This thesis is a critical reconsideration of the relationship of architectural production with its modes of representation. Historically, the representation of architecture has been signifying an interval where the displacement between the mental conception and its material expression has taken place. The group composed of plan, section and elevation is called orthographic set, which has been accepted as a universal code in architecture since it is attributed with the basic premise of its being objective and international. It is this attributed character of the drawings, which will be investigated in respect to the act of sectioning. Section displays an ambiguous character that it is the picture plane and the act of cutting at once. This study is a critical redefinition of section as a spatial act of framing. The construction of picture plane is discussed as a specific condition of framing, thus of sectioning. Like the specificity of the perspectival representation, the section constructs its own frame, in which the physical cut into the body of architectural object and its flattened spatial depth overlap. Therefore, section is redefined as the operation of a spatial framing, which rather hides than displays. It is in this hidden dimension that the epistemological value in architectural representation lies. The significance of the picture plane, that is the incision plane, is revealed by its relation to the constitution of perspective and projective drawings. The related concept of projection, whose mode strictly corresponds to the distance stimulated by the mode of projection, provides not only a critical distance but also brings about the operations to overcome that distance. In this respect, acknowledging section in architectural representation as a conceptual spatial frame, the study tries to reveal the inherent depth of the medium of representation, which is sometimes more promising than what is displayed in.

Em projetos arquitetônicos, lápis e papel continuam sendo os instrumentos mais usados para elaborar desenhos à mão livre para dar suporte às atividades das etapas iniciais de projeto. Ferramentas digitais convencionalmente utilizadas por arquitetos carecem de funcionalidade apropriada e não oferecem interfaces amigáveis para os estágios iniciais de concepção arquitetônica. A solução para estes problemas fundamenta-se em dois apoios tecnológicos: (i) em dispositivos de hardware já disponíveis que podem ajudar projetistas a expressar suas ideias através de sketches à mão livre; e (ii) em princípios de funcionalidade presentes em softwares experimentais os quais, combinados com hardware apropriados, poderiam oferecer interações humano-computador amigáveis e intuitivas nas etapas iniciais de projetos arquitetônicos. Esta pesquisa revisa e sintetiza literatura relevante à esta hipótese, especialmente quanto às formas como projetistas de arquitetura interagem com os computadores, como dispositivos de entrada restringem possíveis interações e como diferentes funcionalidades podem ser exploradas através dessas interações. A revisão do estado da arte dos softwares experimentais de modelagem baseada em sketch para projetos arquitetônicos permitiu descrever em detalhe as funcionalidades oferecidas e argumentar que, se combinadas, essas funcionalidades forneceriam um apoio mais adequado para as etapas iniciais de projeto arquitetônico. Cenários de uso são desenvolvidos para explorar tais combinações e demonstrar possibilidades atuais e futuras das ferramentas digitais durante a fase de concepção do projeto arquitetônico. / In architectural design, pencil and paper remain the most used media to create freehand drawings to support the activities of early designing stages. Digital tools conventionally used by architects lack of appropriated functionality and do not offer friendly interfaces for early stages of architectural designing. The solutions for these problems are twofold: (i) hardware already available can help designers to express their first ideas by freehand sketches; and (ii) functionality principles are present in experimental software and, combined with appropriate hardware, could successfully provide a friendly and intuitive human-computer interaction in the early stages of architectural designing. This research revises and synthesizes literature relevant to this hypothesis, taking special attention to the way architectural designers interact with computers, how input devices constrain possible interactions and how functionalities can be explored through these interactions. The update to the state-of-the-art studies in experimental, sketch-based modeling software for architectural design allowed detailed descriptions of the functionality they offer and allowed to argue that, combined, this functionality would provide a more adequate support for initial stages of architectural designing. Scenarios of use are developed, exploring such combination and demonstrating current and future possibilities for digital tools to use during initial stages of architectural designing.

Em projetos arquitetônicos, lápis e papel continuam sendo os instrumentos mais usados para elaborar desenhos à mão livre para dar suporte às atividades das etapas iniciais de projeto. Ferramentas digitais convencionalmente utilizadas por arquitetos carecem de funcionalidade apropriada e não oferecem interfaces amigáveis para os estágios iniciais de concepção arquitetônica. A solução para estes problemas fundamenta-se em dois apoios tecnológicos: (i) em dispositivos de hardware já disponíveis que podem ajudar projetistas a expressar suas ideias através de sketches à mão livre; e (ii) em princípios de funcionalidade presentes em softwares experimentais os quais, combinados com hardware apropriados, poderiam oferecer interações humano-computador amigáveis e intuitivas nas etapas iniciais de projetos arquitetônicos. Esta pesquisa revisa e sintetiza literatura relevante à esta hipótese, especialmente quanto às formas como projetistas de arquitetura interagem com os computadores, como dispositivos de entrada restringem possíveis interações e como diferentes funcionalidades podem ser exploradas através dessas interações. A revisão do estado da arte dos softwares experimentais de modelagem baseada em sketch para projetos arquitetônicos permitiu descrever em detalhe as funcionalidades oferecidas e argumentar que, se combinadas, essas funcionalidades forneceriam um apoio mais adequado para as etapas iniciais de projeto arquitetônico. Cenários de uso são desenvolvidos para explorar tais combinações e demonstrar possibilidades atuais e futuras das ferramentas digitais durante a fase de concepção do projeto arquitetônico. / In architectural design, pencil and paper remain the most used media to create freehand drawings to support the activities of early designing stages. Digital tools conventionally used by architects lack of appropriated functionality and do not offer friendly interfaces for early stages of architectural designing. The solutions for these problems are twofold: (i) hardware already available can help designers to express their first ideas by freehand sketches; and (ii) functionality principles are present in experimental software and, combined with appropriate hardware, could successfully provide a friendly and intuitive human-computer interaction in the early stages of architectural designing. This research revises and synthesizes literature relevant to this hypothesis, taking special attention to the way architectural designers interact with computers, how input devices constrain possible interactions and how functionalities can be explored through these interactions. The update to the state-of-the-art studies in experimental, sketch-based modeling software for architectural design allowed detailed descriptions of the functionality they offer and allowed to argue that, combined, this functionality would provide a more adequate support for initial stages of architectural designing. Scenarios of use are developed, exploring such combination and demonstrating current and future possibilities for digital tools to use during initial stages of architectural designing.

