科技之美在建筑設(shè)計中的運用
——技術(shù)與藝術(shù)修養(yǎng)的共生

孫梣嫻

（湖北經(jīng)濟學(xué)院藝術(shù)設(shè)計學(xué)院,湖北武漢 430000）

當(dāng)代藝術(shù)對設(shè)計的影響是巨大的，設(shè)計是一門特殊的藝術(shù)。設(shè)計比藝術(shù)更強調(diào)實用性，但這并不能認(rèn)為設(shè)計作品沒有審美價值。設(shè)計是一門綜合性學(xué)科，好的設(shè)計需要藝術(shù)的參與。對于設(shè)計作品而言，其美學(xué)價值的體現(xiàn)不僅在于裝飾，打破原有的形態(tài)，實現(xiàn)美觀和功能的雙重提升，而不是將設(shè)計單純的視為生存行為的產(chǎn)物。所以當(dāng)藝術(shù)與設(shè)計結(jié)合時，藝術(shù)就使設(shè)計作品有了新功能，即美學(xué)價值。

一、科技手段在現(xiàn)當(dāng)代建筑設(shè)計中的運用

（一）現(xiàn)當(dāng)代人類對于居住要求的改變

人和住所的關(guān)系在人類生存中起著決定性作用，建筑也因此稱得上是設(shè)計演變過程的開端。史前人類往往露宿或是寄居于山洞之中，那時的人類是依附于自然的，只能接受大自然的饋贈，對于災(zāi)害也是毫無抵御之力的。隨著人類進(jìn)入到農(nóng)耕社會，能夠自己運用木材或是石材甚至將泥土燒制建造房屋，于是有了相對舒適的居住環(huán)境，這時的人類與自然的關(guān)系是和平相處。

工業(yè)革命的推進(jìn)，人類不斷向自然索取資源，產(chǎn)生了一種可以駕馭自然的錯覺，忽視了對自然環(huán)境的影響。隨著城市人口的急劇膨脹，這一時代的建筑往往都極力展現(xiàn)了工業(yè)革命的成果，玻璃、鋼鐵、高度都是這一時代的象征。

隨著人類對自然的高強度開發(fā)，自然環(huán)境不斷被破壞，開始影響人類的生存環(huán)境，逼迫人類發(fā)展環(huán)境友好型的技術(shù)，人類已不再一味地展現(xiàn)工業(yè)力量，而是想利用自然環(huán)境創(chuàng)造更舒適節(jié)能的人居社會。

（二）科技對現(xiàn)當(dāng)代居住環(huán)境改變的支撐作用

1.科技推動建筑結(jié)構(gòu)的革新

科技的發(fā)展和建筑方法的進(jìn)步也隨著時間的推移極大的影響建筑的外觀和設(shè)計。世界建筑的結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了拱門、圓穹頂、桁架的木結(jié)構(gòu)直到現(xiàn)代的鋼與鐵的構(gòu)造。以鋼為例，由于引得煉鋼方法使大批量廉價生產(chǎn)鋼成為可能，這就意味著石鐵結(jié)構(gòu)就可能被簡單的直線鋼梁所替代。這就是用社會生產(chǎn)力推動建筑結(jié)構(gòu)革新的實例。對鋼的延展性的利用，也讓當(dāng)代出現(xiàn)的超高層建筑的建造成為可能，并且讓大跨度的拉伸結(jié)構(gòu)在建筑中得以實現(xiàn)。

2.科技推動建筑表皮材質(zhì)的革新

技術(shù)的演變，尤其是新材料和新工序的發(fā)明，意味著我們不斷地改進(jìn)了對人工美的看法。例如在20世紀(jì)上半葉，膠合板結(jié)構(gòu)取代“合適的”傳統(tǒng)實木結(jié)構(gòu)，膠合板的高強度、減震性能和彈性性質(zhì)為新結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了契機。而在建筑表皮上的使用則是會強調(diào)節(jié)能，環(huán)保，及美觀的特點，大量的生態(tài)建筑會使用隔熱，超輕，耐受性強的裝飾材料，既能為使用者提供更舒適的環(huán)境，又能展現(xiàn)科技感與節(jié)能功能。

