建筑设计的形态与塑造
2019-09-10仇晶磊
仇晶磊
摘要:在建筑设计中,建筑形态不仅存在于建筑外形的表达,也体现在设计逻辑的过程。为了深入研究建筑生形,数字建构在找形过程中是不可缺少的。现代建筑面临了几个问题,包括形态的局限性,结构性能的不稳定和复杂的组装过程。这篇论文所探究的设计手法和建造方式可以解决以上所述的若干缺陷。
关键词:建筑生形;数字建构;形态塑造;建造
建筑不仅是居住的机器,也是人的精神场所,建筑的形态所营造和表达的气氛影响着人的日常生活方式。建筑起着承载城市文化底蕴的角色,建筑的形态、性格、特征、比例和色彩是一个城市的象征,这些城市的符号形成了另一门新的学科-建筑形态学,目前美国先锋院校和中国高校都相继对建筑形态的展开了的研究,但对建筑生形手法的领域探索却极为不足,文章从建筑设计形态的归纳为起点,在设计和建造层面讨论建筑生形手法。
建筑是一门艺术与科学结合的学科,其中艺术价值表现为建筑形态方面,而找形是建筑师价值的核心和赖以生存的工具,形态表达着建筑的抽象含义,但直观地表现却往往扭曲了建筑存在的意义-庇护人的功能场所,因此建筑需要以特定的方式和手法表达形态。
一、建筑造型与形态概括
建筑的造型与形态在一定程度上存在着差别,但又存在着统一的联系。
造型,在一定意义上所阐述的是建筑物的外部造型,这里所指的外部不仅包括外立面,还可以广义的认为是一切可以被清楚看到的视觉上的空间,是一种更加侧重于视觉效果的定义。形态,则更加侧重于功能结构与造型的统一,它不仅包括了对建筑外部造型的概括,还包括了一部分或者是全部的建筑物本身的功能,相较于造型来讲,更加的侧重于功能与美观上的统一结合。
至于两者的相通性,如果更多地是从感官上来讲。两者都具有实际的物质形态,可以给看到的参观者或使用者直观的视觉感受,而建筑师在进行建筑设计时,也要在一定程度上融入视觉感受的因素和对于美的体会,不仅仅是追求功能和结构上的完美。
二、 建筑设计手法剖析
雕塑造型法是指在建筑设计过程中,通过对建筑物实施切削,增补,镶嵌和穿插使之成为具有强烈几何规则的形体,或使其表现出强烈的阴影效果,进而突出建筑物体积所在的手法。雕塑和建筑都是占据三维空间空间的造型艺术,使人们最早接触到的,最早懂得的创造艺术的形式。这样的手法源于雕塑,故称为雕塑造型法,已有的设计案例如古根海姆博物馆、广州歌剧院等。
活跃单元法适用于一些对于功能要求极其严苛的空间。在这样的条件下,建筑物的主题功能与大体布局是高度程式化的固定格式,在设计时不能做强行改变,因此,活跃单元法便将这种程式化空间作为背景,在其中对一些单元进行设计,以达到使建筑物整体美观的效果。一般来说这样设计的空间主要有两类,一是建筑物内部的非功能空间,二是区别于主要功能的功能空间,如楼层中的电梯间,楼梯间或者是平台等等。对于这些空间,进行一定的拉伸,旋转,突出或其他的活跃美化,有助于改变建筑物本身的呆板造型。对于区别于主要功能的功能空间还能够起到强调其使用功能,突出整体流线的美观作用,已有的设计案例如斯洛文尼亚社会住宅等。
附加物装饰法是一种常见的形态塑造方法,主要通过在建筑物的外立面上附加装饰材料,以突显建筑物所处区域的区域特征,衬托建筑物主体,或打破单调,增强整体美感,已有的设计案例如叶卡捷琳娜宫和2010上海世博会波兰馆等。
结构构造法在现代建筑的设计中,内外交融的通透空间得到了很广泛的应用。这种通透空间的形成,使得建筑物透明度大幅度提高的同时,也大面积的暴露了其内部结构,让部分的内部结构不仅起到了支撑的作用,更起到了增强建筑物美感的展示作用[6]。但是由于建筑物结构本身的用途具有特殊性,这也制约了它作为展示体的造型设计。因此为了构造完善美观的建筑空间,在设计过程中就需要将支撑结构的力学设计和造型设计进行有机结合,使其符合两方面的需求。而构造造型法则是这一现状下的一种延伸和发展,这种方法的成功使用是建筑师与结构工程师互相配合的成果,其并不等同于被迫的单纯的对于结构的暴露,相反,结构暴露的方式,位置,结构材质,造型等都要经过建筑师的整体考量,才能够更好地展示其作用。但在一些特殊情况下,结构件的暴露已经失去了其本身在支撑和结构上的作用,而是更多的作为一种装饰出现,已有的设计案例如日本东京国际会议中心和蓬皮杜艺术中心等。
隐喻作为建筑艺术与语言共享的一种手法,是指建筑师运用特殊的建筑手法来对建筑物进行处理,使一座建筑同另一个客体在某些方面具有相似性,来达到表现建筑形式所具有的意义的一种手法。其处理的区域不仅限于建筑物的表面和外观,也可以对结构和内部设计进行处理。这样的意义是能够增强强建筑物的美感和与周围环境的协调程度,并表征某种特殊含义,已有的案例有悉尼歌剧院和肯尼迪国际机场航站楼等。
