建筑不仅要满足人们生产、生活等物质功能的要求,而且要满足人们精神文化方面的要求。为此,不仅要赋予它实用属性,同时也要赋予它美观的属性,强调建筑美是客观存在的,建筑的审美价值在于其包含的社会伦理和生活内容的价值。建筑的美观主要是通过内部空间及外部造型的艺术处理来体现,同时也涉及到建筑的群体空间布局,而其中建筑物的外观形象经常而广泛地被人们所接触,对人的精神感受上产生的影响尤为深刻。例如我国古典建筑中故宫。天安门给人以雄伟壮丽,南方园林等建筑给人以轻巧幽雅,一些地方民居给人以简洁亲切等等。
体型和立面设计着重研究建筑物的体量大小、体型组合、立面及细部处理等。在满足使用功能和经济合理的前提下,运用不同的材料、结构形式、装饰细部、构图手法等创造出预想的意境,从而不同程度地给人以庄严、挺拔、明朗、轻快、简洁、朴素、大方、亲切的印象,因此具有独特的表现力和感染力。
外部体型和立面反映内部空间的特征,但绝不能简单地理解为体型和立面设计只是内部空间的最后加工,是建筑设计完成后的最后处理,而应与平、剖面设计同时进行,并贯穿于整个设计的始终。
建筑物的外部形象,在很大程度上要受到使用功能、材料、结构施工技术、经济条件及周围环境的制约。每一幢建筑物都具有自己独特的形式和特点。除此以外,还要受到不同国家的自然社会条件、生活习惯和历史传统等各方面综合因素的影响,建筑外形不可避免地要反映出特定历史时期、特定民族和地区的特点,使之具有时代气息、民族风格和地区特色。
§8. 1 影响建筑体型和立面设计的因素
一、使用功能
建筑是为了满足人们生产和生活需要而创造出的物质空间环境。根据使用功能的要求,结合物质技术、环境条件确定房间的形状、大小、高低,并进行房间的组合。室内空间与外部体型是互相制约不可分割的两个方面。房屋外部形象反映建筑内部空间的组合特点,美观问题紧密地结合功能要求,这正是建筑艺术有别于其它艺术的特点之一。因此,各类建筑由于使用功能的千差万别,在很大程度上必然导致出不同的外部体型及立面特征。例如图8-3所示住宅,以单元组合而成,其简单的体型,小巧的尺度感及整齐排列的门窗和重复出现的阳台而获得居住建筑所特有的生活气息和个性特征;商场建筑需要较大营业面积,因此层数不多而每层建筑面积较大,使得体型呈扁平状,同时底层外墙面上的大玻璃陈列橱窗和人流方向明显的入口,同时又是一些商业建筑立面的特征;剧院建筑通过巨大的观众厅、高耸的舞台和宽敞的门厅所形成的强烈虚实对比来表现剧院建筑的特征(图8-4)。
二、材料、结构构造和施工技术
建筑物必须运用大量的材料并通过一定的结构施工技术等手段才能建成。所以建筑物的体型和立面与所用材料、选用的结构系统以及采用的施工技术、构造措施关系极为密切。中国传统建筑的形象,和使用木材以及运用木构架系统分不开(见图8-5),希腊古典柱式又和使用石材以及采用梁柱布置密切相关(见图8-6),两种不同风格的建筑造型和立面处理,又都和当时手工生产为主的施工技术相适应。
目前,一般民用建筑多采用混合结构,由于受到墙体承重及梁板经济跨度的局限,室内空间小,层数不多,窗间墙必须保留一定宽度,窗户不能开得太大,这类结构的房屋外观形象,可以通过门窗比例和恰当组合,以及墙面材料质感和色彩的恰当配置,取得朴实稳重的建筑效果。
