建构图语——从远古到未来的模件化建构

崔彤 王一钧

1 中国科学院大学建筑研究与设计中心

2 中科院建筑设计研究院有限公司

建构技艺的演进始终伴随着人类的发展，直至今日，我们对史前人类建构技艺的了解和认知仍然在不断刷新。距今约7 000年前的浙江余姚河姆渡遗址发现的木制榫卯构件，展现了中国古代的建筑活动，显示了木作技术的突出成就（图1）；位于法国韦泽尔峡谷的拉斯科洞穴，距今1.5万～1.7万年，以精美艺术壁画的形式记载了旧石器时代人类的生活场景（图2）。

2018年11月30日的美国《科学》（Science）杂志发表了中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的论文，公布了在青藏高原腹地尼阿底遗址的重大考古发现及研究成果，将人类首次登上青藏高原的历史推进到距今4万年前，这是世界范围内史前人类征服高海拔极端环境的最高、最早的纪录（图3）。

在远古和未来的两极之间，人类对建构技艺的探索并非是对前人的持续颠覆，而是呈现出“螺旋上升”的路径，如英国福斯特事务所设计的“Moon Base”（月球基地）星际项目，看起来与人类的原始聚落有很大相似性（图4～6）。

1 从“图语”的角度认知人类建构方式

“架构”和“砌筑”是源于原始建构的两种图语：“架构”源于“巢居”，从“树构”到“木构”，进而发展为“架构”，模仿生物的逻辑（图7）；“砌筑”源于洞穴，从“洞筑”到“石构”，进而发展为“砌筑”，模仿矿物的逻辑。

1.1 架构：上下关系/顶的遮蔽/亭子模件/合院原型

“架构”图语呈现出的主要特点是由柱子的局部支撑实现的空间在水平方向上的延伸，这种水平延伸承载和组织了中国古代宫、殿、坛、庙寺、宅、园林的“篇章结构”序列，成就了“时空一体”的“叙事空间”，如故宫的“王者轴线”所表达出的序列纵深感（图8，9）。在水平维度上，空间之间先后的时序和连接关系犹如上下“建构节点”的逻辑，而“架构”图语所追求的语法和句法则犹如精妙的“语言结构”体系和组织关系。

1.2 砌筑：左右关系/墙的围合/砖石单元/边界原型

“砌筑”图语呈现出的是在垂直方向上的空间发展，追求体量高度和跨度增量，追求每个空间个体的“单本剧”语法结构的精美（图10）。由约翰·索恩爵士（Sir John Soane）设计、约瑟夫·迈克尔·甘迪（Joseph Michael Gandy）绘制的油画《英格兰银行》以废墟的形式展示了“砌筑”图语将空间分隔的形态（图11）。哥特式教堂作为由“砌筑”图语构成的高层建筑，其本质也是在塑造一个围合、独立的空间个体（图12）。

2 具有图语意象的中国“字”“画”“营造法式”

中国汉字中的家、宅、房、宫殿、楼、塔、空、穴等作为“象形图语”，抽象地表达了其形象中的建构逻辑（图13）。中国古代的画像砖，其图语中通过所绘对象之间的空间关系，以记实或写意的方式呈现出空间建构和生活场所的关联（图14）。《营造法式》作为中国传统木构建筑历史中少数留存下来的典籍，以一种高度集成的科学典籍式的图语为中国经典建构的揭秘提供了线索（图15）。

3 中国经典建构图语的构成

中国经典建构中“技艺合一”的复合体系呈现出空间、建构、形态的多重逻辑关系，木构建构形态本身已经构成了完整的形式语言或图像语言：一元初始、二木相和、三木构成、四柱支撑，“亭”即为最基本的空间单元，沿水平方向复制并进行空间上的理性组合形成单体、院落，沿垂直方向复制并进行空间上的理性组合则成为塔（图16）。

