产品设计视野下的建筑学＊

王建武 曹晓昕

中国建筑设计研究院有限公司

1 物性的维度

1.1 产品设计学与建筑学的历史渊源

建筑学是设计学的一个特定分支，它与其他众多造物学科的关系是值得研究的课题。历史上，建筑教育与其他设计学科教育的融合程度远比今天要高得多。1919年成立的包豪斯（Bauhaus）是世界上第一所专门为发展设计教育而开设的，是一所以建筑为主，同时包括纺织、陶瓷、金工、玻璃、印刷、舞台、美术及壁画等众多专业的设计学校。课程体系方面，强调造型、材料与工艺、设计实践的三位一体；教学模式方面，采用中世纪师徒亲授的建筑行会模式。包豪斯致力于把工艺技术提高到与视觉艺术同等的高度，响应了德意志制造同盟（Deutscher Werkbund，1907）的信条，即“通过艺术家、工业家和手工业者的合作而改进工业制品”。在欧洲大陆，苏黎世高工（ETH）继承并发展了包豪斯的衣钵。

另一支对我国建筑教育影响巨大的巴黎美术学院布扎体系（Beaux-Arts）则形成于17世纪路易十四在位期间。文艺复兴末期，彼时的教学以古典主义美学范式为基础，后来宾夕法尼亚大学（UPEN）的教学体系便依托于此，并且在20世纪前叶经过中国第一代留洋先驱们的传播，这一体系深刻影响了我国的建筑教育。这一分支并不强调材料与工艺的研究，这也是导致我国目前工业产品设计与建筑设计学科完全隔离的重要原因。

1.2 物性的概念

建筑学与产品设计或其他设计学科都以“造物”为目的，应该具有相同的根本特征，我们定义为“物性”，即材料的为物之本。举例来说，斗拱这一构件的发展与变迁很好地诠释了物性的流变。在经典建筑史文献中，唐代的斗拱起结构支撑作用，因此构件尺度较大；而明清斗拱则主要起装饰作用，构件尺度较小，构图繁复但缺少力度感。这种理论主要是从文化、美学与功能维度进行解读。但值得注意的是，唐代佛光寺大殿屋檐的斗拱构件中清晰可见大量的水平向裂痕（图1），说明就材料的特性而言，大尺度的木构件在受到长时间自然侵蚀后，极容易破碎化，而小型构件反而在抗裂性方面优势明显，这也许是后期斗拱形态变化的重要原因之一。明清两代的木工工具与技术较唐宋时期有较大幅度发展，客观上也满足构件精细化加工的要求。除了传统理论之外，对斗拱的研究应当增加物性与工艺维度的解读。

1.3 物性导向的设计实践

既然“物性”是设计学科共同之根基，那么建筑设计与产品设计的专业语境也必然会有异曲同工之处。产品设计中打样、监制环节的时间几乎占据整个设计周期的90%，这主要是由于当产品面临工业化量产时，必须满足特定程度的标准化、市场化要求。这种对物料反复钻研的态度，十分值得建筑设计行业借鉴。除了个人偏好外，“向产品设计学习”是笔者跨界进入工业与服装设计领域的重要初衷。斗拱图架（图2）是一款手工木作摆件，原型取自北京西黄寺斗拱，通过这个作品，我们一方面研究传统构造工艺，另一方面则尝试从物性的角度对传统建造方法进行新的阐释与解读。在“坐包”（图3）设计中，笔者则创造出一款兼具收纳与座椅两种功能的产品，虽然在一般情况下，布料被认为是柔软的材料，但我们通过对构造与材料特性的研究，设计出抗压强度高于一般预期的产品。

可见，物性体现了天然特性决定的材料的应用范围与能力，是设计创新的关键因素之一。无论是在产品设计还是建筑设计领域，物性都可以成为构思与指导实践的出发点。在笔者的建筑实践中，一直对物性要素十分关注。早期的中国软件有限公司办公楼设计中，受到瓷器釉上彩与釉下彩不同工序的启发，研究比较了立面陶土砖“先拉毛后烧制”与“先烧制后拉毛”两种工艺，使材料在不同光照条件下，都取得了精微变换的理想效果（图4）。北京市检察院设计中，则探讨了混凝土与金属、玻璃等材料之间的相互关系与构造节点（图5）。昭君博物院设计中，充分考虑内蒙古当地气候与建造传统，采用夯土外观效果，通过GRC技术及缓凝剂的运用，赋予建筑历史感（图6）。值得注意的是，设计并不掩盖现代混凝土技术与传统夯土工艺的本质差别，建筑底部转角处被故意架空（图7），表现出清晰的建构逻辑。通过这些建筑实践，我们对材料的认知逐步加深，希望通过采用工业或服装设计的思路重塑建筑设计方法，改变传统的“功能—形式”设计模式，让材料充分发挥自身禀赋，物尽其用。

1 佛光寺大殿斗拱

2 斗拱图架

3 “坐包”

4 立面陶土砖效果

5 北京市检察院

6 昭君博物院

7 建筑底部转角处架空

8 竹基纤维模型研究

9 竹基纤维在建筑中的应用

10“逆空间”课桌

11 建筑师设计专属皮具

12 祥云主题瓷器

13 武汉东西湖文化中心

14 竹林图书馆

15 竹林图书馆透视

2 物性与范式的博弈

2.1 范式的概念

范式（Paradigm）的概念是在科学史研究中，由美国科学哲学家托马斯•库恩（Thomas Kuhn）提出的，指的是一个共同体成员所共享的信仰、价值、技术等的集合。范式从本质上讲是一种理论体系，在一定程度内具有公认性，能为科学研究提供可模仿的成功先例。

