空間幾何在建筑造型中的應(yīng)用

曹暢

摘要：建筑造型設(shè)計(jì)快速發(fā)展，空間幾何在建筑造型中的應(yīng)用逐步形成一股新的勢(shì)頭。文章通過(guò)分析空間幾何在建筑造型中的應(yīng)用，對(duì)建筑造型中的幾何造型展開(kāi)探討，旨在為相關(guān)人員基于空間幾何在建筑造型中的應(yīng)用、建筑造型中的幾何造型的促進(jìn)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展適用提供一些思路。

關(guān)鍵詞：空間幾何；建筑造型；應(yīng)用

現(xiàn)如今社會(huì)全面發(fā)展，建筑種類(lèi)變得越來(lái)越多樣化，其建筑造型、功能以及藝術(shù)性等亦變得越來(lái)越豐富。建筑中引入了各式各樣的創(chuàng)意、元素，空間幾何作為一種常規(guī)形體同樣在建筑上得到了廣泛推廣，特別是在建筑造型方面。在探尋空間幾何在建筑造型中應(yīng)用的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)去認(rèn)識(shí)自然中本就存在的各種特定組合，并去體會(huì)這些組合形成的有序排列所為我們帶來(lái)的美好啟示[1]。

1.空間幾何在建筑造型中的應(yīng)用

1.1點(diǎn)

通常將點(diǎn)用于表示位置，就點(diǎn)的背景條件及其他空間結(jié)合要素而言，點(diǎn)不僅沒(méi)有長(zhǎng)度，也沒(méi)有寬度，不適用于表示形狀面積。點(diǎn)的主要特性有所處空間位置、大小以及點(diǎn)與點(diǎn)相互的距離等。作為一項(xiàng)多見(jiàn)的建筑造型要素，在建筑造型設(shè)計(jì)過(guò)程中，經(jīng)對(duì)點(diǎn)的科學(xué)有效應(yīng)用能夠極大地豐富建筑造型語(yǔ)言，給人以建筑造型不一樣的感覺(jué)。

就好像在建設(shè)造型設(shè)計(jì)過(guò)程中，建筑為了滿(mǎn)足使用者功能需求必定要設(shè)置門(mén)窗，而就建筑體面而言，門(mén)窗即屬于一個(gè)點(diǎn)，此處點(diǎn)與面的相融全憑人體全面關(guān)系、比例尺度來(lái)開(kāi)展，墻面過(guò)大，門(mén)窗小，會(huì)使得建筑給人以封閉的感覺(jué)，室內(nèi)會(huì)存在采光不足問(wèn)題；而門(mén)窗過(guò)大，則會(huì)使點(diǎn)喪失了其使用意義。柯布西耶的郎香教堂則對(duì)點(diǎn)進(jìn)行了科學(xué)的使用，外立面上有著諸多不規(guī)則排列的窗口，門(mén)則設(shè)立在塔和大面墻之間，點(diǎn)的韻律很好地調(diào)動(dòng)起了建筑造型的活力。

1.2線(xiàn)

線(xiàn)只具備長(zhǎng)度、方向以及位置等特性，而不存在厚度及寬度，其屬于點(diǎn)進(jìn)行移動(dòng)的軌跡。不同特性的線(xiàn)會(huì)給人以不一樣的感覺(jué)，就好比短線(xiàn)會(huì)給人以遲緩、動(dòng)感的感覺(jué)；長(zhǎng)線(xiàn)會(huì)給人以速度、不斷的感覺(jué)；細(xì)線(xiàn)會(huì)給人以精致、和諧的感覺(jué)；粗線(xiàn)會(huì)給人以豪放、厚重的感覺(jué)等。

圖1郎香教堂

國(guó)家體育場(chǎng)（鳥(niǎo)巢）便對(duì)線(xiàn)的交叉組合進(jìn)行了很好的應(yīng)用，以此創(chuàng)造出了別具一格的奇幻建筑造型，使人在第一眼看到后便再也無(wú)法忘卻。線(xiàn)在鳥(niǎo)巢建筑期間的隨意搭配正好是體育場(chǎng)的關(guān)鍵點(diǎn)所在，凸顯了建筑獨(dú)特的構(gòu)造美，進(jìn)一步給人以與眾不同的感覺(jué)。

圖2鳥(niǎo)巢

圖3千禧教堂

1.3面

面既可以是點(diǎn)的聚集，又可以是線(xiàn)的軌跡。既有由直線(xiàn)形成的二次元的平面，又有由曲線(xiàn)形成的三次元的曲面。各式各樣形狀的面會(huì)給人以不一樣的心理感受，在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)面進(jìn)行應(yīng)用需要關(guān)注面的形態(tài)諸如圓形面、方形面、不規(guī)則形面等，所對(duì)人們的心理、對(duì)平面設(shè)計(jì)全面格調(diào)產(chǎn)生的導(dǎo)向作用。