梁思成认为，宋代《营造法式》和清工部《工程做法则例》是“中国建筑之两部‘文法课本’”。他写道：“每一个派别的建筑，如同每一种的语言文字一样，必有它的特殊‘文法’‘辞汇’[例如罗马式的‘五范’（Five Orders），各有规矩，某部必须如此，某部必须如彼；各部之间必须如此联系……]此种‘文法’在一派建筑里，即如在一种语言里，都是由传统演变的，有它的历史的。许多配合定例，也同文法一样，其规律格式，并无绝对的理由，却被沿用成为专制的、规律的。除非在故意改革的时候，一般很少有逾越或反叛它的必要。要了解或运用某种文字时，大多数人都是秉承着、遵守着它的文法，在不自觉中稍稍增减变动。突然违例另创格式则自是另创文法。运用一种建筑亦然。”

1 浙江余姚河姆渡遗址的木榫卯构件

2 拉斯科洞穴壁画

3 尼阿底遗址的史前人类石器

4 人类建构技艺演变的螺旋式上升

5 西安半坡人聚落复原模型

6 福斯特事务所设计的月球基地效果图

7 巢居发展序列

8 架构图语

9 故宫轴线

10 砌筑图语

11 英格兰银行

12 哥特式教堂

13“字”的图语

14 画像砖的图语

15 营造法式的图语

16 中国经典建构图语

4 中国经典建构图语的模件化体系

如同中国文字一样，中国传统木构建筑以一种特有的语法结构形成结构秩序完整和有着同构关系的“建构图语模件系统”，呈现出由简到繁的建构图语：元素—模件—单元—序列—总集。作为一种处理问题的方法，模件的运用是中国传统木构建筑的重要特色。

中国传统木构建筑的模件体系分为五个层级。第一个层级：斗栱，可以大量预制的最小元素；第二个层级：间，在正立面中，相邻构架立柱之间的一跨便是一间，在平面图中，开间是由四根柱子围合而成的矩形，这种骨骼支架称为间架结构；第三个层级：建筑单体，建于台基之上的一个对称的长方形构架，由坡屋顶覆盖而成；第四个层级：院落，标准样式的院落四面都有建筑物，如左右对称且四周环以围墙，则称作四合院；第五个层级：组群，木结构建筑的巨大规模，并不仅靠单体建筑的体量来解决，而是以组群的形式出现，主次分明的建筑组群既可减少由庞大的单体建筑所带来的技术上的复杂性，又可解决大规模建筑包含的多种功能需求。每个层级都有较明确的组合法则，古代的匠人们就在共同的法则之下，在每个不同的尺度层级之上进行预制、拼装、组合，从而完成建筑的设计和生产工作（图17～20）。

17 斗栱示意图

18 五台山佛光寺大殿的梁柱结构

19 中国传统四合院

20 故宫航拍图

21 斗栱的榫卯

22 木榫卯

5 中国经典建构图语的组合方式

5.1 连接关系

作为中国传统木构建筑中的关键模件——斗栱，其构成元素之间的联系或连接关系不只是关于构造和工艺的形态逻辑，更多的是建构中呈现的力学逻辑，并上升为力的美学。最早发现于公元前5 000年余姚河姆渡的榫卯，也通过斗栱将“二木相合”的方式发挥到了极致（图21，22）。

5.2 活动关节

在材料有限的情况下，中国的经典建构智慧表现在各种类型榫卯之间相接的咬合关系，形成了类似有机体或骨骼之间的活动关节，这种小构件稳定的关系和柔韧的应变能力，也预示着可移动、可扭动建筑的出现（图23，24）。

5.3 应县木塔——中国经典建构图语的高层建筑

相比高大的西方教堂，中国最早实现了真正的高层建筑。“亭”在垂直方向的规模化发展逐渐脱离了“塔”的装饰性和符号性，而基于早先“塔庙”的楼阁式殿堂（精舍）则形成了较早的“高层建筑”，这种多层或立体的佛殿（又称浮图、浮屠或佛图）曾广泛存在。“高塔”建构的智巧在于非典型的二元论，包含在恒久与动态、空间与建构、支撑与被支掌、刚性与柔性、服务与被服务、明层与暗层的动态平衡中。

