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标  题: 建筑策划导论C
发信站: 荔园晨风BBS站 (Thu Jan 29 23:20:49 2004), 站内信件

第四章 建筑策划的方法学
Chapter Ⅳ
The Methodology of Architectura1 Programming
4.1建筑策划中建筑的含义
建筑是个广义的概念。它可以描述为一个钢筋混凝土的实体,也可以描述为一个现
存的构筑物,还可以是一种活动的抽象概念。那么对于建筑策划来说建筑又意味着
什么呢?事实上,由于建筑策划的操作主体和观察主体不同,运作条件、时间和地
点的不同,在建筑策划中对建筑概念的诠释是多方位展开的。建筑策划所涉及的领
域及运用的方法和评价的准则使建筑这一载体又追加了许多全新的信息量,诸如建
筑构筑物经济价值的社会存在、社会活动信息的全体集合、社会生活多因子变量的
模型等等。
自从建筑成为一门科学和艺术的综合学科以来,建筑早巳不是一个单纯的构筑物,
而是唤起人类美的意识的一种存在。从来色彩美、材料美就是建筑用来解释和表现
美的一种物质形式。特别是形态美,它是最古典的建筑意念。从威特鲁威(M.
Vitruvius)开始到赫格尔(G.W.F.Hege1,1770~1831)众多的美学家都谈到形式
美。现代的季狄翁(S.Giedion,1894~1968)也曾论述过形态美与空间美的关系。
这种综合材料和结构等要素组成形态和空间以表达建筑自身的特定韵味和价值的手
法一直是传统建筑创作的经典模式。
这种强调空间功能和形式美的建筑二元价值观,一直主宰了建筑界相当长的历史阶
段。但在信息社会,各学科相融合,各学科专家都向自己邻近的学科渗透,汲取营
养,人类价值观多元化的时代到来了。古典的建筑观念受到了新价值观的挑战,提
倡严格逻辑推理和舍弃一切非理性部分的"超理性"(surrationalism)建筑设计和"
超理性建筑观"受到推祟,设计中更强调综合性、实证性和客观性的多元信息设计
观大有成为主流之势。在这里建筑的含义可抽象地概括为经过信息交换和转换以及
相关量作用协调的物质再现。
在建筑策划中建筑已不仅是一个具象的物质结果,而成为了一种现象。用信息论的
观点来看建筑就是一个事件,研究事件中信息交换和转换的方法,寻求事件中的相
关量的相互作用和协调正是建筑策划方法论的基本内涵。
4.2建筑策划方法的三点误解和正确方法的概念
第一点误解是事实学策划方法。根据事实学的方法论,强调社会生活对建筑策划的
限定性,从而以认识建筑和社会生活的关系为目的。事实学原本是研究现象对象的
学问,在这里就是对建筑和生活以及相关实态加以记述的研究。在建筑策划中事实
学所表述的内容和结果如面积、大小、尺寸等等恰恰是建筑策划可操作性的反映,
但它摒弃主观思维方式对与建筑相关的外界实态的充分记述,这种以事实学为理论
依据的策划方法就称为事实学策划方法。事实学的建筑策划方法只反映客观的现象
,将建筑策划的方法都建立在事实的记录和收集之上,反对主观的思维和加工,只
研究建筑的尺寸、大小等与实态相关的指数,而不关心策划程序中对理论原理和技
术的运用。
第二点误解是技术学策划方法。根据技术学的方法论,强调运用高技术手段对建筑
和生活相关信息进行推理,只研究信息的分析和处理方法。技术学策划方法忽视建
筑策划对客观实态的依赖关系和因果关系,过分强调以技术的手段解决建筑设计中
的前期问题,仅以计算机技术、新材料和构筑技术来替代建筑策划的研究。技术特
有的自我增值和非人性的一面使其游离于现实,把建筑策划片面地引导到只关心高
技术的方向上去。
第三点也是最普遍的一点误解就是所谓规范学的建筑策划方法。规范是人们通过对
经验的总结而形成的习惯方法和程序的记载。规范学的建筑策划方法是单纯摒弃对
现实生活实态的实地调查,不关心社会生活方式因时代发展而发生的新变化,只凭
规范、资料及专家的个人经验而进行的建筑策划。规范学不承认建筑也是一门不断
发展的科学,不屑去关心社会生活方式的改变对建筑的影响。总是以既成的、有限
的建筑作为新建筑的蓝本。因此规范学策划方法所创造的建筑是停滞而僵死的空间

