試談馮紀(jì)忠“空間原理”的建筑教學(xué)實(shí)踐
——以華東水利學(xué)院工程館為例

李搏宇 LI Boyu

馮紀(jì)忠先生是中國現(xiàn)代建筑的奠基人之一，他不僅創(chuàng)作出多個(gè)膾炙人口的建筑作品，是公認(rèn)的建筑大家，而且還是中國現(xiàn)代建筑教育的先驅(qū)。他從教60 余年，是我國城市規(guī)劃專業(yè)、景觀園林專業(yè)的創(chuàng)始人。20 世紀(jì)60 年代初提出的“建筑空間組合設(shè)計(jì)原理”（后稱為“空間原理”），是他最為學(xué)界稱頌的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)之一[1]。在對(duì)馮紀(jì)忠的相關(guān)研究中，大部分著眼點(diǎn)聚焦于他的幾個(gè)知名作品的鑒賞，或是對(duì)其設(shè)計(jì)理念和思想進(jìn)行分析[2～4]。本文嘗試從另一種角度，即馮紀(jì)忠在建筑教育事業(yè)上所做出的成就方面，通過華東水利學(xué)院工程館這一成功的教學(xué)實(shí)踐案例，來解讀他所提出的“空間原理”。

1 馮紀(jì)忠與“空間原理”

1.1 “空間原理”的提出

提到建筑學(xué)家馮紀(jì)忠，首先被討論的一般會(huì)是東湖客舍、同濟(jì)醫(yī)院或方塔園等較為知名的作品。這些作品有著一個(gè)主要的共同點(diǎn)，即有明確而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目臻g組織邏輯。盡管一個(gè)是會(huì)所，一個(gè)是醫(yī)院，還有一個(gè)是園林規(guī)劃，設(shè)計(jì)手法必然各不相同，但這三者在回答“如何安排內(nèi)部空間”這個(gè)問題上，其指導(dǎo)思想是高度一致的，即：重視各個(gè)功能區(qū)和交通流線的分配，優(yōu)先考慮實(shí)用性，以令建筑最簡(jiǎn)便、最輕松地實(shí)現(xiàn)它的功能價(jià)值[5]。

究其原因，馮紀(jì)忠曾留學(xué)于維也納技術(shù)大學(xué)，接受的是西方現(xiàn)代主義建筑教育，繼而將這種功能主義思想運(yùn)用到了自己的工作之中。60年代初，馮紀(jì)忠提出了一系列理論設(shè)想，后將其總結(jié)為“建筑空間組合設(shè)計(jì)原理”，其中，總結(jié)了普適性的建筑設(shè)計(jì)工作流程，以及一些針對(duì)特定類型建筑的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，包括以下幾方面。

（1）建筑設(shè)計(jì)次序應(yīng)根據(jù)實(shí)際工程情況，同時(shí)綜合考慮室外和室內(nèi)分組，得出通盤布置方案，并根據(jù)功能布局確定結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，最終通過結(jié)構(gòu)和布置兩方面得到單體定案，而非“基地布置—單體布局—結(jié)構(gòu)—室內(nèi)”的單線思考。

（2）必須先分析、估計(jì)室外用地情況，不可先確定單體后被動(dòng)填充用地，剩下多少就用多少。

（3）室內(nèi)空間按功能分成使用上不可分離的組，以若干室內(nèi)分組和若干用地項(xiàng)目來組織總體平面，從而達(dá)到用地經(jīng)濟(jì)、布局緊湊。

（4）除了要在基地合理分配建筑用地，還要合理規(guī)劃道路和管線。

（5）基地布置是單體構(gòu)成的依據(jù)，應(yīng)有助于合理解決單體功能布局和結(jié)構(gòu)系統(tǒng)之間存在的矛盾。

（6）設(shè)計(jì)全過程中，設(shè)計(jì)者都必須具有空間觀念。雖說設(shè)計(jì)理念是從適用角度出發(fā)，但不可片面、孤立地考慮和著手某個(gè)特定階段或局部問題，才能保證統(tǒng)籌解決適用、經(jīng)濟(jì)和美觀。

（7）組織立體空間時(shí)，應(yīng)先按照使用要求擬定高度，加蓋屋頂后再做調(diào)整，包括高度調(diào)整和解決承重手段與分隔手段之間的矛盾。這就要求設(shè)計(jì)者正確理解承重結(jié)構(gòu)和平面的相互關(guān)系，搞清承重和分隔的物質(zhì)手段之間分與合的關(guān)系。

