建筑非对称公共空间动态研究

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摘要：人们对于建筑空间认识似乎只有“感觉、感知”这一条感性的途径，在建筑设计研究中，是否可以用理性的方法对建筑空间进行量化图解呢？本文以西班牙著名建筑师、评论家和理论家拉斐尔莫内欧设计的几个展览建筑为例，对其建筑内部公共空间进行动态解读。发现其建筑内部公共空间呈非对称式布局，平面共享部分明显偏向于建筑一侧，且公共空间在位置、平面长宽比、高度体积、所占整体空间大小等方面存在一定的比例关系，具有被量化的可能；在引入空间句法后发现，视线整合度受公共空间的比例与界面开合的影响。通过对内部公共空间的研究，为非对称建筑空间动态因子的探讨奠定基础。

关键词：非对称；拉斐尔莫内欧；公共空间；动态因子

1研究概况

1.1研究背景

20世纪50年代，哲学家马丁海德格尔［1］在《筑居思》一文中提道：“空间本质上乃是被设置起来的东西，这个被设置的东西一旦得到了允诺，就会通过桥这种物质而被接合，亦被聚集起来。”这与老子的思想非常接近，其强调空间的“虚无”不是通过本身而是通过物质获得其本质，暗示了空间的“不可度量”性。20世纪70年代，心理学家鲁道夫阿恩海姆［2］更是在《建筑形式的视觉动力》一书中提道：“用一个实体的塑料模型，注入水泥、石膏，表明圣索菲亚大教堂内部空间作为实体的样子。”他提出可对内部空间进行实体化来显示内部空间的体积，通过实体化反转操作对内部空间进行度量的办法，从而给出了一种以“实体”研究“虚体”的实验方法。但这种方法只能用于模型研究，而不能用于实际建筑。几乎同时，伦敦大学的比尔希列尔教授［3］和他的同事创立的空间句法，通过对抽象元素之间拓扑关系模拟，计算空间的感知、可视性等关系。通过模拟计算，对空间组织、空间意象等相关因素进行研究，便于获得对复杂空间的直观认知。

1.2相关研究

目前国内外对于空间问题的研究主要分为三大方面：第一，从几何关系出发研究比例等物理属性关系；第二，运用心理学、现象学和视知觉原理研究形式问题；第三，用信息、模拟技术计算空间之间的认知关系。程大锦［4］在《建筑：形式、空间和秩序》一书中，通过对建筑空间结构的图解分析，论述空间的内在的要素、比例和尺度等秩序；布鲁诺赛维［5］在《现代建筑语言》中提出，以时空连续的观点来讨论空间，认为古罗马的建筑是静态的，而文艺复兴之后，由于形体的对比与渗透造成了空间的动态变化。希格弗莱德吉迪恩［6］的《空间时间建筑：一个新传统的成长》中提出，以时空动态共存的方式来体验空间，通过对空间历时性与同时性共存的方式，在移动中来对建筑的不同视点进行动态描述。此外还有基于空间句法理论和3D-GIS软件对抽象空间进行数据模拟与可见性方面的研究，如在《3DGISasaplatformforvisualanalysis：investigatingaPompeianhouse》这篇论文中，通过GIS管理平台分析几何复杂的三维模型，采用数字环境收集的方式对空间环境进行认知模拟，结合调查对象，以检测复杂模式对视觉感知的影响［7］。

2数据获取

2.1案例选取与研究思路

当今空间变化丰富的建筑类型——展示类建筑，不仅因其展品而受欢迎，同时，展示建筑本身所具有的丰富、复杂的内部空间也受到人们的青睐［8］。建筑中复杂的“空”“虚”的感官体验往往很难用定量方法描述，所以至今人们对展示建筑内部空间动态机制，也只是视觉感受上的大概率经验主义总结，而对内部空间体量大小的组合以及相关因素构成机制存在怎样的逻辑秩序，则很少有文献去论述，特别是对非对称公共空间方面的研究，在相关文献或资料上更是少见。本文选取了拉斐尔莫内欧设计的休斯敦美术馆、马德里提森波涅米萨博物馆、卫斯理学院大卫斯博物馆、梅里达国立罗马博物馆，这4座展示建筑都具有明显的非对称公共空间构成，其公共空间与展示空间的位置、体量、比例、通透和重叠［9］关系，摆脱了传统建筑公共空间对称、均质等构成机制，采用非均质、不对称的几何构成，从而衍生出独特的平面原型。研究思路：本研究主要对非对称公共空间平面的几何关系进行度量，结合图解、视域分析公共空间动态形成的机制，最后通过对比分析，深入挖掘相关的动态因子，进而厘清非对称空间动态形成逻辑。

2.2空间度量与可视化表现

对于典型案例中空间平面具体数值获取的方式，参照《拉斐尔莫内欧论建筑21个作品评述》中的平面图、立面图、剖面图上的比例尺，对平面、空间进行度量［10］。为了度量方便，对于非几何矩形或者接近几何矩形的均采用近似几何矩形的方式进行统计和表达。在对公共空间与展厅空间的测量和编号后，建立空间体积位置图，然后再对空间进行图解分析，以更加直观地反映内部公共空间的位置以及体积关系，有助于进一步直观分析（表01）。通过表01可获得以下信息：①4个建筑的公共空间都位于偏一侧位置，其两边的展示空间大小不等；②公共空间几乎均以通高形式出现；③公共空间可以用实体方式表现；④公共空间在两边展厅均有渗透。