Em projetos arquitetônicos, lápis e papel continuam sendo os instrumentos mais usados para elaborar desenhos à mão livre para dar suporte às atividades das etapas iniciais de projeto. Ferramentas digitais convencionalmente utilizadas por arquitetos carecem de funcionalidade apropriada e não oferecem interfaces amigáveis para os estágios iniciais de concepção arquitetônica. A solução para estes problemas fundamenta-se em dois apoios tecnológicos: (i) em dispositivos de hardware já disponíveis que podem ajudar projetistas a expressar suas ideias através de sketches à mão livre; e (ii) em princípios de funcionalidade presentes em softwares experimentais os quais, combinados com hardware apropriados, poderiam oferecer interações humano-computador amigáveis e intuitivas nas etapas iniciais de projetos arquitetônicos. Esta pesquisa revisa e sintetiza literatura relevante à esta hipótese, especialmente quanto às formas como projetistas de arquitetura interagem com os computadores, como dispositivos de entrada restringem possíveis interações e como diferentes funcionalidades podem ser exploradas através dessas interações. A revisão do estado da arte dos softwares experimentais de modelagem baseada em sketch para projetos arquitetônicos permitiu descrever em detalhe as funcionalidades oferecidas e argumentar que, se combinadas, essas funcionalidades forneceriam um apoio mais adequado para as etapas iniciais de projeto arquitetônico. Cenários de uso são desenvolvidos para explorar tais combinações e demonstrar possibilidades atuais e futuras das ferramentas digitais durante a fase de concepção do projeto arquitetônico. / In architectural design, pencil and paper remain the most used media to create freehand drawings to support the activities of early designing stages. Digital tools conventionally used by architects lack of appropriated functionality and do not offer friendly interfaces for early stages of architectural designing. The solutions for these problems are twofold: (i) hardware already available can help designers to express their first ideas by freehand sketches; and (ii) functionality principles are present in experimental software and, combined with appropriate hardware, could successfully provide a friendly and intuitive human-computer interaction in the early stages of architectural designing. This research revises and synthesizes literature relevant to this hypothesis, taking special attention to the way architectural designers interact with computers, how input devices constrain possible interactions and how functionalities can be explored through these interactions. The update to the state-of-the-art studies in experimental, sketch-based modeling software for architectural design allowed detailed descriptions of the functionality they offer and allowed to argue that, combined, this functionality would provide a more adequate support for initial stages of architectural designing. Scenarios of use are developed, exploring such combination and demonstrating current and future possibilities for digital tools to use during initial stages of architectural designing.

Esta dissertação de mestrado se propõe a apresentar um estudo sobre o texto conhecido como Carta de Rafael -Castiglione a Leão X e suas implicações. Durante três anos tivemos a oportunidade e o prazer de recolher, junto ao Professor Dr. Luciano Migliaccio, uma série preciosa de textos que tinham por objeto de estudo a chamada Carta a Leão X. Segundo Christof Thoenes, a Carta constitui o prefácio em forma de dedicatória de uma Planta de Roma elaborada por Rafael, isto é, um corpus de levantamentos e de reconstruções gráficas dos edifícios da Roma antiga. A sua autoria nos leva aos maiores nomes do Renascimento italiano, uma vez que o documento é de grande interesse para muitos campos diferentes como os da história da arquitetura e da urbanística, da história das teorias e da didática da arquitetura, da história do desenho arquitetônico, seja no sentido técnico-prático (por exemplo, o emprego da bússola no levantamento dos edifícios) seja no teórico (o problema da representação sobre o plano dos objetos tridimensionais), mas também da história dos estudos antiquários e da arqueologia. Além disso, trata-se de um documento fundamental dentro do programa político do Papado de Leão X no inicio do Cinqüecento. Este texto, encontrado em três versões, foi exaustivamente estudado, permitindo várias leituras, e depois da publicação de Francesco Di Teodoro, teve a questão da datação e autoria praticamente esclarecidas. Quanto à autoria, trata -se de um produto coletivo, pois a carta foi escrita em nome de Rafael mas o rascunho é da mão de Baldassare Castiglione, assim como o estilo e também grande parte dos pensamentos expressos no texto sobre a antiguidade, sobre os monumentos, sua tutela e sua história. A nós foi de grande interesse compreender que a Carta seria o prefácio de um projeto ainda maior do papa Leão X que pretendia, através do trabalho de Rafael e do desenvolvimento das técnicas de ilustração e da gravura, apresentar a Roma antiga em um livro ilustrado, isto é , um Atlas da cidade. Essa propaganda ao mundo da imagem da Roma Imperial como sede legítima da Igreja estaria, portanto, associada à valorização do papel de Leão X na tutela dos monumentos antigos; no entanto , isto não deve ser interpretado como uma reconstrução material dos edifícios, mas uma proposta de conservá -los na memória por meio de uma reconstrução gráfica, antes do seu total desaparecimento. / The purpose of this dissertation is to present a study about the text kn own as Letter of Rafael - Castiglione to Pope Leo X and its implications. During three years, we have had the pleasure and opportunity to obtain from Professor Luciano Migliaccio a series of precious texts which