试析建筑设计形体组合的加法与减法

试析建筑设计形体组合的加法与减法

王酉

天尚设计集团有限公司台州分公司 318000

摘要：为探讨建筑设计形体组合的加法与减法，采用理论结合实践的方法，立足加法和减法的特点和常用种类，分析了具体的应用要点，并提出提升加法与减法应用效果的措施。分析结果表明，形体组合是建筑设计的重中之重，巧用和妙用加法与减法，既能满足建筑工程使用性能，也可以创造出更加切合时代发展需求的建筑形体，是目前建筑设计的核心内容，值得在建筑形体组合设计中大力推广应用。

关键词：建筑设计；形体组合；加法；减法

引言：现代化建筑工程对形体组合提出了更高的要求，需要同时满足特定环境、使用功能、建筑技术的要求，才能设计出高质量的建筑设计方案。建筑形体是建筑功能表达的主要方式，就目前全球范围内的建筑形式而言，其主体都是由一种或者是多种几何形体共同组成，而且加法和减法就是建筑设计形体组合最常用的手法，加法和减法的应用效果也是衡量一位建筑设计师综合实力的主要指标。基于此，开展建筑设计形体组合的加法与减法的分析研究就显得尤为必要。

1、加法和减法的特点和常用种类

1.1减法

减法的特点是按照形式构图规律，通过切削、挖出等建筑基本形态上的一部分，达到是修正形体视觉形象，并创造出富有造型细部的设计目标。减法比较注重建筑形体的简洁、明了、精巧、细腻，通过局部造型来彰显建筑工程的区域文化或者是结构特点，常用的减法种类包括：切削法、挖抠法、掏空法、分离法、错位法等。在具体应用中，还包括更加复杂、多变的切削形式，比如：日本爱知县艺术文化中心在形体组合设计上，主要是以立方体为基本形体，再通过直线、曲线的多次切削和挖抠，形成一个类似雕塑化的形体，在国内外建筑形体组合设计上都非常著名，其外部图如图1所示：

图1 日本爱知县艺术文化中心形体组合外部图

1.2加法

加法是在建筑工程的基本形体之上，增加各种各样的辅助形体，以丰富和完善建筑工程的总体造型。常用的加法设计方法有两种，一种是分割法，另一种是转换法。其中分割法的基本思路是削弱建筑形体的体量感，化整为零，可有效增强建筑形体的层次感，促使一种形体，能够拥有多个组合形体。也可以通过改变形体比例的方法，调整建筑形体的尺度感，从而创造出更加新颖的形体结构。比如：突尼斯青年之家，其总体造型是一个横卧的三角形棱柱体，在形体组合设计中，将整体以竖向切一刀的方法，形成两个部分，视觉效果非常显著，具体情况如图2所示：

图2突尼斯青年之家形体竖向分割图

转化法是从一种形体过渡到另一种形体的渐变设计方法，形体转变的内容包括形体状态、方向转变、大小转变、角度转变、曲率转变等。设计内容比较复杂。因此，传统的建筑结构形式很难采用转换法，随着建筑技术和建筑材料的发展，为转化法的应用提供良好的条件。比如：杭州市健身娱乐中心在屋顶形体组合设计中，其索膜结构造型，就是有曲面形，转变为长方形，形成一种丰富的动态感，视觉效果非常好。

2、建筑形体组合设计中应用加法和加法的要点

2.1控制影响因素

在建筑形体组合设计中应用加法和加法时，需要综合考虑多个方面，包括：建筑工程在区域的用地情况、人文风俗、项目特色、设计师的情感等，这些因素对建筑形体组合设计效果有很大影响。为最大限度上发挥出加法与减法的优势及作用，就必须以建筑工程的功能载体为切入点，才能以独特的艺术形象给人思想上的启示以及情感上的共鸣^【1】。建筑工程的主体既可以是一种形体，也可以由多种几何形体共同组成，通过几何形式将那些抽象的建筑形体概念具体化，是应用加法和减法设计思路的关键。