文脉塑造法的提出在于针对建筑物缺乏的文化内涵。在现代社会中,工业化量产式的大量重复的建筑,被认为是缺乏历史性与地方性的枯燥建筑物,这样的建筑物只具备技术上的参考价值和功能设计上的使用价值,而缺乏文化上的功能,其表现的寓意和造型没有任何值得深入探讨和研究的地方。这样单纯为使用而建造的建筑因没有更多的价值而广受批评。对此,有人提出了一种新的观点,认为设计者应当激励丰富建筑的内涵,使之成为一种多元的艺术表现形式。而文脉造型的设计方法就是在这样的背景下被提出的。建筑作为一个视觉造型的符号,具有其本身自有的文化內涵。文脉设计法所体现的关键就是在设计中体现这种与地区,历史,文化有关的内涵,使得建筑物融入一定的情感和文化环境中,从而将环境与建筑物本身有机的结合在一起。常见的建筑有日本香川县厅舍和上海金茂大厦等。
三、 建筑设计手法用于-以壳体搭建为例
在自支撑壳体的搭建过程中,可以通过使用配筋来缩减搭建时间,减少不必要的搭建步骤,实现优化整体设计的稳定性。在搭建中增加的每一个模块前,都要将原有壳体内部的钢筋拉紧固定,给整个结构提供拉力,防止结构坍塌。
1 壳体搭建过程
壳体内部的配筋作为整个壳体称重的重要组成部分,作用无疑是十分关键的,因此壳体内部遍布了大量的配筋。由于在建造壳体模型的过程中,具有先后不同的时间顺序,若两根配筋在壳体内部相遇,会出现无法连接的问题,进而干扰整个壳体的搭建。故每根配筋在搭建过程中都需要最终从壳体一侧引出,但是这样也会导致壳体的上端出现大量被引出的配筋。在上述图片中,由于壳体模型的结构较为简单,所以所有的配筋结构以及壳体模块的形状都是手工设计的。但是在一般的壳体中,由于其外形和结构更加复杂,故内部的配筋方式和模块形状应该采取计算机设计的方式进行设计。
壳体模型的外观是由多个形状不同的多边形截面拼凑而成,整体上呈现向上突起的状态,在图1中有直观的表达。它的形态可以看作是由一个曲面,经过若干个角度的切削所形成的形体,而此方法能够使得所有的不同平面巧妙的结合为一个类曲面,整体上体现出美感,同时每一个斜面都有细小的差别,在整齐中不透露出单调,增强了每个单体所有的美感。
壳体外观所展示出的每一个模块都在结构上具有实际的作用,这样的建筑构件外露是结构构造的重要特征,这也是案例中的壳体结构在外形上所具有的普遍特征。设计者在设计此种建造方法的过程中,不仅需要考虑到简化设计建造工艺的方式,同时也要考虑到每一个构件在审美上可能起到的作用,将每一个结构件的作用发挥到最大。
四、反思与总结
文章提及的建筑形态塑造的若干手法是为了解决建筑师在实际设计项目中找形设计思路不足的一种思想,涵盖了部分设计领域,并不全面。这些设计手法同时适用于工业设计和产品设计,对于建筑设计的本体,文章所提及的设计手法有理论和实际案例的支撑。此外,若干个的建筑设计形态塑造方式具有形态新颖、可以具有多种衍变形式的特点。
文章首先通过对建筑造型与形态的概括,通过对以往文献的研究,提出了从塑造方向研究建筑形态的可行性,以及目前设计手法存在的缺陷,然后依次研究了雕塑造型法、活跃单元法、附加装饰法、结构构造法、隐喻造型法和文脉造型法,接着在实际的应用中,以壳状砌体建筑为例提出了设计手法在实际操作中可能遇到的问题和相对应的解决方式。
本研究还存在一些不足。首先,案例的收集不是很齐全,虽然列举了典型案例,但是取样的逻辑性还较为欠缺。其次,建筑设计造型塑造手法的探究只考虑了手法的方式及应用,并没有讨论在具体设计任务阶段应采取哪种的手法。最后,本研究没有对设计手法的预期实际效果进行后期使用效果取样反推论证等等。
建筑设计形态作为我国城市化所需要研究的设计类主题,它的塑造方式是建筑设计师的核心价值的体现,文章提出了若干个设计思路和方法,解决了部分设计缺陷,在前期设计有指导价值。找形过程的方向具有很大的研究潜力,但仍有很多基础性的研究问题有待解决,任重而道远,但是前景光明。
参考文献:
[1] 胡一帆.建筑形态与造型语言[J].中国建筑.2011(4):62.
[2] 刘璐阳.建筑形象的具体处理手法.建筑周刊.2008(5):56.
[3] 马金凤.谈艺术设计的造型与形态.文艺生活,2014(6):64.
[4] 宗白华.美学散步[M].上海:上海人民出版社,2014.
[5] 李泽厚.美的历程[M].北京:生活·读书·新知三联书店.2014.
[6] 王朝聞.美学概论[M].北京:人民出版社.1981.
[7] 徐卫国.非线性建筑设计.建筑学报.2005,12:32-35