摆脱以上三点对建筑策划的误解将它们统而合一,建筑策划方法的概念就清晰可见
了。那就是从事实学的实态调查人手,以规范学的既有经验、资料为参考依据,运
用现代技术手段,通过建筑师进行综合分析论证,最终实现建筑策划的目标(图
4-1)。

图4-1建筑策划的方法模式
对策划方法的具体解释和表述得出建筑策划方法的两个重要步骤。一是操作概念的
规定,二是现象类型化的规定(图4-2)。
图4-2 建筑策划方法的两个重要步骤
操作概念的规定是指建筑策划过程中对相关物理量、心理量的概念化的描述,它是
描述和说明人对物质环境客观反映和直觉感受的"词汇"。对"词汇"的拟定是进行建
筑策划的起点,建筑实态的调查目标、调查表格的拟定都是由一组"词汇"的拟定开
始的。例如,对空间进行建筑美学的调查,建筑师就要分别对相关物理量和心理量
进行规定。物理旦诸如面积的大小、空间的尺寸等等,心理量又如明暗、开敞、封
闭、压抑等等,以此作为建筑策划操作中实态调查和分析的依据。这些概念的拟定
,应当具有明确的可判定性,同时还要有一定的可度量性,以此保证在建筑策划中
对各信息量的采集和交换时进行建筑化的描述。
类型化的规定是指建筑策划对目标实态性质、特点的认识,它是对技术决策可行性
的探讨。类型化的规定不是对共性、普遍性的说明,而是对个别性、必要性的说明
。建筑的类型化可以从建筑的使用性质的差异、使用对象的差异、使用目的的差异
人手。区分出公共建筑、工业建筑、居住建筑、交通建筑等等建筑类型。调查可从
实态的角度、规范的角度、技术的角度去进行,它是建筑策划方法的基本步骤之一
。它与前者共同构成建筑策划方法的最基本的内容,并在此基础上进行构想、预测
、评价,最终达到建筑策划的目标。其中具体构想、预测和评价的方法我们将在本
章第四节中论述。
4.3建筑策划的程序
这一节里我们将建筑策划研究的领域和内容展开,具体地讨论一般项目的建筑策划
的程序。
由于在具体建设项目的策划中,其目标确定、空间构想、预测和评价等内容是相互
交叉进行,且互为依据和补充的,所以各个环节的逻辑顺序并非一成不变。一般项
目的建筑策划程序可以概括如下:
(1)目标的确定。这是根据总体规划立项,明确项目的用途、使用目的,确定项目
的性质,规定项目的规模(层数、面积、容积率等一次、二次、三次元的数量设定
)。
(2)外部条件的调查。这是查阅项目的有关各项立法、法规与规范上的制约条件,
调查项目的社会人文环境,包括经济环境、投资环境、技术环境、人口构成、文化
构成、生活方式等;还包括地理、地质、地形、水源、能源、气候、日照等自然物
质环境以及城市各项基础设施、道路交通、地段开口、允许容积率、建筑限高、覆
盖率和绿地面积指标等城市规划所规定的建设条件。
(3)内部条件的调查。这是对建筑功能的要求、使用方式、设备系统的状态条件等
进行调查,确定项目与规模相适应的预算、与用途相适应的性格以及与施工条件相
适应的结构形式等。
(4)空间构想。又称为"软构想",它是对总项目的各个分项目进行规定,草拟空间
功能的目录(1ist)--任务书,确定各空间面积的大小,对总平面布局、分区朝向、
绿化率、建筑密度等进行构想,并制定各空间的具体要求,此外对平、立、剖、风
格特征等进行构想,确定设计要求。同时对空间的成长、感观环境等进行预测,从
而导入空间形式并以此为前提环境对构想进行评价,以评价结果反馈修正最初的设
计任务书。
(5)技术构想。又称为"硬构想",它主要是对项目的建筑材料、构造方式、施工技
术手段、设备标准等进行策划,研究建设项目设计和施工中各技术环节的条件和特
征,协调与其他技术部门的关系,为项目设计提供技术支持。
(6)经济策划。根据软构想与硬构想委托经济师草拟出分项投资估算,计算一次性
投资的总额,并根据现有的数据参考相关建筑,估算项目建成后运营费用以及土地
使用费用等项可能的增值,计算项目的损益及可能的回报率,做出宏观的经济预测
。经济预测将反过来修正软构想和皮构想。一般较小的项目可能无需这一环节,但
大项目特别是商业性生产性项目其经济策划往往成为决策的关键。
(7)报告拟定。这是将整个策划工作文件化、逻辑化、资料化和规范化的过程,它
的结果是建筑策划全部工作的总结和表述,它将对下一步建筑设计工作起科学的指
导作用,县项目进行具体建筑设计的科学的、合乎逻辑的依据,也便于投资者做出
正确的选择与决策。
归纳建筑策划的形成和运作模式可抽象概括为以下表述:认识(Recognition)→限
定条件(Definition) →解决方案(So1ution) →实施(Implementation)。这不是一
个单向的线性过程,而是一个不断反馈、循环的多变量函数的系统运行过程(图
4-3)。