钢筋混凝土或钢框架的结构系统,由于墙体仅起围护作用,立面上门窗大小不受限制,使房屋有可能采用灵活开敞的布置方式,以取得室内外空间相互渗透的效果。有些框架结构的房屋,立面上外露的梁柱构件,形成节奏鲜明的立面构图(见图8-7),显示出框架房屋的外形特点。以高强度的钢材、钢筋混凝土或钢丝网水泥等不同材料构成的空间结构;不仅为室内各种大型活动提供了理想的使用空间,同时,各种形式的空间结构也极大地丰富了建筑物的外部形象,使建筑物的体型和立面,能够结合材料的力学性能,结合结构的特点,而具有很好的表现力(见图4-8)。
另外,由于施工技术本身的局限性,各种不同的施工方法对对建筑体型和立面都具有一定的影响。例如滑动模板的施工工艺,由于模板的垂直滑动,要求房屋的体型和立面,以采用筒体或竖向线条为主比较合理;升板施工工艺,由于楼板提升时适当出挑对板的受力有利,建筑物的外形处理,以层层出挑横向线条为主比较恰当。
三、建筑标准和经济指标
房屋建筑在国家基本建设的投资中占有很大比例。应本着勤俭的精神,严格掌握质量标准,尽量节约资金。
建筑外形的艺术美并不是以投资的多少为决定因素。事实上,只要充分发挥设计者的主观能动性,在一定的经济条件下,巧妙地运用物质技术手段和构图法则,努力创新,完全可以用较少的投资设计和建造出适用、安全、经济、美观的建筑物来。
四、城市规划和基地环境
建筑本身就是构成城市空间和环境的重要因素,因此要受到城市规划、基地环境的某些制约。任何建筑都必定坐落在一定的基地环境之中,要处理得协调统一,与环境融合一体,就必须和环境保持密切的联系。著名美国建筑师莱特设计的流水别墅(图8-9),建于幽雅的山泉峡谷之中,建筑与山石、流水、树林的巧妙结合使建筑融于环境之中。
五、建筑构图的基本法则
建筑体型和立面设计,除了要从功能要求、技术经济条件,以及总体规划和基地环境等因素考虑外,还必须符合建筑造型和立面构图的一些规律,例如比例尺度、完整均衡、变化统一,以及韵律和对比等等。这些有关造型和构图的基本规律,同样也适用于建筑群体布局和室内外的空间处理。由于建筑艺术是和功能要求、材料以及结构技术的发展紧密地结合在一起,因此这些规律,也会随着社会政治文化和经济技术的发展而发展。
建筑立面设计新思路
建筑本是种遮蔽物,但随着技术的发展,它逐渐异化为
关 键 词:立面,积极适应气候,通风,遮阳,双层皮幕墙
造房子的目的本是为了防止良气候及野兽虫蛇对人之生存的利影响随着文明进程的发展,建筑断丰富着其文化内涵但文化内涵的增加应该导致其基本属性的丧失改革开放打开了中国建筑师的视野,近20年来,中国的建筑设计呈现多元化局面,但在这种繁荣的形式背后,我们较少看出建筑立面地域气候的必然联系,1902年开利博士发明空调技术之后,建筑的表皮逐渐异化为时装当人们抱怨我国城市的无特色时,本应回归建筑的本源去寻求答案;在寻找城市建筑的可持续发展操作模式时,我们发现建筑立面设计是个极具发展潜力的领域
可呼吸的建筑表皮双层皮玻璃幕墙
Mies在纪20年代设想的位于柏林friedlich大街的透明玻璃建筑在当时并未实现(图1), 30年后,首先在美国继而在界各地却相继出现了大量色彩斑斓的玻璃建筑(图2),近10年来,人们又发现,五光十色的彩色玻璃逐渐淡出,当代建筑越来越透明
有些理论家将当今建筑的趋势总结为光薄透的确,到欧洲日本城市游便可发现,披着各色反射玻璃外衣的光亮派建筑似乎正被那么张扬的光薄透建筑取代信息时代压缩了界的时空尺度,很快,中国从南到北也出现了许多光薄透的建筑
从表面看起来,这似乎是风格的交替,但在风格的背后却有着其适应气候的理念及复杂的技术手段离开技术支撑而空谈光薄透风格无异于凭空预测:今年冬天流行穿背心大街!