had the objective of studying the so calle d Letter of Leo X. According to Christof Thoenes, the letter establishes a preface, in the form of a dedication of a Blueprint of Rome , elaborated by Rafael. That is, a corpus of settings and graphic reconstruction of the buildings of ancient Rome. His authorship takes us to the greatest names of the Italian Renaissance, once the document is of great interest to various fields, such as, history of architecture, urbanism, the history of the theories and didactics of architecture and the history of architectural design, whether in a technical -practical manner (the use of the compass, for instance, in constructing buildings), or in theory (the significance of three dimensional objects in the plan), as well as the history of antiquary and archeological stud ies. In addition to this, the document is fundamental inside the political program of the papacy of Pope Leo X, in the beginning of the XVI th century. This text, which can be found in three versions, was studied exhaustively, enabling various readings and, after the publication of Francesco Di Teodoro, it had its dating and paternity practically clarified. As for the paternity, the letter was signed in name of Rafael, however it is the result of a collective job the draft, the style, along with a great deal of the thoughts expressed about antiquity, the monuments, their custody and history, were the work of Baldassare Castiglione. It was of great interest to us to comprehend that this letter was the preface of an even greater project of Pope Leo X who inten ded, through the work of Rafael and the development of illustration and engraving techniques, to present ancient Rome in an illustrated book, that is, a map of the city. This advertisement to the world of the image of Imperial Rome as the legitimate headquarters of the church would therefore be associated to the valorization of the role of Pope Leo X as tutor of ancient monuments. However, this should not be interpreted as a material reconstruction of the buildings, but as a proposal to maintain their memor y by means of graphic reconstruction, before their complete disappearance.

Discovery of the linear perspective of the Renaissance is momentous in terms of the appearance of a new &ldquo / way of seeing&rdquo / that is central to the &ldquo / subject&rdquo / and emergence of a &ldquo / subjective&rdquo / &ldquo / way of representing&rdquo / the world. With the assumption that &ldquo / perspective&rdquo / is a cultural constituent of the &ldquo / Renaissance paradigm&rdquo / that generates the representational notions of art and architecture, perspective is considered as a &ldquo / convention&rdquo / and a &ldquo / mode of representation&rdquo / that has been influential until the &ldquo / paradigm shifts&rdquo / in the nineteenth and twentieth century. With the influx of the modernist avant-gardes, &ldquo / subjective&rdquo / linear perspective is replaced with the &ldquo / instruments&rdquo / of the new paradigm, and &ldquo / parallel projection&rdquo / becomes the mere tool for the representation and production of art and architecture introducing a new &ldquo / objective&rdquo / structure. The aim of this study is to reawaken and reconsider perspective through the &ldquo / conventions&rdquo / and the &ldquo / aberrations&rdquo / it reproduces. In this context, the course in the curriculum of METU Department of Architecture entitled Arch524 Architecture and Different Modes of Representation is covered as a &ldquo / pretext&rdquo / for this study. The theoretical framework and the structure of the course has a great impact on this study, since the course reconsider Renaissance perspective and its architectural production in a new context / within the modern architectural space of METU Faculty of Architecture Building. Following the traces of the selective works from the final exhibitions of the course, creating &ldquo / illusionistic spaces,&rdquo / and recalling the subject &ldquo / participation,&rdquo / it is questioned how perspective is &ldquo / exhibited&rdquo / and how the architectural space is reproduced.

This thesis investigates performance-based regulation in Sweden and its consequences for architectural design. In the last 50 years, there has been a transition from prescriptive to performance-based regulation, propelled by the drive to further innovation, productivity and competitiveness by expressing the functions expected of the buildings as performances. This thesis examines the promise of freedom in design and solution that this regulatory construction offers, considering two specific performance aspects of the Swedish building code: the requirements regarding energy performance in relation to user-comfort, and the requirement in terms of daylight in relation to health and hygiene. Each case investigates the implications of the performance-based system of regulation for the synesthetic and multidisciplinary process of design, focussing on how it affects the work of architects.This thesis also addresses the disciplinary knowledge necessary for assessing performance requirements, which in turn connects to the entry into building regulation of abstract natural science models quantifying societal goals in legislation, and to the disciplinary histories of the engineering and architectural professions.Speculating on ways forward that address the concerns that emerge from this analysis, the thesis turns to a historical example that dealt with a similar problem to evaluate its potential for developing current architectural practice. The dual nature of design, reaching into both expressional and technical concerns, has been the subject of research and eloquent discussion within the architectural concept of tectonics. The concluding section of this