基于“諾利”地圖的建筑空間生成教學(xué)研究

關(guān)鍵詞：“諾利”地圖；空間生成；建筑設(shè)計；基礎(chǔ)教學(xué)；圖底關(guān)系

引言

近年來，建筑學(xué)科經(jīng)歷了快速的變革，技術(shù)的融合和不同學(xué)科的交叉不斷推動學(xué)科的發(fā)展。人工智能等前沿技術(shù)的引入逐步融入建筑教學(xué)當(dāng)中，實踐導(dǎo)向的案例教學(xué)模式、校企合作培養(yǎng)模式，以及地域性設(shè)計教學(xué)的構(gòu)建，都為學(xué)科教育發(fā)展與改革注入了活力。盡管這些創(chuàng)新為建筑學(xué)教育及學(xué)生素質(zhì)的提升提供了堅實的基礎(chǔ)，為建筑教育的改革提供了多種可能性和多樣化的路徑，但當(dāng)前的教學(xué)理論與實踐仍存在脫節(jié)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生理解建筑空間生成的理論與視角缺乏創(chuàng)新，因此如何提升學(xué)生對城市空間的理解和建筑設(shè)計的創(chuàng)造性表達，已成為建筑教學(xué)中的重要議題。

一、建筑基礎(chǔ)教育現(xiàn)狀

在建筑基礎(chǔ)教育中，空間生成與表達是核心環(huán)節(jié)，如何在理論和實踐之間建立有效聯(lián)系是教學(xué)改革的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的建筑教育中，學(xué)生對空間的理解往往停留在圖紙層面，缺乏對建筑空間生成的感知。國際上諸如哈佛大學(xué)設(shè)計學(xué)院和AA 建筑聯(lián)盟學(xué)院等頂尖建筑院校，開始強調(diào)跨學(xué)科教育與實踐導(dǎo)向教學(xué)的結(jié)合，或是引入虛擬現(xiàn)實技術(shù)幫助學(xué)生直觀理解空間生成動態(tài)過程[1]；或是在真實的城市空間中進行建筑，強調(diào)建筑與城市環(huán)境的互動[2]。當(dāng)前，國內(nèi)許多高校的相關(guān)教學(xué)改革呈現(xiàn)3 種主要方向：一是建造與設(shè)計相結(jié)合；二是融入地域文化；三是結(jié)合城市視角[3]。 建造與建筑設(shè)計相結(jié)合即在教學(xué)環(huán)節(jié)中增加建造實踐內(nèi)容，強調(diào)建造的重要性。如同濟大學(xué)一年級的建造課程，讓學(xué)生在真實的建造過程中感知空間尺度與材料特性[4]。融入地域文化是在教學(xué)中強調(diào)地緣優(yōu)勢，將地域性文化和地域建筑特色融入課程設(shè)計之中，比較典型的如大連理工大學(xué)，嘗試融入地域文化構(gòu)建全面育人的建筑設(shè)計教學(xué)方法和培養(yǎng)模式[5]。而在建筑設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)中是否納入城市視角，一直頗有爭議。一方面，由于低年級學(xué)生關(guān)于城市知識的匱乏導(dǎo)致教學(xué)難度增加，另一方面隨著城市更新和鄉(xiāng)村振興的推進，城市視角的地位日益重要。因此，面對學(xué)科的發(fā)展，部分院校開始嘗試把基礎(chǔ)教學(xué)拓展到城市層面，如東南大學(xué)強調(diào)不同比例尺下的城市空間認知訓(xùn)練[3，6]。

由此可見，國內(nèi)建筑基礎(chǔ)教育雖然在理論和實踐結(jié)合上已經(jīng)取得了顯著進步，但如何讓學(xué)生更好地理解建筑與城市的關(guān)系仍需解決。“諾利”地圖方法為學(xué)生提供一種全新的空間分析與生成方法，其強調(diào)空間即圖形，將復(fù)雜的城市系統(tǒng)抽象為二維層面的黑白圖形，為低年級學(xué)生提供了一種可以從城市視角切入的方法[7]。因此，本文旨在探討以“諾利”地圖為基礎(chǔ)的教學(xué)手段，探索如何有效建立幫助學(xué)生理解建筑空間生成以及建筑與城市關(guān)系的教學(xué)方法。