3.現(xiàn)當(dāng)代建筑的崛起

芝加哥學(xué)派最為看重的是功能在建設(shè)設(shè)計中所發(fā)揮的主導(dǎo)作用，非常強調(diào)形式要服從于功能，針鋒相對地反對折中主義，要求高層建筑中要運用新技術(shù)，并且要把新技術(shù)的特點在建筑中突出地表現(xiàn)出來，用簡潔的立面來體現(xiàn)工業(yè)化時代的特點。然而芝加哥學(xué)派的一切藝術(shù)特征是與社會生產(chǎn)力的發(fā)展是分不開的。只有當(dāng)技術(shù)得以革新，鋼鐵產(chǎn)量達(dá)標(biāo)時，工程師們才會考慮將鋼鐵這種新型材質(zhì)運用于建筑之中，替代傳統(tǒng)材質(zhì)，設(shè)計出更優(yōu)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的建筑。

整開間、大玻璃是芝加哥學(xué)派建筑的標(biāo)志，代表著其立面簡潔的獨特風(fēng)格。芝加哥學(xué)派在技術(shù)上的重要貢獻(xiàn)是高層金屬框架結(jié)構(gòu)和箱形基礎(chǔ)，這兩項貢獻(xiàn)使得摩天大樓建成有了技術(shù)支撐。在審美傾向上芝加哥學(xué)派的建筑具有明顯的現(xiàn)代性，以強調(diào)建筑功能性為特色，凸顯技術(shù)進(jìn)步的力量，非常符合工業(yè)革命時代的精神。在社會功能上，芝加哥學(xué)派的高層建筑也解決了大都市人口膨脹帶來的一系列問題。

20世紀(jì)中后期，高技派建筑風(fēng)格開始興起。由于混凝土結(jié)構(gòu)難以承受越來越多摩天大廈的結(jié)構(gòu)要求，設(shè)計師們開始探索將輕量化的材料用于建設(shè)，如鋼結(jié)構(gòu)、玻璃，逐漸開始將用于航天的材料和技術(shù)運用于建設(shè)設(shè)計之中。因此，高技派建筑結(jié)構(gòu)和視覺元素的特點是金屬結(jié)構(gòu)、鋁材、玻璃等技術(shù)的結(jié)合，逐漸形成一種成熟的建筑設(shè)計語言。

巴黎蓬皮杜藝術(shù)中心是高技派設(shè)計師的代表作之一。該建筑運用拉伸結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)梁、柱、桁架、拉桿等甚至涂上顏色的各種管線都不加遮掩地暴露在立面上，在視覺性上具有強烈的視覺效果，但是在強烈視覺效果的背后是對功能性的追求[1]。紅色的是交通運輸設(shè)備，藍(lán)色的是空調(diào)設(shè)備，綠色的是給水、排水管道，黃色的是電氣設(shè)施和管線。行人能夠直觀地看到巴黎蓬皮杜藝術(shù)中心復(fù)雜的建筑內(nèi)部設(shè)備，設(shè)計師的皮亞諾和羅杰斯將原本屬于技術(shù)范疇的結(jié)構(gòu)以及管線、風(fēng)暖等都納入了其藝術(shù)創(chuàng)作的過程之中。

仿生建筑的產(chǎn)生不單單是當(dāng)代人對現(xiàn)居自然環(huán)境的思考以及審美情趣發(fā)展帶來的變革，同樣也是高科技發(fā)展下的產(chǎn)物。仿生建筑可分為拱形結(jié)構(gòu)類、薄殼結(jié)構(gòu)類、充氣結(jié)構(gòu)類、“螺旋”結(jié)構(gòu)類和新陳代謝類。

