什麼是圖學溝通

觀察在工程設計中發生了什麼，設計過程從具有視覺化、洞察問題與可能答案的能力開始，接著以草繪來記錄初始概念，其次從這些草繪建構幾何模型，以用來做分析，最後詳述繪圖 ... 　           從識圖到繪圖  (回首頁)  。

回建築寫作首頁                                            指導老師: 楊裕富教授   研究生:曾昶霖 　 一、什麼是圖學溝通？ 什麼是圖學溝通？它是傳達技術概念與問題答案的有效方法。

觀察在工程設計中發生了什麼，設計過程從具有視覺化、洞察問題與可能答案的能力開始，接著以草繪來記錄初始概念，其次從這些草繪建構幾何模型，以用來做分析，最後詳述繪圖或三維模型記錄生產過程中所須的精確數據。

視覺化、草繪、模型化與詳述是工程師與技術人員如何傳達他們所設計的新產品與結構。

   最後利用工程圖與模型進行繪圖溝通是一個語言，此語言具有明確的規則，若要在工程設計上成功的使用，必須熟練這些規則，一旦你了解圖學溝通的語言，將會影響你思考與處理問題的方式。

因為人類傾向使用化他們知道的語言，思考繪圖語言的使用，將可更明確洞悉問題與利用繪圖影像更輕易的找到問題的答案。

在工程上，百分之九十二的設計過程是以繪圖為基礎，另外百分之八是分配給數學、書寫與口頭溝通。

為什麼？因為繪圖在設計過程中扮演主要溝通的方法，工程師如何分配他們的時間，在設計模型時三維模型與文件共佔工程師時間的比例超過百分之五十，工程分析、製造工程與功能設計均大量依賴機械製圖的閱讀。

一個設計者必項思考一個物體有許多特徵無法用口頭上的描述來溝通，這些思維利用一視覺與非口頭的過程在設計的腦海中處理，這個在腦海中的視覺影像，可以回顧與修正以測試不同的解，即使它還沒有與任何人溝通過。

當設計者在紙上繪一條線或利用電腦建構一實體圓柱影像，他或她將心中的圖像轉換成工程圖或模型，任何人看了此工程圖會在腦海中產生相似的圖像。

工程圖或圖所表現的是一媒體，經由此媒體將設計者腦中的視覺影像轉換成實體。

工程圖也可用來傳達技術問題的答案，這些工程圖是根據某些標準與慣例所繪製，因此可以被曾經學過這些標準與慣例的任何人閱讀與準確的解釋。

工程圖是一個非口頭用來傳達資訊的方法，複雜產品或結構的描述必須用繪圖來溝通。

設計者用視覺，非口頭的過程，在腦海中形成視覺影像，經由回顧、俢改最後傳達給其他人 工程圖藉由工具的輔助來達到精度，有些是己使用了幾千年至今仍在使用，有些如電腦輔助設計是新且改變的很快。

工程師是發揮創意利用技術方法來解決問題，他們設計產品系統、設備與結構來改善我們的生活品質。

雖然問題的答案剛開始是存在設計者腦海中的思想或影像，而電腦繪圖硬體與軟體與發表設備是傳達這些影像給他人的有力工程，當電腦繪圖對工程領域產生很大的衝擊，工程師需不斷熟悉掌握與了解繪圖溝通的發展。

技術人員與工程師一起工作，關心在生產與規劃中工程的實際狀況，技術人員必須能夠快速且準確的利用工程圖，藉由草繪來設計問題與答案，分析設計答案，詳述生產程序進行溝通。

工程師與技術人員均發現當更多非技術人員投入設計/製造程序透過繪圖的手段與他人分享技術是非常重要的，而電腦繪圖可以幫助整個過程進行，而且是將許多個體的視覺需求與技能繪在一起的工具。

　 二、設計繪圖程序 (一)建築設計圖的設計繪圖程序，可分為：草圖、建築圖及施工圖三類:    1. 草圖:為設計師依照業主提供的條件，如基地、經費、設計的需求(功能、型式、房間數量等)，遵照法規的要求所設計的初步圖樣。

以進一步與業主討論、修改之用。

   2．建築圖:草圖定案之後，具體的繪製基地平面圖、各種平面圖、立面圖、剖面圖及景園配置圖等，作為申請建照及繪製施工圖的依據。

   3，施工圖:建築圖經過政府機關審核通過後，根據此建築圖繪製以供施工時所依據的圖樣。

其中包括平面圖、左面圖、剖面圖、大樣圖、結構圖及設備圖等。

這些圖面需要有詳細的尺寸及施工說明。

　 (二)建築製圖所應具備的相關知識： 1. 紙張的選擇     紙張的品質與製圖的良劣有密切的關係，故紙張的選擇宜以紙質堅韌、不耀眼、擦拭不起毛、上墨不滲透者為佳。

