方头方脑是建筑的“本命”

2023-11-15 14:35杨鹏
青年文摘 2023年15期
关键词:类方棱柱形体

杨鹏

如果你细看大多数建筑,会发现它们的形状、材料和细节各有不同,有的屋顶是斜坡,有的体形凸出一条或凹进一块,但总体而言,都是大同小异的“类方盒子”。为什么建筑师不能放飞想象力,让自己的作品像一朵花、一只鸟?蜜蜂可以建造出六边形的蜂巢,难道人类还不如昆虫吗?

说到大多数日用容器,从杯盘碗碟到水缸、油桶,形状都是圆柱体、圆台体或者类似的正多棱柱。这样足够“简单”的几何体,比起复杂的自由形状,具有多方面的优势:一、可以既保证品质又保证工期地大批量制造;二、没有棱角凹凸,不容易磕碰破损,更稳固耐久;三、相同容积的条件下,表面积更小——也就是用的材料更少。

建筑作为超大号的实用容器,遵循和普通容器类似的规律。在少则几十年多则几百年的使用寿命里,建筑需要抵御许多次狂风暴雨或地震。因为狂风、地震力袭来的方向无法预测,最好的抵抗方式就是建筑的形体在各个方向上基本均匀,容易实现坚固耐久。例如,建于辽代的山西应县木塔,历经近千年的狂风暴雨和多次地震,虽有破损和局部歪斜,但整体基本无恙。除了木结构先天的柔韧性,主要得益于它正八棱柱的规整形体。

如果只考虑稳固耐久、节省材料,大多数建筑的平面形状,就应当是圆形或正多边形(包括蜜蜂擅长的正六边形)。而事实上,从古至今大多数建筑的平面都是长方形。这种“类方盒子”,相对于复杂自由的形体,已经足够简单,各个方向大致均匀。在坚固方面,是非最佳但较好的选择。

除了满足坚固,建筑还必须兼顾实用:不只是最基本的容身遮蔽,而是许多年舒适的、具有一定灵活性的使用。建筑内部需要分出不同的功能区,还需要让使用者保持清晰的方位感。和圆形或正多边形相比,长方形能最大效率地切分成多个不同尺寸的小长方形,对应不同的功能分区,相互之间紧密地拼接,不留缝隙。

古代的大多数家具是木材制成。顺着树干的方向切割成一片片长方形木板,然后加工、拼合成长方形家具。当代家具大量使用金属、玻璃和塑料,能制作成自由的形状,但是长方形家具仍占据着主流。平面呈长方形的空间,家具很容易灵活地重新摆放。特殊的空间形状,往往需要定制特殊形状的家具,只能是固定摆放方式。在面积不太大的空间里,这方面的缺点尤其显著。

除了单个建筑内部的切分和布置,多个建筑的有序组合是“类方盒子”的另一個重要优势。绝大多数建筑,都要考虑自身未来的扩建、加建,或者是和其他邻近建筑,共同组成街巷、广场。用笔勾画一下,就能理解,平面呈扇形、圆形或多边形的建筑,单个具有特殊的魅力,但是难以“生长式”地拼合连接,组成和谐的群体。

许多个小长方体,可以便捷地生成既复杂又实用的建筑群,小到一个院落,大到一座宫殿,甚至整个城市。清华大学的图书馆,每一个局部都是近似的长方体,自然而然地拼接生长,历经100年的多次加建,浑然一体。

在内部切分、向外部生长,这两个实用因素,共同决定了长方形建筑固有的巨大优势。

圆柱形的蒙古包,适应频繁搭建、拆解的游牧生活,并不适合复杂社会的定居生活。它难以精细地划分室内空间,也难以组成庞大的群体。圆柱形状的天坛祈年殿、正多棱柱形状的楼阁式古塔,外观庄严壮美,但并没有人长期在里面生活。圆环形状的福建土楼,最初的目的是一个大家族聚居的封闭堡垒,共同抵抗匪患。它们都是非典型的特殊建筑。

实用之外,大众审美是另一个因素。复杂奇特的形体,不能武断地说它不美,但毕竟“风险”较大。大多数建筑,需要在很长的时间里服务很多人,比如,小学、办公楼或医院。同一座建筑的成千上万的使用者,众口难调。体形简单的建筑,就像朴素的衬衫、夹克,虽然样式简单,但只靠略有变化的特征,就会让许多人觉得含蓄耐看。

同样的道理,你不必担心“类方盒子”平淡乏味。单个建筑依靠屋顶的形状、材料、色彩、门窗和细节,这些细微的差异足够产生丰富有趣的特征。无数近似方盒子的体块,尺寸、长宽比例、摆放的角度各有微小的差异,它们构成的背景下点缀几座形状独特的建筑,就是云南丽江、四川阆中、比利时布鲁日、德国雷根斯堡这些古城的魅力源泉。

公元前1世纪时古罗马的著名建筑师维特鲁威,总结了三项原则来衡量一座建筑是否成功:坚固、实用、美观。两千年后的今天,这些原则依然适用。任何一座成功的建筑,至少要同时满足这三方面的约束,就像是参加三门考试,以总分取胜,并且不允许任何一科不及格。

不过,20世纪末以来,随着建筑材料和施工技术的革新、计算机辅助设计的普及,既满足维特鲁威“三原则”,又具有自由形状的建筑越来越多,例如,中央美术学院美术馆、广州歌剧院。但是方盒子的巨大惯性,仍会在未来几代人的时间里延续。或许,直到100多年后,难以预测的未来生活方式叠加难以预测的高科技,将给建筑界带来根本性的变革……

(摘自《少年新知》2023年第5期)

猜你喜欢
类方棱柱形体
柴胡类方治疗慢性乙型肝炎的研究进展
纯位移线弹性方程Locking-Free非协调三棱柱单元的构造分析
苓甘五味姜辛汤及其类方治疗痰饮病的探讨
立足概念,注重推理——以棱柱为例
西夏文形体研究述略
鸡霉形体
空间垂直关系错解剖析
早期形体训练对产妇产后形体恢复的积极效果
基于AT89C52单片机的三棱柱旋转黑板的研究
基于属性偏序理论的李赛美教授运用柴胡类方思路探析