建筑形态构成方法简介

任何复杂的建筑形态，都是由简单的基本形体通过一定规律和手法变化、组合而成的。和空间形态类似，建筑基本形体的视觉特性有形状、尺寸、位置、方位、重心、色彩、质感等方面，在这些方面进行不同的处理，能够创造多变的建筑形态。

建筑形体的构成方式大体有三种，一是基本形体自身的变化，二是基本形体之间相对关系的变化，三是多元基本形体组合方式的变化。从宏观上看，后两种构成方式可以看成是两个或多个基本形体的积聚。

基本形体自身可以在三个量度上进行大小、形状和方向的改变，主要的手法有转换、积聚、切割和变异四种。其他的手法都是以这几种为基础进一步发展变化得来的，如单元组合、穿插、错位、网格等手法的本质是积聚；分裂、收缩、断裂等手法属于切割的范畴；膨胀、旋转、扭曲、倾斜等是基本形体变异的手段。

在实际的建筑设计工作中，设计者并不是简单地运用某一种处理手法，而是综合使用多种方法对形体进行处理，创造出千变万化的建筑形态。

1.转换

转换指从角度、方向、量度、虚实等方面对建筑形态进行转换，不是实质性的变化（见图2-46）。

图2-46　转换

（a）角度转换；（b）方向转换；（c）量度转换；（d）虚实转换

1）角度转换

基本形体表面保持不变，改变局部形体的方向，产生外形角度变化的效果。

2）方向转换

改变基本形体放置的方向，与正置的形体相比，斜置与倒置的形体给人的视觉刺激增强，产生与形体正置所不同的空间感受。

3）量度转换

形体可以通过改变一个或多个量度的方法进行变化，同时能保持本体的特征。例如一个立方体，可以变化其长度、宽度或高度，使其变成长方体。

4）虚实转换

虚实转换即虚体和实体之间的联系和变化，虚体是建筑实体实际占有的空间之外、被暗示出来的、由空间张力限定出来的空间。在形态的组织中，这种联想空间越多，形态就越丰富。

2.积聚

基本形的积聚处理是在基本形体上增加某些附加形体，或多个形体进行堆积、组合而形成新的形体，使整体充实和丰富，是一种加法操作（见图2-47）。

图2-47　积聚

（a）一个附加形体的积聚；（b）多个附加形体的积聚；（c）重复形体的积聚；（d）对比形体的积聚

所添加的形体应在整体中占从属地位，起到衬托和加强主体特征的作用，而不能改变和干扰主体的性质和基本造型特征，过多的附加体和体量过大的添加体会影响基本形体的性质，使主体失去控制作用。

1）二元形体的积聚

形体是内部空间的外在表现，因此在阅读这部分内容时，要结合上一节中“二元空间的组合方式”的相关论述。

二元形体体量之间积聚的方式有以下几种（见图2-48）。

图2-48　二元形体积聚的方式

（a）空间张力；（b）构件连接；（c）穿插；（d）融合；（e）接触

（1）空间张力（分离）

形体之间彼此靠近，具有共同的视觉特点，比如形状、色彩、质感等，由于视觉的完形作用，会把它们看成一个整体。形体之间并没有实质性的接触，而是依靠心理产生的空间张力来联系。

（2）构件连接

构件连接由构件将两体量连接起来，比空间张力的连接更紧密。

（3）接触

接触包括边的接触和面的接触。边的接触是形体之间共享棱边；面的接触要求形体有相互平行的、相对应的表面，表面与表面紧贴在一起。

（4）穿插

穿插指形体互相贯穿到彼此的空间中，是形体之间体的接触，形体之间有无共同的视觉特征并不会影响穿插的进行。

（5）融合

融合是小体量的形体融入大体量的形体之中，小体量形体失去了控制外部空间的作用，和空间的包容类似。

在几何形式或方位不同的体量进行积聚时，彼此的边界相互碰撞和贯穿，各个体量在视觉上的优势和主导地位是不同的，要注意协调好两者之间的关系。

2）多元形体的积聚

积聚是由个体结合成整体、汇集群化的方法，是建筑创作的重要手法，如图2-49、图2-50所示。在积聚过程中，基本形的视觉要素，如形状、大小、位置、色彩、肌理等，可以作各种规律和非规律的变化。

