建筑設(shè)計(jì)中經(jīng)典幾何形態(tài)下的意象呈現(xiàn)

張墅陽

王 揚(yáng)

1 意象與經(jīng)典幾何

意象，作為將設(shè)計(jì)思維與感覺相統(tǒng)一的媒介[1]，是一把能夠聯(lián)通真實(shí)世界與感知世界的鑰匙。創(chuàng)作性思維往往都是從意象的出現(xiàn)開始的[2]，雖然意象產(chǎn)生于創(chuàng)作者的直觀感知和知覺體驗(yàn)，但很大程度上又受其生活和所處環(huán)境的影響。

經(jīng)典幾何，包括歐幾里得幾何（簡稱“歐式幾何”）、解析幾何、畫法幾何和投影幾何等[3]。其中歐式幾何作為建筑幾何的一個(gè)分支，是輔助建筑創(chuàng)作的經(jīng)典手段，現(xiàn)代主義和極簡主義建筑，往往以其建筑形態(tài)中簡潔的歐式幾何元素，而具有極強(qiáng)的辨識度。例如法國建筑師布雷在牛頓紀(jì)念堂方案中（圖1），通過圓球體的純粹形式傳達(dá)出象征著萬有引力的向心感和秩序感[4]。隨著幾何學(xué)的發(fā)展，笛卡爾坐標(biāo)系建立，解析幾何出現(xiàn)。數(shù)學(xué)家開始用代數(shù)的方法來研究幾何。圓錐曲線①、二次曲面②等平面解析幾何與立體解析幾何的深入研究，為建筑的空間形態(tài)設(shè)計(jì)提供了全新的視角。而畫法幾何和投影幾何則為建筑的三維透視和二維表達(dá)（平面、立面、剖面、軸側(cè)、透視）及其相互轉(zhuǎn)化建立了固定的信息交換標(biāo)準(zhǔn)[3]。

圖1 牛頓紀(jì)念堂方案（a 平面；b 剖面）

圖2 “山中綠洲”溫泉浴場（a 外部透視；b 建筑師構(gòu)思草圖）

圖3 沙特阿拉伯達(dá)蘭機(jī)場候機(jī)樓

圖4 臺灣路思義教堂（a 立面；b 內(nèi)部透視）

綜上，以建筑形體、空間、細(xì)部和結(jié)構(gòu)為載體的意象，往往聯(lián)系著抽象、感性的因素，為建筑與場所之間提供內(nèi)在精神與文化聯(lián)系；而蘊(yùn)含經(jīng)典幾何美學(xué)的建筑則大多具有理性、簡潔、純粹的特征。當(dāng)兩者高度協(xié)調(diào)統(tǒng)一的時(shí)候，建筑的幾何形態(tài)因意象的精神性或文化性而具有靈魂，意象也因幾何形態(tài)的純粹表現(xiàn)而更加深入人心。

2 意象的類型

意象是人類文明長期積淀的產(chǎn)物，無論是埃及的象形文字還是蘇美爾人的楔形文字，都是文明發(fā)展到一定階段的符號化體現(xiàn)。諸如十字架、新月都已被賦予獨(dú)有的意義。而傷痕與白鴿這樣特定的意象甚至象征著戰(zhàn)爭與和平。有的意象根植于當(dāng)?shù)氐奈幕寥?，具有濃厚的地域性和民族性，不可隨意嫁接。有的意象作為人類普遍的認(rèn)知，跨越地域與文化的隔閡，可以被人們廣泛地接受和理解。不同民族、不同宗教的人們有著其獨(dú)有的文化語言。越是貼近原始的意象，越是能夠激發(fā)人們更為廣泛的情感共鳴。其類型主要可分為自然意象、文化意象、器物意象和行為意象四種。但建筑設(shè)計(jì)中不論因借何種意象，都應(yīng)當(dāng)與建筑所在場所的特質(zhì)密切聯(lián)系。