图4-3建筑策划的程序
4.4建筑策划的技术准备--几种方法的介绍
建筑策划在运行过程中,内外部条件的调查、空间的构想、预测和评价各阶段有其
特定的方法和法则,其方法和法则的掌握是进行建筑策划的技术准备和手段。同时
了解和掌握这些方法也有助于更好地理解建筑策划所遵循的唯物辩证的思想方法。
下面就对各方法的原理进行逐一论述。
4.4.1SD法--语义学解析法
SD法是Semantic Differential法的略称,是C·E·奥斯顾德1957年(Osgood,C.E.
etal.,1957,Themeasurement of meaning,Illinois Univ.,Press.)作为一种心理
测定的方法而提出的。从字面上讲,SD法是指语义学的解析方法,即运用语义学中
"言语"为尺度进行心理实验,通过对各既定尺度的分析,定量地描述研究对象的概
念和构造。这本书刚一出版就引起了人们的关注,SD法在短短的时间内得到了普及
。可是,目前SD法在心理学等相关领域却慢慢被人们忽略了,而在建筑领域、室内
工程、商品开发、市场调查等领域却倍受青睐。在日本,以小木曾定彰和乾正雄《
SD意味微分法による建筑物の色彩效果の测定》(小木曾定彰、乾正雄《Semantic
 Differential(意味微分)法による建筑物の色彩效果の测定》,鹿岛出版会,
1972。)为例,运用SD法研究建筑空间和色彩等课题已发展到了炉火纯青的地步。
此后,建筑策划领城里SD法的应用实例也不断增加。但是,以建筑空间为对象进行
心理评定的SD法与前述的实验心理学的SD法却有若干差异,这是由于对不同的对象
进行心理评定的相关因子不同而造成的,两个领域尽管研究对象不同,但方法的本
质是相同的。SD法已成为建筑空间环境相关量心理评定的基本方法。
对于建筑空间为对象的SD法,可以概括为:研究空间中的被验者对该目标空间的各
环境氛围特征的心理反应,对这些心理反应拟定出"建筑语义"上的尺度,而后对所
有尺度的描述参量进行评定分析,定量地描述出目标空间的概念和构造。
一般说来,这种行为到平面、意识到空间的相对应的。心理和生理反应,仅从外部
进行客观的观察是困难的。通常我们可以通过直接采访或询问被验者而获得。这种
信息的摄取方法可以有许多种,可依据调查研究的目的不同来选择。
SD法研究人对空间的体验并对体验的心理和生理反应加以测定,其研究的对象可以
是空间的全体,也可以是空间的一部分,例如对"剧场观众厅色彩"的研究等。最初
"语义"上尺度的拟定是任意的,建筑师根据目标空间的特性以及建筑策划的目的和
内容,运用建筑语言加以设定,这也就是本书第四章第二节中提到的"操作概念的
规定"。获得空间氛围特征的心理、物理参量后,运用数学和统计学的多因子变量
分析法进行整理,如果针对目标空间所拟定的描述项目为n,则三维物理空间的氛
围特征就可以用空间环境的n维心理且和物理量加以定量的报述。
SD法操作要点归结如下:
1.基本程序(图4-4)
(1)实验的准备。空间环境信息量、相关因子轴的设定,以及因子轴构成的代表尺
度的设定。
(2)实验的运行。寻求代表尺度的评价值,确定各因子轴的对应数值。
2.评定的尺度
SD法相关因子轴的设定和评价尺度的设定就是我们前面提到的"操作概念"的设定。
通俗地讲就是建筑师根据空间环境的特征和研究目标,运用建筑学的概念和语汇对
空间环境的相关信息进行语义学的描述和修饰的过程,即描述空间环境"形容词"的
设定过程。
有趣的是这一过程可以从《意大利游记》、《欧洲游记》中对建筑空间的生动描述
中获得灵感。将研究对象或空间的照片展示给人们,以收集人们由此而联想起的描
述空间的形容词。显而易见,不同人的不同的联想、甚至截然相反的联想是必然存
在的。
因此,形容词的设定一般为正、反义成对地进行。如图4-5即为评定尺度设定的模
式。评定尺度的设定是根据"二级性"(bi-po-1ar)原理进行的,在这一过程中要注
意避免那些过于牵强的形容词对的选择和不常用语汇的使用。在级段制定时,应避
免以0为中点的非对称尺度的出现。当评定尺度的级段少于5级时,评价的精度将会
降低。但单方面追求精度会使因子分析数据处理量增加很多,一般经验认为评定尺
度以5-7级、形容词对以20-40对为宜,这样基本上可以对目标空间进行较为全面、
客观且可操作的描述和评价了。
图4-5 SD法评定尺度的设定。(参考(日)船越辙《多因子变量分析》第66页。)
评定尺度设定后,调查表即可制成(图4-6)。具体制表方法我们将在本章第五节中
详细论述。
3.被验者
被验者即SD法的调查对象。通常包括男、女、老、幼全组分的人群。考虑到加权及
概率分布规律,通常选取20~50人为宜。为了便于数据的处理和结果的分析,一般
又将被验人群分为年龄组、性别组、专家组及非专家组等。但是也要看到这种基于
建筑语汇描述空间环境的相关量的调查对于一般非建筑专业的被验者来讲,在对空
间环境的描述和理解上是有一定难度的,这一点目前尚无很好的解决办法,只能求
助于建筑学语汇与心理学语汇更巧妙完美的结合。同时,建筑师应加强民众化的意
识,并努力提高全社会建筑美学的素养。
 图4-6 SD法调查表例*引自作者(日)《多摩新城居住区空间调查分析报告》
4.评定实验
在评定实验中,最重要的一点是建筑师向被验者展示目标空间的方法,即引导被验
者对目标空间进行体验。通常可以通过对目标空间拍摄照片、幻灯片、录像等手段
对目标空间加以纪录。在对如地坪标高、天花高度等项目进行实测时,亦可制作空
间模型,必要时应对模型材料的质感和精度加以说明。在建筑师向被验者展示目标
空间的过程中,应注意训练被验者通过对模型和照片的观察想象实际空间的能力。

