旧房改造研究在空间设计教学中的应用

第一篇：旧房改造研究在空间设计教学中的应用

旧房改造研究在空间设计教学中的应用

【内容摘要】文章将旧房改造课题和空间设计的教学方法进行融合，结合旧房改造的调研、分析方法有的放矢。针对环境艺术设计本科高年级学生在空间造型、空间体量以及空间内涵方面的薄弱之处进行强化训练，使学生能够更深入的理解空间造型的作用，化解空间矛盾，塑造出形式美感和精神内涵同在的优质空间。

【关键词】空间感

空间教学

旧房改造

课程设计

空间，相对于时间，构成了人类社会中永恒存在的基本形式。辞海中对于“空间”一词的解释可以理解为：空间既包含了物体本质的存在，能够提供给人或物体以使用价值，又是人类心理行为感受的重要组成部分。“空间感”是人类与生俱来的本能之一，普通人在幼儿时期就能区分前后左右，能够判定物体与自身之间的大致方位和距离，这些都是“空间感”存在的生物表现。然而在实际教学过程中，常常会感到本科高年级学生仍然存在“专业空间感”缺失的情况。所谓“专业的空间感”是环境艺术设计相关专业方向的素质基础，比普通人的空间感应当更为准确、敏感、深刻，是建立起一个成熟空间实体的最主要的能力。

在低年级的学科基础性教育中，往往将立体构成看成是空间感培养的第一步。但是，此类基础课教育往往偏向普适性且注重纯粹的形式美感，形成了相对规范但模式化的教学套路，在同高年级的专项学习相结合时，容易产生一定程度的脱节。针对这一问题，笔者将旧厂房改造课题融入三年级的公共空间室内设计课程教学中，以使学生能够更深刻的理解空间塑造的目的以及规律，以期将这种能力延续至后期的专题设计，甚至毕业创作中去。

一、旧房改造课题的意义

上世纪90年代末期，国内一线城市正在完成一项重要的转变，即工业型城市向服务型城市的功能转化，在此过程中，大量的工业厂房被遗弃，城市化进程的不断加快，致使“城中村”问题愈发严重，这些旧房子中即有结构坚固、空间高敞的旧房、旧厂区，也有很多是曾经繁华的商业街区，甚至现在依然有大量住户。对于这部分旧建筑的改造，不仅能优化城市环境，解决住户普遍存在的生活保障问题，也能节能减排，贯彻绿色环保的宗旨。特别将某些旧厂房改造为创意产业基地，更能改变旧城区现有陈旧老化的面貌，增添城市文化氛围，同时又是见效快、收益高的理想投资方式。可见旧厂房改造项目对于城市、本地居民以及投资方都有很强的社会意义和实践价值。

二、旧房改造课题的基地状况

该旧房改造课题基地位于中山市一工业遗弃厂区内。旧厂房内部空间高阔，底层建筑面积418平方米，平均层高为6.5米，原始厂房内部形态相对丰富，有预制钢筋砼屋架和钢筋吊车梁作为主体支撑，形成“山”字形屋顶。外墙主体材料为红砖。由于后期曾经加建附属楼，因此只有60%的面积为通高，最高处达12.8米，其余的空间被分为三层，由两个不同向的单跑楼梯作为连接。该厂房南面与东面皆为开阔平坦的小型广场，西、北向为三至五层小型建筑群。现拟将此旧厂房，改造为一处文化创意产业公司（如广告、影视策划、设计事务所等）。要求学生在针对此空间进行设计时，尊重创意产业公司的组织结构特性，并延伸出合理的功能空间。

三、旧房改造课题引入空间设计教学的特色

（一）引入空间结构特征

旧厂房本身具备特殊的空间形态，十几米高的空间引导着学生不得不考虑纵向空间比例问题。在教学中首先引导学生从空间高度入手，有意识地增加空间的通透性。空间通透性有助于形成上下无阻、水平流动的视觉感受，而这种方法也恰恰促成了光与空气的循环、流通，营造出怡人的空间感观。