单体数量的多少和单体自身的独立性成反比，积聚中单体数量越多、密集程度越高，由积聚产生的新形态的积聚性越强，而单体的个性和独立性则趋向消失。因此，在单体数量多时，基本单体应以简单为宜，操作的重点在总体的组合上；当单体数量少时，对单体的推敲则是很重要的。

图2-49　相同或相似形体的积聚

（a）日本东京中银舱体大楼（日本，黑川纪章）；（b）某住宅单元；（c）“蒙特利尔—67”住宅（加拿大，萨夫迪，1967年）

图2-50　对比形体的组合

（a）马丁斯巴克酒店；（b）日本久慈市琥珀大厅（日本，黑川纪章，1999年）；（c）某入口处传达室；（d）某军事训练基地（美国，R.艾伦）

续图2-50

（1）组织方式

在重复形和相似形的积聚中，相同和相似的单位形体通过不同的连接方式、不同的位置变化，构成不同的空间感觉。组织的方式有分离式、集中式、线式、放射式、组团式、轴线式、网格式等，若在整体重复中加入局部的变化，可得到丰富的造型效果。

如图2-49（a）所示，面与面接触的一个个单元盒子像搭积木一样，在一定规律下排列，局部盒子的摆放灵活自由；图2-49（b）中，该建筑利用纤细支柱支撑的单元盒子保持分离的状态，在视觉上显得灵巧轻快；图2-49（c）中，185个小盒子前后错落、互相咬合地连接在一起，以新的结构方式打破“面”的界限，改变住宅形态的单一性。

在对比形的积聚中，主要强调对比因素，对比因素有形状、大小、多少、动静、方向、疏密、粗细、轻重等，应注意整体的协调性和统一性。对比形的积聚还包括不同材质、不同色彩及不同形状（线型、面型、体型）的综合对比构成（见图2-50）。

重复形、相似形体的重复组合和对比形体的变化组合，都是充分利用一定的均衡与稳定、统一与变化等美学原理创造具有一定空间感、质感、量感、运动感的造型形态。要注意形体之间的贯穿连接，结构要紧凑、完整而富于变化，发挥各种构成因素的潜在机能，组成既有运动韵味，空间变化丰富，又协调统一的立体形态。

（2）数量感受

在形体的组织中，单一形体或多个形体的组合有着不同的视觉效应和心理感受，例如，单个形体和用空间张力的方法连接的不同数量的形体，会形成一枝独秀、二元并蒂、三足鼎立、四厢对峙等视觉效果（见图2-51～图2-55）。

不同地域的人对数会有不同的约定俗成的习惯，通常的认识是，一突出、二对称、三形成主次、四多量、五成群，若超过一定的数量，在视觉上极易造成复杂感，并产生错觉和凌乱。对于数量，五个以上的结构单体不能是个体的集合，应当作为群体来考虑；五个以下的单体，不仅要考虑总体关系，而且要考虑单体的完美。

图2-51　一枝独秀

（a）上海环球金融中心；（b）台北101大厦（李祖原）；（c）香港金融中心；（d）郑州CBD文化中心仟僖宾馆

图2-52　二元并蒂

（a）彼得罗纳斯双塔大厦；（b）以印第安文化为主题的广场；（c）巴利斯塔犹太教堂（M.博塔，1998年）

图2-53　三足鼎立

（a）某办公楼；（b）上海商城；（c）北京银泰中心

图2-54　四厢对峙

（a）法国国家图书馆；（b）蒙特利尔中心

图2-55　多个形体

（a）福州元洪城；（b）广州珠江帆影；（c）墨西哥某景观

（3）形体效应

空间与形体的构成是有一定规律的，研究与总结其在空间构成中的主要效应，则可从各种复杂的变化中抓住要领。

①控制效应。一个单独的形体，能以其体量、位置、所处的群体及环境关系等因素，最大限度地控制周围的空间，在视觉和心理上造成优势〔见图2-56（a）〕。

②极化效应。两个拉开一定距离的形体，占有并控制了全部的环境空间，在两形体间会产生张力空间。这两个形体的体量要适当，有对称关系或主从关系，若比例相差过大则不能形成张力空间效应〔见图2-56（b）〕。