2．製圖儀器之功能及其使用方法     所謂「工欲善其事，必先利其器」。

對各種製圖儀器之功能及其使用方法充分的了解，可增加製圖之美觀、速度及其正確性。

3．線法與字法 線法與字法係構成建築圖之基本要素。

故對線條之各項規定，如粗、細、長、短各有不同之規定，及其在建築圖上所使用之線條及用途之規定，都應勤加練習。

字法可分為中文字、英文字及數字，其書寫方式及規定也應詳記。

一張線條完好的建築圖，也需要標準、工整之工程字之配合，以避免讀圖錯誤，造成施工上的損失。

4．應用幾何及投影幾何    應用幾何及投影幾何的畫法，是製圖所應具備的基礎知識。

其中如直線的畫法、圓弧的畫法、線段的分法、投影的概念、三視圖與六視圖的畫法、線條的優先權等都與建築製圖有密切的關係。

5.剖面圖 在建築製圖中為了施工之需，會有許多剖面詳圖的繪製，故剖面圖的概念的 訓練也是建築製圖的基礎知識。

6.尺度的標註    為了施工及製造，圖樣上必須有尺度的標註，以顯示其大小與彼此之間的相對關係。

正確的尺度標註可使工程順利進行。

7．透視及陰影    透視及陰影是用來表現建築物外觀及室外的方法。

一般為競標、銷售或作室內裝潢之用，用以表現其立體的感覺。

8．建築法規    有關建築行為皆須經申請、核准才能進行。

放在建築圖之繪製，必須合於法規之規範，繪製執照圖，用以申請建築執照之用。

故繪製建築圖需具備建築法之基本知識，才能繪出合法之建築圖樣。

　 (三)製圖儀器和工具： 1.製圖板、製圖桌。

2.製圖椅。

3.萬能製圖平行儀。

4.鉛筆。

5.丁字尺及平行尺。

6.三角板。

7.圓規。

8.分規。

9.曲線板、曲線規。

10.比例尺。

11.模板。

12.鴨嘴筆。

13.針筆。

14.橡皮擦。

 15.消字板。

 16.磨芯機。

17.拂塵刷。

18.整套製圖儀器。

(四)表示法與符號： 　     1.CNS建築圖表示法：  圖《表》名 主要內容 備註： 索引表 載明各種圖樣之張號、圖號及名稱。

  索引圖 標示（一）各棟建物之編號。

        （二）剖面圖、剖面詳圖之剖視位置、方向及編號。

五棟以上或剖面 圖在十幅以上應 附索引圖。

基地位置圖 載明基地位置、方位、都市計劃土地使用分區或區域計劃非都市土地使用編定情形。

  配置圖 載明（一）基地方位。

          （二）都市計劃地籍套繪圖(包括四周鄰地、地號、界限、計劃道路等)。

                     （三）建築物之位置、尺度、騎樓、防火間隔、空地。

         （四）未附排水系統配置圖者其排水系統及排水方向。

  面積計算表 載明下列面積計算式及計算結果: （一）基地面積(含各筆土地地號及其面積)。

（二）建築面積。

（三）各層樓地板面積、屋頂突出物面積、陽臺面積及總樓地板面積。

（四）容許建築面積或法定容積率。

（五）建蔽率、容積率。

（六）停車空間檢討。

（七）防空避難設備檢討。

（八）其他。

  日照分析表 及日照圖 載明超高建築之冬至日日照分析表(包括太陽 方位角、太陽高度角)及日照平面圖(日照不足1小時範圍內著色)-   平面圖 載明（一）各層平面。

    （二）各部分之用途。

    （三）各部尺度。

    （四）牆身構造及厚度。

    （五）門窗位置、符號十編號及開敗方向。

    （六）樓梯位置、編號及上下方向。

    （七）昇降梯位置及編號。

    （八）走廊通道、樓梯之淨寬。

    （九）新舊溝渠及排水方向。

    （十）其他。

（一）各層平面相同時可共用一個平面。

（二）必要時一層平面圖加繪建築物之位置、尺度、騎樓、防火 間隔、空地。

立面圖 載明（一）各向立面外形、門窗開口位置。

    （二）建築線及高度限制線。

    （三）建築物高度、簷高、屋頂突出物高度、       各層尺度。

    （四）外表材料。

    （五）避雷針。

  剖面圖 載明（一）剖面狀況。

    （二）建築線及高度限制線。

    （三）建築物高度、簷高、層高、屋頂突出物 高度、天花板淨高等。

    剖面詳圖 載明各部詳細尺度及材料。

  樓梯昇降梯間詳圖 載明各部尺度，材料及淨寬(包括電扶梯、坡道等)。

  門窗圖 載明（一）門窗立面、編號、尺度。

    （二）門窗表。

   （三）材料說明。

  其它 特殊詳圖   　 2.符號：         土木、建築工程師在繪圖時以符號代替材料、形式、構造與設備的說明。

符號是土木、建築界的共同語言。