该旧厂房中独具特色的是预制钢筋形成的山字形屋架和大型吊车梁。起初学生们都认为这些无法改造的梁架结构是设计中的大难题，但是经过对上海、北京以及德国维斯马老港旧厂区改造等优秀案例的解析，在教学中特别强调了利用自身结构的重要性。比如，置换顶层材质，对屋顶进行部分破拆;故意裸露结构，增加视觉的通透感和工业化的线条感;利用山字形屋架和错层的夹板与丰富多变的楼梯相结合。巧妙设计出不同层高关系的丰富空间，以此来适应商业空间室内设计的多种功能需求。化解空间矛盾，保持基地自身优势，变不利为有利（图1）。

（二）强调空间设计中材质的应用

为了增加旧厂房内部的有效使用面积，必定需要增加夹层，但是夹层的位置、面积等创作要素均是开放式的，需要学生自主思考和完成。由于是旧房改造课题，需要引导学生思考空间中加建的各种要素既要符合人们的使用需求，又要和原始裸露的红砖墙、钢架结构相结合，达到空间肌理上的协调、美观的原则。

教学过程中，应向学生强调，材质不等同于材料，材质更加着重质感的表现，有更为丰富的艺术性和表现力。首先，让学生分列出自己喜爱的几种材质肌理，广泛收集资料，然后，让学生对这些材质的效果、颜色、施工工艺进行对比，优选出不超过三种主体材质。这三种主材必须适合高阔空间的尺度需求，也要符合环保标准，便于施工加建和损耗后的替换。

以这三种主材为切入点，分别和旧厂房固有材质进行面积上的配比，形态上的推敲。于是，有的学生提出，在加建的部分中：墙体、层板、楼梯是三个重要的改造要素。想要在室内空间设计中展现特色，可尝试对以上要素进行材质上的置换。将常见的砖墙、水泥楼板、木质楼梯，换成不锈钢隔墙、合金冲孔板地面、钢化玻璃楼梯等更为丰富的材质，能够更好地烘托工业氛围，展现时代气质（图2）。

（三）注重空间形态与精神内涵的结合

Loft办公空间将自然界各种元素引入办公室，使其具有流动性、开放性、透明性、艺术性等特征。使办公室脱离了传统办公功能的束缚，将企业文化与环境相融合，营造出独一无二的舒适感。

“Soho”本身并不是什么新鲜词，但是其所倡导的理念却随着社会的发展日益深入人心。这是一个整合的概念，代表着将办公功能和舒适的住宅进行有机结合，利用科技与设计营造灵活两便的普适性空间。这样的空间性质就要求学生在设计的过程中，充分考虑每个空间的可用性和可变性。如将宽敞的大厅进行多次分隔，以兼顾工作与生活能同时进行。分隔的形式也可以很丰富，可以利用多功能家具的变化组合形成一物多用的形式，将坐具、床具相结合，加入折叠、拆解、重构的概念;也可以用屏风、书柜、投影幕布等设置软质隔断进行空间分隔。

在讲解了这些理论方法之后，鼓励学生发挥想象力，利用空间形态的基本知识，结合材质，努力尝试将Soho的设计理念融入此次作业实践中去，以此来深入的体会“绿色、环保、自然”的精神。在学生作业中，《Green Zone》是空间设计部分表现较好的。该方案在设计初期，大胆地将建筑外部厚实的砖墙拆除，仅仅保留梁架部分。以轻质钢结构作为建筑外立面支撑，辅以大面积落地玻璃窗，对50%以上的建筑外表皮进行置换，变压抑昏暗的厂房为宽广明亮的阳光房，整个空间的主材具有工业气息而又明亮简洁（图3）。

《Green Zone》在室内空间划分上主要运用了两种手法：一种是首层无隔墙，用曲线形的植物地毯营造出置身户外大草坪的感觉。辅以大的曲线形沙发组，搭配藤编类座椅，作为空间区域分割的要素。公共空间中大量引入绿植和绿墙，清新环保;另一种用绿色的压克力制成装饰意味浓厚的景观树形背景墙，产生了隔而未隔的效果。