建筑师在这里耍指导被验者掌握评定尺度,向被验者解释描述目标空间的各物理、
心理量的含义及完成调查表的方法。
调查表完成之后,要将各调查表中偏差最大的值去掉,而后将所有表格绘出曲线,
排列在一起,运用计算及相关程序(将在后面章节论述)即可便捷地求出它们的平
均值,如图4-6中的粗线。这条曲线即是该目标空间的物理量、心理量评价的平均
变化曲线。此后,就可以以此对所收集的数据进行因子分析了。
5.因子分析
因子分析是将调查表的数据,运用计算机进行多因子变量分析的过程,是目标空间
全方位的操作。其具体方法我们将在4.4.3中详细论述。
6.因子轴的抽出
通过因子分析的结果,可以列出因子负荷量表(表4-1)。以因子负荷量的大小顺序
排列,而后考察因子轴构成的尺度,并加以命名,选定代表尺度。横轴代表目标空
间,将代表尺度的各因子值记入,即可得到空间环境的心理量和物理量的相关矩阵
。从矩阵的分布可以对目标空间的n次元心理、物理量进行评价。
相关因子        平均值  因子负荷量
                Ⅰ      Ⅱ      Ⅲ      Ⅳ      Ⅴ      Ⅵ
03 管理完善的   2.400   0.817   -0.121  0.042   -0.113  0.013   0.099
04 装饰性的     2.330   0.656   -0.083  0.089   -0.133  0.160   0.220
09 总体感温暖的 3.030   0.561   -0.389  0.122   -0.227  0.149   0.125
08 总体感新的   2.420   0.485   0.271   0.049   -0.315  -0.253  0.302
01 高级的       2.850   0.479   0.097   0.402   0.265   0.147   0.192
02 清洁的       2.790   0.393   0.263   0.315   0.081   0.312   0.217
19 步行场所多的 2.210   0.389   0.277   0.087   0.140   -0.213  0.053
10 总体感民族性的       2.620   -0.009  0.784   -0.025  -0.024  -0.043  0.145
21 绿化多的     2.670   0.135   0.766   0.229   0.013   0.096   0.046
20 自然的       2.850   -0.209  0.739   -0.100  0.207   0.089   -0.098
07 总体感明亮的 3.210   0.028   -0.723  -0.163  0.031   0.041   0.083
12 年青人的     2.550   0.069   0.425   -0.416  0.096   -0.157  -0.024
17 设计手法水平感       3.540   -0.143  -0.207  -0.701  -0.001  -0.062  0.022
06 总体感硬实的 2.880   -0.089  0.029   0.685   -0.174  -0.063  0.272
05 单调的       3.140   0.126   0.004   0.098   -0.776  0.039   0.064
13 热闹的       2.570   0.229   -0.304  0.008   -0.608  0.103   -0.034
14 有钱阶层的   2.800   0.114   0.146   0.074   -0.236  0.532   0.216
15 可识别的     3.010   0.371   0.014   0.190   0.064   0.045   0.593
18 设计手法开敞感       2.820   0.230   0.018   0.403   -0.166  0.272   0.525
11 有细部处理的 3.530   -0.238  0.054   -0.218  0.012   -0.037  -0.163
16 安全感的     3.030   0.185   -0.087  -0.010  -0.316  0.046   0.390
表4-1住宅区外部环境评价的因子负荷量表
*引自作者(日)《多摩新城居住区空间调查分析报告》
SD法在建筑策划中用于目标的确定,性质规模(广义空间概念)的确定,内外部条件
的调查--社会环境、自然环境、景观,空间物理心理量的分析,空间的构想--动线
、空间比例、空间形式等环节的设定,为最终建筑策划报告书的制成作理论和技术
的准备。SD法的具体应用实例,我们将在4.4.3节中加以论述。
4.4.2模拟法及数值解析法
建筑策划在确定复杂的前提条件、评价建筑设计构想等方面,由于涉及的范围和因
素越来越广,所以建筑策划的实际工作也就越来越繁重和复杂。现实中进行逐一详
尽的、直接的调查已变得越来越不可行,而且如此庞大的工作量,其经费问题也会
令建筑师和业主挠头。鉴于这种情形,以与现实目标相仿的模拟空间作为研究对象
,模拟实态环境、进行实验和数据分析的"模拟法"应运而生。
模拟法是用模型对实态事相、环境、空间进行模拟,并通过对模拟环境空间的分析
来演绎和归纳现实环境和空间的方法。模拟的方法可以分为物理模型模拟法和理论
模型模拟法。
物理模型模拟法可分为两种,一是通过运用简单材料,对环境空间的物理形态按比
例缩小而建立起来的在特定方位上类似于真实目标的具象模型;二是运用计算机进
行虚拟空间(cyber space)的描述,在屏幕上显示目标的三维虚拟图像。对这些小
比尺模型或计算机虚拟的空间图像进行分析研究。这种方法比较感性且直观,但逻
辑性和说明性较差。
理论模型模拟法,是模拟法的核心。它是运用数学公式、流程图、框图等逻辑数理
模型对实态环境、空间进行描述和分析的方法。理论模拟法的关键是将目标空间及
环境"数式化"的过程,对数式进行解析而获得的一般解即为理论模型的模拟分析结
果。尽管理论模拟法具有抽象性和普遍性,但由于建筑条件的复杂性,其中人文、
自然等因素的交错盘结,非一般数学公式所能模拟,所以数式的模拟是有特定范围
的。
很久以来已为建筑师们广泛运用的流程图和框图是另一种理论模拟的方式。它将人
、物、环境的特性变化、运动流线、活动的前后顺序抽象出来,以框图、符号等通
过图像加以模型化。这种因式的模型对建筑设计前期条件的分析、目标确定的研究
、空间环境各物理量、心理量的相互制约关系及特性进行逻辑的表述有其独到的优
越性,在建筑策划中有广泛的使用前景(图4-7)。