目前在年轻学生和建筑师中流行句口号:玩表皮我们的建筑教育培养了太多从眼睛到眼睛的形象设计师,他们可以迅速玩出令人眼花缭乱的表皮,在夏日炎热的广州,在素有火炉之称的武汉,在首都北京,到处可见光薄透的立面但在这些微妙微俏的光薄透建筑背后,很难看出其立面形式在适应气候的必然性(图3)
Q=KA(Ta-Ti)这个公式告诉我们:建筑的得热或失热量建筑表皮的传热系数建筑物的体形系数及室内外温差有关为了节能,我们知道去设法降低建筑表皮的传热系数(K),或者减小建筑物的体形系数(A),按通常的理解,建筑室内外温差似乎是个定值,因而少有人在这方面做文章然而,建筑并是个简单的热水瓶,在冬天,除了保温,它还应该充分吸收阳光以实现被动式采暖,而在夏季,它又必须有效地防止热量进入双层皮玻璃幕墙可以动态地调整建筑对冬夏季节相互矛盾的要求,在节能的前提实现光薄透的立面效果(图4)
在冬季,阳光照耀的双层皮玻璃幕墙可以形成个温度缓冲层(Buffer),有效地减少建筑室内外温差,从而降低热损失,而光薄透的大玻璃立面为建筑充分利用太阳能提供了最大的可能
在夏季,昂贵的可调节遮阳百叶因其置于双层玻璃之间,从而得到了保护,既避免了外置百叶的易损及产生环境噪音等负面影响,又改善了内置百叶遮阳的低效流动的空气足以带走金属百叶吸收的热量,从而减少热量进入室内的机率实验证明,具有良好通风和遮阳的双层皮幕墙可以大大降低室内空气温度及玻璃表面温度(图5)
双层玻璃之间空腔的同组合为建筑立面设计提供了极多的可能性生态化个性化及高技术高情感的追求在此巧妙地得到了平衡(图6,图7)
二仿生学的启示TWD外墙材料的应用
动物的表皮是种具有动态保护功能的内外分界面,皮肤集感觉修复温度控制等多种功能于体,完美地完成了对动物身体的保护和对环境的积极适应建筑的立面是否也可以具有对环境的述动态适应性?
达尔文生物进化论的核心是适者生存,这里的适是指生物经历亿年进化而获得的对自然的适应能力生物可以以多样化的技术策略主动适应其生存的环境并实现低能耗和低材耗,良好的适应性保证了生物在恶劣的环境的生存和繁衍对生物的研究可以发现许多可资借鉴的西
17纪,J.A.Boreli提出技术生物学的概念(Technical Biology),他从技术角度研究生物的形态骨骼关节运动的关系18纪,飞行物理学家Sir G.Gayley在研究形式和功能模拟(Form. analogy)之后,首次提出仿生学的概念(Biology Technic =Bionic),并提出许多技术仿生的原则当代德国著名仿生学家Werner Nachtigall在其著作Pathern of Nature中提出了多种适合功能之造型的仿生学设计原则
仿生学的研究也曾渗透到建筑学领域,对北极熊的研究给建筑技术科学提供了启发:生存在冰天雪地中的北极熊,因其皮黑毛密中空,极佳地适应了零冷的环境北极有限的阳光辐射可以被高效地吸收,而北极熊体内的长波辐射却无法逸出,同时,浓密的体毛有效地阻止了足以散失热量的微空气对流在室外为零20时,北极熊仍可保持35的体温依此原理,人们制造出了使热量只进出的透明外保温材料(THI:transparent heat insulation)(图8)普通外保温垟体的设计目标是单的,即:防止热量的外逸,其本质是堵,而THI垟的设计目标是双重的,在保温的同时还可以高效地吸收太阳能,即:只允许能量从外到内的单向流动德国建筑师Thomas Herzog 教授设计的Windburg青年旅馆和慕尼黑普拉赫住宅在南向局部使用了THI作外墙,笔者参观时,室外空气仅8,而室内在无暖气的状态可达20,THI的卓越功效可见斑,该建筑仅工效显著,而具有个性鲜明的外观,堪称艺术技术完美结合的典范(图9)
被动式降温立面
建筑立面接受太阳能的功能自待言,在冬天,只要在朝阳面开窗,阳光便可透入玻璃进入室内,从而实现太阳能的被动式利用但在炎热的夏季,太阳的辐射产生负面影响,如何利用太阳的热量进行被动式降温,是建筑表皮设计中项具有挑战性的课题