2.1 自然意象

相對于人類社會的文化意象而言，自然意象是人們利用自然事物作為“象”，根據(jù)某些普遍的認(rèn)知或?qū)嶋H交往的需要賦予意義之后而形成的。例如給心上人送的一束玫瑰花，本只是一種植物，不代表任何意義，當(dāng)被人們賦予它“愛情”的含義之后，它便成為一個(gè)浪漫的自然意象。自然意象往往伴隨著世界的普遍認(rèn)知，不太受到地域和文化限制。建筑中自然意象的使用往往使得建筑與環(huán)境相融合。

譬如建筑師博塔設(shè)計(jì)的“山中綠洲”溫泉浴場（圖2），以阿爾卑斯山的杉樹作為幾何化的自然意象，通過雙曲面殼體塑造浴場上部豎立的葉形天窗，使建筑與周圍的自然環(huán)境相映成趣。

而在位于臺灣宜蘭縣頭城鄉(xiāng)烏石港遺址沼澤濕地旁的蘭陽博物館方案中，建筑師姚仁喜利用建筑整體簡潔的三棱錐造型，使其如同一座浮出水面的巨大的礁石，既回應(yīng)了烏石港的港口意象，又與周圍的濕地自然地景相融合，上演了自然與人文的協(xié)奏。

2.2 文化意象

文化意象有著強(qiáng)烈的地域特色和民族特征，是人類長期文明活動而形成的抽象產(chǎn)物。文化意象的使用具有一定的條件，產(chǎn)生交流的雙方必須處于同一頻道。即使是同一事物，不同時(shí)代的人理解也會產(chǎn)生差異，例如漢字“ ”（jiǒng），本義為“光明”，在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)用語中則被被賦予“郁悶、悲傷、無奈、尷尬、困窘”之意。

在1961年建成的沙特阿拉伯達(dá)蘭機(jī)場候機(jī)樓中，建筑師雅馬薩奇把伊斯蘭清真寺拱券的文化意象，融入傘柱的幾何結(jié)構(gòu)形態(tài)中。相鄰傘柱的傘面和肋兩兩交匯，正好組成伊斯蘭建筑常用的拱形。同時(shí)在建筑的墻板上又制作出阿拉伯式的拱形圖案。這些傘柱和墻板為建筑賦予了濃郁的阿拉伯文化氣息，使得這座典雅主義建筑，具有純粹幾何形態(tài)和濃厚的地域色彩（圖3）。2018年英國建筑師諾曼·福斯特，將類似的辦法運(yùn)用在沙特阿拉伯哈拉曼高鐵站這一項(xiàng)目中。

圖5 太原火車南站（a屋頂出挑及飛檐意象；b站房正立面）

在日本茨木市春日丘教會的光之教堂中，建筑師安藤忠雄將教壇后一整面清水混凝土墻鏤空出十字架的形狀，讓外面的光灑進(jìn)教堂。簡潔的“光之十字”傳遞出神圣、清澈、純凈的空間氛圍。同樣是由安藤忠雄設(shè)計(jì)的1992年西班牙塞利維亞世博會日本館，簡潔的四棱臺狀外型勾勒出古城門樓的意象，詮釋日本傳統(tǒng)建筑文化，傳遞出東方的建筑韻味。

2.3 器物意象

器物是人類文化活動的產(chǎn)物，器物意象作為其抽象的結(jié)果，亦屬于文化意象的一種。

如2008年上海世博會中國館，采用中國傳統(tǒng)木構(gòu)建筑斗拱中“榫卯穿插”的構(gòu)造方式，塑造出層層出挑的四棱臺狀形式，整體因借“鼎”的意象，傳遞出“東方之冠，鼎盛中華”的美好寓意。

同樣的，由建筑師朱锫設(shè)計(jì)的景德鎮(zhèn)御窯博物館，剖面呈拋物線狀的拱殼使人不禁聯(lián)想到陶器的外形和古磚窯的拱形窯房空間[5]。

2.4 行為意象

擁抱、握手、輕吻和鞠躬等具有象征性的肢體語言，屬于人與人之間基于情感表達(dá)的精神性行為，與需要學(xué)習(xí)的特定行為語言（如手語、交警的指揮）不同，其意義是存在于人類潛意識中的。