理论模拟的运用在解析过程中会产生许多离散的解,对这些  离散解的处理方法就
是我们所说的数值解析法。计算机的运用使处理巨大而庞杂的理论模拟的离散现象
成为可能,这也为建筑策划达到目标做好了技术准备。
作为技术手段,模拟法运用于建筑策划中主要是用来对建筑策划的相关情报、空间
构想中的空间评价及空间品质进行预测。这  种预测又分为静态预测作业和动态预
测作业,所谓静态预测是指在以某一实态空间环境为目标的理论模拟的模型中,标
量(scalar)或矢量(vector)能够被确定,而在此基础上进行的预测;所谓动态预测
是指在上述过程中再加入时间变量和场所变量,而形成全方位的预测。模拟法是实
现对现象的模拟,现象不仅仅是静态的,大部分是动态的,这种动态的模拟预测对
建筑策划的内外部条件的确定、建筑策划空间构想的评价等有重要的意义。
对于建筑策划的内外部条件的确定。以公共建筑为例,调查确定目标空间中非特定
的多数使用者,预测其人口规模、特性、使用方式等等,动态的模拟预测是基本的
方法。此外,用地环境的条件、由潜在使用者到具体使用者发展的推测、进而若干
年后的变化预测等等,各种各样的外因和人口学等一系列复杂因素等也只有通过动
态预测才能进行正确的分析。另外,在城市建筑环境的调查中理论模拟法也经常被
采用,而且往往是数学表达式和框图法同时并用。
对于建筑策划案中的评价环节,使用者行为的预测是一个重  大的课题。其涉及的
范围从活动方式、对各类家具设施和设备的使用行为到使用区域中使用者的分布状
态,亦即从家具、室内空间、建筑单体直至城市空间广阔的领域。
对于建筑空间中家具、设备等的策划构想和评价,是与行为科学相联系并以行为科
学为依据的。为进行这一评价,首先要将使用者的使用行为进行模拟,而这个模拟
过程则应运用行为科学的原理进行模型的组建,为使用行为的预测评价提供资料。