二、化繁為簡：“諾利”地圖方法提取

“諾利”地圖（新羅馬地圖）是由詹巴蒂斯塔·諾利于1748年完成繪制，是研究18 世紀(jì)古羅馬城市重要的歷史資料之一（見圖1）[8，9]。 地圖首次采用“圖底關(guān)系”的方式來表達城市形態(tài)，將普通建筑簡化為勻質(zhì)黑色實體，公共建筑空間和城市開敞空間表達為白色虛體，改變了人們長久以來的建筑空間觀察方式，引導(dǎo)人們的視線深入到看不清、摸不著的城市空間之中[6]。“諾利”地圖的黑白色調(diào)就如同正像和負像，二者成為對方成立的基礎(chǔ)，在一定因素場景內(nèi)，某些對象凸顯出來形成圖形，某些對象則隱藏成為背景，圖形與背景共同構(gòu)成簡化后的場景。這與老子在《老子·道經(jīng)·第十一章》中所說“埏埴以為器，當(dāng)其無，有器之用”。的辯證關(guān)系相似，黑與“器”相似，白與“無”相似，解釋了城市空間的形成，并借助“白”表達了完整的城市公共空間體系，是連續(xù)的建筑圍合出來的“無”。普通建筑形成的黑色圖形與廣場、道路、院落等形成的城市背景圖形互相成就，這摒棄了傳統(tǒng)二元對立的關(guān)系，轉(zhuǎn)而成為城市空間與形態(tài)的“開放”與“封閉”的辯證關(guān)系[8，10]?！爸Z利”地圖正因為這種扁平化的表達方式，對城市信息和空間形態(tài)的呈現(xiàn)具有方法層面的優(yōu)勢，對學(xué)生了解城市空間與空間生成有重要價值，為現(xiàn)代建筑教育提供了啟示[11]。

當(dāng)前，在低年級的空間生成教學(xué)過程中，如何加強學(xué)生對城市結(jié)構(gòu)、肌理、公共空間體系，以及建筑實體與城市空間相互關(guān)系的理解一直是教學(xué)中難點?！爸Z利”地圖利用黑與白簡化的圖形來解釋城市公共空間的結(jié)構(gòu)和肌理，通過黑來闡釋建筑實體和肌理，白來闡釋公共空間體系，黑與白的比例來詮釋建筑與城市空間的密度關(guān)系，并結(jié)合圖底互換性，證明了公共空間和實體建筑一樣是可以被明確感知的[8，9]。這種基于“圖底關(guān)系”的表達方式具有廣泛影響，其核心思想與凱文林奇提出的“城市意象”中城市認知5 要素（路徑、邊界、區(qū)域、節(jié)點和標(biāo)識）相似，都是通過視覺認知的簡化來理解復(fù)雜的城市空間，為學(xué)生更好理解復(fù)雜的城市設(shè)計語言提供了基礎(chǔ)。其次，如何加強學(xué)生對“空”的關(guān)注也是教學(xué)中的另一個難點。而“諾利”地圖給我們的提示是黑與白具有同等價值，在對城市進行干預(yù)時，要在保持城市形態(tài)特征和主要結(jié)構(gòu)不變的前提下，關(guān)注肌理和建筑的可變程度。正如柯林·羅在《拼貼城市》一書中將城市或者建筑的虛實關(guān)系轉(zhuǎn)化為一種城市肌理修復(fù)技法，強調(diào)通過實體的拼貼完成對“空”的修復(fù)，關(guān)注城市空間的完整，強調(diào)“空”的重要性[12]。盡管中西方對“空”有不一樣的切入點，但其本質(zhì)上都是在探討實體與虛體的辯證關(guān)系。當(dāng)我們理解所謂的“器”（實體）與“空”（虛體）的關(guān)系時，就會悟到“諾利”地圖傳達的真正意義是外部開放空間（虛的白色的部分）是比圍合界定其建筑實體更為積極和重要的[10]，為學(xué)生的空間思維訓(xùn)練提供了更為多維的視角。再者，如何加強學(xué)生對現(xiàn)代城市與傳統(tǒng)城市差異的認知，也是教學(xué)中的痛點之一。而諾利地圖可以有效地解答這個問題。例如，柯林·羅利用諾利地圖分析對比佛羅倫薩建筑烏菲齊和柯布西耶的馬賽公寓，兩者完全不同的黑白比例和圖形關(guān)系，揭示了現(xiàn)代城市與傳統(tǒng)城市空間的不同（見圖2）。