在空间表现中，善于应用楼梯作为空间塑形的标志。对传统的双跑楼梯进行变形、角度旋转，将楼梯下部空间作为公共空间进行处理，又结合了置物架的功用，用线性构成的方式，达成百叶窗般通透的效果。该设计始终秉承可持续发展的理念，后期室内空间深入表现出灵活开放性，红砖、玻璃、金属、压克力等材质的应用也贯彻了经济、环保的理念（图4）。

当公共空间室内设计课程结课时，学生们做了一次综合方案汇报。每组学生在讲述自己的方案之后，往往会在结语之时，发表一番课后感言。他们普遍认为，这六周的专题学习丰富充实，开拓了眼界，也更深入地了解了空间形态设计的意义。这是一次综合的课题实操训练，从基地调研到空间优劣势的分析讨论，再到空间流线的形成，以及空间功能的综合考量与设计，有序展开，逐层递进，变不利条件为有利因素。传统的室内设计课程，比较强调功能分区以及色彩与材质、灯光之间的搭配关系，而在此次旧房改造课题中，强调空间的整体观，先设计出丰富的空间形态，再结合功用性进行细节处理。在整体的改造规划中，强调空间形态、空间维度、空间材质对于公共空间室内设计的重要影响，不但得到了良好的成果，也是一次有益的教学尝试。

（注：本文为电子科技大学中山学院质量工程建设项目研究成果，项目编号：JY201447）

参考文献：

[1]赫曼?赫兹伯格.建筑学教程1：设计原理[M].仲德昆，译.天津：天津大学出版社，2003.[2]彭一刚.建筑空间组合论[M].北京：中国建筑工业出版社，1998.[3]沈慷.空间的形式实验[M].广州：岭南美术出版社，2006.[4]顾大庆，柏庭卫.空间、建构与设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.[5]朱雷.从“方盒子”到“院宅”――建筑空间设计基础教案研究[J].新建筑，2013（1）.[6]张鹏举，薛剑，范桂芳.空间引导功能――内蒙古工业大学旧厂房改造创作札记[J].建筑学报，2010（4）.作者单位：电子科技大学中山学院艺术设计学院

（责任编辑：张斐然）

第二篇：旧房改造设计小窍门

旧房改造设计小窍门

现今社会，随着人们生活水平的提高，越来越多的人对于生活水平的也要求越来越高，除了住房质量和安全上需要满足一些基本生活要求之外，对于居住环境，舒适度等等条件的要求也越来越高，大部分人对于房屋改造的目的无非是想要自己拥有一个更舒适的生活环境和温暖的生活空间，但怎样改才是最合理最经济的呢？

1、不需要更换所有旧家具

房屋改造设计的时候如果房子在几年内经过翻新，那么在房屋改造设计时无需更换所有家具。有些家具看起来不错，只是看起来有点陈旧，可以使用涂料等进行重新的粉刷，但是如果质量有问题，就需要进行相应的更换，这样的改造设计可以节省很多钱。

2、不要搞乱房子的结构

房屋改造设计的时候由于许多老房子的面积相对较小，功能不合理，照明不合理。与此同时，许多老房子都是用砖和混凝土结构建造的，当要重建墙体时，必须首先更换支撑抗震和抗负荷的部件。如果要扩展内部空间，则将移除负载墙。这将降低墙壁的载荷和抗震性，并将产生严重的安全问题。

3、顶墙地面、门窗、水电改造

房屋改造设计的时候在翻新地板、门和房子的窗口时，因为这三个元素在房子的质量中起着关键作用。当这三个元素被修改时，一定要检查房子，看看是否有打磨的裂缝。在进行水力发电改造之前，必须进行含水率测试。

4、避免大天花板及复杂装修

​房屋改造设计时候有许多没有屋顶的老房子。因此，想要在他们的房屋翻新时为房屋建造一个大屋顶。然而，由于我们的旧房子的内部高度较低，如果你做一个大屋顶，这将导致内部空间太小，也影响了照明的效果，所以最好制作中小型天花板。​