在建筑空间的构想方面,对动线的策划评价是员普通的。对平常及非常时交通工具
器械的使用及人类的运动方式特征加以模拟,通过与人的活动相关的动态资料进行
动线策划的评价。通常所说的"与人的活动相关的动态资料"的获得,是由对既存建
筑中人的活动,以及人与建筑的各相关量的调查而得来的。这是由于待策划的建设
项目尚不具有实态空间具象形态作实态调查的条件,这对物理和理论模型的建立造
成一定的盲目性。而与既存建筑相对应,则有利于较直观地建立起模型,而且其品
质的评价也可以在对应目标环境的条件下,不断反馈、修正而使其愈发逼近目标空
间。因此对实态空间的调查和模拟在模拟法中占有举足轻重的地位。模拟法进行空
间实态的模拟,并通过模拟对建筑策划的空间构想进行评价,其关系框图如图4-8
所示。

在这里我们可以举下面的例子来对理论模拟法的数学模型和框图的建立加以论述。

在建筑策划外部条件的确定中,人口的预测是一项重要的工作。与人口动态有关的
"来源变量"、"层次变量"、"职业变量"、"比率变量"的相关量是模型建立的相关因
子。"来源变量"是指人口的来源构成,"层次变量"是指某一参考标准时刻,男、女
、儿童、青年、中年、老年等依性别或年龄划分的人口构成,"职业变量"是指以职
业划分的人口构成,而"比率变量"则是指出生与死亡率比值的变化员。如图4-9,
反映了人口预测相关系统动态的模式。

  在住宅区域内多元的因素中,从地域人工化开发、自然破坏  的因素开始到住宅
区城内人口的死亡,各项因素间通过实态调查分析可得出相关因式,加入时间参考
量即可得到整个系统按时间变化的相关轨迹,人口变化的预测即一目了然了。
其次就是通过对区域内设施使用状态的模拟预测,以此辅助  建筑策划方案的评价
。下面是以建筑空间内的卫生设备的使用状况目标进行模拟预测的一个例子。
假设使用设备为一只盥洗盆和两只恭桶。模拟分析的相关数据包括使用时间的间隔
分布,使用者到达时间的间隔分布。这两个数据即可描述设备使用纯过程(所谓纯
过程是指使用者从到达、等待设备腾空到使用完毕的过程)的全方位状态特征。
利用计算机按被验使用者的序号,对使用者到达时间和使用时间进行随机的记录,
通过对既往实态的纯过程的观察和测定,使用时间的理论分布很容易推算出来(图
4-10)。
将使用时间的理论分布用转迹线的圆盘刻度表示。使用频率 高密集的段,则刻度
间隔较大,反之使用频率低密集的段刻度间隔较小(图4-11)。对于这个转迹线,每
一个使用者当指针旋转一次,指针停止的位置即为该使用者使用时间的刻度。转迹
线全周与指针随机停止的刻度成对应关系。可见其转迹线的刻度的疏密与图4-10坐
标系的曲线是完全吻合的。

图4-lO使用时间的坐标理论分布         图4-11使用时间的转迹线表示
引自(B)服部样生《予宁/L分析》3.2,P180.团2.3。
如果将使用者顺序编号的话,根据这一结果,可以顺次求得1号使用者的到达时间
、使用时间,2号使用者的到达时间和使用时间……。将这些数据理论化地全程相
连,即可得到如图4-12的设备(两台)使用状况实态图。
图4-12的实态图反映了设施使用的纯过程的理论模式。这是  一个随时间推进的连
续的离散型模式,是对设施使用的单一事件的记录。这种按时间的单位间隔连续记
载而建立起来的模式称为连续型模式。这种连续型模式,可以用来模拟随时间推进
的事件的顺序起落、关系复杂的不特定多数使用者的使用状况以及包含设施性能发
生变化时各相关因素变化的比率等实态,是设施和设备使用状态理论模拟的重要方
法。