其能使圖面標註簡單化且清晰易懂，使業主及建築從業人員能由圖面上的符號標註，而了解其所代表的意義。

建築製圖符號乃用以表達建築物的形式、材料、設備等的工程語言。

各種不同的形式、材料、設備都有不同的代表符號，繪製時其線條必需比輪廓線輕且細。

建築製圖符號的種類，可分為下列數種:    1．文字簡寫符號:用於建築圖之標註說明。

    2．配置圓符號:用於建築配置圖中之地形及造景。

    3．平面圖符號:用於建築平面圖之隔間、廚房、衛浴、材料、門窗及傢俱等。

    4．立面圖符號:用於表示建築圖之立面材料、門窗等。

    5．剖面圖符號:用於顯示建築設備或材料之內部及細部構造。

    6．電器設備符號(弱電、消防、訊號):包括電信、天線、消防、電氣、訊號等符號用於水電配置圖           、消防配置圖、消防昇位圖等。

    7．排水及衛生設備圓符號     8．給水、熱水系統符號     9．空調設備符號     10．銷骨構材  　 (五)建模：          建模是透過有條理的使用簡化文字與圖像來表現抽象的概念，文字與形狀的過程，工程師利用模型來思考，視覺化，溝通傳達，預測，控制與訓練，模型可以分類為不是描述性的，就是預測性的。

1.比例模型：    比例模型是用來表示系統元件所建構的實體模型，這是所有建模程序中最有用與容易了解的一個，模型可以為全尺寸大小或按照比例的複製品，在利用電腦3-D幾何建模出現之前，實際模型是由熟練的技工以黏士、木材、泡沬材料或其它材料來製作，實際模型對引導空間、審美、人性因子與性質分析是非常的有用，例如手機可以用泡沬材料或木頭來建模，且提供人性因子工程師與消費者團隊在設計團隊上獲得模型與人性測試主題間互動的回授，此外，手機的電路可以利用麵包板來建構當做工作模型，這為電子工程師與技術人員用來測試新電路的技術。

圖片來源 : http://www.arch-3d.com/hktw/index.html   華廈科技有限公司Build3D.com  　 2. 3-D模型與動畫： 描述性的模型以可辨認的形式來表示抽象概念，產品或程序，描述性模型的例子是建築或結構的工程圖或3-D電腦模型，圖或模型是當做傳達的方法，但不能用來預測行為或性能。

一個預測性模型是可以用來了解與預測概念、產品或程序的行為(性能)。

    　  圖片來源 :  http://www.rjmodels.com.hk/   香港港基建築模型有限公司  　 3.虛擬實境（VR）系統： 在某些情況下，因為大小或成本而要製作一個原型是不實際的，在其它性況下，原型無法反應真實產品的狀況，對這些情況，虛擬實境（VR）系統提供一可行的分析方法，VR系統利用感知的原則來開發完全融入的環境，在此環境中使用者可以透過某些或所有感官與物體互動，在這樣的一個環境中，使用者具有與虛擬模型真實接觸的感覺。

VR技術需要密切符合真實物體的模型，系統也必須能夠監控使用者所有的活動，這包含當使用者頭的位置改變時，改變視點或當使用者伸手碰到與握著虛擬物體時，描述一虛擬手，此外使用者需要接收與使用者活動之環境反應極相似的反饋，此視覺與聽覺領域必須由系統完全控制，且常由戴在頭上的收話器來做，目前技術的水準己經發展至可以提供運動回饋，當虛擬模型在使用者周圍移動時，將感覺起來好像有重量。

　 　 三、結論: 在建築設計的過程中，設計者經由視覺、腦部思維的影像建構將意念具體化，進而使建築物現實化，當中乃透過數次語言上的設計交流、符號傳遞、材料、與電腦技術等設計方法的運用。

這反應出建築設計的日新月異，傳統手繪的設計業漸漸被電腦製圖所取代，而透過了科技化的表現，使得模擬成品設計的影像與圖示更為趨於真實，這也使得溝通多元化且更能滿足業主的需求與理念。

建築設計符號不斷的改變，由傳統的手繪圖例、擬真模型發展至3D影像動畫及虛擬實境的階段，且因電腦化的圖像便於修改、建檔，3D影像動畫利於節省人工及材料成本，而被廣泛的運用。

但另一方面，設計作品也流於標準化、形式化而缺乏了本土化的建築生命活力，科技帶來便利也帶來建築文化的衰微。

因此，需謹而用之。

　 　 四、參考書目: 原著/GARYr. BERTOLINE &ERICn.  WIEBE (2003) / 書名:基本圖學 /  出版者:六合出版社 作者:許玉明 (2003) / 書名:施工圖學 /  出版者:詹氏書局 作者:王聰榮 (2001)/ 書名:建築製圖 /  發行所:東大圖書股份有限公司 　                                                                                                               (回首頁)