（8）建筑空間是使用空間和構(gòu)成空間在物質(zhì)手段的統(tǒng)一，二者缺一不可。空間排比的大體步驟是先求單元后組合，其目的是求得功能單元與結(jié)構(gòu)單元最經(jīng)濟(jì)的結(jié)合方式。

（9）在辦公樓設(shè)計(jì)中，采光成為決定單元布局的重要因素。窗軸距關(guān)系到分間的靈活度和總面積的節(jié)約，既要考慮使用上對(duì)分隔的需求，也要考慮結(jié)構(gòu)對(duì)窗距的限制，同時(shí)還要考慮插入體（如樓梯間、廁所等）的布置對(duì)使用面積、結(jié)構(gòu)作用和自身功能的影響。

（10）在實(shí)驗(yàn)樓設(shè)計(jì)中，確定單元時(shí)要考慮到設(shè)備這一因素，組合時(shí)也要額外考慮設(shè)備系統(tǒng)和暖通、空調(diào)的安排。固定設(shè)備與靈活分隔之間的矛盾大致有3 種解決方法，即：分段按功能確定單元、根據(jù)主要功能需求或設(shè)備設(shè)施確定單元、求兩者均適用的單元[6]。

馮紀(jì)忠的《建筑空間組合原理述要》一文可稱得上是一篇建筑學(xué)教學(xué)大綱，除此之外，還涵蓋了一些住宅、工業(yè)廠房等的設(shè)計(jì)思路和方法，本文暫不展開討論。

1.2 空間原理理論的獨(dú)特性

當(dāng)時(shí)，有為數(shù)不少的留學(xué)建筑師學(xué)成歸國，推廣西方現(xiàn)代、科學(xué)的建筑設(shè)計(jì)體系，一度成為業(yè)界主流，提出設(shè)計(jì)應(yīng)以功能為優(yōu)先的理念也毫不新鮮。但是，如何將這些科學(xué)的建筑設(shè)計(jì)理念總結(jié)、提煉成為一種系統(tǒng)的、普適性的建筑設(shè)計(jì)理論，指導(dǎo)建筑師特別是建筑初學(xué)者理解和掌握建筑空間組合的基本原理及其精髓，并在建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐中加以合理的、靈活的運(yùn)用，則是設(shè)計(jì)理論的意義和價(jià)值所在。馮紀(jì)忠“空間原理”的獨(dú)特性在于，其并非僅僅著眼于將這些理論提煉為一些抽象的規(guī)則，或者單純從實(shí)用性角度便于建筑師的工程實(shí)踐，而是更多地思考了如何建立起一套全新的體系來教授建筑設(shè)計(jì)課程、傳授建筑設(shè)計(jì)理念和思想，以使建筑系學(xué)生在有限的大學(xué)就讀期間就能夠掌握建筑設(shè)計(jì)的基本原理?！翱臻g原理”不是單純的設(shè)計(jì)理念，它更是建筑學(xué)專業(yè)的教學(xué)大綱。

回國后，馮紀(jì)忠一直任教于同濟(jì)大學(xué)，在建筑教育教學(xué)方面貢獻(xiàn)卓著，影響深遠(yuǎn)[7]?！翱臻g原理”對(duì)于建筑系學(xué)生認(rèn)識(shí)建筑空間設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，具有根本性、普適性的指導(dǎo)，這是其有別于一般建筑設(shè)計(jì)理論的獨(dú)特之處。

2 “空間原理”的教學(xué)實(shí)踐成果——華東水利學(xué)院工程館

2.1 歷史背景

1952 年，在全國高等學(xué)校院系大調(diào)整中，由南京大學(xué)水利系、交通大學(xué)水利系、華東水利?？茖W(xué)校水利工程專修科、浙江大學(xué)及同濟(jì)工學(xué)院兩校的土木系水利組于南京組建成立華東水利學(xué)院。因建校之初無可用校舍，華東水利學(xué)院在一年多的時(shí)間內(nèi)借用南京大學(xué)教室及辦公用房，基礎(chǔ)課、公共課等則同南京工學(xué)院相近專業(yè)的學(xué)生同堂上課。學(xué)校無法提供學(xué)生宿舍，一部分學(xué)生借住在南京工學(xué)院學(xué)生宿舍，另有部分學(xué)生租住在民房當(dāng)中。經(jīng)過多方比較，建校組委會(huì)最終決定將校址選定在環(huán)境安靜優(yōu)美、交通便利的南京城西北的清涼山北麓，并逐步成立了校舍計(jì)劃研究組、校舍建設(shè)委員會(huì)、基本建設(shè)工程處，全面開展校園建筑及設(shè)施建設(shè)[8]。工程館即是第一批建設(shè)成果之一，設(shè)計(jì)方為同濟(jì)大學(xué)建筑工程設(shè)計(jì)處[9]，建成于1954 年1 月，用作實(shí)驗(yàn)室、教學(xué)和辦公用房，現(xiàn)仍作為河海大學(xué)水文水資源學(xué)院教學(xué)樓在使用（圖1、2）。