臺灣路思義教堂（陳其寬，臺中，1962年—1963年設(shè)計(jì)）以圓錐體雙曲面薄殼結(jié)構(gòu)，塑造了建筑柔美而簡潔的幾何造型，在主立面上抽象出雙手合十祈禱狀的行為意象，實(shí)現(xiàn)了行為意象與經(jīng)典幾何美學(xué)的高度統(tǒng)一[6]（圖4）。

3 意象幾何化的表現(xiàn)視角

經(jīng)典幾何美學(xué)下的意象呈現(xiàn)往往是純粹的。而這種具有純粹性的美的表現(xiàn)，并不局限于單純的造型和局部的直觀視覺感知，還可以映射到建筑的平面布局、剖面、空間模式之中，達(dá)到形式與內(nèi)涵的統(tǒng)一。

3.1 直觀的視覺感知

直觀的視覺感知包括建筑單體形態(tài)、建筑局部、建筑細(xì)部三個(gè)層次。有時(shí)甚至不局限于單個(gè)建筑的外形，有的幾何化意象可能放大到整個(gè)建筑群。

（1）建筑單體形態(tài)

圖6 杜拉斯諾圣彼得大教堂入口立面圖

圖7 多哈伊斯蘭美術(shù)館（a 平面幾何元素提?。籦 各層平面輪廓）

圖8 改建后德國國會大廈中央穹頂剖面圖

圖9 神奇圣母教堂（a 軸側(cè)圖；b 剖面圖； c 雙曲拋物面?zhèn)阒冃芜^程圖解）

圖10 取形于橢球面悉尼歌劇院的拱肋結(jié)構(gòu)

奧斯卡·尼邁耶設(shè)計(jì)的巴西利亞大教堂，整體輪廓呈雙曲面型，教堂露出地面的玻璃穹頂由16根拋物線狀的支柱支撐，支柱間用大塊的彩色玻璃相接，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去如同皇冠。教堂主體坐落在地下，人們通過甬道進(jìn)出。

（2）建筑局部

CSADI設(shè)計(jì)的太原火車南站（圖5），其舒展的水平屋頂類似傳統(tǒng)建筑的出檐。局部挑出的屋頂又不禁讓人聯(lián)想起中國傳統(tǒng)建筑的飛檐。用現(xiàn)代結(jié)構(gòu)傳達(dá)出“唐風(fēng)晉韻”的意象，使得整座建筑輕盈而大氣，簡潔而莊重[7]。

（3）建筑細(xì)部

迪斯特設(shè)計(jì)的杜拉斯諾圣彼得大教堂，其入口山墻中央的玫瑰窗設(shè)計(jì)別具一格（圖6）。建筑師將傳統(tǒng)教堂繁復(fù)的玫瑰窗花紋簡化為對稱的不規(guī)則六邊形，五組同心的六邊形砌塊，不僅保留了傳統(tǒng)教堂玫瑰窗的韻味，還傳遞出一種簡潔、純粹的結(jié)構(gòu)美[8]。

崔愷院士設(shè)計(jì)的蘇州火車站，運(yùn)用菱形的元素將花格窗的意象映射在蘇州火車站屋頂?shù)慕ㄖ?xì)部設(shè)計(jì)中，形成富有蘇州地方特色的整體屋頂形態(tài)，深遠(yuǎn)的出檐使其更具東方建筑舒展的特征。

（4）建筑群

意大利建筑師倫佐·皮亞諾的吉巴歐文化中心，該方案建筑群的整體規(guī)劃借鑒了當(dāng)?shù)乜{克人村落的布局，通過模仿當(dāng)?shù)鼐勐渑镂莸慕M織形態(tài)，與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境融為一體，體現(xiàn)了對于當(dāng)?shù)匚幕淖鹬豙9]，是建筑群意象幾何化呈現(xiàn)的典型代表。

3.2 平面

美國華盛頓的越戰(zhàn)紀(jì)念碑由500英尺長平面呈“V”字型的黑色花崗巖碑體構(gòu)成，用于紀(jì)念越戰(zhàn)時(shí)期服役于越南期間戰(zhàn)死的美國士兵和將官，“V”字形的東翼指向推翻英國殖民統(tǒng)治而立的華盛頓紀(jì)念碑，西翼指向林肯紀(jì)念堂[10]。其簡潔的平面布局映射出戰(zhàn)爭留下的心靈傷痕這一意象。