thesis raises questions about the architectural discourse in relation to tectonics. It suggests that there is work to be done to reconcile the division between architectural design and technical characteristics connected to building physics that permeates systems of building regulation in Sweden and more generally. The thesis suggests that if performance-based regulation is to offer freedom in architectural design, the architecture community needs to be much more involved in both the research and critique of performance requirements and of their formulation and assessment methods when addressing this. / Licentiatavhandlingen undersöker hur funktionsbaserade byggregler påverkar arkitekturförutsättningar i Sverige. Ett av målen med funktionskrav i byggregler är att uppmuntra till innovation och frihet i valet av byggnadsutformning (design), lösningar och metoder (Foliente 2000; Sigge 2017, 181-187; prop. 1985, 100). De tvådelade syftet med avhandlingen är dels att undersöka om gällande svenska byggregler är formulerade så att det frihetsutrymme som funktionsregler är avsedda att skapa i praktiken även omfattar arkitekturutformning med hänsyn till byggnadsvolym, form, program (planlösningar), fasader och andra arkitekturaspekter, dels att undersöka av vilka professioner och hur funktionskrav utvärderas under designprocessen. De funktionskrav som undersöks har en bas i byggnadsfysiska förklaringsmodeller. Analysen sker utifrån perspektivet att frihet i arkitekturlösningar ska möjliggöras. Undersökningen görs genom två fallstudier i två artiklar och efterföljande diskussioner i avhandlingens kappa. I den första artikeln analyseras funktionskravet på energiprestanda i Boverkets byggregler (BBR) utifrån hur kravformuleringen påverkar arkitektur och energianvändning. Energiprestandakravet i BBR är en nationell tolkning av EU-direktivet om energiprestanda (EU 2010; 2018). Den andra artikeln studerar hur  funktionskrav kan utvärderas disciplinärt. Den har jag skrivit tillsammans med Malin Alenius, min doktorand- och Whitekollega.      Avhandlingen består av två artiklar och en kappa. Kappan är indelad i fem huvudsakliga delar, där den inledande delen redogör för syfte, forskningsfrågor och metod. Den innehåller även en forskningsöversikt som behandlar internationell forskning om funktionsbaserade byggregler, forskning om relationen mellan energi och arkitektur samt arkitekturforskning om byggnadsfysik och arkitektur. Därefter följer de båda artiklarna med tillhörande diskussioner. I den fjärde och avslutande diskussionsdelen i kappan, ”Juxtaposition”, sammanförs de teman som tagits upp i artiklarna i en övergripande diskussion.  Därefter följer konklusion på engelska och denna svenska sammanfattning.      De båda artiklarna relaterar till den övergång som under de senaste femtio åren i Sverige har skett från byggregler som föreskriver på vilket sätt samhällets krav i planering- och byggande ska uppfyllas till byggregler som föreskriver den funktion som den slutliga byggnaden ska uppvisa. Drivkrafterna i denna transformation har sedan sent 1960-tal varit att rationalisera byggandet, ekonomisera fastighetsutveckling och att stödja en snabbare teknisk utveckling (Sigge 2017, 71; SOU 1974, 202-203). I propositionen till plan- och bygglagen 1987 uttryckte regeringen att de föreskrifter som styr byggande så långt som möjligt bör formuleras som funktionskrav (prop. 1985, 100). Friheten att utforma lösningar nämns ofta som en grundläggande egenskap i funktionskravsbyggregler (Foliente 2000; Meacham et al 2005). I den första artikeln är syftet att undersöka huruvida de funktionskrav i Boverkets byggregler (BBR) som är utformade efter byggnadsfysiska förklaringsmodeller styr eller inte styr arkitekturlösningar. Detta görs i den första artikeln genom analysen av energiprestandakravet i BBR. Artikeln utgår ifrån tre frågeställningar av vilka den första tar sin utgångspunkt i att Boverket 2004 definierade funktionskrav som krav på en egenskap hos byggnad eller del därav och som ska uttryckas i termer som inte begränsar valet av utformning, material och metoder (Boverket 2004, 42). Den andra två frågeställningarna handlar dels om hur den svenska tolkningen styr energianvändning och dels om hur BBR skulle skrivas för att uppfylla direktivet utan att begränsa valet av utformning eller påverka arkitekturkvalitet och inomhusmiljö negativt. I artikeln konstateras att formuleringen av systemgränserna för energiprestanda i BBR, som beskriver vad som ska beräknas och mätas, omfattar byggnadens energianvändning, inklusive fastighetsel och driftsbelysning (med driftsbelysning avses här belysning till trapphus och driftsutrymmen), men inte verksamhetens el- och belysningsbehov. Den svenska tolkningen styr byggnadsutformning och energianvändning på ett sätt som jag menar skiljer sig från energiprestandadirektivets inriktning (EU 2010).  Diskussionen som följer på artikeln i avhandlingen visar att energiprestandadirektivet efter dess uppdatering 2018 lägger en ännu tyngre emfas på dagsljus i lokaler än i det tidigare direktivet från 2010 (EU 2010; 2018), varför den kritik som riktades i artikel I med avseende på att energiprestandakravet i BBR inte omfattar dagsljus och belysning för verksamheten är fortsatt aktuell. Artikeln illustrerar hur delikat uppgiften är att formulera funktionskrav utifrån ambitionen att funktionskrav ska ge frihet att utforma lösningar (Boverket 2004, 42). Artikeln och den efterföljande diskussionen visar även att formuleringarna av funktionskraven för energi respektive dagsljus i BBR skapar motstridiga grundförutsättningar för att uppnå kraven, vilket innebär att kraven konkurrerar med varandra. Risken med sådana konkurrerande funktionskrav i BBR är att de skapar hinder i projekt att uppnå de samhällskrav som plan- och bygglag och plan- och byggförordning anger. Artikel I och efterföljande diskussion visar på behovet av analyser av funktionskrav inför regelskrivning utifrån dess formkonsekvenser med avseende på utformning av volymer, fasader, planer, sektioner om inte friheten att utforma arkitekturlösningar ska begränsas eller leda till att konkurrerande funktionskrav.      