建筑類專業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)中的“空間建造實(shí)踐”探索

尹春　王少銳　賀嶸

摘要：文章結(jié)合長安大學(xué)建筑類專業(yè)基礎(chǔ)課程中的空間建造教學(xué)實(shí)踐，系統(tǒng)論述了“空間建造實(shí)踐”的基本要素和操作過程?！翱臻g建造實(shí)踐”符合空間認(rèn)知的需要及建筑類專業(yè)基礎(chǔ)教學(xué)的要求和特點(diǎn)，是較有效的空間認(rèn)知訓(xùn)練方法。

關(guān)鍵詞：建筑類專業(yè)；設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)；空間建造

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）50-0104-02

在學(xué)科大類培養(yǎng)的背景下，長安大學(xué)建筑類專業(yè)在一年級(jí)階段建立了“寬基礎(chǔ)”的專業(yè)教學(xué)平臺(tái)，空間認(rèn)知成為專業(yè)基礎(chǔ)教學(xué)的主線和核心?！翱臻g建造實(shí)踐”是認(rèn)知空間的有效途徑，通過對(duì)實(shí)際材料的操作，引導(dǎo)剛進(jìn)入專業(yè)學(xué)習(xí)的一年級(jí)學(xué)生認(rèn)識(shí)到空間的形式與材料、結(jié)構(gòu)等之間的內(nèi)在聯(lián)系，并建立正確的建筑技術(shù)觀。

一、建造教學(xué)與建筑學(xué)的關(guān)系

1.建造的源起。建造是人類聚居活動(dòng)的物質(zhì)產(chǎn)物，人類通過對(duì)材料的選擇、處理和連接，來實(shí)現(xiàn)建筑的性能，搭建起了原始的遮蔽物——房屋和居住聚落?，F(xiàn)代建筑有了更多的表達(dá)維度，有許多建筑實(shí)踐充分表現(xiàn)出對(duì)建筑的建構(gòu)維度的理解，當(dāng)代建筑師對(duì)材料、構(gòu)法的研究，已成為一支日益受到重視的建筑學(xué)趨向。建造是以滿足功能需求為前提的對(duì)材料進(jìn)行加工、連接，從而形成空間結(jié)構(gòu)的過程。古羅馬的維特魯威在《建筑十書》中提出的建筑的三要素——堅(jiān)固、使用、美觀，是對(duì)以建造為基礎(chǔ)的建筑物和建筑學(xué)基本原理的經(jīng)典表達(dá)，其中，堅(jiān)固問題涉及力學(xué)、構(gòu)造及材料領(lǐng)域，保證建筑的穩(wěn)定性。正如奈爾維所提到，所謂“正確的建筑”能夠充分發(fā)揮材料自身的特性，因地制宜地運(yùn)用材料和工藝，尊重材料特性和地方的工藝，任何時(shí)期的建筑物都是由材料、結(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)形成的。建造活動(dòng)中的基本問題包括材料、構(gòu)造、空間。材料和結(jié)構(gòu)形式是空間的物質(zhì)載體，空間形式通過合理的結(jié)構(gòu)形式來實(shí)現(xiàn)。結(jié)構(gòu)形式本身是重要的支撐要素，材料和結(jié)構(gòu)在建造的層面上共同推動(dòng)著建筑空間的發(fā)展和更替。以中世紀(jì)的宗教建筑為例，建造技藝的改良，如飛扶壁和骨架券的應(yīng)用，讓教堂空間在高度和跨度上取得了偉大的成就，創(chuàng)造了滿足人們精神和情感需求的宗教空間。同樣，現(xiàn)代建筑空間的革新和變化也無法與材料、結(jié)構(gòu)的發(fā)展相分離?；炷?、鋼和玻璃這三種材料的應(yīng)用，使得空間內(nèi)部的開敞性和內(nèi)外之間的流動(dòng)性得以實(shí)現(xiàn)。

