03 建筑设计的方法学

1951年我从美国麻省理工学院的土木工程系本科毕业后，旋即回国。此后有大约30年的时间，与母校（母系）脱离了接触，直到20世纪80年代我国实行改革开放，加上我的工作变动，与母校又重新建立了交往关系。

这时，土木系的一位系刊编辑，经常给我寄系刊，使我了解了土木工程学的一些发展动态。有一期，刊登了该系新聘任的一位年轻教授：J.威廉斯对设计方法学的研究动态，引起我很大兴趣。

我发现，威廉斯把西蒙在《人工科学》一书中提出的“解题理论”运用到土木工程设计上。他提出一个合理化设计的四阶段过程，即：

1）对问题下定义，简称“定题”。

2）构思方案，简称“构思”或“创意”。用威廉斯的话“放射天才的闪光”。

3）通过分析选择最优方案，简称“选型”。

4）实现方案，简称“成型”。

威廉斯特别强调：要把前两步作为重点，克服当今人们把过多精力放在后两个阶段的偏向。

我对威廉斯的观点很感兴趣，于是向我的朋友了解他的著作情况，回答是尚无有关出版物。我就只能吸取系刊中介绍的他的基本思想，自己思考如何找到一种合理的建筑设计程序。

我仍然依据西蒙/威廉斯的“解题”理论，把建筑设计视为一个“解题过程”。就公共民用建筑而言，根据国家“适用、经济、美观”的方针，以及建筑物的三个功能层次，我们面临的课题是：

安全+效益+文化

安全：是指建筑物要满足设计规范所规定的各种安全指标。

效益： 包括经济、社会、环境和资源效益。国家应当对这几大效益提出评价指标体系。例如：经济效益，应当以达到同类型建筑的优化后全寿命费用为目的（营利性项目要能实现合理利润）；社会效益，也应当有一些合理的评价指标，例如增加就业、改善平等机会、关怀妇幼、老残无障碍等；环境效益（绿色），需要对各种污染物提出排放限制等。

众所周知，美国由绿色建筑协会于2003年开始制定和推行的一种对绿色建筑评价的LEED体系（Leadership in Energy and Environmental Design），可以对新建商业建设、现有建筑营运、商业室内、住宅、社区邻里开发、学校、医卫等项目的设计进行评估，给予几种级别的认证证书。很受一些建筑师、开发商的欢迎，并在美国部分州和其他一些国家已被列为法定强制。

文化：包括建筑艺术，是难以用数字指标评估的，但人们也可以通过建筑评论及评奖等活动对建筑的文化价值评定达到一定的共识。

应当说，对于有经验的建筑师来说，这些课题要求在他们脑中早已扎根，于是当他们承担某一建筑项目的设计时，已经意识到自己要面临的多项具体课题，以致可以经过创意和构思，提出解题方案。

现在，除了靠自己的“天才闪光”之外，计算机已成为一种强大的辅助手段。人们可以通过参数设计法等让计算机根据设计师提出的要求，自动生成多种造型方案，也可以通过一些计算机优化设计程序，对一些复杂的结构及气候问题，提出合理乃至优化的方案。

由此可见，一项成功的设计，关键在于设计师能正确全面地理解自己面临的课题，然后才能选择相应的工具来取得解题的方案。

布正伟先生是我很赞赏的一位建筑师，多年来，他既专心于建筑创作实践，又刻苦地进行理论探索。我概括他的设计方法是：

理性+个性+情感

理性：他建立了自己的创作哲学理念，实际上，我体会：可以作为西蒙/威廉斯的“解题”基础。

个性：就是威廉斯所说的“放射天才的闪光”。理性没有个性的运用将是没有生命力的教条，个性没有理性的支持将是黑暗中的摸索。

情感：这是一种内在的驱动力，也是人类所独有的。计算机（人工智能）无论如何强大，也没有达到有思想和情感的程度。

建筑设计是合理化（理性化）和个性化的结合，因此所有有关建筑设计方法学的套路都应当“适可而止”，不然就会起约束作用。