表1 相關(guān)案例意象類型及經(jīng)典幾何元素歸納

建筑大師貝聿銘設(shè)計(jì)的多哈伊斯蘭美術(shù)館方案，平面上采用簡潔的正方形和八角形形式[11]，以每隔2～3層45°旋轉(zhuǎn)的方式逐級收縮（圖7），形成一種逐層收分的建筑形態(tài)，產(chǎn)生了類似于清真寺的“拱北”③的建筑造型。

3.3 剖面

諾曼·福斯特的德國國會大廈改建項(xiàng)目，用鋼結(jié)構(gòu)重建了建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系，創(chuàng)造了一個(gè)全新的玻璃穹頂。穹頂中央的十二面倒錐體構(gòu)件塑造出一種神圣、脫俗的室內(nèi)空間氛圍，其剖面中所傳遞的達(dá)摩克利斯之劍的意象④（圖8），作為權(quán)責(zé)統(tǒng)一的象征，使得建筑富有更深一層的含義。同時(shí)該設(shè)計(jì)利用光的反射進(jìn)行自然采光，通過透明的穹頂和倒錐體將水平光反射到下面的議會大廳，充分利用了自然光源?？芍^是一座集技術(shù)美學(xué)、宗教文化意象、幾何美學(xué)、空間特色為一身的優(yōu)秀建筑作品。

4 意象幾何化的美學(xué)表現(xiàn)

4.1 純粹美

意象幾何化的根本意義在于其純粹性和極強(qiáng)的辨識度。格式塔心理學(xué)認(rèn)為，純粹的幾何形體便于人們對于建筑作品空間形態(tài)的認(rèn)知[12]。區(qū)別于傳統(tǒng)符號語言的簡單轉(zhuǎn)譯，意象的經(jīng)典幾何化表現(xiàn)，不僅為建筑注入了意義和靈魂，還使其具有幾何元素簡潔和純粹的美感。劉家琨設(shè)計(jì)的胡慧珊紀(jì)念館，以坡頂救災(zāi)帳篷為原型，入口立面為一簡潔的五邊形坡屋頂山墻，紀(jì)念館融入了“居室”的意象，塑造了一個(gè)純粹的精神場所，將日常性與紀(jì)念性，個(gè)人記憶與集體記憶看似矛盾的特征集中在了一座建筑中。

4.2 結(jié)構(gòu)美

墨西哥建筑師費(fèi)列克斯·坎德拉設(shè)計(jì)的神奇圣母教堂，將雙曲拋物面?zhèn)阒Y(jié)構(gòu)的變形成為獨(dú)特建筑形態(tài)，使得建筑在具有幾何形式感的同時(shí)，還遵從了傳統(tǒng)巴西里卡式教堂的傳統(tǒng)形制，于單純簡潔的幾何結(jié)構(gòu)形態(tài)中營造出古典教堂高曠肅穆的氛圍（圖9）。

4.3 視覺張力

視覺張力方面有代表性的如孟建民院士設(shè)計(jì)的渡江戰(zhàn)役紀(jì)念館。在建筑的外形設(shè)計(jì)中，將渡船這一意象，抽象化地處理成簡潔的三角形幾何形態(tài)，具有極強(qiáng)的視覺沖擊力，同時(shí)也傳遞出了渡江戰(zhàn)船乘風(fēng)破浪、勢不可擋的氣勢。而丹麥建筑師約翰·伍重設(shè)計(jì)的悉尼歌劇院，如一組大海中張開的的白色風(fēng)帆（圖10）。為了這座富有張力建筑的施工、定位和計(jì)算，悉尼歌劇院的每一條拱肋都取形于橢球面，從而解決了結(jié)構(gòu)技術(shù)的難題。

