模擬法在建筑設(shè)計中的應(yīng)用方法研究

湯佳+劉文潔

模擬法是一種重要的設(shè)計思維方法，也是豐富建筑設(shè)計的有效手法。本文從模擬法的基本概和分類，以及分類，重點介紹模擬法在建筑設(shè)計中對模擬法運用的一些具體方法，其中包括具象模擬和抽象模擬，并介紹抽象模擬中抽象簡化、幾何表意、分解重組、意象理念等手法在建筑設(shè)計上的應(yīng)用，希望能對人們在運用模擬法時有指導(dǎo)性的意義。

模擬法的基本概念與分類

1.模擬法的基本概念

模擬法就是根據(jù)客觀存在的原形，包括自然存在的事物和人造物，研究其結(jié)構(gòu)構(gòu)造、形態(tài)特征和功能條件并通過應(yīng)用抽取、表意、打散、重組等多種設(shè)計手法再現(xiàn)原形的表象、性質(zhì)、特征、規(guī)律、創(chuàng)造出一種與原形相近或相似的新型形態(tài)的一種科學(xué)的設(shè)計方法。新形態(tài)與原形態(tài)存在某些共性特征，這是模擬法實現(xiàn)的基礎(chǔ)，將原形中有利的并且是與原形態(tài)共性的部分提取出來進(jìn)行再創(chuàng)造，加工出更多的樣式。模擬法應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，它不僅適用于產(chǎn)品設(shè)計，也適用于建筑外觀的設(shè)計。

2.模擬法的分類

（1）形態(tài)模型

形態(tài)模型是指不考慮原形的內(nèi)在組織成分和構(gòu)成方式只是對客觀存在的事物的外在形態(tài)進(jìn)行模擬的一種設(shè)計方法。形態(tài)模型的基礎(chǔ)是模擬的事物與被模擬的事物在形態(tài)上存在相似性。形態(tài)模型直觀性很強(qiáng)，其形象化的特征很容易被兒童接受，其直觀的視覺沖擊力讓受眾易于感知，適合大眾的審美方式。

（2）結(jié)構(gòu)模型

結(jié)構(gòu)模擬的重點在于尋求事物之間結(jié)構(gòu)的同型性，研究原形的結(jié)構(gòu)特征，將模擬對象中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行移植，提煉和概括，抽取出構(gòu)成元素進(jìn)行整合，突出體現(xiàn)模擬對象的結(jié)構(gòu)成分和個性特征最后形成新的形象。結(jié)構(gòu)模擬可分為兩大類，自然形態(tài)和人造物模擬，其中自然形態(tài)模型主要針對自然界中生物結(jié)構(gòu)，比如將一些植物的樹枝結(jié)構(gòu)作為建筑的結(jié)構(gòu)支撐物。人造物存在的結(jié)構(gòu)規(guī)律和特征也時常被用在建筑設(shè)計中，如人們利用風(fēng)箏的結(jié)構(gòu)特點用于建筑窗戶的設(shè)計從而達(dá)到滿足采光的需要。

（3）功能模擬

功能模擬是對事物的功效和作用的模擬，依據(jù)事物的功能的工作原理，并根據(jù)這些原理研制出新型事物。功能模擬的實現(xiàn)是以模擬對象的功能行為為基礎(chǔ)的，與原型之間具有相似性，但兩者之間的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和物理過程不同。功能模擬的優(yōu)勢在于滿足功效需求的基礎(chǔ)上豐富了事物的發(fā)展，增加了設(shè)計的創(chuàng)意性和趣味性。

模擬法在建筑設(shè)計的運用方法

1.具象模擬法

具象模擬是以某一具體的形態(tài)表象為依據(jù)進(jìn)行模擬，注重外觀的視覺沖擊性和直觀性，受眾根據(jù)新型的表征形態(tài)能夠迅速識別出所模擬的對象。具象模擬是建筑設(shè)計的一種基本方法，在建筑設(shè)計中常直接把自然界中的形態(tài)拿來應(yīng)用創(chuàng)造出建筑需要的新形態(tài)，這種手法簡單易于操作，適用于大眾的審美需求。建筑設(shè)計師在建筑構(gòu)件上或形態(tài)上采取具象模擬豐富建筑形式，具象模擬多表現(xiàn)在形態(tài)上的模擬，追求形態(tài)的真實性，如一些建筑整體造型就是模擬動物或植物的外在形態(tài)，包括造型、結(jié)構(gòu)、色彩等元素，提煉出這些元素再將這些元素移植與建筑表體中，設(shè)計師也會選擇一些人造物的造型樣式直接應(yīng)用于建筑設(shè)計中，比如將手表的造型拿來作為建筑的柱式，既美觀又具有創(chuàng)意。

2.抽象模擬法

抽象模擬法不同于具象模擬，它是將模擬對象進(jìn)行解析、歸納、總結(jié)后得出的異于原型的設(shè)計方法。具體方法包括（1）幾何表意法：就是從模擬對象中抽取它的點、線、面、體元素表達(dá)設(shè)計意象，將有用的部分通過幾何造型塑造出新形態(tài)。用幾何造型表達(dá)設(shè)計意象，滿足功能需求，如保羅·安德魯設(shè)計的中國國家大劇院其建筑造型新穎采用半球形，與水面投影互相輝映形成一個完整的橢圓形，建筑外觀模擬一個簡單的‘雞蛋殼，寓意外殼、生命和開放。（2）簡化抽取法：簡化抽取就是從具象到意象的過程，對具象的事物抽取有用的能突顯對象特征的部分保留，形成具有意象美的形態(tài)。在建筑設(shè)計中常采用簡化抽取法表達(dá)設(shè)計意象，突出建筑的結(jié)構(gòu)美感，優(yōu)化建筑形態(tài)，增加設(shè)計趣味。簡化抽取的模擬法似乎不能立刻找到原型的影子。（3）分解重組法：就是將模擬對象解體，選擇適合的能突出形態(tài)特征的部分保留并通過代替、重合、錯位等一些手法組合形成新型樣式。在建筑設(shè)計上常用這種手法尋求新形態(tài)的發(fā)展。（4）符號取意法：符號取意是抽象法中的一種特殊手段。將原型中的色彩，情感，造型、象征符號提煉出來嫁接在新的形態(tài)上，追求新形態(tài)與原型的“神似”，具有傳達(dá)原型神韻的意向效果，符號取意法更具有歷史意義，是對歷史文脈的延伸和衍生。如貝聿銘設(shè)計的蘇州博物館，將徽派建筑中馬頭墻、粉墻黛瓦以及高高的山墻的符號元素提取出來重新組合形成新型的建筑表象，是對徽派傳統(tǒng)建筑所蘊含的文化內(nèi)涵更好的延續(xù)于現(xiàn)代建筑中。

結(jié)語

模擬法是對客觀存在事物的反映，在模擬過程中我們要將主觀與客觀相結(jié)合，設(shè)計出具有理性美和科技美的建筑環(huán)境。設(shè)計師在實踐中合理的運用模擬法進(jìn)行形態(tài)的再創(chuàng)造，豐富建筑形體，形成美的環(huán)境，但模擬法最重要是與原型相似，而不能完全取代原型，因此我們要從客觀實際出發(fā)，兼顧設(shè)計的客觀性、科學(xué)性、功能性和審美性。

（作者單位：東北大學(xué)藝術(shù)學(xué)院）