三、方法引入：空間即圖形

“諾利”地圖實際上是運用圖底關(guān)系表達城市空間的形態(tài)、結(jié)構(gòu)與肌理，將以往被大家所忽略的公共開放空間，與建筑空間一樣，定義為可感知的圖形，即空間即圖形。不同于傳統(tǒng)空間理解方式，地圖以一黑一白的分層表現(xiàn)方式，將建筑與空間轉(zhuǎn)化為“圖”與“底”的辯證關(guān)系[11]。此方法已經(jīng)成為城市設(shè)計史上最為經(jīng)典的地圖繪圖方法之一，歐美建筑院校在其建筑課程中已經(jīng)普遍采用“諾利”地圖的方式繪制城市平面圖，以此提高學(xué)生對場地理解分析和城市認知的能力。

傳統(tǒng)的建筑與城市層面，建筑只是被賦予功能或特殊精神價值的實體，作為城市中的一種元素而存在，與道路、公園、景觀等共同構(gòu)成一個完整的城市肌理[12，13]。“諾利”地圖中將信息分門別類為4 種空間類別：城市建成環(huán)境空間、自然環(huán)境要素、街道和市政基礎(chǔ)設(shè)施，利用圖示標(biāo)注區(qū)別不同空間類別，將無形的空間轉(zhuǎn)變?yōu)榍逦梢姷膱D形[14]，可以引導(dǎo)學(xué)生利用此方法加強對城市的認知，具體步驟如下：1. 城市格局認知。組織學(xué)生進行實地考察，選擇具有代表性的城市區(qū)域，讓他們親身感受城市空間的復(fù)雜性和多樣性。通過實地案例分析，學(xué)生可以深入研究建筑與周圍空間的關(guān)系，理解建筑如何塑造城市肌理，引導(dǎo)學(xué)生從圖紙到實際場景的認知過程。2. 城市肌理認知。鼓勵學(xué)生通過手繪和電腦制圖的方式，將自己對城市空間和肌理的認知具象化、圖形化。需要借助圖形即空間的方法來繪制城市空間的平面圖、立面圖，嘗試針對不同的空間類別采用不同的圖示形態(tài)，培養(yǎng)他們的表達能力和對城市空間的觀察力。3. 城市街區(qū)認知。要求學(xué)生選擇一個城市區(qū)域，深入研究其中的建筑與空間關(guān)系。通過實地考察和查閱資料，學(xué)生需要詳細解讀城市肌理的細度、密度和清晰度?？梢詭椭鷮W(xué)生運用“空間即圖形”的理念，深入挖掘城市空間的層次結(jié)構(gòu)和形態(tài)特征，從而能夠理解城市形態(tài)學(xué)中肌理特征細度、密度、清晰度（見圖3）[8，12]。4. 城市空間認知。提倡學(xué)生通過制作手工模型和手繪圖的方式，將城市空間的建筑元素具體呈現(xiàn)出來。通過搭建小尺度的城市模型，學(xué)生可以親身體驗建筑形態(tài)對空間的制約和引導(dǎo)作用，理解城市空間建構(gòu)的基本規(guī)律[14]。5. 城市生活認知。城市空間環(huán)境是一個錯綜復(fù)雜的集合體，城市生活中的居民的情感體驗與認知是城市空間的組成部分之一。通過實地采訪與攝影，用圖片或視頻的方式記錄城市生活，引導(dǎo)學(xué)生在設(shè)計和規(guī)劃中考慮人們在城市空間中的情感體驗。

四、操作措施：基于“諾利”地圖的教學(xué)體系

在教學(xué)中，重點是結(jié)合“諾利”地圖暗含的城市形態(tài)學(xué)理論幫助學(xué)生建立建筑實體與城市空間的對話和組織方法，認知建筑與街區(qū)、建筑與地塊以及建筑與建筑的相互關(guān)系，初步建構(gòu)一種在多種尺度下觀察建筑與城市關(guān)系的建筑設(shè)計觀。同時，將空間操作、模型制作與平面分析等相關(guān)圖紙繪制方法融入設(shè)計訓(xùn)練的不同階段[16]，嘗試構(gòu)建一種延伸到城市層面的基礎(chǔ)教學(xué)方法與體系（見圖4）。下面以安徽建筑大學(xué)建筑學(xué)專業(yè)二年級的建筑設(shè)計基礎(chǔ)2教學(xué)為例，進行詳細說明。

（一）場地設(shè)置及要求

基地位于皖西大地，大別山北麓的六安市蘇埠古鎮(zhèn)。蘇埠鎮(zhèn)歷史深厚悠久，至今約有一千多年歷史，境內(nèi)的千年老街保存完好，古建筑保存狀況良好。其老街內(nèi)部以十字街為中心，四方延伸，街巷空間縱橫交錯。