以羅馬千禧教堂為例，千禧教堂中郊區(qū)主平面由一面弧形平面、三面方形平面構(gòu)成，在形態(tài)上同教堂中殿平面不僅有聯(lián)系，又有各自的獨(dú)特之處。相較于過(guò)去教堂廣泛使用的中殿平面形式，千禧教堂應(yīng)用了別具一格的非對(duì)稱(chēng)平面形式；而從整體方面，千禧教堂整體造型基礎(chǔ)為四個(gè)圓形及眾多正方形，教堂中殿弧面由數(shù)個(gè)龐大的混凝土殼體圍成，給人以神圣的三位一體的象征。

2.建筑造型中的幾何造型

2.1簡(jiǎn)潔幾何造型

在柯布西耶所提出的建筑五原則中，自由立面使建筑造型解除了以往建筑承重墻的制約[2]。當(dāng)今社會(huì)人們對(duì)建筑的嚴(yán)苛要求使得建筑設(shè)計(jì)人員對(duì)空間結(jié)合造型有了新的認(rèn)識(shí)，自繁雜的建筑造型不斷轉(zhuǎn)變成簡(jiǎn)潔的幾何結(jié)構(gòu)造型。

以北京奧運(yùn)會(huì)標(biāo)志性建筑水立方為例，該建筑一方面沿用了傳統(tǒng)建筑方形的結(jié)構(gòu)，一方面化繁為簡(jiǎn)把建筑整體表現(xiàn)成一座規(guī)矩的立方體，立方名稱(chēng)也由此而來(lái)。水立方設(shè)計(jì)既引用了水的理念，又實(shí)現(xiàn)了建筑造型與結(jié)構(gòu)的有機(jī)融合，既實(shí)現(xiàn)了新潮的設(shè)計(jì)，又收獲了別致的結(jié)構(gòu)，贏(yíng)得了一致的好評(píng)。

2.2復(fù)合幾何造型

復(fù)合結(jié)合造型的應(yīng)用代表建筑師有英國(guó)的扎哈·哈迪德，西班牙的安瑞克·米拉利斯等人。以扎哈·哈迪德設(shè)計(jì)的卡迪夫?yàn)掣鑴≡簽槔?，該座建筑?yīng)用了動(dòng)態(tài)的形式，建造師將其全面構(gòu)造設(shè)想成一條項(xiàng)鏈，其中音樂(lè)廳作為項(xiàng)鏈的墜飾，各用房則為項(xiàng)鏈的寶石，其所呈現(xiàn)的構(gòu)造，如同通過(guò)模子擠壓而成一般[3]。扎哈·哈迪德在設(shè)計(jì)過(guò)程中，一方面營(yíng)造不相關(guān)聯(lián)的構(gòu)圖單元矛盾的成效，一方面關(guān)注各單元不斷轉(zhuǎn)變的過(guò)程。

2.3仿生幾何造型

此處依舊要提要國(guó)家體育場(chǎng)（鳥(niǎo)巢），其乃是建筑仿生學(xué)中的一個(gè)成功經(jīng)典案例。自整體角度對(duì)鳥(niǎo)巢進(jìn)行管網(wǎng)，其就像是大自然里小鳥(niǎo)鑄造的巢穴一樣，而其亂中有序的弧形建筑造型更是令人無(wú)法忘懷。鳥(niǎo)巢有著純粹的結(jié)構(gòu)，有著統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)與立面。建筑中每一結(jié)構(gòu)元素間進(jìn)行彼此支撐，聚集成網(wǎng)格構(gòu)造，不計(jì)其數(shù)的線(xiàn)條自由的連接在一起，統(tǒng)一的金屬色調(diào)使鳥(niǎo)巢給人以無(wú)法抗拒的強(qiáng)烈親和力[4]。造型簡(jiǎn)潔、別具一格，仿生幾何造型使其轉(zhuǎn)變?yōu)榍八从械牡貥?biāo)性建筑。

總而言之，建筑中引入了各式各樣的創(chuàng)意、元素，空間幾何作為一種常規(guī)形體同樣在建筑上得到了廣泛推廣，特別是在建筑造型方面。建筑是一件珍貴的藝術(shù)品，空間幾何是建筑、藝術(shù)的重要元素?？臻g幾何在建筑造型中的科學(xué)合理應(yīng)用，可為人們現(xiàn)實(shí)生活及審美需求提供有利的保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳莉. 幾何形體在建筑造型中的運(yùn)用[J].科教導(dǎo)刊，2010，（11）：162-163.

[2]唐良春. 幾何形體在建筑外觀(guān)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用形式[J].魅力中國(guó)，2013，（25）：369-369.

[3]曹勇輝，李朋. 淺談空間解析幾何知識(shí)在景觀(guān)建筑中的體現(xiàn)[J].長(zhǎng)春師范學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2013，（10）：17-19.

[4]袁烽. 基于空間行為的數(shù)字幾何空間建造上海卜石藝術(shù)館改造設(shè)計(jì)[J].時(shí)代建筑》， 2013，（21）：124-129.