③排列效应。按照一定的秩序和有规律的距离，有目的地放置若干个形体，能够形成形体的排列效应，这是形态构成中最常见的形式〔见图2-56（c）〕。

④群化效应。在同一空间环境中，形体有规律地成组布置，组成多群体〔见图2-56（d）〕。

⑤节律效应。在形态的空间构成中，有节奏、韵律、重复和休止，是有抑扬变化的群体组合，能带给人优雅和谐的视觉感受和心理效应。

⑥轴线效应。所有形体围绕一个或多个轴线有规律地构成，轴线要有主次之分，注意层次分明。轴线效应常出现在多单元和多形态的构成中（详见第3.1.1节）。

3.切割

切割是把整体形态分割成数个小的形体，是一种减法操作。

图2-56　形体效应

（a）控制效应；（b）极化效应；（c）排列效应；（d）群化效应

1）切割的种类

一个整体形象通过面和线的不同形式的切割，会产生新的形态，呈现新的视觉特征。切割大致可分为三类，分别为分割、削减和分裂（见图2-57）。

图2-57　切割

（a）分割；（b）削减；（c）分裂

（1）分割

对基本形体进行不同方向的分割，将整体分成若干部分，总体量保持不变。

（2）削减

在基本形体上减掉一部分，原形仍保持完整性，要注意的是，削减的量和削减的部位会影响原形的特性，过度削减边棱和角部会使原形丧失原来的本性而变得模糊，转化为其他形体。根据不同程度的削减，形体可以保持其最初的特征，或者变成另一种形式。

（3）分裂

使分割出来的各形体在位置上发生变化，重新组合，进行如滑动、拉开、错落等位移操作，因此也称为分割移位。因为原本是一个整体，经过切割移位后的形态，如果还能看出原形，则各部分之间的形态张力会产生复归的力量，形成张力，使整体形态具有统一的效果。

也可以用分解、离析的方式使基本形体的部分体积发生裂变、破碎，或者将其彻底打散后，再结合增加方式组合成新的形体。由于碎片来自于基本形体，从理论上来讲可以复原，所以其破碎的边缘轮廓仍保持某种相似性与吻合性，并可形成新的有机整体，同时又具有视觉上的冲击力。

2）切割的方式

切割的方式有几何式切割和自由式切割两种。

（1）几何式切割

几何式切割在切割形式上强调数理秩序，其切割方式包括水平切割、垂直切割、倾斜切割、曲面切割、曲直综合切割及等分切割和等比切割。

（2）自由式切割

自由式切割是完全凭感觉去切割，使原本单调的整块形体发生变化，使其具有新的生命力。

3）切割的部位

切割的操作可在形态的各个部位进行，相比较来说，在形体的边缘、角部、顶部等视觉的临界面进行切割，空间形态更容易产生开放、封闭、流通的不同效果，同时会使轮廓、天际线等产生变化，再通过比例、尺度、光、色、韵律、渐变的把握与推敲，给形体带来新的视觉感受。

不同种类、不同位置和不同方式的切割手法的综合运用，会给建筑形态带来丰富的变化。

图2-58所示为通过切割及加减手法形成的建筑造型与风格示例。图2-59（a）中，长方体块内的三条自由曲线将形体划分成三个不同的部分；图2-59（b）大小不同的圆柱体的切割组成内外空间；图2-59（c）中，为保留基地上的树木，采用大小不同的椭圆穿孔手法，来分割户型组合。图2-60中，对圆球、圆柱、圆环进行不同的切割，形成了丰富的形式感。图2-61中，通过从不同方向对切割斜面进行减法处理，在视觉上形成了动感、变化、无序的效果。图2-62通过对一些优秀建筑进行形态分析，有助于加强读者对形态构成方法的认识与深化。