面對低年級學(xué)生城市基礎(chǔ)知識匱乏的問題，課程要求學(xué)生通過諾利地圖從5 個層面來認知城市（見表1）：1. 城市格局認知。學(xué)生通過查閱蘇埠鎮(zhèn)地圖、資料，對蘇埠鎮(zhèn)的基本格局、道路系統(tǒng)和歷史演變建立初步認識，并就地取材，制作一幅表現(xiàn)蘇埠鎮(zhèn)街巷格局的拼貼畫。2. 城市肌理認知。學(xué)生在認知和拼貼畫的基礎(chǔ)上，每位同學(xué)在給定區(qū)域進行城市肌理的徒手描繪和填色，比例1：2500，完成城市肌理及場地黑白灰圖底圖。3. 城市街區(qū)認知。學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)資源，在選定區(qū)內(nèi)按照1：500 的比例做深入的描述和研究，繪制一幅較精細的平面分析圖。4. 城市空間認知。選擇3 個不同類型的建筑和開放空間，進行建筑地標(biāo)、街道、廣場的分析，主要分析手段有照片拍攝、徒手平面圖、剖面圖等；5. 城市生活。用照片記錄人們的活動，對居民進行訪談，形成一張圖紙。

（二）教學(xué)內(nèi)容設(shè)置

同時，為了加強學(xué)生對城市肌理的認知，利用“諾利”地圖的方法觀察和理解場地肌理尺度，剖析私人空間與公共空間的關(guān)系，探究不同城市肌理的特征，諸如細度、密度、清晰度等，理解城市肌理的尺度性和連續(xù)性。分別選取中國蘇埠古鎮(zhèn)、法國里昂、中國北京3 種不同城市的黑白圖底關(guān)系圖對比研究；同時對于蘇埠古鎮(zhèn)做更為深入橫向的肌理特征分析，分析不同功能區(qū)肌理特征的異同。

1. 肌理特征分析（宏觀層面）

不同的城市肌理不同但內(nèi)在規(guī)律是一致，即重復(fù)。本文選取中國北京、法國里昂及蘇埠古鎮(zhèn)為例，進行肌理分析。北京市東城區(qū)由于其悠久的歷史和演變周期長，城市肌理特征呈現(xiàn)出密度不均，細度較差的特點。密度大、細度差的北京胡同肌理特征與現(xiàn)代城市的稀疏均勻肌理特征交相輝映，展現(xiàn)著北京別具一格的建筑風(fēng)貌和深厚的歷史底蘊。法國里昂的城市肌理因其水系和地方氣候等因素影響，肌理特征呈現(xiàn)出密度高、細度均勻的特性。其建筑母題以回字形院落為主，內(nèi)部庭院空間和外部開放空間以建筑為界限，各街道尺度相似，透露出現(xiàn)代城市規(guī)律又不失美感的人文特征。蘇埠古鎮(zhèn)因其歷史悠久，建筑肌理疊加性明顯，空間凌亂無序，自然地呈現(xiàn)出時間演化和社會變遷的歷史感，故在公共空間圍合與限定、基本元素重復(fù)形式上有著多樣性。通過對比分析，學(xué)生更容易理解抽象圖形所呈現(xiàn)的特征及其背后的生成邏輯（見表2）。

2. 肌理特征分析（中觀層面）

通過蘇埠鎮(zhèn)不同功能區(qū)域肌理的橫向比較，進一步分析不同功能區(qū)其肌理細度、密度、清晰度的不同，以及空間尺度性和連續(xù)性的差異。蘇埠古鎮(zhèn)歷史悠久，在近千年的歷史演變過程中，形成了傳統(tǒng)古鎮(zhèn)肌理、自然村莊肌理、現(xiàn)代工業(yè)區(qū)肌理、現(xiàn)代居住區(qū)肌理4 種肌理并存現(xiàn)象，訴說著時空的異化過程。傳統(tǒng)古鎮(zhèn)肌理特征呈現(xiàn)出細度較為均勻、密度大、清晰度較高的特點，空間元素的轉(zhuǎn)變是逐漸的。自然村莊肌理特征是細度均勻、密度小、清晰度高的特征?，F(xiàn)代工業(yè)區(qū)肌理特征是細度差，密度較高，清晰度較差。現(xiàn)代居住區(qū)肌理特征是細度均勻、密度較高，清晰度高的特征。不同的肌理特征也在無聲地闡述著城市的演化過程（見表3）。

（三）從城市視角切入的學(xué)生作品：光盒

現(xiàn)代城市快節(jié)奏生活的影響下，一部分自城市的學(xué)生缺乏對生活場景和真實空間的感知和思考。而通過實地對城市空間、生活、肌理、街區(qū)和格局的認知，開拓了學(xué)生對于建筑和空間生成思考的維度。

