木塑门窗造型及其系列化设计研究

摘要

随着国际能源危机的进一步升级，循环深入地性地利用资源，并减少生活中的能源损耗成为时代发展的必然趋势，因此利用回收塑料和植物纤维剩余物制造高性能的建筑门窗，在节能领域具有重要意义。此外，时代飞速进步的同时，人们的文化素养和审美情趣在不断提升，审美标准也在朝着多元化的方向发展，所以创造具有艺术价值的、系列化的造型样式将是木塑门窗设计的前进方向。
　　本文以木塑门窗为研究对象，主要进行两个方面的研究:第一，木塑门窗的造型设计研究;第二，木塑门窗的系列化设计研究。通过研究得出以下结论:
　　(1)木塑门窗造型设计研究
　　采用二维定量网格并结合常数列的数学法则、等差数列法则以及对称性的原则，建立了均匀式、双向递进式、复合式的一体型面造型设计方案。均匀式型面的设计效果极具规范性;双项递进式的设计既具有律动的节奏感又形成了对称的均衡感;复合式的设计效果既起伏变化又协调统一。运用等分法、等差数列的数学法则、常数列的数学法则，建立了包边和无包边形式的型面嵌合造型设计方案。包边镶嵌的表面尺寸比例适当、装饰线条具有渐变的韵律、主次得当，具备稳固的造型特征;无包边嵌合具有对称美感特征，装饰线条整体感较强烈，型面具有稳重而内敛的艺术特征。
　　运用可通约矩形和非通约矩形的数学比例，结合建筑模数和建筑门窗洞口尺寸的相关规定，建立了矩形木塑门窗的立面尺寸体系，所形成的矩形门窗几何关系明确，数理清晰，便于木塑门窗立面的分格设计。采用矩形内分法、平方根等分法、双边等分法并结合变化与统一的形式法则，建立了矩形条件下的木塑门窗立面分格设计方案，所形成的分格形状含有与原始矩形相同的比例因子，整体比例十分协调，并且变化有序。
　　(2)木塑门窗系列化设计研究
　　采用二维定量网格并结合等差数列和三等分的数学方法，提出了型面渐变形状系列化和旋转形状系列化设计方案。渐变形状系列化和旋转形状系列化的视觉效果统一，是一种外部形状具有相似性，内部构造完全相同的系列化样式。采用二维定量网格并结合等差数列和常数列的数学法则，提出了立面轮廓装饰系列化设计方案，轮廓装饰系列化设计具有渐变的造型特征。
　　运用二维定量网格的设计方法、等差数列的数学方法、并结合对称原则，得出了木塑窗立面轮廓的曲线形和直线形系列化设计方案，曲线形立面轮廓的形体流畅、过渡自然，是一种造型相似、构造相同的系列化设计样式，直线形立面轮廓具有逐渐变化的特征，是一种外部形状具有相似性的系列化样式。运用二维定量网格的设计方法，并结合图形平移和对称性原则，提出了木塑门立面装饰系列化的设计方案，设计效果极具条理性并且变化丰富。

目录

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．1．1 门窗的建筑节能

1．1．2 木塑材料的环保意义

1．1．3 产品系列化设计的市场需求

1．2 研究的目的和意义

1．3 国内外研究现状

1．3．1 节能门窗的研究现状

1．3．2 木塑制品的研究现状

1．3．3 门窗系列化设计的研究现状

1．4 研究存在的问题

1．5 研究内容

2 木塑门窗造型及其系列化设计数学原理

2．1 二维定量网格

2．2 几何形状

2．3 数列关系

2．4 建筑模数

2．5 可通约矩形、非通约矩形

2．5．1 可通约矩形

2．5．2 非通约矩形

2．6 矩形的分格方法

2．6．1 矩形的内分法

2．6．2 双边等分法

2．6．3 平方根等分法

3 木塑门窗造型设计研究

3．1 木塑门窗型面造型设计研究

3．1．1 木塑门窗一体式型面造型设计

3．1．2 木塑门窗嵌合式型面造型设计

3．2 木塑门窗立面造型设计研究

3．2．1 木塑门窗立面尺寸设计研究

3．2．2 木塑门窗立面分格设计研究

3．3 本章小结

4 木塑门窗系列化设计研究

4．1 木塑门窗型面系列化设计研究

4．1．1 木塑门窗型面轮廓系列化设计

4．1．2 木塑门窗型面轮廓装饰系列化设计

4．2 木塑门窗立面系列化设计研究

4．2．1 木塑窗立面轮廓系列化设计

4．2．2 木塑门立面装饰系列化设计

4．3 本章小结

结论与展望

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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