2.建造教學(xué)的發(fā)展。維特魯威在《建筑十書》中指出建筑師應(yīng)具備多種素質(zhì)，不論古埃及還是希臘，建筑師的起源都是工程的組織者和技術(shù)專家。建筑活動(dòng)的本質(zhì)是建造，如果脫離材料、結(jié)構(gòu)形式來談建筑、建筑設(shè)計(jì)，忽視建造在設(shè)計(jì)中的作用，則可能在設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)“畫圖建筑”的傾向。建造教學(xué)的目的在于將設(shè)計(jì)理論與技術(shù)概念相結(jié)合，通過實(shí)際動(dòng)手來完成比例為1：1的空間的建造。在這個(gè)過程中，學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)材料和結(jié)構(gòu)自身的表現(xiàn)力，嘗試符合材料屬性的加工、連接、搭建方式，進(jìn)而探索材料的結(jié)構(gòu)形式與空間形式的關(guān)系，理解空間形式與結(jié)構(gòu)形式的關(guān)系，區(qū)分結(jié)構(gòu)性元素和非結(jié)構(gòu)性元素，這個(gè)過程能夠引導(dǎo)學(xué)生將力學(xué)、構(gòu)造、材料等知識(shí)和概念融入貫穿于其中。在當(dāng)前的建筑教育發(fā)展中，以建造為主題的課程已成為教學(xué)體系的重要組成部分。國外建造類課程將設(shè)計(jì)與建造實(shí)踐相結(jié)合，并且關(guān)注特定的社會(huì)環(huán)境，將實(shí)踐與建筑師的社會(huì)義務(wù)結(jié)合起來完成1：1建造成果，而國內(nèi)高校的建造類課程則更加關(guān)注對(duì)空間的創(chuàng)造與對(duì)材料特性的探索。

二、空間建造的基本要素

1.材料。材料是建造的原點(diǎn)，人類用于建造的材料多種多樣，通過不斷嘗試，選擇適合建造的材料進(jìn)行加工、搭建。任何一種材料都具有自己的物理、化學(xué)屬性，建造實(shí)際上是讓材料表現(xiàn)自身的過程，每一個(gè)建造成果的空間形式和連接方法都能從材料本身的受力和結(jié)構(gòu)性能等特性中得到啟發(fā)。肌理和質(zhì)感也是材料重要的特性。力學(xué)和結(jié)構(gòu)性能使材料具有強(qiáng)度、達(dá)到支撐穩(wěn)固的要求，而肌理和質(zhì)感是材料外在的表現(xiàn)途徑，凸顯出內(nèi)在的受力及支撐邏輯，并能構(gòu)成空間的界面形式。肌理和質(zhì)感的對(duì)比還可以成為空間限定的手段，暗示空間領(lǐng)域、劃分空間層次。

2.節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)即是建造中各構(gòu)件之間的連接部位，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)是建造實(shí)踐中較重要的環(huán)節(jié)，恰當(dāng)?shù)南嗷ミB接，能夠保證穩(wěn)定的支撐。在建造設(shè)計(jì)中，除了了解材料常用的節(jié)點(diǎn)方式，還需要根據(jù)材料的規(guī)格、空間的尺度形式來推敲、探索適用的連接形式。節(jié)點(diǎn)作為局部也要與整體建造物的比例、尺度相協(xié)調(diào)。以桿件的杠作這一結(jié)構(gòu)形式為例，桿件之間自相連接、相互支持并達(dá)到平衡，形成節(jié)點(diǎn)或連接體。在多個(gè)空間維度上，將這些節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步以杠作的結(jié)構(gòu)形式連接，可以擴(kuò)展成為形態(tài)各異而內(nèi)在邏輯清晰的空間體系。

三、“空間建造實(shí)踐”的操作

1.空間形式。建筑類專業(yè)一年級(jí)階段的建造實(shí)踐側(cè)重于通過對(duì)某一種主要材料的加工，搭建一個(gè)有簡單功能的空間，并在此基礎(chǔ)上發(fā)展出對(duì)建筑材料及其加工方式、過程的觀察和思考，以及對(duì)建筑空間的認(rèn)知。除了在實(shí)際操作中體驗(yàn)材料性能和節(jié)點(diǎn)受力，人能夠直接進(jìn)入空間，觀察和體驗(yàn)空間形式。為了便于讓學(xué)生在較短的時(shí)間、有限的經(jīng)驗(yàn)和造價(jià)下實(shí)現(xiàn)建造成果，題目設(shè)定的功能相對(duì)簡單，例如遮蔽、休息、展示等，圍護(hù)性能簡化，從而集中精力解決建造問題?？臻g形式的構(gòu)思基于對(duì)人的行為的研究，例如穿行的空間需要引導(dǎo)性的、線性的形態(tài)，停留的空間需要有一定圍合感、向心的形態(tài)。此外，還需要根據(jù)行為的特點(diǎn)確定空間的開敞程度和邊界形式，推敲并確定與使用功能相適應(yīng)的空間形態(tài)。與二維或三維的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)不同的是，尺度和模數(shù)等空間概念都要在實(shí)際空間中表現(xiàn)出來，并通過使用來驗(yàn)證和檢驗(yàn)。