Utifrån frågeställningen om frihet i avseende på arkitekturlösningar i funktionskravsbaserade byggregler analyseras därtill i diskussionen som följer på artikel I formuleringarna av energikraven i BBR med motsvarande avsnitt i komparation med danska och tyska byggregler så som de såg ut 2016. I jämförelsen mellan tre länders olika tolkningar av energiprestandakravet framgår att de styr utformning olika. Med grund i den jämförelsens analys diskuterar jag att tidigare forskningsrön, om att abstrakt funktionskrav ger större lösningsfrihet (Foliente 2000), inte nödvändigtvis gäller i avseende på frihet för arkitekturlösningar. I avhandlingens forskningsöversikt och diskussionen som följer på artikel I framgår att funktionskravs konsekvenser för arkitekturutformning är ett underutforskat område.      Den övergång från mer lösningsföreskrivande till funktionskravsbaserade byggregler som skett i Sverige under det senaste halvseklet har även skett i ett många andra länder internationellt (Meacham 2016, 477). I EU introducerades 1989 ett EU-direktiv om byggprodukter och deras fria rörlighet, där ett antal av byggnaders väsentliga egenskaper som byggprodukter ska uppfylla definierades (EU 1989), vilket är i linje med funktionskrav. Dessa definitioner har sedan införlivats i svensk lagstiftning (Sveriges riksdag 1994; 2010).      I avhandlingen analyseras och diskuteras hur den historiska övergången till funktionskravsbaserade byggregler har påverkats inte endast av politiska beslut, utan även av utvecklingen inom ingenjörs- och arkitekturprofessionerna. Tidigare byggregler bestod vanligtvis av geometriska regler eller beskrivna lösningar, som i sin tur byggde på den samlade kunskapen från många discipliner inom projektering och byggande, medan funktionskraven innebar en övergång från rumsliga till abstrakta naturvetenskapliga, ofta matematiska och byggnadsfysiska, modeller som preciserade samhällskraven. I diskussionen till artikel I fördjupas den historiska beskrivningen av hur principerna för regelutformning av funktionskrav har utvecklats från 1967 till 2018 och hur denna utveckling i allt högre grad lett till att arkitekturteknik allt mer delats in i arkitektur respektive teknik. I de första metodbeskrivningarna 1970 i Sverige av hur funktionskravsbaserade byggregler kan formuleras, angav forskaren Jens Knocke som utvecklade principer för en funktionsanalytisk byggnorm, att dessa endast gällde för den ”tekniska” funktionsanalysen. Därmed avsågs krav som styrde materialval och konstruktiv utformning medan så kallade icke tekniska frågor som arkitektur, som konstnärliga och programaspekter, inte behandlades (Knocke 1970, 15, sammanfattning). I den proposition som föregick lagen 1994 (där de väsentliga egenskaperna för byggnadsverk införlivades från EU-direktivet om byggprodukter) skilde regeringen mellan generella krav, som går att kontrollera objektivt och placerades i lagen om tekniska egenskapskrav, och krav som behöver värderas och bedömas lokalt med hänsyn till omgivningen och lokala politiska krav (prop. 1993). Diskussionen utifrån artikel I påvisar att funktionskravsbyggregler kan och har av regeringen uppfattats som objektiva, utan behov av tolkning i de fall dessa kan beräknas och är uttryckta kvantitativt. Artikeln och diskussionen visar samtidigt att bestämningen av ramarna för funktionskraven, exempelvis systemgränser för energiberäkningen och formuleringar av respektive funktionskrav, innehåller avvägningar som i sig omfattar och påverkar utformningsbeslut och det lösningsutrymme som följer. I artikeln visas att formuleringarna av funktionskravet för energiprestanda leder till negativa konsekvenser för friheten i utformning av arkitekturlösningar. Jag argumenterar för att konsekvensanalyser behöver genomföras vid regelgivning av funktionskrav i BBR av flera skäl, bland annat för att undvika att onödiga restriktioner i utformning skapas och för att enskilda funktionskrav inte ska krocka i BBR eller leda till konflikter mellan olika krav i de olika regelhierarkierna BBR och PBL. Detta gäller särskilt mellan funktionskrav i BBR och krav där i PBL där hänsyn i arkitekturutformningen krävs till plats och omgivning (2 kap. 6 § 1 och 8 kap. 1 § 2). Jag argumenterar även för att Boverkets egen definition från 2004, om att funktionskrav ska formuleras så att de inte begränsar valet av utformning, material och metoder, är relevant för byggregelverket och för att nå formuleringar av funktionskrav som uppfyller denna behövs formanalyser av funktionskrav tillämpas inför Boverkets regelgivning.       I artikel II och dess efterföljande diskussion behandlas hur kvantitativa funktionskrav utvärderas och utvärderingsformens relation till de professioner som är involverade i designprocessen. Artikeln, som är skriven tillsammans med Malin Alenius som är doktorand vid KTH och kollega vid White, är genomförd i form av aktionsforskning där ett utställningsrum om dagsljus och en konferensartikel om dagsljus analyseras och diskuteras ur ett kunskapsperspektiv med fokus på arkitekturdisciplinen och arkitekturprofessionen. Artikeln innehåller dels en analys av en tidigare genomförd utställning, som Alenius och jag ansvarade för och som vi genomförde tillsammans med kollegor vid White, dels en jämförande analys av valda representationstekniker och av dagsljusfaktorresultaten i utställningen med en större numerisk studie av funktionskravet för dagsljus. Den numeriska studien har genomförts av forskaren och docenten Marie-Claude Dubois och doktoranden Iason Bournas vid institutionen för arkitektur och byggd miljö vid Lunds Universitet. Resultaten har publicerats i en gemensam konferensartikel som återfinns i Appendix I (Bournas et al 2017). Metoden för urvalet av byggnader utvecklades av mig och Alenius.      