图2-58　几何形的切割

（a）德国柏林费埃德里斯塔居住综合体；（b）旧金山现代艺术博物馆（M.博塔，1992年）；（c）圆柱体独家住宅（M.博塔）

续图2-58

4.变异

变异可理解为非常规的变化，对基本形态的线、面、体进行卷曲、扭曲、旋转、折叠、挤压、膨胀、收缩等各种操作，使形体发生变化，在视觉上产生紧张感。形体的变异使传统的几何形体弱化或消解，自由和有机的形体使形态表现出弹性、塑性和张力，多维、流动、不定型，单一的几何形态转变为以变量为主导的不定形态。形体像富有弹性的胶一样，受到外力或内力扭动、推拉、伸张或挤压，产生不同的变形；也能够像充气或抽气一样，进行膨胀和收缩，得到变化的形体（见图2-63）。

当代建筑领域，传统的建筑形态产生了多元化发展的趋势，使用变异手法设计的建筑越来越多，纯正、单一、明确、典雅正被多元、含混、不确定、通俗所取代，在建筑形态操作中引入斜、折、曲等线、面、体要素，甚至破碎、断裂的形态，设计者要对这些现象有一个正确而客观的认识。

图2-59　曲线的切割

（a）某酒店；（b）某办公楼；（c）日本羽根木林森公寓

图2-60　圆球和圆环的切割

（a）某农业公共与文化中心；（b）格威内特中心教学楼

图2-61　斜向切割

（a）某音乐厅；（b）西班牙某教堂

续图2-61

图2-62　综合手法建筑实例

（a）肯尼迪图书馆（贝聿铭，1979年）；（b）达拉斯音乐厅（贝聿铭，1989年）；（c）苏州博物馆（贝聿铭，2004年）；（d）北京国际展览中心；（e）文锦渡海关大楼钟楼；（f）香港中国银行

续图2-62

续图2-62

图2-63　变异的手法

（a）扭动；（b）推拉；（c）膨出；（d）挤压；（e）膨胀；（f）收缩；（g）卷曲；（h）扭转；（i）挤压；（j）膨胀（上）和收缩（下）

1）变异产生的背景

（1）思想基础

①外部学科的启示。

哲学从理性到非理性的转变，现代建筑学派向地域文化以及哲学靠拢，解构和混沌理论的出现，以及对手法主义、表现主义的追求等因素，是建筑形态产生变异的思想基础。

现代数学、混沌理论、仿生学和物理学在拓扑学、分形学等方面的探索，给建立在静态三维几何学基础上的现代主义形体观念带来冲击。随着对自然研究的深入，人们发现自然是一个非线性世界，非线性系统有“反常”“旋涡”“突变”“性质改变”等物理表现，分形几何学确立的多维度概念、拓扑几何学的同构异形观念使建筑形态走向塑性、多维、流动、无定形的方向。

构成现代主义建筑和古典主义建筑的核心词语是秩序性、永恒性、准确性、定位性、匀质性等，而当代一些设计者认为，这些理性的认识并不能反映真实世界的本质。

文丘里也认为“在简单正常的情况下所产生的理性主义，到了激变的年代已有了不足”。在技术水平和文化需求不断增长的时代，传统建筑理论对形态的认识已难以赶上建筑实践变化的速度。全球化带来的趋同引起人们的反思，建筑形态的多样化和个性化成为设计者们关注的重点。

使建筑形态产生变异是体现个性化、激发人的注意力的一种手段。当代建筑的发展突破了现代主义初期对单一建筑形态和单纯几何形体的追求，建筑形态由单一的几何形态走向以环境参数和变量为主导的不定形态。

形态的发展开始逐步走向多元化，设计者摆脱理性教条主义的束缚，打破和谐、统一的建筑美学法则，在形态中引入偶然、随机等理性所排斥的东西，使用偶然、不定、无向度、异质等非常规的方式，来表现更为接近真实自然的原生态，已经成为当代建筑设计的趋势。