2.建造材料。選擇建造材料應(yīng)從材料的性能出發(fā)，合理利用各種材料的性能，做到物盡其用、因地制宜。這需要學(xué)生對(duì)常用建造材料的特性及其表現(xiàn)力有一定的了解。在近幾年的教學(xué)實(shí)踐中，我們使用過的材料有瓦楞紙板、木材、竹子、人造板材及塑料中空板。這些材料都具有各自獨(dú)特的性能，瓦楞紙板便于加工，通過合理的連接形式能達(dá)到一定的強(qiáng)度，對(duì)空間的限定以覆蓋和圍合為主；木材可以連接加工形成較穩(wěn)固的框架結(jié)構(gòu)，并可以通過密度的調(diào)整來調(diào)節(jié)空間的圍合程度；竹子中空，有較強(qiáng)的韌性和張力，可以形成框架；塑料中空板則具備一定的彈性和硬度，其可塑性強(qiáng)，其透明性也成為塑造空間的要素。材料的選擇還應(yīng)該符合空間的特征，如有漂浮感的、流動(dòng)的空間與重量感突出的、穩(wěn)定的空間，在材料的選用上有較明顯的差異，前者以表現(xiàn)出桿件特征的材料為主，后者則以表現(xiàn)實(shí)體特征的材料為主。

3.結(jié)構(gòu)與連接。建造實(shí)踐中常用到的結(jié)構(gòu)形式有桿件支撐、面支撐及空間結(jié)構(gòu)形式等。合理的結(jié)構(gòu)形式需要通過節(jié)點(diǎn)試錯(cuò)和結(jié)構(gòu)模型的推敲才能確定下來。節(jié)點(diǎn)試錯(cuò)是支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，即用實(shí)際材料制作1∶1尺度的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行反復(fù)的比較、研究和改進(jìn)，節(jié)點(diǎn)要反映出真實(shí)的連接形式和受力方式，不能用模型材料或模型連接方式替代。對(duì)一年級(jí)學(xué)生而言，1∶1節(jié)點(diǎn)試錯(cuò)是指向結(jié)果的直觀、可行的途徑，能直觀感知內(nèi)在的力學(xué)和建造邏輯。與通常設(shè)計(jì)中的方案模型不同，結(jié)構(gòu)模型主要用以推敲建造物整體結(jié)構(gòu)形式。結(jié)構(gòu)模型能夠反映出實(shí)際的結(jié)構(gòu)形式和空間概念，結(jié)構(gòu)形式和支撐方式要與建造實(shí)體一致，以檢驗(yàn)支撐結(jié)構(gòu)受力體系的合理性和穩(wěn)定性。

4.實(shí)體建造?！翱臻g建造實(shí)踐”不是縮小比例的模型教學(xué)，而是對(duì)實(shí)際材料和結(jié)構(gòu)進(jìn)行操作的過程。1∶1實(shí)體建造在方案、節(jié)點(diǎn)與結(jié)構(gòu)形式經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)證的基礎(chǔ)上進(jìn)行，整個(gè)過程包括加工材料、節(jié)點(diǎn)制作、組合、裝配等環(huán)節(jié)，并通過團(tuán)體協(xié)作、技術(shù)整合和進(jìn)度控制來保證成果的完成。建造課程的教學(xué)理念是“通過做而學(xué)”，學(xué)生通過親自參與建造，運(yùn)用工匠的工作方法，不斷體驗(yàn)、試錯(cuò)、摸索，從材料的性能及質(zhì)感、節(jié)點(diǎn)與連接、結(jié)構(gòu)的圍護(hù)與支撐等方面把握建造的過程。這種實(shí)踐性的建造與設(shè)計(jì)過程的緊密結(jié)合，可以突破課程設(shè)計(jì)中圖紙空間的局限，促發(fā)一種在實(shí)踐中體驗(yàn)、試錯(cuò)、摸索的過程和開放性的結(jié)果。

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