应县木塔的八边形双层筒体建构源于中心结构的神圣性以及以人的活动场所为主的外环廊，最终构成“天—地—人—神”的世界。应县木塔的生物性特征首先体现在“树构”的层级、分形和透明三方面；其次在于如同脊椎的支撑体系的精妙组织结构，每个明暗层作为一个空间模件在竖向的组合中并非是简单的“硬碰硬”，而是以柔性节点化解和吸收地震力，构成一个生物型的韧性体系（图25～27）。

6 建构图语的语法应用案例

在当代建筑设计中，应用“架构”或“砌筑”的建构图语语法，去“写作”“绘画”或“建构”，搭建通往“未来现代主义”建筑的桥梁。

6.1 “架构”图语

23 可移动的中国传统建筑

24 可扭动的应县木塔

泰国曼谷中国文化中心将源自树木生长的中国传统木构建筑的“架构”图语进行了现代转译，用钢结构代替了传统的木结构，通过模件化的设计，将主要建材在中国进行有限构件的大批量预制生产，再空运到曼谷进行组装和建设；国家开发银行采用“巨构”体系，诠释了中国传统建筑科学的逻辑——“力学美就是形式美”，以现代技术实现传统建筑结构化的形式，探索一个新的建造系统；中国工艺美术馆将中国传统屋顶的建构图语进行了演绎和变化，以“架构式”的营造技艺建构出工艺精湛的建筑，同时关注于建造逻辑、形式逻辑和空间逻辑的有机互动；中国科学院大学医学院经典砖石砌筑与现代架构有机结合形成的“透明体系”，以一种类似肋拱券的结构演化成“架构”的图语，在这个语法之下，通过复制、变形等方式进行书写，形成了独特的现代空间形式；融创展示中心和中国科学院大学杭州高等研究院图书馆用“树”的架构逻辑创造出一个基本空间模件，通过对该模件的复制和组合，形成了有机的建筑整体，同时保留了来自自然的基因特征（表1）。

表1 类“架构”图语下的建构

6.2 “砌筑”图语

鄂尔多斯“20+10”办公楼项目关注“砌筑”图语的本体——将岩层中的一块方煤进行取样，并燃烧、雕切，成为一个以“砌筑”图语建构的实体；北川央企办公楼群在当地“原生态”的碉楼中寻找“砌筑”图语的建造技艺和法式，吸取石材“砌筑式”的本土意匠，转化为一种新的“建构”体系，并运用这种图语进行构形；郑东新区龙湖地区CBD副中心的C4-15写字楼，取自“水玉”半透明的实体质感作为一种“砌筑”图语，将建筑建构为具有水韵且流动的器；科尔沁文明之光博物馆，以自然的生命之源——光作为主题，借用自然之力建构光的容器；东北大学教学楼用红砖的“砌筑”图语，将一系列具有削切感的砖塔组合在一起；东北大学正门则是将两块自然中的山石作为“砌筑”图语，加以半人工的削切处理，使之融入校园、融于自然（表2）。

表2 类“砌筑”图语下的建构

25 人类脊柱

26 应县木塔结构层

27 应县木塔立面图

7 结语

从建构图语的角度剖析和认知人类史上的建构方式，得出“架构”和“砌筑”两种建构图语。中国传统文化的字、画及营造法式也同样运用了图语的表达方式，具有其特定的语法结构。中国传统木构建筑中的经典建构将“架构”图语发挥到极致，并以模件体系的方式展开，其构件的组合方式运用了智巧而灵活的“榫卯”以发挥木材的天然优势。在当代建筑设计实践中，也有很多案例以“架构”和“砌筑”两种图语为线索，证明了建构图语的可行性。

图表来源：图1，7来源于文献[1]；图9来源于文献[2]；图17，19，20，26来源于文献[3]；图18来源于文献[4]；图27来源于文献[5]；图2，3，5，6，11，12，21，22，25来源于网络；其余图表由崔彤工作室提供。