2.2 總體布局

由于校區(qū)選址位于山地，場(chǎng)地內(nèi)地勢(shì)多有起伏。工程館的建設(shè)用地剛好位于一塊南高北低的坡地上，北面緊臨通向校園主出入口的校園主干道河海路，與同時(shí)期建造的水利館隔道相望；西臨通向校園次入口的校園次干道；場(chǎng)地其它二面也布置有道路（圖3）。道路順應(yīng)地勢(shì)，基本保留了原始地形，既減少了修整地形的工程量，又方便將景色引入室內(nèi)。

工程館主體由4 個(gè)不同尺寸的長(zhǎng)方形區(qū)域構(gòu)成，由前到后錯(cuò)落布置，并有連廊相連（圖4）。主入口面向北面的校園主干道，與道路間布置有廣場(chǎng)；次入口面向西，與校園道路之間布置有綠化。建筑布局舒展、靈活，各建筑區(qū)域既獨(dú)立又有聯(lián)系，并在前后均留有較大面積的綠地，方便課間活動(dòng)。

圖1 現(xiàn)河海大學(xué)區(qū)位圖

圖2 工程館位置圖

圖3 1956 年華東水利學(xué)院規(guī)劃圖

2.3 空間布局

圖4 工程館總平面圖

工程館按照使用功能分為4 個(gè)部分，分別為教室、實(shí)驗(yàn)室、辦公室和輔助用房。這樣的功能分區(qū)在建筑空間塑造上體現(xiàn)為：將作為主要功能的辦公室、教室、階梯教室、實(shí)驗(yàn)室從前到后分別布置在4 個(gè)獨(dú)立的主要區(qū)域中，且主要區(qū)域之間由“廊”連接，區(qū)域內(nèi)則沿內(nèi)走廊雙側(cè)布置房間為主，以便捷交通?！袄取北徊贾贸蓡蚊孀呃却?lián)形式，提供輔助功能。各區(qū)域連接處由廳過渡，做到了既互不干擾又有所聯(lián)系。解決垂直交通的樓梯間分別布置在各個(gè)門廳中，與走廊、門廳及建筑的主次出入口共同構(gòu)成建筑內(nèi)部的交通系統(tǒng)，流線簡(jiǎn)潔清晰，利于交通及安全疏散。衛(wèi)生間分別布置在區(qū)域銜接處的過廳中，便于尋找，使用方便（圖5）。

圖5 工程館一層平面圖

（1）辦公區(qū)域位于最前部，緊鄰校園主干道。該地塊東西長(zhǎng)32.24m，南北進(jìn)深13.00m，2 層混合結(jié)構(gòu)，其中，1 層層高為3.60m，2 層層高為3.30m。樓梯位于內(nèi)走廊東端的主門廳內(nèi)，主入口正對(duì)走廊，面向東，朝向主廣場(chǎng)。次門廳位于建筑西端，其西側(cè)為次入口，東面連接通向主門廳的走廊，南接通向教學(xué)區(qū)的連廊，與連廊交接處布置有衛(wèi)生間。除在1 層北向及2 層?xùn)|端分別布置1間會(huì)議室外，其它均為辦公室。辦公樓與教學(xué)樓之間的連廊為2 層，連廊的西側(cè)為單面走廊，東側(cè)為辦公室。

（2）教學(xué)區(qū)域位于辦公區(qū)域南面，并通過連廊與之相連。教學(xué)區(qū)域是工程館建筑中體量最大的部分，為3 層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，東西長(zhǎng)約84.44m，南北進(jìn)深約18.66m，層高均為4.00m。主入口位于一層偏東的位置，通過主門廳聯(lián)系各教學(xué)空間。主門廳東側(cè)為階梯教室，向南通過單層連廊連接兩間可容納200 人的階梯教室區(qū)域；向西為通向次門廳及次出入口的內(nèi)走廊，走廊兩側(cè)布置普通教室及繪圖教室。次門廳位于最西端，連接向西的次出入口，向北通往辦公空間，向南通過單層連廊通往實(shí)驗(yàn)室區(qū)域。在主次門廳中各布置一部樓梯，以解決垂直交通問題。主、次門廳及其上面二三層過廳中均布置有衛(wèi)生間。在教學(xué)區(qū)域中，最東端的1～3層及最西端的2 層共布置有4 間階梯教室。階梯教室的門開向布置有樓梯的過廳，利于安全疏散。東端一層的階梯教室順應(yīng)地勢(shì)，解決地面起坡，同時(shí)，建筑基礎(chǔ)的埋深也是順應(yīng)地形走勢(shì)的。