Både utställningen och den numeriska studien undersökte hur hur hög grad dagens funktionskrav, som i ett allmänt råd till föreskriften anger en dagsljusfaktornivå, uppnås i flerfamiljshus byggda under 1900-talet.      I utställningen undersöktes fem byggnader uppförda mellan 1917 till 2016 i relation till såväl dagsljuskravet som solljuskravet (Boverket 2018 c). Dagsljuskravet beräknades och solljusförutsättningarna har undersökts genom skuggstudier. Dagsljus och solljus har även studerats utifrån ett upplevelseperspektiv i en film med sekvenser för varje vardagsrum om 6 sekunder per timma över ett dygn. De fem byggnadernas utformning har även beskrivits i relation till den vid uppförandet rådande lagstiftningen om dagsljus.      Till den numeriska studien gjordes ett större urval relaterat till tidsepok och byggnadstakt för respektive tidsepok och i den numeriska studien genomfördes avancerade dagsljusberäkningar av Bournas (2017, 2019) som även undersökte olika former av dagsljusindikatorer (Bournas och Dubois 2018). Även om utställningen och den numeriska studien har olika fokus och olika publiker är de intressanta att jämföra ur ett disciplinärt perspektiv med avseende på hur kvantitativa funktionskrav kan utvärderas och i relation till hur utvärderingsformen samverkar med designprocessen i dess olika skeden. Tyngdpunkten i artikel II ligger på hur arkitekters förståelse för funktionskravets kvantitativa precisering i allmänt råd (dagsljusfaktorn) inverkar på arkitekturutformningen. Den övergripande forskningsfrågan som behandlas i artikel II och den tillhörande diskussionen är: Vilken kunskap behövs för att utvärdera funktionskrav formulerade efter byggnadsfysiska modeller, så att de bidrar till snarare än begränsar arkitekturutformning, byggnadernas program, uttryck och kreativitet och innovation? I relation till denna fråga illustrerar artikeln vikten av arkitektens egna metoder i utvärderingen av byggnadsfysiskt beskrivna funktionskrav. Genom den geometriska redovisningen i utställningen av de fem byggnaderna tydliggörs att grunderna för dagsljusfaktorn ligger i geometri och att arkitektens vanliga ritmetoder med fördel kan samverka med geometriska analyser av dagsljus, som no-skyline och avskärmningsvinklar, särskilt i tidiga skeden av planprocessen. Även tidigare forskning har pekat på vikten av att arkitekter ges möjlighet att utvärdera dagsljuset i relation till arkitekturutformningen utan att i varje läge behöver beräkna densamma (Lewis 2017, 1172). I jämförelsen mellan utställningsmaterialet och redovisningen av den numeriska studien framgår att för dagsljustillgången är avskärmningsfaktorn den avgörande faktorn, redovisade genom en tvådimensionell avskärmningsfaktor i utställningen och en tredimensionell avskärmningsfaktor i konferensartikeln. I jämförelsen av utfallet i dagsljusfaktor mellan olika decennier är resultatet samstämmigt, vilket illustreras i den numeriska studien genom större urval och i utställningen genom det partikulära i de presenterade fem fallen. I den efterföljande diskussionen till artikel II i kappan diskuteras relationen mellan generell kunskap, utifrån teori och instrumentella fallstudier, och partikulär kunskap, kopplad till specifika fall och kontextbeskrivningar (Johansson 2000; 2003; Flyvbjerg 2006; Kirkeby 2009). Utställningen syftade i sig till att sammanföra två olika disciplinära metoder, nämligen arkitekturmetoder och ingenjörs- och byggnadsfysiska metoder, för att beskriva dagsljus. Övergången från byggregler som uttryckte på vilket sätt samhällskraven skulle uppnås till funktionsbaserade byggregler har inneburit att regler (som i fallet med dagsljus) tidigare formulerade som geometriska och rumsliga förhållanden kom att formuleras i numerära storheter, vilka för plan- och arkitektkompetensen framstår som abstrakta, för att inte säga osynliga. I den tidigare lagstiftningen uttrycktes krav för dagsljus genom bestämda geometriska sektioner (1874 till 1930) eller krav på en parametrisk relation där hushöjden skulle motsvara avståndet till närliggande byggnader (1930-1960). I och med de funktionsbaserade byggreglerna introducerades istället dagsljusfaktorn som anger en procentsats av utvändigt ljus som når en mätpunkt i bostadsrummet, vilken kräver beräkning. Sättet att utvärdera om kravet är uppfyllt har med andra ord gått från en ritningsbaserad kontroll till en matematisk beräkning, som idag ofta utförs av personer med specialistkompetens. Det innebär att förutsättningarna för att uppnå kravet på dagsljus inte alltid är transparenta för planeraren eller arkitekten. I diskussionen lyfts att det finns en risk med att lägga ut delar av utvärderingen på andra professioner utan kunskapsåterföring då det i kan bidra till en minskad helhetssyn i designprocessen.      Alenius och jag menar att fallstudier, som i likhet med de fem fall som undersöktes i utställningen, där det partikulära tillsammans med en undersökande fråga är en produktiv väg för att utveckla kunskap som är relevant för arkitekturpraktiken. Fallstudier, där byggnader analyseras individuellt kan sägas vara typisk för arkitekturkompetensen (Johansson 2000; 2003). Detta särskilt för att stödja kunskapsuppbyggnaden hos arkitekter genom många fall. Begreppet repertoar har beskrivits som när en mängd empiriska fallstudier samlas i praktikerns minne och aktiveras under designprocessens lösningssökande faser (Jansson 1995, 52-53). Vi menar att ett mer systematiskt användande av fallstudier behövs för att bygga en repertoar som belyser ämnen som påverkar arkitektens vardag, som exempelvis dagsljus, hållbarhet och byggregler.  