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第三篇：旧房改造中不可忽略的注意事项

旧房改造中不可忽略的注意事项

旧房改造和新房装修可是有很大的区别的，毕竟旧房的房屋结构并不想新房那样那么牢固了，因此旧房改造还是有很多需要注意的地方。下面，科瑞福旧墙翻新小编就给大家简单介绍一下旧房改造注意事项。

旧房改造注意事项：

一、改旧施工要慎重

有的老房子年代久远，其墙面和楼层板都比较单薄，装修工人施工时一个不慎就容易敲破楼板和墙等，一定要和装修工人交待清楚，因为安全才是最重要的，特别是一些砖砌的老房子，大多用的材料是石灰和沙浆抹上去的，水泥材料比较少，没有达到现在的要求标准，还容易出现一些多孔的砖墙壁，如果是施工造成了安全事故，不仅将买了房子的好心情一扫全无，更重要的是造成的邻里纠纷，法律纠纷后患无穷。所以在施工时一定要慎重。

二、噪音和垃圾

二手房装修最大的问题就是扰民。新房装修一般邻里都在差不多的时间段，但二手房装修时大多是有人在隔壁或者楼上楼下正常生活，所以这一块要复杂很多。所以旧房改造注意事项比较重要的一项就是在施工前要向物业公司或者居委会申请，取得他们的许可，与邻居打好招呼，协商好施工时间。与装修公司进行协调，主要是提醒施工队注意施工时的动静。比如砸墙砸地板前，与楼上楼下邻里商量一个最佳的时间。

三、材料彻底换

大多数旧房改造时水电都要重新布局，所以应该把所有的电线和水管彻底更换，这是旧房改造注意事项最重要的一项之一，马虎不得。比如电线，一定要重新更换布线，有空调、微波炉等电器最好用4mm的电线。也有人为了省事省钱，直接在原墙面上涂刷新漆，结果装修后不久墙面、天花就开始掉漆。彻底更换所有材料，特别是电线，最好配备弱电盒。墙面粉刷层必须彻底铲除，打磨，然后用水泥砂浆重新粉刷，做防水，避免日后开裂和空鼓。

四、注意隐蔽工程

有些老式小区的下水管多是铸铁管，常年污水浸泡，有很多已经生锈或腐烂，受外力影响很容易引起漏水及堵塞。还有很多老房子水道使用外露的镀形管，要想隐蔽的话就得换材料，接头该封闭的地方必须封闭。防水层在拆旧过程中肯定也会遭到损坏，必须重做。装修时尽量不要去改变下水结构。特别是马桶移位，如确实要移位，须由水电专业人员验收，并做好防水处理，延长闭水试验时间，确保以后居住不会漏水。