3相关分析

3.1公共空间度量分析

从公共空间在建筑中的位置、所占整个建筑的面积比例、两边展厅大小平面面积比例、自身形态比例4个方面，对a、b、c、d4座展示建筑展开研究。经过研究分析和统计后发现：从空间平面编号示意图可以看到，4座建筑都有着相似的偏向一侧的公共空间，且公共空间两侧的展厅空间平面上存在着明显大小面积不等的规律，公共空间两边展厅的宽度比值在0～0.56，平均值为0.4；分析可见a、b、c为长条形中庭，c为竖高型中庭。通过对这4个案例两边展示空间宽度数值比做进一步均值处理后发现，公共空间大约位于建筑平面的2/5处，最小为1/3处，最大为9/16，且公共空间平面面积约占整个建筑面积的21％（表02）。

3.2动态图解分析

空间动态效应主要有2种：其一，外空间与内空间感知异位而引起的空间感知上的动态变化，使人产生空间错觉，从而增加空间吸引力。如提森波涅米萨博物馆，由于入口立面是古典对称，在这里很难感受到内部是动态变化的。从正门进去是个正方形的厅，方厅中轴线向左偏移。穿过方厅进入一个长条形共享中庭，这个共享中庭比方厅向右收进约3m，空间轴线这样一左一右的变化，暗示两侧展示空间的不对称性。在右侧较小展厅侧南部开口界面较大，将参观者的视线引到公共其二，如梅里达国立罗马博物馆。通过一个悬在古街上的桥屋进入展区，映入眼帘的是一个3层通高纵向60m长的共享中庭（图02）。中庭右侧横向布局的展厅面向中庭全面开放，中庭与展厅空间形成无障碍的通透感。中庭两侧展厅空间面积小大比为1/3，偏小的一侧沿中庭长度方向逐渐收缩。两侧展厅开口面向中庭，使参观者明显感到两侧展厅空间形式不一的变化，引发中庭内视线纵横交替叠加。纵向9片拱券构成向前的动态引力，近20m高的券顶还产生向上的视觉动力，向前、向上加之不均衡的两边展厅共同构成一个多元的空间变化。

3.3视线整合度分析

用空间句法对a、b、c、d这4个典型建筑案例进行视线整合度分析，根据图中不同区域色彩的冷暖，表示了不同平面空间对视线吸引潜力的高低。这种视觉可见性的变化，造成了空间结构复杂而富有动感。从视线整合度的分析图中可以发现，a、b、c图中公共空间区域的视线整合度最高，基本上都处在大厅入口处，且长宽以及面积比值不同，公共空间的可见性不同，说明大厅入口很容易吸引其他空间视线的注意，同时也很容易感知到其他空间，且公共空间长宽比对视线整合度有一定的影响。a、b、c图中视线整合度在向公共空间界面开口的地方大致呈递减状态，说明界面开口是视线整合度的一个重要节点（图03—05）。图d的中庭在门厅一侧，且公共空间为剪刀梯式原理，视觉可达性与其他3个相比稍差（图06）。

3.4相关分析

将a、b、c、d这4个案例进行相关对比分析后发现，非对称公共空间因为平面的位置在整个系统中并非处在中间位置，所以非对称公共空间本身就是处在一种非静止的动态体系中。将公共空间长宽和所占整体空间平面比值与视线整合度对比发现，随着公共空间长宽比和所占整体空间平面比值的变化，视线整合度也发生了变化。视线整合度变化越大，空间就越为复杂，就越有动感。从整体分析来看，a、b建筑空间平面视线整合度变化最大，而c、d建筑公共空间视觉整合度变化不大，所以公共空间平面所占整体空间平面的比值与视线整合度呈正相关。将公共空间界面开合与视线整合度对比发现，随着a、b建筑内部空间随着公共空间立面界面开合，视线整合度发生了变化，说明界面开合也是影响空间动态的一个因素。4结论本文针对存在公共空间偏向于一侧这种情况，试图采用度量、图解、视域等相关分析，对非对称内部公共空间平面的动态机制进行深入研究。研究结果发现：（1）非对称公共空间本身就处在一种动态机制中，所以非对称本身可作为动态变化的相关因素；（2）视觉整合度变化与公共空间平面所占整体空间平面的比值呈正相关，在非对称空间机制下，公共空间平面所占整体空间平面的比值可作为动态变化的相关因素；（3）在满足非对称公共空间平面所占整体空间平面的比值大于1/4的情况下，空间界面开合对视线整合度具有一定影响，可作为设计的相关因子。海德格尔指出，如果仅从空间的几何意义考量，则失去了空间本身所具有的实际意义，对空间的研究也难免变得空洞无味。对于还不能把公共空间度量、图解以及可见性分析完全替代人的心理感觉、视觉感受这一问题，则如莫里斯梅洛-庞蒂［11］所认为的，认识世界需要回归空间本身，并通过人的行为与环境的互动来感知世界的存在。虽然，本文的研究无论是从案例上还是方法上具有较大的局限性，但是在现阶段无疑给出了非对称公共空间平面动态产生的相关机制。

作者:王晓健 闫跃文 尚海超 单位:河北工程大学建筑与艺术学院 邯郸市建筑物理与地域建筑保护技术重点实验室