Sammanfattningsvis argumenterar Alenius och jag för att i diskutioner av funktionskrav bör inte arkitekturmetoder, som fallstudier och repertoar, hamna i bakgrunden till förmån för en mer generell kunskapsuppbyggnad som har sin grund i naturvetenskapliga modeller som exempelvis de byggnadsfysiska förklaringsmodellerna. Funktionskravens frihetsramar tolkas i hög grad idag genom generell teori och instrumentella fallstudier. Här finns en risk att den underliggand frågeställningen för den generella teorin är för begränsande utifrån ett gestaltningsperspektiv. Det är av vikt att arkitekter medverkar i utvecklingen av frågeställningarna och ramarna för de teorier som utvecklas, så att ett tillräckligt antal typologier, rumstyper, program och fasadutformningar undersöks om resulaten ska generalisera förutsättningarna för desamma. Samtidigt finns en begränsning i vad som kan undersökas på detta sätt. I kappan utvecklas diskussionen kring varför båda dessa former av kunskapsinhämtning har sin plats i designprocessen och att det är av största vikt, särskilt i relation till funktionsbaserade byggregler, att inte låta den generella kunskapen dominera utan att hitta en balans mellan generell och partikulär kunskap från specifika fall.      Det finns ven förutsättningar för att arkitektens verktyg i högre grad kan användas för att både utvärdera de kvantitativa krav som ställs i BBR och för att skapa en större förståelse för dem. En ökad integration av utvärdering av byggnadsfysiska funktionskrav genom arkitektens traditionella verktyg skapar även större möjligheter för en designprocess som behandlar funktionskrav och samtidigt tar in de aspekter av utformning som inte kan kvantifieras.      Sammanfattningsvis visar artikel II att ett noggrant urval av fallstudier som presenteras i sin ursprungliga kontext och komplexitet kan ge arkitekten kunskap om byggnadsfysiska arkitekturförutsättningar som komplement till den vägledning som generell teori kan ge. På grund av kvantifiering och avancerade beräkningsverktyg har dagsljuskraven i svenska byggregler på senare år kommit att bli en vardag för arkitekter. Dagsljuskraven i sig, och dess utvärderingar, ger dock inte nödvändigtvis ny kunskap till arkitekten om inte en erfarenhetsåterföring i relation till dessa systematiseras och relateras till skissprocessen, särskilt med avseende på tidiga skeden. Ett sådant exempel finns redovisat i appendix II där  generell teori från forskning gav en kunskapsgrund i form av tumregler för ett tävlingsarbete. Även om erfarenhetsåterföring ökar kring beräkningar återstår ett behov för arkitekturpraktiken att utveckla kunskap som placerar de individuella funktionskraven i designuppgiften och designkunnandet som helhet, vilket kopplar till tidigare argument för behov avkunnande som ackumuleras genom en repertoar baserad på det partikulära och som är grundad i arkitektens egna verktyg och då särskilt fallstudien. I fallet med dagsljus behöver den kvantitativa utvärderingen sättas i relation till kvalitativa aspekter av dagsljus som traditionellt har utvecklats som ett kunnande hos arkitekten genom betraktande av byggnader och rum under verkliga dagsljusförhållanden.      Till de två artiklarna och dess diskussioner läggs ytterligare ett perspektiv genom den avslutande diskussionen (”Juxtaposition”) om en möjlig väg till en forskningsdiskurs om byggnadsfysik ur ett arkitekturperspektiv. Inledningsvis diskuteras förutsättningarna för ett samtal mellan designprofessioner utifrån tre konceptioner av kunskap (Downton 2003, 62-63).  Den kunskap som erövras genom att praktisera (”knowing-how”), den teoretiska kunskapen om principerna (”knowing-that”) och den orienterande kunskapen  (”knowing-of”) (Downton 2003, 62-63). Arkitekter är ofta tränade i grunderna och principerna för konstruktion (”knowing-that” och ”knowing-of”) men sällan, särskilt i Sverige, tränade i att utföra konstruktionsberäkningar (”knowing-how”). Att arkitekter är tränade i ”knowing-that” och ”knowing-of” om konstruktion hävdar jag skapar bättre förutsättningar för samverkan mellan arkitekter och konstruktörer än om så inte varit fallet. Det skiljer sig från hur det förhåller sig med energi, dagsljus och andra funktionskrav som har utvecklats ur byggnadsfysiska förklaringsmodeller och relationen mellan arkitekter och energi- och installationsingenjörer. Här saknar arkitekterna, inte minst de svenska, ofta kunskap om principerna (”knowing-that” och ”knowing-of”). Jag argumenterar för att en sådan kunskap skulle skapa bättre förutsättningar för arkitekten i sin verksamhetsutövning och samverkan med andra discipliner. I Sverige utbildas arkitekter i konstruktion men inte i byggnadsfysik. Samtidigt har arkitekturforskning, även den internationella, under lång tid visat ett intresse för arkitekturteknik utifrån konstruktion men i mycket lägre grad för byggnadsfysik. En fråga för den avslutande diskussionen är varifrån kan en forskningsdiskurs utvecklas som utifrån ett arkitekturperspektiv stödjer en diskussion om energi, byggnadsfysik och arkitektur? Inte minst idag när samhället står inför den stora utmaningen att hantera och minimera växthuseffekten, vilket byggregler adresserar och inskärper i kraftfulla krav, är designkunskap om byggnadsfysik viktig för arkitekter. Jag argumenterar för att det behövs en diskussion om arkitekturteknik som sammanför kunskaper om arkitektur och teknik och som motverkar den förenklade uppdelning som finns i dagens byggregler (PBL 8 kap. 1§ och 4§) och påverkar dagens praktiska utövning. En produktiv jämförelse menar jag finns i den situation som arkitekturpraktiken och arkitekturforskningens befann sig i vid mitten av 1800-talet då nya material krävde nya förhållningssätt till arkitekturteknik och arkitekturuttryck. Under 1800-talet utvecklades en diskurs om tektonik för att diskutera relationen mellan material, konstruktion och arkitekturuttryck (Schwarzer 1993; Wolf 1996; Wallenstein 2004, 17-33; Mallgrave 2009). Ett svar på nyss nämnda fråga som jag ger i den avslutande diskussionen är att utveckla en arkitekturdiskussion inom arkitekturpraktik och arkitekturforskning om begreppet tektonik kring byggnadsfysik och uttryck i likhet med den riktning som idag är dominerande inom tektonik kring konstruktion och uttryck.      