通過5 個層級的城市認知和城市肌理的辨析，逐漸構(gòu)建出屬于自己的城市認知地圖與記憶。設(shè)計的思考源于實地走訪過程中生活化場景的深刻記憶，如在歷史悠久的街區(qū)中觀察光影的流轉(zhuǎn)變化，老人們飯后的悠閑聚集，兒童間的打鬧嬉戲等。學(xué)生借鑒“諾利”地圖中的城市視角，嘗試擺脫常規(guī)低年級設(shè)計方案的局限，從更為宏觀的視角出發(fā)，在體塊生成階段就從宏觀的視角觀察場地與城市肌理的關(guān)系，順應(yīng)場地肌理，利用墻和院來限定和分割空間，并把光影作為設(shè)計的切入點；將建筑實體認知為黑，將庭院空間作為白，黑白結(jié)合慢慢梳理與街區(qū)肌理相適應(yīng)的圖底關(guān)系（見圖5）。

場地周邊建筑密度大，用地相對緊湊，如何在相對緊張的用地范圍內(nèi)，保證良好的私密性，處理好臨街界面的立面以及組織好功能流線是一個相對棘手的問題。因此在教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生通過圖底關(guān)系來觀察建筑與場地、場地與城市的關(guān)系。教學(xué)中發(fā)現(xiàn)通過不同層級的圖底關(guān)系，可以清晰表達建筑體塊與周邊城市關(guān)系以及建筑內(nèi)部公共空間與開放空間劃分的劃分，白色的“空”連接著建筑與原有建筑，也是聯(lián)系著建筑內(nèi)部的“黑”，而多層級關(guān)系的建立可以讓建筑與城市空間得以有效組織（見圖6）。

利用圖底關(guān)系，深入分析每一步的體塊推敲，用院墻限定空間，保證一定的私密性，再生成基礎(chǔ)建筑體塊。植入外部庭院和內(nèi)部小庭院，將外部庭院作為建筑空間和街區(qū)空間之間的聯(lián)系與過渡。與此同時，將體塊錯落布置引導(dǎo)光線進入庭院與房間，連廊將外庭院分割為入口庭院和景觀庭院，“L”形的景觀庭院豐富院落內(nèi)的光影變化，也進一步增加了私密性。最后完成院墻修正和立面開窗，沿街立面的窗戶，不僅將院落內(nèi)的景色共享給街區(qū)空間，也將光影從外部引入建筑（見圖7）。

結(jié)語

空間生成一直是建筑基礎(chǔ)教育的核心問題，國內(nèi)過往的建筑基礎(chǔ)教育中或多或少存在著“矯枉過正”和“頭重腳輕”的問題。本研究通過將“諾利”地圖的圖底關(guān)系和空間即圖形的理論引入建筑設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)，創(chuàng)新性地為學(xué)生提供了新的空間生成理解方式，構(gòu)建以“諾利”地圖為理論基礎(chǔ)的全方位全過程建筑基礎(chǔ)教學(xué)體系。與傳統(tǒng)建筑教學(xué)方法相比，教學(xué)體系更強調(diào)建筑實體與周圍空間的對話，將“虛”與“實”的辯證關(guān)系作為核心教學(xué)內(nèi)容，打破了以往僅關(guān)注建筑單體的單向思維模式。通過系統(tǒng)性地將“諾利”地圖引入建筑基礎(chǔ)教育，強調(diào)了建筑設(shè)計不僅是空間形式的創(chuàng)造，更是建筑與其所在的城市或街區(qū)之間的對話。這不僅有助于提升學(xué)生空間分析能力，還有助于打破傳統(tǒng)建筑教學(xué)中“重建筑、輕城市”的現(xiàn)象，推動學(xué)生對于建筑與城市關(guān)系的整體性認知。

未來的建筑教育應(yīng)更加注重學(xué)生對城市空間的理解，尤其是在城市更新、可持續(xù)發(fā)展等議題上的應(yīng)用?？蛇M一步探討“諾利”地圖在不同城市背景和文化脈絡(luò)下的應(yīng)用效果，將研究擴展到更高年級的教學(xué)中，研究“圖底關(guān)系”在復(fù)雜建筑設(shè)計環(huán)境條件下的應(yīng)用條件。同時，還可嘗試與數(shù)字化技術(shù)相結(jié)合，利用虛擬現(xiàn)實（VR）或建筑信息建模（BIM）等工具，更直觀地展示“圖底關(guān)系”在建筑與城市空間中的動態(tài)變化，進一步提升學(xué)生的空間認知能力。