（3）階梯教室區(qū)域位于教學(xué)區(qū)域的南邊，通過連廊與教學(xué)樓主門廳相連。由于其所處位置地勢(shì)較高，設(shè)計(jì)中并沒有簡(jiǎn)單地將地面推平，而是順應(yīng)地勢(shì)，通過在連廊與教學(xué)樓相結(jié)合部位設(shè)置臺(tái)階來解決前后的高低差問題（圖6）。

（4）實(shí)驗(yàn)室體塊與階梯教室平行，位于整個(gè)建筑的西南角，東西長(zhǎng)68.15m，南北進(jìn)深13.5m，與階梯教室同樣為磚木結(jié)構(gòu)。東西兩端分別為大空間的土力學(xué)實(shí)驗(yàn)室和材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)室，各有1 個(gè)單獨(dú)入口直通室外，中段在辦公室和光學(xué)及建材實(shí)驗(yàn)室之間形成了一個(gè)小型過廳，向北有單側(cè)廊通向西側(cè)次門廳，連廊中也布置有實(shí)驗(yàn)室、儀器室等功能用房。

建筑整體布局將使用空間分散到單獨(dú)的區(qū)域中，不僅分區(qū)明確，還控制了建筑進(jìn)深，提高了采光通風(fēng)性能；進(jìn)而使規(guī)則的細(xì)長(zhǎng)型空間便于從內(nèi)部進(jìn)行單間分隔，這對(duì)于教學(xué)和辦公用房來說，是非常適宜的。

根據(jù)設(shè)計(jì)文件記錄，上述主要區(qū)域的結(jié)構(gòu)型式各不相同：教室部分為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，采用人字屋架；辦公室部分為混合結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)室部分為磚木結(jié)構(gòu)，均采用豪式桁架。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮到不同用途空間的區(qū)別，并與之結(jié)合選擇了相對(duì)合適的方案。隔墻材料主要采用雙面萬利板，荷載輕且隔音性能好[10]。

2.4 立面設(shè)計(jì)

工程館立面造型簡(jiǎn)潔明朗，基本采用的是現(xiàn)代主義設(shè)計(jì)手法，建筑形象時(shí)代特征明顯。建筑對(duì)外出入口多采用內(nèi)凹處理（圖7），利用形體的消減形成“灰空間”，通過陰影加強(qiáng)了明暗對(duì)比，進(jìn)而強(qiáng)調(diào)出入口的作用。

開窗形式以矩形為主，根據(jù)內(nèi)部空間使用功能的不同，窗口的大小及長(zhǎng)寬比例都有所變化。公共空間部分的門廳、樓梯間等處對(duì)采光要求不高，開窗形式不拘一格、變化多樣，如辦公主入口門廳采用落地窗（圖8），樓梯間成組布置小方窗（圖9）等；辦公室部分由于采用混合結(jié)構(gòu)型式且開間較小，窗洞口也就較小；教室部分對(duì)采光要求較高，開窗面積盡可能加大；實(shí)驗(yàn)室部分僅有單層，采光方面也無特殊需求，窗口大小適中，形狀規(guī)律（圖10）；階梯教室的窗臺(tái)標(biāo)高隨地面起坡而變化（圖11）。

圖6 教學(xué)樓門廳與連廊的銜接

圖7 工程館出入口的內(nèi)凹處理

圖8 辦公樓主入口門廳落地窗

圖9 樓梯間小方窗

圖10 實(shí)驗(yàn)室外窗

圖11 階梯教室外窗

工程館立面色彩以乳黃色為主，點(diǎn)綴窗臺(tái)、遮陽板等青灰色水平構(gòu)件。屋面瓦青灰色，鋼窗墨綠色、斬假石勒腳（現(xiàn)已經(jīng)涂刷青灰色涂料）。主入口大臺(tái)階配斬假石黑色磨石子門墩，與上部挑出的白水泥斬假石大窗格在色彩及明暗上形成對(duì)比，貼合校園氛圍（圖12、13）。這樣的立面處理手法雖然有一定的時(shí)代印記，但至今還有不少新建文化辦公類建筑也在采用相似手法。