范式对于产品而言是消费习惯和市场的标准规则，对于建筑则是历史审美参照点和地域文脉。造物学科中，范式具有指导意义，通过类型学分析与时间断代，可以让人们在浩如烟海的古今建筑作品之中找寻内在的脉络与规律。

2.2 物性与范式的博弈

物性的流变会影响范式，然而这种改变一般需要很长的时间与过渡期。以家具制作领域为例，18世纪之前的贵族座椅都是由手工作坊制作，曲线秀美动人，而工业革命带来了铸铁与不锈钢加工技术，制造商们一方面大量引进机器生产，以降低成本、增强竞争力，另一方面又把设计作为迎合消费者趣味而得以扩大市场的重要手段，坚信产品的所谓符号化的“艺术性”可以在市场上获得溢价，把装饰与设计等同起来。因此，在很长一段时间内人们仍然采用新工艺模仿古典座椅的美学范式及构型，直到包豪斯的教师采用灌沙工艺制作了钢管弯曲成型的现代主义风格座椅，设计师才将技术本身与其带来的新美学紧密结合，形成了“技”与“艺”的有机整体。再晚一些时候，20世纪后期的库卡波罗设计了著名的卡路赛利椅，而使用的玻璃钢技术其实也就诞生在半个世纪之前。

现代主义建筑的产生同样体现了物性与范式的博弈。1851年的伦敦万国博览会水晶宫被认为是早期现代主义代表作，以钢铁骨架与玻璃为主要建材，体现了工业化在材料方面的杰出创新，但建筑中仍然可以见到古典主义范式的种种遗存。放大的柱头形态是对柱式的模仿，巨大的欧式喷泉为室内平添了古典主义环境氛围。人们感叹新技术的颠覆力量，但同时似乎尚未准备好完全抛弃旧范式的桎梏。直到柯布西耶提出新建筑五点特征并将其运用到萨夫伊别墅设计中，现代主义才真正开始大行其道，现代材料才真正“物”尽其用。时至今日，追逐标志性与多样化的社会需求有时令物性与范式的关系显得暧昧不清。现代主义思想和现代主义风格在实践中经常分道扬镳。

在笔者的设计实践中，探索了一种相对“消极”的工作模式，即把艺术性放到相对次要的位置，注重突出材料的特性。竹基纤维是我们研究的对象之一。这种材料外观与普通木材差别不大，但经过纤维化处理，强度可达到钢材的三分之一，且耐火性能优良。我们采用1:5的大比例模型研究节点构造（图8），并多次实际打样调整各个构件的形态与尺度，最终在建筑中达到了较好的完成效果（图9）。笔者还利用竹基纤维加工废料制作了“逆空间”课桌（图10），发掘材料自身的物性。类似地，我们在产品设计中以材料研究为重点，设计了建筑师专属皮具（图11）和祥云主题系列瓷器（图12），这些作品都是探索物性内在逻辑的实验。设计往往在表象浅现和暗藏机巧之间转换，物性与范式的博弈可以激发设计的趣味性。

3 产品设计视野下的建筑学

希区柯克（Hitchcock）的电影《后窗》记录了一位摄影记者为消磨时间而偷窥邻居生活，却识破了一起凶杀案的故事。观察维度的转换往往会取得意想不到的效果，机巧蕴含在看似平凡无奇的事物中。比起建筑设计，一套茶具的尺度微不足道，但从筹划到最终打样、出品的流程却环环相扣，需要决策与统筹的问题并不逊于前者。类似地，密斯用“结构”（Structure）这一概念来隐喻他的建筑法则：“结构是一种从上到下乃至最微小的细节全部都服从于同一概念的整体，这就是我们所谓的结构”。密斯几乎将其作品当作类似集成电路板的模式来设计，强调建构逻辑的清晰性。从这种意义上说，他一生都在研究同一个主题，设计同一系列建筑，从巴塞罗那展馆的流动空间到范斯沃斯住宅的均质空间，最终在德国艺术馆中大放异彩。

笔者在建筑实践中，试验采用产品设计的系统性规划模式进行工作，希望创作可以基于理性法则而非简单的形式判断。武汉东西湖文化中心项目（图13）关注设计组织技巧及全过程控制理念，项目采用EPC形式总体把控设计质量，保证完成度。我们将室内、标识、景观、家居、照明、舞台工艺等一般后期才会介入的工种提前，从设计初始阶段便注意各专业的技术系统集成，一方面集思广益、激发设计灵感，另一方面可以把同一种建构逻辑贯彻到设计的多方面、全周期之中，大到策划功能布局，小到构造节点，一以贯之。建筑群由图书馆、文化馆、博物馆、档案馆、剧院等组成，庞杂的功能体块依靠中央景观庭院相互联系起来，庭院内种植水稻，楚地农业景观作为核心要素，伴随季节与时令变化为建筑带来一派生机。竹林图书馆项目（图14）采纳生态与绿色建筑理念，天光自退台式屋面的开缝处倾泻而下。伞形结构柱与竹林主题一脉相承，形态别致，条形天窗不被任何结构构件断开，采用玻璃肋支撑体系，最大程度接受自然光线（图15）。空调送排风口则结合书架设置，双套落水管预埋在伞形柱内，消防喷洒的布局结合顶部连续缝隙造型，机电系统智慧布局，与空间设计浑然一体。我们运用产品的思维，试图打破专业与时序界限，探讨整合设计理念带来的种种可能性。

设计师是物性的发现者与缔造者，同时也是物性的浸染者，我们希望开启建筑设计领域的后窗，从产品的维度解读建筑，创造与众不同的空间场所。