通风是种最简便有效的被动式建筑降温方法,它通过将建筑内部热量转移出去而实现建筑的降温通风可以加速水蒸气蒸发,使人感到凉爽,增加建筑的舒适度,在同样温度的情况,通风良好的房间可以提供更佳的舒适感界各地的传统民居发展了形式各异的通风方式优秀的通风设计能在自然风的基础利用和加大风压或热压,促进室内气流流动,从而将热空气排出建筑这些实例中常用原理是烟囱效应和文里效应由于热空气比冷空气密度小,向升腾产生气压差,从而促进气流产生自而的流动,这就是烟囱效应而文里效应的原理则是当风吹过阻挡物时,在阻挡物的背风面方端口附近气压相对较低,从而产生吸附作用并导致空气的流动
烟囱效应拔风的产生条件较容易实现,而文里效应抽风则要求当地有足够稳定的主导风但这两种手法具体在设计中如何取舍则需要根据当地气候条件来判断,如果条件适合,两者可以结合使用应用烟囱效应拔风的优秀范例有很多,传统的如蒙古包的天窗拔风(图10)应用烟囱效应的现代建筑包括德国国会大厦英国新国会大厦英国demontfort大学Queens Building(图11)等而德国著名建筑师赫尔佐格设计的汉诺威2000年博会26号馆则是充分应用文里效应制造自然通风的典范(图12)述建筑在应用生态策略以节约能源提供舒适性的同时还创造了极富表现力的建筑立面
玻璃中庭的防阳光设计
中庭是人们设计公共建筑时常用的手法,在寒冷地区的冬天,玻璃中庭可以有效地利用太阳能,但在炎热地区的夏日则极易导致室内过热并最终增加空调的能耗在这种情况,烟囱效应根本无济于事德国某会展中心奥地利林茨会议中心均采用抛物线型横剖面和玻璃屋顶,前者虽然使用了诸如屋面喷淋天窗拔风(拔风效果非常明显)设置水池等生态策略,但终因强烈的阳光辐射而导致室内过热,得已还是安装了空调机组,(图13)而后者因为使用了足以将直射阳光反射出去的日光格栅系统(Daylight grid system),在充分利用自然采光的同时并未导致室内过热(图14,图15)
立面遮阳是种行之有效的建筑被动式降温方法,在热带传统建筑中多有采用,纪中叶,现代建筑的遮阳曾在界范围推广但随着空调技术的进步及制冷设备的普及,建筑设计得以摆脱地区气候的限制,建筑创作越来越自由,建筑越来越时装化,遮阳已被许多建筑师忽略在次对中国夏热地区某特大城市100名建筑师进行的关于建筑防热措施的问卷调查中,居然只有23%的建筑师提及遮阳
除了传统的混凝土材料以外,高效的木金属玻璃遮阳设施也得到了开发外置百叶可以有效地阻止强烈阳光的辐射;新型遮阳设施的材料及形状使得遮阳构件可以根据每日太阳高度角的变化完成反射或投射(图16);新型变截面固定百叶可以针对同季节的阳光实现同程度的遮阳透光,但又遮挡视线(图17);具有多种调节功能的外挂式遮阳构件具有阻挡南侧强烈的阳光将北侧的均匀漫射光反射入室以及导风入室的功能(图18);同方式的外遮阳为建筑的立面增添了无尽的变化可能(图19,20)
从述分析可以看出,当换个视点审视建筑立面设计时,我们可以发现极其宽广的研究空间,正确地运用生态设计策略,可以创造出既具有生态效益又具有鲜明个性的建筑而这正是生态建筑生态工程的根本区别所在。
现代办公空间
谈现代建筑立面装饰设计方法
关键字:现代建筑;立面装饰;设计;设计原则影响现代建筑立面装饰设计的因素主要分为物质因素和人文因素。其中物质因素包括环境因素、经济因素、技术因素。人文因素包括历史文脉、人的需求以及时代的审美因素。正是因为有着各种各样的因素包含在内,所以我们首先介绍现代建筑立面设计的设计原则。
一、现代建筑立面装饰设计原则