圖12 工程館外觀（建成時(shí)）

2.5 細(xì)部處理

建筑內(nèi)部除青色墻裙粉刷外，沒有其它過多裝飾，依靠墻、柱、門窗等構(gòu)件自身的尺度建立起空間感。布置在大廳中的柱子為最常見的方柱，但在4 個(gè)柱角采用45°斜線倒腳。柱礎(chǔ)采用踢腳的做法，突出柱面1cm左右，高60cm，黑色，區(qū)別于柱身的乳黃色。柱礎(chǔ)周圍15cm 范圍內(nèi)地面鋪裝黑色水磨石，柱頂設(shè)斗型柱帽，線條柔和，富于變化（圖14）。內(nèi)走廊兩側(cè)的教室均設(shè)置高側(cè)窗，既解決了走廊的采光問題，又方便雙面教室形成對(duì)流，解決通風(fēng)問題。樓梯在布置時(shí)退讓走廊，形成緩沖，利于交通。

不論是考慮到當(dāng)時(shí)資金不足、工期緊張的背景，還是看造型處理、空間塑造的藝術(shù)性，這種施工簡(jiǎn)單，耗材節(jié)省，效果美觀大方的方案無疑是優(yōu)選。

2.6 不足之處

工程館自建成后一直使用至今，并且依舊適用，足以證明這一建筑在功能性上是合理的。但在一些細(xì)節(jié)方面，工程館還有進(jìn)一步完善和優(yōu)化的余地。

（1）過廳部分2 層、3 層層高不同，但柱子的做法和比例卻完全一致，致使2 層看起來比例合適，而3 層則顯得視覺效果并不協(xié)調(diào)（圖15）。

圖13 工程館外觀

圖14 工程館二樓過廳方柱

圖15 1 層（左）與3 層（右）過廳視覺效果對(duì)比

（2）未考慮遮陽設(shè)施，尤其是西南方向未設(shè)置任何遮擋物。南京夏季的陽光會(huì)直射進(jìn)教室，影響學(xué)生的日間學(xué)習(xí)環(huán)境。

（3）工程館每層的過廳連接通向兩個(gè)區(qū)域的走廊，以及聯(lián)系垂直交通的樓梯，因此，此處為建筑中的交通樞紐，人流量較大。衛(wèi)生間設(shè)于過廳中雖然便于使用，但對(duì)過廳空間的衛(wèi)生條件有所影響，宜進(jìn)一步推敲。

3 結(jié)語

1953 年，同濟(jì)大學(xué)成立建筑工程設(shè)計(jì)處，其下設(shè)的4 個(gè)設(shè)計(jì)室即相當(dāng)于教研組，設(shè)計(jì)人員均為建筑、土木等系高年級(jí)學(xué)生，在各自小組的指導(dǎo)教師帶領(lǐng)下參與實(shí)際工程項(xiàng)目。一方面，由于抽調(diào)了大批建筑、土木系學(xué)生完全停課投入生產(chǎn)，有效地緩解了當(dāng)時(shí)建設(shè)任務(wù)繁重卻人手緊缺的壓力，且頗有成效，僅1953 年前半年便完成了百余項(xiàng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目；另一方面，對(duì)學(xué)生們來說，大量的設(shè)計(jì)和施工圖繪制工作成為實(shí)際工程的入門訓(xùn)練，可以邊干邊學(xué)習(xí)。這種產(chǎn)學(xué)結(jié)合的教學(xué)方式如今已經(jīng)成為同濟(jì)大學(xué)的一項(xiàng)傳統(tǒng)。

華東水利學(xué)院工程館正是“空間原理”用于教學(xué)實(shí)踐的一個(gè)實(shí)例。嚴(yán)格來說，工程館不是馮紀(jì)忠一個(gè)人的作品，而是他指導(dǎo)學(xué)生做的一個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目。馮紀(jì)忠任主持人的第二設(shè)計(jì)室，專門承擔(dān)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的房屋設(shè)計(jì)任務(wù)[9]，工程館就是第二設(shè)計(jì)室的負(fù)責(zé)項(xiàng)目之一，其設(shè)計(jì)與繪圖工作大部分由同濟(jì)大學(xué)1952 屆工業(yè)與民用建筑專業(yè)學(xué)生完成。

馮紀(jì)忠先生的“空間原理”并非是一種單純的建筑設(shè)計(jì)理論，更是一份教學(xué)綱要，意在探索科學(xué)有效的高校建筑教學(xué)體系，對(duì)培養(yǎng)新生代人才并輸送給學(xué)界及業(yè)界發(fā)揮了極大的作用，具有重要意義。