以上内容就是科瑞福旧墙翻新小编给大家介绍的旧房改造注意事项，希望能够帮到大家。

第四篇：空间向量在几何中的应用

空间向量在立体几何中的应用

一.平行问题

（一）证明两直线平行

A,Ba;C,Db,a|| b

若知AB(x1,y1),CD(x2,y2),则有x1y2x2y1a||b

方法思路：在两直线上分别取不同的两点，得到两向量，转化为证明两向量平行。

(二)证明线面平行

线 a面,A,Ba,面 的法向 n，若ABn0ABnAB .方法思路：求面的法向量，在直线找不同两点得一

向量，证明这一向量与法向量垂直(即证

明数量积为0)，则可得线面平行。

(三)面面平行

不重合的两平面 与 的法向量分别是  m 和 n，mn||

方法思路：求两平面的法向量，转化为证明

两法向量平行,则两平面平行。

二.垂直问题

(一)证明两直线垂直

不重合的直线 a 和直线 b 的方向向量分别为 a 和 b，则有ab0ab

方法思路：找两直线的方向向量(分别在两直线上各取两点得两向量)，证明两向量的数量积为0,则可证两直线垂直。

(二)证明线面垂直  直线 l的方向向量为 a，e1,e2是平面 的一组基底（不共线的向量）, 则有 ae10且ae20a

方法思路：证明直线的方向向量(在两直线上取两点得一向量)与

平面内两不共线向量的数量积都为0（即都垂直），则可证线面垂直。

(三)证明面面垂直 不重合的平面 和 的法向量分别为m 和 n，则有 mn0

方法思路：找两平面的法向量，只需证明两向量

数量积为为0,则可证明两平面垂直。

三.处理角的问题

(一)求异面所成的角

a,b是两异面直线,A,Ba,C,Db,a,b所成的角为,则有cos|cosAB,CD| ABCD|AB||CD|

方法思路：找两异面直线的方向向量,转化为向量的夹角问题,套公式。

(但要理解异面直线所成的角与向量的夹角相等或互补)。

(二)求线面角

设平面 的斜线 l 与面所成的角为，若A,Bl,m是面的法向量，mAB 则有sin.mAB

方法思路：找直线的方向向量与平面的法向量，转化为

向量的夹角问题,再套公式。(注意线面角与两

向量所在直线夹角互余）

(三)求二面角

方法1.设二面角l 的大小为 ，若面， 的法向量分别为 m 与 n.mn(1)若二面角为锐二面角，即(0,)则有cos.2mn

(2)若二面角为钝二面角，即(,)2 mn则有cos.mn



四.处理距离问题

(一)点到面的距离d 任取一点Q 得 PQ, m是平面 的法向量，则有：点P到 PQm面 的距离d=PQcos(向量PQ在法向量m 的投影的长度)|m|

(二)求两异面直线的距离d

知a,b是两异面直线，A,Ba,C,Db，找一向量与两异面直线都垂直的向量m，ACm则两异面直线的距离 dACcos＝|m|

方法思路：求异面直线的距离，先找一向量与两异面直线都垂直的向量m,然后分别在两异面直线上各任取一点A,C,则其距 ACm离 d 就是AB在向量m上的投影的长度,距离d|m|

Ps：向量 m 与异面直线a、b 都垂直，可用方程组求出 m 的坐标.五.如何建立适当的坐标系

1.有公共顶点的不共面的三线两两互相垂直

例如正方体、长方体、底面是矩形的直棱柱、底面是直角三角形且过直角顶点的侧棱垂直于底面的三棱锥等等。

2.有一侧棱垂直底面

OC底面OAB

（）1OAB是等边三角形

（2）OAB是以OB为斜边的直角三角形

(1)(2)

(3)PA底面ABCD，且四边形ABCD是菱形

(4)PA底面ABCD，且四边形ABCD是ABC＝60的菱形

(3)

3.有一侧面垂直于底面

(4)

(1)在三棱锥S－ABC中,ABC是边长为4的正三角形，平面SAC底面ABC,且SASC(2)四棱锥P－ABCD中，侧面PCD是边长为 2 的正三角形，且与底面垂直，底面ABCD是ADC60的菱形

.(1)(2)

两平面垂直的性质定理:若两面垂直,则在其中一面内垂直于它们的交线的直线垂直于另一平面,转化为有一线垂直于底面的问题.4.直棱柱的底面是菱形正四棱锥正三棱锥

第五篇：空间向量在立体几何中的应用

【利用空间向量证明平行、垂直问题】

例.如图，在四棱锥P—ABCD中，底面ABCD是正方形，侧棱PD⊥底面ABCD，PD=DC，E是PC的中点，作EF⊥PB于点F。

（1）证明：PA//平面EDB；（2）证明：PB⊥平面EFD；（3）求二面角C—PB—D的大小。

如图所示建立空间直角坐标系，D为坐标原点。设DC=a。

（1）证明：连接AC，AC交BD于G，连接EG。依题意得。

∵底面ABCD是正方形。∴G是此正方形的中心，故点G的坐标为，∴则而，∴PA//平面EDB。

（2）依题意得B（a，a，0），∴PB⊥DE由已知EF⊥PB，且

（3）解析：设点F的坐标为又，故，所以PB⊥平面EFD。，则

从而所以

由条件EF⊥PB知，即，解得

∴点F的坐标为，且∴

即PB⊥FD，故∠EFD是二面角C—PB—D的平面角。

∵，且

∴∴∠EFD=60°所以，二面角C—PB—D的大小为60°。

点评：（1）证明两条直线平行，只需证明这两条直线的方向向量是共线向量．

（2）证明线面平行的方法：①证明直线的方向向量与平面的法向量垂直；②证明能够在平面内找到一个向量与已知直线的方向向量共线；③利用共面向量定理，即证明直线的方向向量与平面内的两个不共线向量是共面向量．