1.时代性原则装饰的时代性原则,不是片面的、单向的。它包含两个层次:首先,要立足于时代,既要从时尚中寻求灵感,又要超越时尚把握住内在的本质。歌德曾说过:“无论你们的头脑和心灵多么广阔,都应当装满你们的时代的思想感情”。时代能提供给艺术作品丰富的营养。因为,“每一个形式产生一种精神状态,接着产生一批与精神状态相适应的艺术品。因为这个缘故,每个新形势都要产生一种新的精神状态,一批新作品。也因为这个缘故,今日正在酝酿的环境一定会产生它的作品,正如过去的环境产生过去的作品。”反之,建筑(立面)装饰本身处理的再完美,脱离了时代性也是没有价值的。其次,经典和传统是时代性之根,建筑(立面)装饰离不开经典和传统的作用。一方面是对经典永恒价值有选择的借鉴,另一方面是对传统内在精神有目的的传承。因为,经典和传统积淀了很多真正反映生活方式、思想观念、技术条件、文化价值、气候条件等有价值的原则和经验,其中对当代有现实意义的基因就会显现出来,并长久的发挥作用。
2.地域性原则地域性原则是一种开放的态度。“一个民族或地域的建筑特色,来源于本国本地建设资源的最佳利用。这里所说的建设资源,是广义的和人文的资源。”自然资源,如地形、光线、风和气候等;人文资源,如种族、身份、历史、风俗,以及构造方法等。建筑立面装饰应该在尊重地方自然资源预人文资源的基础上进行设计,才能体现地域特色、文化,使人们在情感上得到一种认同和归属。
3.大众性原则建筑立面装饰的大众化原则,包含两个层次:第一,建筑立面装饰不应是设计师个性化的体现和实验性的产物,而是综合社会、经济、技术、文化等诸多因素的设计。第二,建筑立面装饰应该注意到人们的生活经验和审美习惯,创造出能够为广大群众所理解和认同的装饰,做到“雅俗共赏”。一方面,由于建筑最终是为大众服务的,所以设计师更应该从大众的需要出发进行设计,使设计与大众联系起来。
4.经济性原则经济性原则要求建筑立面中的装饰应有准确的定位。由于建筑立面装饰可以用作表达财富和经济地位的象征,很容易导致不顾建筑装饰的艺术性而将各种豪华材料堆砌起来,成为实现城市“形象工程”的手段。从经济性原则出发的建筑立面装饰,既不是盲目的追求豪华气派,也不是不顾场合的降低标准,而是本着节约和控制的原则,根据建筑的性质、周围的环境、社会的经济和技术条件等理性的确定建筑装饰的定位。主要包括以下三点:第一,选择恰当的装饰标准。建筑立面装饰的标准差别很大,应该根据建筑物的性质、装饰等级以及使用者的经济实力等条件综合考虑,确定合适的建筑立面装饰标准。第二,选择恰当的材料及构造工艺。建筑立面装饰应该根据设计对象的性质等因素合理的选择材料和构造工艺做法,使装饰材料物尽其用,发挥最大潜能,创造令人满意的环境。第三,确立合理的使用周期,正确处理远期和近期、一次性投资和日常维护的关系。
二、探索现代建筑立面装饰的设计方法
现代建筑立面装饰由于不同流派、不同类型、不同民族和不同欣赏层次,其主张可以是多元的、多变的,形式可以百花齐放、千姿百态的,但是无论怎么变化,它都必须按照美学规律去创造,即采用对比、均衡、韵律、和谐等美的原则去综合整体的运用,即“整体——部分——整体”的原则,从整体意向效果出发,时时处处都将整体造型与装饰的客观关系放在首位。其次才是各部分的具体设计。按照美学的基本原则,笔者将现代建筑立面装饰的设计方法做以下的具体分析。
1.形式美的设计方法一位建筑师曾说过:“如果建筑造成的视觉感受有条有理且赏心悦目,人们精神上的健康、偷快和满足,都会因此明显得到增进。”可见,建筑作为视觉艺术的一种形式,它可以丰富、调节人的视觉感受,这是不容忽视的。
⑴ 重复与韵律听觉艺术通过韵律来达到谐和。在诗歌中是节奏和韵脚构成韵律,乐曲中则节拍和主音是形成韵律的基本要素,它们组成短句和主题,在乐句、主旋律的重复中,韵律感更强烈了。视觉艺术中的韵律原是用音乐来比喻一种感受的,现在更多地称这为审美通感。韵律感在建筑中通常用相同、相似的构件按各样规律排列而显现出来,它能使建筑在立面上获得统一,从而达到装饰美化的效果。建筑符号学家分析“阅读建筑作品之所以与一般构筑物不同,重要一点在于建筑有很多重复的信息反复作用于人的感官,并把它传给接触它的人”。建筑立面装饰中的重复常包括线的重复、方向的重复、大小的重复、形状的重复、质感的重复、色调的重复等。