與高技派建筑一樣，仿生建筑是建立在科技的基礎(chǔ)上，相比于高級派建筑，仿生建筑可能更加依賴高科技手段對設(shè)計的介入[2]。由于仿生建筑的形態(tài)往往比較特殊，通常會有結(jié)構(gòu)難關(guān)需要克服，所以這樣必將會對科技手段產(chǎn)生依賴，甚至有些仿生建筑在施工過程中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)問題往往會在實踐中解決。而建造形態(tài)及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的仿生建筑同樣離不開計算機的參數(shù)化建模，參數(shù)化建模的使用是設(shè)計師調(diào)整形態(tài)復(fù)雜的曲線模型有了更方便的解決方案，同時這種手段也為設(shè)計師的思路提供更多的可能。技術(shù)的不斷創(chuàng)新給社會帶來了意想不到的變化，基于創(chuàng)造和生產(chǎn)的物質(zhì)產(chǎn)品的現(xiàn)實社會開始向基于信息的虛擬社會轉(zhuǎn)變。

如扎哈·哈迪德設(shè)計的廣州歌劇院，她從神話傳說和中國古典園林中汲取靈感，廣州歌劇院的外形如“圓潤雙礫”，就像兩塊置于平緩山丘上的靈石。在廣州歌劇院這類仿生建筑靈動造型的背后，是現(xiàn)代科技手段的結(jié)晶。廣州歌劇院用懸挑結(jié)構(gòu)和連續(xù)墻代替以往盒子建筑的梁柱結(jié)構(gòu)，都是傾斜的扭曲的，其最大的傾斜角度竟達(dá)30度。在傳統(tǒng)設(shè)計中，為了增加穩(wěn)固性，采用的是傳遞壓力的梁柱設(shè)計。有了現(xiàn)代科技的支撐，廣州歌劇院依靠面與面之間的相互拉扯作用來對結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行穩(wěn)固。仿生建筑的出現(xiàn)是社會發(fā)展的必然產(chǎn)物，既是人類對人居環(huán)境認(rèn)識的新探索，也是新科技的展現(xiàn)平臺。

二、藝術(shù)修養(yǎng)在現(xiàn)當(dāng)代建筑中的體現(xiàn)

（一）人文關(guān)懷的閃現(xiàn)

人文關(guān)懷的核心是肯定人性和人的價值，設(shè)計作品中人文關(guān)懷的表達(dá)是展現(xiàn)設(shè)計師藝術(shù)修養(yǎng)的重要方面。人性化設(shè)計是人文關(guān)懷的主要表現(xiàn)形式，設(shè)計師需要秉承更符合人們生活習(xí)慣，更有助于人們健康的設(shè)計理念[3]。伴隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們對生活質(zhì)量的要求不斷提高，迫切需要獲取更多的人文關(guān)懷，在快節(jié)奏的現(xiàn)代社會中收獲充分的休息與放松。設(shè)計是一門主觀學(xué)科，同時也是一門客觀學(xué)科，為了區(qū)分精美、普通與劣質(zhì)，需要學(xué)習(xí)并更好地實驗這些事物。建筑環(huán)境設(shè)計呼喚人文關(guān)懷，“無障礙設(shè)計”就是人文關(guān)懷在建筑設(shè)計中的充分體現(xiàn)。

（二）對藝術(shù)的準(zhǔn)確表達(dá)

每件設(shè)計作品都需要設(shè)計師對其作品的藝術(shù)性有準(zhǔn)確的表達(dá)，以求實現(xiàn)作品的藝術(shù)價值。設(shè)計作品的實用性滿足其使用功能，也可以說是物質(zhì)性，但精神價值則需要有設(shè)計師的藝術(shù)修養(yǎng)層面來填補，而好的設(shè)計作品一定是將藝術(shù)性最精確的表達(dá)來尋求藝術(shù)價值的最大化[4]。只有尋求到最適合的知覺樣式并結(jié)合個人的人生經(jīng)歷才能有讓人共鳴的作品。設(shè)計是一門主觀學(xué)科，同時也是一門客觀學(xué)科，為了區(qū)分精美、普通與劣質(zhì)，需要學(xué)習(xí)并更好地實驗這些事物。