一般在单位时间内,对事件、使用者、设施等要素的运行状态进行随机确定,并指
述全过程的连续型模拟法,对其模拟精度要进行必要的考证。将模型中的数据与既
往数据加以对照,寻出不同数据点所对应的条件的差异,再反馈回来,对建立起的
模型加以修正。此外,还要尽可能提高模型的抽象性和理论指导性。这也就指出了
模拟法的两个对立面,一是对实态高感度的追求,二是对实态理论表述抽象性的追
求。
一方面,寻求模拟法的高感度,要求模型对实态的内外条件、前后相关关系、流程
及因果关系愈直观愈形象地表达愈好,全程全方位地模拟以求得近似于实态的模型
。另一方面,寻求抽象理论表述则要求强调模型的指导性,抓住主要矛盾,力求突
出模型的特性,使模型更抽象,更具有普遍指导意义。一般来讲,模型愈是抽象就
愈具有理论价值。
一个优秀模型的建立,正是巧妙而完美地解决了这两个对立面的矛盾。
模拟法的意义在建筑策划中不可低估,它不仅在建筑策划的操作过程中提供了技术
的手段,而且它还为建筑创作的一般方法提供了一种抽象概括的模式,它是建筑策
划和设计方法论的重要组成之一。

4.4.3多因子变量分析及数据化法
多因子变量分析及数据化法主要是对应于SD法,是对SD法中的相关因子进行数据处
理分析的补充方法。
在建筑策划的研究中,通过各阶段、各方法获得的数据需进行分类处理,才能寻找
出其间的联系,并正确反映实态空间及事件。因此研究多因子变量在数量和值域上
潜在的个性、共性和相互关系是研究建筑策划方法论的关键。一般说来少量的数据
,在说明和解析空间及事件时很难全面、准确地反映出实态的全貌,因而多因子变
量的数据处理多是大量的成组的操作。因子分析法正是研究大量相关数据、寻求其
内在联系和规律性的逻辑法则。
因子分析法的目的是从大量的现象数据中,抽出潜在的共通因子即特性因子,通过
对这些特性因子加以分析,而得出全体数据所具有的结构,为以数据作为实态表述
来反映目标空间的调查手段提供理论的依据。SD法中多数的"语汇尺度"的评定值是
变量,从这些变量中抽出若干潜在的特性因子,为下一步寻找并抽出明确目标及概
念结构的因子轴作准备。因子分析法与主成份分析法不同,主成份分析法是将数据
进行缀合,将主成份的特性因于按大小顺序排列,而因子分析法则是分解这些数据
,求得特性因子(共通因子)的负荷量,再对这些特性因子进行分析。
因子的数据化法就是将因子的特性项目(catalog)分类,将对这些特性项目的调查
取样(sample)加以收集,这一收集过程是按照"同类反应模式"(pattern)进行的。
而后在最小次元空间坐标系中求得因子的分布图,以此来研究数据的结构。
因子分析法是现代统计数学的基本方法之一。它的应用范围极广,在经济预算、商
品销售、工业数据处理等方面都占有重要的位置。尽管所表述的目的不同,但原理
和基本方法是相同的。
为了更加直观地了解和掌握这一方法,我们下面引用某工科大学建筑系四年级学生
的学习成绩的因子分析研究实例来对其基本方法加以论述。
[例]
某工科大学建筑系四年级学生20名,其中设计专业10名、构造专业10名。对他们的
设计制图、住宅论、建筑史、构造解析和材料力学五门课程,根据满分100分来进
行成绩的因子分析并进行数据的评价。参考(日)《分析の方法》2.6,积田洋。
首先,运用《マルチ统计》软件《マルチ统计》软件的求解原理及程序内容参考(
日)《多变量解析とコユータプロダラム》日刊工业新闻社,宇谷荣一、井口晴弘
。计算出因子间的相关系数,列出变量相关系数的行列表,表4-2即表示五门课程
之间的相关矩阵。从中可见,构造解析和材料力学的相关系数是0.727为最高,住
宅论和建筑史的相关系数是0.490,以此比较观察可推断出各科目间的相关程度。
相关系数的求得是将SD法的调查结果输入《マルチ统计》软件系统中,通过电算得
来的。其原理是根据SD法调查表的数据,分别以设计制图、住宅论、建筑史、构造
解析和材料力学为基点,用数理方法检验与其基点的值差,经过加权处理依次求得
相关系数。
假设第n号学生的设计制图课成绩为X1,则X1即为共通因子和科目独自因子的和,
可以表示为:
    Xl=a1fl十a2f2十…十amfm十e1