2.2精炼的造型语言表达

当建筑工程的位置、尺度以及和周围环境的空间关系都确定好之后，其基本形态就已经固定，其与的形态组合就需要设计师通过精炼的造型语言表达出来，以促使每个建筑形体组合更加完整、更加协调。建筑形体组合设计本就是一个“从无到有”的过程，需要注重每个造型的精确表达，才能相互融合，避免突兀。但在整个设计中，不能仅仅考虑建构（加法），也要适当解构（减法）。尤其是解构过程中，影响因素比较多，如建筑工程自身条件、功能、技术、区域文化、审美、经济等，这就需要设计师不断建筑形体造型进行反思、优化、解构等，以促使建筑形态组合能够更好的契合外部条件的限制。

2.3灵活多变

建筑形体的建构和解构，就是加法和减法，不同地区对建筑形体美有不同的要求，因此，表达建筑形体美的方式也不相同，这就需要在建筑形态组合设计中巧用和妙用加法与减法，灵活多变的设计形体组合。减法和加法主要体现在建筑形状、体量、方向等方面，合理的加法和加法，能够促使建筑形体组合更加完善，造型和空间更加丰富^【2】。对一座建筑工程而言，一次设计通常无法达到理想的设计效果，需要在抽象和具象之间进行多次类比、分析，以找到二者之间保持紧张感的重合点，才能保证设计出的建筑既具有自身的特点，也可以更好的融入到抵御环境中。

2.4案例分析

某建筑工程，始建于1985年，经过多年的适用，外墙分化严重，且位于城市中心地段，限制了城市社会经济的发展，现决定在该建筑工程的东侧，重新选择一块占地面积为3.65公顷的土地上重新改扩建一个新的工程项目，附件中有多个富有历史文化纪念意义的公共建筑。本次改扩建工程的基本建筑构图为在一个等腰三角形上重新加一个直角三角形，以充分利用工程所在区域梯形的地形特征。设计人员通过一条对角线，将梯形分为两个三角形，二者相加形成新的梯形，再将两个三角形分割开来，减去对角线上的一长体块，形成缝隙，并在此缝隙中部，布设一个新的三角形作为中庭，通过多次利用三角形加法与减法，形成了形体丰富又统一的新型建筑形体。具体的结构示意图如图3所示：

图3改扩建工程形体组合示意图

新改建工程西北部面积比较大，形体结构属于等腰三角形，底边朝西，可作为大厅或者展览馆，而三角形上突起的断面为平行四边形的四棱柱体，东南部是直角三角形，可作为重点使用功能区。并在对角线上砌筑实体墙体，在第四层布设连接通道。此种加法与减法技术的应用，使得建筑形体分为两个部分，但从整体上来看，依然是一个整体。图3中中间的等妖三角形，可布置绿地，游乐锻炼场所，以丰富周围居民的生活，提升生活品质。从建筑形体组合设计艺术的角度来看，非常有视觉冲击，设计思路清晰、新颖。

3、提升加法与减法应用效果的措施

大量研究和实例表明，在建筑形体组合设计中，为最大限度上发挥加法与减法的优势和作用，可从以下几个方面同时入手：

第一，必须保证建筑工程基本形体的完整性，无论是采用加法还是减法，在具体应用中都需要和主体保持明确的主从关系，避免过多的增加和削减^【3】。

第二，在应用加法与减法时，要进行遵循“单一，统一”的原则， 尽量避免同时使用加法和减法，更要避免交错混用，以更好的彰显建筑形体组合设计的精巧性和工艺性。

第三，要充分表现出建筑形体自身的雕塑性美感，形体的外表，不能采用过多的之感和色彩变化，要充分体现出形体的光影和虚实变化，以展现建筑形体造型的表现力。

结束语

综上所述，加法和减法都是建筑形体组合设计的常用方法，但二者是不同的思维模式，需要结合建筑工程的实际情况，选择科学合适的表现形式。此外，建筑形态组合设计过程复杂，需要考虑的因素比较多，为保证艺术性和设计效果，要避免交错使用加法和减法，才能提升设计效果，促使我国建筑事业稳健发展。

参考文献

[1]杨保红,冯美玲.平面构成的组合关系在建筑形体设计上的创新性应用[J].建筑结构,2020,538(22):170-171.

[2]杨霞.以几何形态为特色的现代建筑中蕴含的审美机制[J]. 建筑经济,2020,455(9):144-145.

[3]张振中.形态主导下的体育类建筑设计创新与应用[J].建筑经济,2020,455(9):162-163.