Sammanfattningsvis visar avhandlingens två delar och avslutande diskussion på ett behov av en arkitekturdiskussion om tektonik och en ökad forskningsinsats i relation till byggnadsfysik och de förklaringsmodeller och indikatorer som används i funktionskrav i byggregler. Detta för att synliggöra den relation mellan arkitektur och byggnadsfysik och andra naturvetenskapliga aspekter (exempelvis byggnadsinstallationer och ventilation som ligger utanför denna avhandling) som idag verkar vara bortglömd, såväl i formuleringarna och utvärderingarna av byggregler som hos arkitektpraktik och forskning. Jag hävdar att det är nödvändigt att utifrån arkitekturprofessionens egna verktyg, såsom fallstudier av det partikulära, skapa en relation mellan teori och arkitekturutformningsmöjligheter, det vill säga skapa en kunskapsutveckling kring byggnadsfysik för att ta vara på den innovationsfrihet som funktionskravsregelverk utlovar. Arkitekter behöver även engagera sig i hur byggregler formuleras och i relation till Boverket så att formaspekter inte styrs oavsiktligt och i konflikt med plan- och bygglagens intentioner om volym, form, färg och materialverkan (PBL 2 kap. 6§ och 8 kap. 1§2). / <p>QC 20190913</p>

Winsor McCay drew delightful drawings about the dreams of a Welsh rarebit fiend, 'rare bits' inspired by an overindulgence in cheese. Dreams of the Rarebit Fiend was a Saturday cartoon that appeared in the New York Evening Telegram from 1904 to 1911, psychic twin to Little Nemo in Slumberland that appeared concurrently in the Sunday Funnies of the New York Herald from 1905-1911. 'Slumberland' was a Neo-classical fantasy that closely resembled the idealized White City of the Chicago World's Fair (1893), that inspired the architecture of Coney Island's Dreamland (1905-1911), which beckoned to McCay as he drew from his house just across Sheepshead Bay in Brooklyn. The capricious side of this Architecture emerged in McCay's cartoons. A self-taught illustrator, McCay began his career in Detroit working in dime museums, worlds of wonder—filled with monsters—dioramas and sideshow performers whose livelihood depended on their ability to amaze an audience. Just this sort of rare and gifted fellow, McCay parlayed his entertaining lampoonery of Slumberland into some of the world's first animations on vaudeville. As with the Rarebit Fiend, Little Nemo's dreams were brought on by overindulgence, in his case of too many donuts or Huckleberry Pie. But, this was merely a pretense for McCay's fantastical 'dream' mode of thinking, a potentially useful body of knowledge that was simultaneously explored by Sigmund Freud, Henri Bergson and Marcel Proust, who linked the mechanisms employed by the unconscious in dreaming to those at play in wit. Architectural drawing—seen through McCay's cartoons and early animations—has a kind of 'gastronomical' alchemy that inadvertently became a treatise on the architectural imagination. Fiend and Little Nemo affected the psychic mood of early modern Architecture—its 'childhood' in the milieu of White Cities—that was both added to and commented on by Winsor McCay's pen. His cartoons portray the hidden 'flavors' of the buildings springing up a century ago. This 'other'—surreal—aspect of the White Cities, seasoned with whirling iron Ferris wheels and Flip-Flop rides, newly invented elevators and electric lights—and even fun house mirrors that made buildings suddenly seem very tall—were the ingredients that caused the fiend and Nemo to wake up, which ultimately became the culinary school of modern Architecture. McCay's 'fiendish' depictions show us that the right blend of humor and awe is a recipe for happiness. / Doctor of Philosophy / Winsor McCay made cartoons of the 'nightmares' of a Rarebit Fiend with a witty, unflinching eye for detail. Those illustrations became a psychic twin to the architectural fantasies of a little boy in the 'funnies' section of the New York newspapers from 1905-1911. Dreams of the Rarebit Fiend and Little Nemo in Slumberland continue to entertain and edify us, while inadvertently acting as a guide to how the imagination works. McCay's celebrity as a cartoonist also led him to become one of the world's first animators, amazing vaudeville audiences with depictions of Little Nemo that were suddenly larger than life, illuminated, and mobile. Dreams were rediscovered in the early twentieth century as useful bodies of knowledge for understanding the self, seen through the writings of Sigmund Freud, Henri Bergson and Marcel Proust, who linked the mechanisms employed by the unconscious 'dreamer' to those at play in wit. That thinking was surrounded by the atmosphere in McCay's comedic sequential images, which in turn inspired the iconic dreamlike silent movies of Buster Keaton. A look at the birth of these art forms a hundred years ago provides insight into the psychic mood of early modern Architecture, but also to the imagining of today's world (both material and virtual) using the digital tools that are just being invented. Although McCay's cartoons are fiendish, they sustain the balance between dreaming and humor that is essential to imagining a happy modern life.