②审美观的改变。

以上这些因素使人对建筑形态的审美发生了变化，认为传统的均衡、稳定、统一等原则僵化且教条化。人们不再满足于平衡、和谐、稳定，转而追求不平衡、非和谐，以至于精神上受到刺激并产生震撼，在追求不平衡、无序、残缺、破碎、扭曲、畸变的背后，反映当代人试图打破四平八稳的正统美学的心理趋势，使事物偏离常规，产生心理紧张和陌生的感受。

③消费文化的影响。

当代社会正在历经从传统的生产型向消费型转化的过程，建筑创作也不可避免地受到消费文化的影响。

在消费时代，越引人注目越可能获得巨额的利润，及时、新鲜和流行的东西符合开发商和业主及市民的需要，作为消费与欣赏对象的建筑因此也发生了变化。建筑中的消费主义借助夸张的形体，用感性经验取代理性逻辑，掩盖了建筑原有的功能性和合理性的本质。盖里的作品就是典型的消费文化建筑，他设计的西班牙毕尔巴鄂市古根汉姆音乐厅，因为奇特的形体为当地带来滚滚财源。

（2）技术基础

不断进步的建筑技术，从设计手段、材料、结构、施工等方面增加了对建筑形态进行广泛探索的可能性。

随着计算机辅助绘图技术（CAD）和计算机辅助制造技术（CAM）的发展，现代建筑师已经摆脱了原有技术对创造的束缚。计算机所赋予的空间虚拟能力，使建筑空间很容易被实施切割、扭曲、滑动、重叠等操作，空间建构达到空前的复杂和自由。计算机介入设计思维的过程中产生了多维开放、富有弹性、柔性、动态、混沌特征的变异形体，且因为新建筑材料的出现和施工技术的进步而具有可行性。

计算机所赋予人的空间虚拟能力，逐渐改变了设计者在塑造空间时的思考方式，由传统的空间“塑造”开始逐渐向空间“诱导”转变，即计算机技术引导和诱发全新的建筑空间和形体产生，赋予了形体创造更多的可能性和更大的想象力。

2）变异的表现

建筑形态变异大体体现在结构变异、解放材料与表现实体、注重生态与表现有机形态、注重表皮材质与肌理等几个方面。

图2-64中，该建筑仿佛被侧面来的力推了一下，形体发生了有趣的变化。图2-65为德国某电影中心，该建筑将支离破碎的片状与块状材料堆砌在一起，表达了不定与无向度，室内空间亦零散、不规则。图2-66的两栋建筑墙面的分割打破了规整的常规，显得散漫而随意。图2-67（a）中，该建筑仿佛一缕轻烟，又像一段柔软的飘带，丰富的想象力赋予钢筋混凝土建成的建筑以柔美的形态；图2-67（b）中，该建筑像龙卷风，又像正在流淌的液体，钢和玻璃竟能表达如此柔软的形态；图2-67（c）中，该建筑像林间川流的溪水，跳跃着向下游奔去。图2-68（a）中，该建筑叠加的鳞甲状板酷似一只甲壳虫；图2-68（b）中，该建筑卷曲的形体像一只贝类动物。图2-69为美国华盛顿体验音乐博物馆，该建筑看似一堆随手揉过后丢弃的废物，形体混乱且没有规律，却营造出一个复杂多变的空间。

图2-64　表达非垂直力

图2-65　打散空间与实体

图2-66　随意与无序

（a）澳大利亚某建筑（2000年）；（b）加拿大某大学建筑（2000年）

图2-67　形体的柔性与流动

（a）某建筑方案；（b）某文化中心；（c）某展示中心

图2-68　模仿有机形态

（a）美国某建筑；（b）墨西哥某建筑

图2-69　表现挤压与扭曲

（1）结构变异

一些设计者认为，传统的几何形体是一种对抗“垂直力系”的表现，往往缺乏生气，而应对“非垂直力系”的建筑形态则显得灵活多变。现代建筑结构、建造技术的发展，为丰富与创新建筑形态的表现力提供了物质基础和技术保证。