（3）证明面面平行的方法：①转化为线线平行、线面平行处理；②证明这两个平面的法向量是共线向量．（4）证明线线垂直的方法是证明这两条直线的方向向量互相垂直．

（5）证明线面垂直的方法：①证明直线的方向向量与平面的法向量是共线向量；②证明直线与平面内的两个不共线的向量互相垂直．

（6）证明面面垂直的方法：①转化为线线垂直、线面垂直处理；②证明两个平面的法向量互相垂直．【用空间向量求空间角】例.正方形ABCD—

中，E、F分别是，的中点，求：

（1）异面直线AE与CF所成角的余弦值；（2）二面角C—AE—F的余弦值的大小。

解析：不妨设正方体棱长为2，分别以DA，DC，DD1所在直线为x轴，y轴，z轴建立如图所示空间直角坐标系，则 A（2，0，0），C（0，2，0），E（1，0，2），F（1，1，2）（1）由，得

又，∴，即所求值为。

（2）∵

∴

∴，过C作CM⊥AE于M，则二面角C—AE—F的大小等于，∵M在AE上，∴设则，∵

∴

又∴

∴二面角C—AE—F的余弦值的大小为点评：（1）两条异面直线所成的角（2）直线与平面所成的角

求得，即

求得，即。

或

可以借助这两条直线的方向向量的夹角

主要可以通过直线的方向向量与平面的法向量的夹角

（3）二面角的大小可以通过该二面角的两个面的法向量的夹角求得，它等于两法向量的夹角或其补角。【用空间向量求距离】例.长方体ABCD—求：

（1）异面直线AM与PQ所成角的余弦值；（2）M到直线PQ的距离；（3）M到平面AB1P的距离。解析：（1）方法一：

如图，建立空间直角坐标系B—xyz，则A（4，0，0），M（2，3，4），P（0，4，0），Q（4，6，2），∴，中，AB=4，AD=6，M是A1C1的中点，P在线段BC上，且|CP|=2，Q是DD1的中点，故异面直线AM与PQ所成角的余弦值为

方法二：，∴

故异面直线AM与PQ所成角的余弦值为

（2）∵，∴上的射影的模

故M到PQ的距离为（3）设

是平面的某一法向量，则，∵因此可取，由于

∴，那么点M到平面的距离为，故M到平面的距离为。

点评：本题用纯几何方法求解有一定难度，因此考虑建立空间直角坐标系，运用向量坐标法来解决。利用向量的模和夹角求空间的线段长和两直线的夹角，在新高考试题中已多次出现，但是利用向量的数量积来求空间的线与线之间的夹角和距离，线与面、面与面之间所成的角和距离还涉及不深，随着新教材的推广使用，这一系列问题必将成为高考命题的一个新的热点。现列出几类问题的解决方法，供大家参考。

（1）平面的法向量的求法：设联立后取其一组解。，利用n与平面内的两个向量a，b垂直，其数量积为零，列出两个三元一次方程，（2）线面角的求法：设n是平面的法向量，是直线l的方向向量，则直线l与平面所成角的正弦值为。

（3）二面角的求法：①AB，CD分别是二面角的两个面内与棱l垂直的异面直线，则二面角的大小为。

②设或其补角。

分别是二面角的两个平面的法向量，则就是二面角的平面角

（4）异面直线间距离的求法：

是两条异面直线，n是的公垂线段AB的方向向量，又C、D分别是

上的任意

两点，则。

（5）点面距离的求法：设n是平面的法向量，AB是平面的一条斜线，则点B到平面的距离为。

（6）线面距、面面距均可转化为点面距离再用（5）中方法求解。