表 4-2             因子相关系数行列表
        设计制图        住宅论  建筑史  构造解析        材料力学
设计制图        1.000  0.162  0.338  0.175  0.060
住宅论  0.162  1.000  0.490  0.032  0.035
建筑史  0.338  0.490  1.000  0.134  0.065
构造解析        0.175  0.032  0.134  1.000  0.727
材料力学        0.060  0.035  0.065  0.727  1.000
其中,f1,…,fm为共通因子,a1,…,am为与共通因子相对应的影响系数,称其为
因子负荷量。e1为独自因于,并假设共通因子数为m。
接下来选出两个代表因子,如构造专业因子Ⅰ、设计专业因子Ⅱ,将因子负荷量
am值列出矩阵A,表示如下:
    a11 … a1m
A=[┆    ┆]
    a1n … anm
依据短阵4又可以列出因于负荷量表,因子负荷量的求法同相灸系数求法相同,也
是将SD法调查表的结果数据输入《マルチ统计》软件系统,通过电算得出的,如表
4-3。
表4-3              因于负荷量表
        Ⅰ轴    Ⅱ轴    共通性

0.370
0.600
0.730
0.867
0.853   Ⅰ轴    Ⅱ轴
        第Ⅰ因子        第Ⅱ因子                第Ⅰ因子        第Ⅱ因子
设计制图        -0.500  0.347           -0.147  0.590
住宅论  -0.466  0.619           0.058   0.772
建筑史  -0.600  0.609           -0.049  0.853
构造解析        -0.765  -0.531          -0.925  0.105
材料力学        -0.706  0.596           -0.923  0.0187

如果将建筑系学生的课程按偏艺术人文性和偏技术性来划分,由所对应的科目可以
看出,因子Ⅰ偏重于技术类科目,如构造,力学(因子负荷量表中粗线范围的数据
);而因子Ⅱ则偏重于艺术人文类科目,如住宅、历史。因子Ⅰ和因子Ⅱ对应的负
荷量值在坐标Ⅰ'-Ⅱ'系统中(图4-13)可描出各值点。

为了便于理解说明,我们将Ⅰ'-Ⅱ'坐标系进行相应的旋转,其中Ⅰ'旋转至Ⅰ、Ⅱ
'旋转至Ⅱ就可以得出固4-13中旋转后的Ⅰ-Ⅱ坐标系。这一旋转通常可由《マルチ
统计》软件在计算机上进行。旋转的角度及终值以保证维持和强化因子的特性且便
于解决问题为原则。旋转后Ⅰ-Ⅱ坐标轴所对应的因子负荷量与靛转前保持同样的
特性。在图4-13的旋转坐标系中Ⅰ'-Ⅱ'坐标轴对应于表4-3中左侧末旋转前的第Ⅰ
因子和等Ⅱ因子;而旋转后的Ⅰ-Ⅱ坐标轴则对应于表4-3中右侧因子的因子负荷量
值。如此操作之后图表中的因子轴特性更加明显,第Ⅰ轴倾向于技术性因子,我们
称其为技术性相关轴;第Ⅱ铀倾向于人文艺术性因子,我们称其为人文艺术性相关
轴。
而后再进一步运用《マルチ统计》软件,根据SD法的调查结果,计算出因子得点表
(表赂)。根据因子得点,绘出Ⅰ-Ⅱ轴的因子得点坐标图。团中●表示设计专业学
生的因子得点,○表示构造专业学生的因子得点,结合图4-13即可描绘出这20名学
生成绩因子得点的分布规律图(图4-14),由图可见,设计专业学生的因子得点分布
主要集中在第Ⅱ象限,而构造专业学生的因子得点分布则主要集中在第Ⅳ象限。

 根据因于负荷量和因子得点表,我们进而可以绘制出这些学生成绩与科目和专业
的相关图(图4-15)。由图可直观地看出学生的学习成绩与学生专业科目的直接关系
。往往构造专业偏技术类的学生,他们的工程技术类科目成绩较好,而偏人文艺术
类科目却不如工程技术类科目成绩好;而设计专业的学生的情形则恰恰相反。

上述只是为了说明因子分析的方基而所例举的一个分析实例。对于建筑策划中各环
节条件、构想、预测和评价,均可以对通过SD法而获得的数据进行同样的多因于变
量分析。通过这个实例可以看出,多因于变量的分析可以为建筑策划的方法论提供
直观且逻辑的数据分析和判断,它是建筑策划方法论中重要的实验手段之一。


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