（三）地域性文化藝術(shù)特征的凸顯

每個國家和地區(qū)都擁有著獨特的地域文化。大航海時代以來，西方文明不斷擴張，其文化也處于主導(dǎo)地位。在當(dāng)代設(shè)計中，西方的設(shè)計思潮一直影響著世界設(shè)計的發(fā)展，但成功的設(shè)計作品并不是一味地迎合現(xiàn)行的設(shè)計風(fēng)潮，而是強調(diào)自身作品的與眾不同。以王澍的作品為例，他的作品明顯帶有現(xiàn)代主義的痕跡，但是卻有明顯的地域性特征，以傳統(tǒng)的青磚青瓦作為建筑的裝飾材料，又用現(xiàn)代的解構(gòu)手法對作品進(jìn)行重構(gòu)。他的作品中透露出濃厚的地域性色彩，而將地域性文化與當(dāng)代設(shè)計思潮的融合就是個人藝術(shù)修養(yǎng)的展現(xiàn)，重視美育的作用是提升藝術(shù)修養(yǎng)的重要途徑。

三、科技與藝術(shù)修養(yǎng)的結(jié)合

（一）科技與藝術(shù)修養(yǎng)的關(guān)系

藝術(shù)修養(yǎng)強調(diào)主觀，科技強調(diào)客觀。將藝術(shù)修養(yǎng)運用于設(shè)計中是為了提升作品的美學(xué)價值，取得精神成果。而科技的運用則是實用性的實現(xiàn)手段。作為設(shè)計作品缺一不可，藝術(shù)修養(yǎng)需要技術(shù)手段才能得以表現(xiàn)，實現(xiàn)其隱含的使用價值；技術(shù)層面則需要藝術(shù)修養(yǎng)使其產(chǎn)生精神價值。

（二）科技與藝術(shù)修養(yǎng)結(jié)合對設(shè)計的影響

當(dāng)代設(shè)計涉及多個學(xué)科，設(shè)計儼然成為藝術(shù)的一類。藝術(shù)修養(yǎng)能夠直接體現(xiàn)個人的審美情趣，從而影響到美的發(fā)揮，設(shè)計作品的美學(xué)價值與設(shè)計師的藝術(shù)修養(yǎng)息息相關(guān)。當(dāng)美學(xué)價值得以實現(xiàn)時，使用價值應(yīng)用科技手段將其發(fā)揮出來。設(shè)計師擁有好的藝術(shù)修養(yǎng)和對最新科技發(fā)展動態(tài)的掌握是一件好的設(shè)計作品必不可少的兩點因素。

四、結(jié)語

設(shè)計師的藝術(shù)修養(yǎng)會對作品產(chǎn)生的美學(xué)價值產(chǎn)生巨大的影響，而對技術(shù)的巧妙運用會最大限度地發(fā)揮作品的使用功能。兩者皆是設(shè)計的成因與關(guān)鍵因素，當(dāng)兩者相互脫離，會缺乏實用性。只注重實用性但不具備美學(xué)價值的東西僅僅只能稱之為工具，而不是設(shè)計作品。沒有設(shè)計作為引導(dǎo)，科技難以找到與生活的結(jié)合點，也不能體現(xiàn)其作用。優(yōu)秀的設(shè)計師應(yīng)當(dāng)注重二者的結(jié)合，不能認(rèn)為二者是一種從屬關(guān)系，只有將科技與藝術(shù)結(jié)合，提升自身的藝術(shù)修養(yǎng)，才能做出實用且感人肺腑的作品。