（2）解放材料、表现实体

这种方式一反现代主义建筑的秩序性、永恒性、确定性、定位性与匀质性等特点，表现材料的偶然性、临时性、不定性、无向度性和异质性等特性，使形体发生非常规的变化，采用扭曲、挤压、拉伸、膨胀、分解、错位、叠加、扭曲、断裂、重组变形等手段，通过形体的运动感、流动性、弹性、塑性、张力和无规律的变化体现物质的性质，用罕见的、扭曲的或怪异的体量追求不平衡和视觉的刺激，给人强烈的视觉冲击。

物质成为建筑形态表演的主角，空间不再是建筑的控制性要素，而是物质占据空间。不追求构造的理性和建筑体量的清晰逻辑，建筑内部边界破碎多变，界定含混，建筑外部体量更是由多种异质元素混杂、相互交织或冲撞，构成反逻辑的、复杂的视觉景象。

（3）注重生态、表现有机形态

生态指人与自然的关系，在处理建筑与自然的关系时，有两个方面要关注，一是建筑形态与自然的关系，表现为地域性和仿生性；二是建筑设计应适应环境，即通过可持续的建造方式，运用高科技建造生态建筑。

建筑师在设计中主要遵从“自然的规律”，建筑的理性在这里变异为“自然的理性”。生态建筑是一门综合性的系统工程，是多学科、多工种的交叉，这种复杂性甚至颠覆了传统的建筑设计方式，这种整合生态的设计理念，促使建筑形态产生大的变异，主要的手法有模仿自然、形态仿生和生态技术的运用等。

①模仿自然。

通过建筑形态的方式把充满神奇变化的自然表现出来，模仿自然界中叠加、破碎、晶体化、聚集与联合等现象，将孔洞、齿形边缘、透明等形态直接体现在建筑中，蜂巢、鸟巢、肥皂泡、岩石等在自然界中常见的事物都可成为模仿的对象。

②形态仿生。

生物的形态有着功能上的要求，对生物形态中常见的中心性、辐射、卷动、褶皱、增长等方面进行模仿是建筑仿生的重要内容。中心性、辐射与卷动在花叶、海螺等动植物中常能看到。

③生态技术。

生态技术建筑是以计算机为中心的建筑设计、生产和使用过程，生态技术的发展与应用在建筑的使用与所处环境之间建立起交互的动态关系。

对建筑形态进行覆盖、脱离与消解等处理，其中的覆盖是将建筑部分或全部置于地下，带来形体轮廓的变异与界面表皮的弱化。也可通过建构系统室内环境的调节，弱化和改变建筑的传统外部造型。

消解也是通过对自身形态的弱化达到建筑与环境的和谐，与覆盖不同的是，消解通过柔化自己的建构系统来适应环境，或采用嵌入城市缝隙或自然肌理的方式与环境建立模糊的界定，达到难分彼此的和谐。

（4）注重表皮材质与肌理

文丘里在《建筑的矛盾性与复杂性》中将建筑问题分解为空间问题和表皮问题，其指出在有限的空间之外，还有创造无限丰富表皮的可能。传统建筑中厚重的外墙成为建筑师进行变异的目标，一些当代建筑师或对表皮进行轻、薄、透的处理，使建筑有消隐感，或用人为的怪异图案或特殊材料装饰表皮，强调表皮的表现力，使质感成为建筑形态重要的表现对象，关注人对视觉的要求，唤醒人的触觉意识（详见第3.3.8节）。

建筑的变异是在对现代主义的批判中出现的一种建筑形态设计手法，在一定程度上激发了设计的活力，其开放性的设计理念对避免建筑教条性僵化有积极的作用。但同时要意识到，建筑形态变异对个性的强调和脱离背景的创造，虽然能带来一时惊奇的新景观，但要注意把握好分寸，只有经过时间的筛选，才能获得具有永恒魅力的美感。

【注释】

[1]梁思成.建筑和建筑的艺术［N］.人民日报，1961-7-26（7）.