⑵ 增强对比对比是强调事物的差异性,对比可以借助互相烘托与陪衬求得变化。建筑立面装饰通过对比产生易识别和观赏的目的。对比可以从多角度产生,例如方与圆的对比、正反方向的对比、直和曲的对比、虚和实的对比、色彩与质感的对比等等。赫尔辛基的一个建筑立面装饰中我们可以发现,由于建筑立面装饰材料的不同――部分贴砖和部分玻璃墙的结合,使建筑立面装饰呈现出虚与实的对比效果。同样是虚与实的对比,采用绘画的方式则给人以趣味感,建筑立面上绘出了“虚”的窗户,这与它旁边建筑立面实体窗户形成了对比。
⑶ 渐进与调和调和是指缩小差异,调和借助构图要素之间的谐调及连续性,以取得和谐所产生的美感。渐进是调和的一种手段,我们可以通过一物体不同质感、色调、形状的渐进从而在另两个物质之间达到一种调和的效果。在环境中,调和可使杂乱的现象得到整顿和改善。调和的方式有很多,建筑立面装饰设计可利用调和的方式与环境达到统一、和谐。下面笔者对调和的主要方式进行分析:第一,色彩调和。色彩一方面能够点缀空间,给平淡无奇的环境带来生机,利用色彩可以加强空间的表现力……
2.意境美的设计方法根据当前大众的心理需求(情感归属、审美和舒适),结合影响建筑立面装饰设计的其它因素(环境、经济、技术、文化等),笔者将意境美的设计方法分为以下两个方面。
首先,立“意”。笔者归纳主要为两个方面:
①、立自然之“意”。由于城市化进程的不断加快,城市人口节节攀升,建筑越建越高开放空间和户外活动场地日益减少,致使人们想往自然,渴望身居市井而能享自然之野趣。于是,在现代建筑立面装饰中水、山石等自然元素的融入为人们亲近自然、与自然形成对话提供了机会。
②、文化之“意”。我国历史悠久,民族众多,每个区域和地方都有丰富多彩民俗文化和深厚的历史文化,这些都成为建筑物立面装饰“意”表达很好的背景题材,建筑立面装饰文化之意的融入,使之成为大众情感归宿的一个载体。其次,是意境美的表达语言。建筑立面装饰设计从某个角度来说,如同写文章,表达语言的丰富有助于取得更好的表现效果。
标签: 国夫设计
某大使馆办公楼外立面设计
建筑外立面设计,就好像硬给别人穿衣服。本科时,周围老师都是从瑞士苏黎世高工回来的一群人。当然学生们被灌输的设计理念也是结构主义那套东西,比如立面不是设计出来的,而是自然生成的等等。可是工作中有多少机会是“自然生成”的哪?
这栋建筑由于是大使馆办公建筑,我甚至都不知道它的平面功能,只看到图上的一堆编号。部里的主管领导也是层层看上级意思,会发出不同要求,尽管前后矛盾重重。
立面做了很多轮,其中一轮我比较喜欢,自然也是没有实现的一个。但是研究的过程还是比较有意思的。
1、先根据平面布局,看看立面留洞的结果。
2、根据立面门窗的分布“裁剪”出衣服的形状。
用最快的方式裁出个1:500的小模型看看大面的虚实关系。
选块儿“布”,做个1:200的模型。
“裁剪”。
“缝合”。
“裸体”房子。
“穿上衣服”。
再“戴上帽子”。
转两圈看看。
3、给衣服选个“面料”。
所谓“面料”就是定个材料和肌理,涂料有涂料的涂装方式和肌理、石材也有。这里领导强调“物防”,所以选择金属,当然就要考虑它的材料加工及拼装方式。
先做材质单元设计。中国的大使馆建筑先要整点所谓的“中国元素”。我觉得冰裂纹图案感很强,比较有种中性的变化。
深化。
从单元格发展到整个立面,跟织布先设计个基本图案差不多吧。
当然从上到下,可以用填空的方式寻找渐变的变化。
图案的乐趣。
最后到施工图扩初阶段的立面图,个人觉得还成,就是没机会上T台。
办公楼东立面
办公楼西立面
办公楼南立面
办公楼北立面
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