4.4 節(jié)奏與韻律

SOM設(shè)計(jì)的上海金茂大廈，依據(jù)中國塔的收分和疊澀而設(shè)計(jì)。平面輪廓及核心筒依據(jù)八邊形設(shè)計(jì)，形成了13節(jié)共88層的塔樓，整體富有韻律和美感。其融匯中西的富有節(jié)奏和韻律感的設(shè)計(jì)詮釋了凝固的音樂。

4.5 空間模式

中國福建土樓是客家民居獨(dú)特而簡潔的建筑形式。它是用集合住宅的方式，將居住、貯藏、商店、集市、祭祀、公共娛樂等功能集中于一個(gè)圓環(huán)狀的建筑體量，具有極強(qiáng)的向心感。都市實(shí)踐事務(wù)所設(shè)計(jì)的土樓公社，是一座集居住、旅館、商店、圖書館、球場為一體的“集合住宅”，其傳承了傳統(tǒng)土樓的空間形制。公社并不局限于簡單形式的承襲，而是從傳統(tǒng)的土樓空間著手，把它作為當(dāng)前解決低收入人群住宅問題的方法。通過適應(yīng)當(dāng)代生活和現(xiàn)實(shí)的設(shè)計(jì)，將傳統(tǒng)客家土樓的空間模式與低收入住宅相結(jié)合，植入當(dāng)代城市，營造了內(nèi)向溫馨的居住環(huán)境。

劉克成設(shè)計(jì)的西安大唐西市博物館，以中國古代《周禮·考工記》所載的王城規(guī)則制度⑤為設(shè)計(jì)意象，采用多個(gè)不規(guī)則棱柱的陣列排列[13]，強(qiáng)烈的秩序感形成了富有西安地域特色的博物館建筑空間布局。

結(jié)語

通過擷取歸納上述具有代表性的融匯了意象與經(jīng)典幾何元素的建筑案例——小至建筑的細(xì)部節(jié)點(diǎn)大到建筑的整體設(shè)計(jì)——作為一類建筑，它們都巧妙地將意象的精神性與幾何的純粹性融匯在建筑作品之中（表1）。并因其純粹性和紀(jì)念意義，多見于大量的文化性、標(biāo)志性和紀(jì)念性建筑中[14]。

意象的經(jīng)典幾何化設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)師對于文化元素的二次抽象過程，超越了單純模仿和符號拼貼的層次，作為當(dāng)今藝術(shù)創(chuàng)作的重要手法之一，具有更高的藝術(shù)價(jià)值[15]。它融合統(tǒng)一了感性與理性，傳統(tǒng)與現(xiàn)代的元素，為現(xiàn)代地域建筑抽象形態(tài)設(shè)計(jì)提供了一種可行性策略。

資料來源：

圖1、圖5、圖8：https://www.archdaily.cn；

圖2：http://www.ideamsg.com；

圖3：https://twitter.com；

圖4：http://www.ikuku.cn；

圖7：王豐. 基于建筑類型學(xué)的歐式幾何空間秩序研究[D]. 河北工業(yè)大學(xué)，2015：59；

圖9：http://hiddenarchitecture.net；

圖10：https://images.google.com；

圖6、表1：作者自繪。

注釋

① 圓錐曲線，是由一平面截二次錐面得到的曲線。圓錐曲線包括橢圓（圓為橢圓的特例）、拋物線、雙曲線。起源于2000多年前的古希臘數(shù)學(xué)家最先開始研究圓錐曲線。

② 二次曲面主要包括橢球面、雙曲面、拋物面和二次柱面等。

③ 一種穆斯林陵墓，多為圓拱形建筑，區(qū)別于一般墳?zāi)梗糜谀滤沽直磉_(dá)對先賢、圣者的尊崇。

④ 源自古希臘傳說，迪奧尼修斯國王請他的大臣達(dá)摩克利斯赴宴，命其坐在用一根馬鬃懸掛的一把寒光閃閃的利劍下，由此而產(chǎn)生的這個(gè)外國典故，寓意要居安思危，臨絕地而不衰，要做到慎獨(dú)。

⑤“匠人營國，方九里，旁三門。國中九經(jīng)九緯，經(jīng)涂九軌，左祖右社，面朝后市，市朝一夫?！保ā吨芏Y·考工記》）。