%99
    洋森攝影工房. (2012年2月). 擷取自 洋森攝影工房: http://blog.yam.com/yansson
    福爾摩沙. (2012年2月). 擷取自 http://www.pse100i.idv.tw/

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