模擬法在建筑設計中的應用方法研究

湯佳+劉文潔

模擬法是一種重要的設計思維方法，也是豐富建筑設計的有效手法。本文從模擬法的基本概和分類，以及分類，重點介紹模擬法在建筑設計中對模擬法運用的一些具體方法，其中包括具象模擬和抽象模擬，并介紹抽象模擬中抽象簡化、幾何表意、分解重組、意象理念等手法在建筑設計上的應用，希望能對人們在運用模擬法時有指導性的意義。

模擬法的基本概念與分類

1.模擬法的基本概念

模擬法就是根據客觀存在的原形，包括自然存在的事物和人造物，研究其結構構造、形態特征和功能條件并通過應用抽取、表意、打散、重組等多種設計手法再現原形的表象、性質、特征、規律、創造出一種與原形相近或相似的新型形態的一種科學的設計方法。新形態與原形態存在某些共性特征，這是模擬法實現的基礎，將原形中有利的并且是與原形態共性的部分提取出來進行再創造，加工出更多的樣式。模擬法應用領域廣泛，它不僅適用于產品設計，也適用于建筑外觀的設計。

2.模擬法的分類

（1）形態模型

形態模型是指不考慮原形的內在組織成分和構成方式只是對客觀存在的事物的外在形態進行模擬的一種設計方法。形態模型的基礎是模擬的事物與被模擬的事物在形態上存在相似性。形態模型直觀性很強，其形象化的特征很容易被兒童接受，其直觀的視覺沖擊力讓受眾易于感知，適合大眾的審美方式。

（2）結構模型

結構模擬的重點在于尋求事物之間結構的同型性，研究原形的結構特征，將模擬對象中的結構進行移植，提煉和概括，抽取出構成元素進行整合，突出體現模擬對象的結構成分和個性特征最后形成新的形象。結構模擬可分為兩大類，自然形態和人造物模擬，其中自然形態模型主要針對自然界中生物結構，比如將一些植物的樹枝結構作為建筑的結構支撐物。人造物存在的結構規律和特征也時常被用在建筑設計中，如人們利用風箏的結構特點用于建筑窗戶的設計從而達到滿足采光的需要。

（3）功能模擬

功能模擬是對事物的功效和作用的模擬，依據事物的功能的工作原理，并根據這些原理研制出新型事物。功能模擬的實現是以模擬對象的功能行為為基礎的，與原型之間具有相似性，但兩者之間的內部結構和物理過程不同。功能模擬的優勢在于滿足功效需求的基礎上豐富了事物的發展，增加了設計的創意性和趣味性。

模擬法在建筑設計的運用方法

1.具象模擬法

具象模擬是以某一具體的形態表象為依據進行模擬，注重外觀的視覺沖擊性和直觀性，受眾根據新型的表征形態能夠迅速識別出所模擬的對象。具象模擬是建筑設計的一種基本方法，在建筑設計中常直接把自然界中的形態拿來應用創造出建筑需要的新形態，這種手法簡單易于操作，適用于大眾的審美需求。建筑設計師在建筑構件上或形態上采取具象模擬豐富建筑形式，具象模擬多表現在形態上的模擬，追求形態的真實性，如一些建筑整體造型就是模擬動物或植物的外在形態，包括造型、結構、色彩等元素，提煉出這些元素再將這些元素移植與建筑表體中，設計師也會選擇一些人造物的造型樣式直接應用于建筑設計中，比如將手表的造型拿來作為建筑的柱式，既美觀又具有創意。

2.抽象模擬法

抽象模擬法不同于具象模擬，它是將模擬對象進行解析、歸納、總結后得出的異于原型的設計方法。具體方法包括（1）幾何表意法：就是從模擬對象中抽取它的點、線、面、體元素表達設計意象，將有用的部分通過幾何造型塑造出新形態。用幾何造型表達設計意象，滿足功能需求，如保羅·安德魯設計的中國國家大劇院其建筑造型新穎采用半球形，與水面投影互相輝映形成一個完整的橢圓形，建筑外觀模擬一個簡單的‘雞蛋殼，寓意外殼、生命和開放。（2）簡化抽取法：簡化抽取就是從具象到意象的過程，對具象的事物抽取有用的能突顯對象特征的部分保留，形成具有意象美的形態。在建筑設計中常采用簡化抽取法表達設計意象，突出建筑的結構美感，優化建筑形態，增加設計趣味。簡化抽取的模擬法似乎不能立刻找到原型的影子。（3）分解重組法：就是將模擬對象解體，選擇適合的能突出形態特征的部分保留并通過代替、重合、錯位等一些手法組合形成新型樣式。在建筑設計上常用這種手法尋求新形態的發展。（4）符號取意法：符號取意是抽象法中的一種特殊手段。將原型中的色彩，情感，造型、象征符號提煉出來嫁接在新的形態上，追求新形態與原型的“神似”，具有傳達原型神韻的意向效果，符號取意法更具有歷史意義，是對歷史文脈的延伸和衍生。如貝聿銘設計的蘇州博物館，將徽派建筑中馬頭墻、粉墻黛瓦以及高高的山墻的符號元素提取出來重新組合形成新型的建筑表象，是對徽派傳統建筑所蘊含的文化內涵更好的延續于現代建筑中。

結語

模擬法是對客觀存在事物的反映，在模擬過程中我們要將主觀與客觀相結合，設計出具有理性美和科技美的建筑環境。設計師在實踐中合理的運用模擬法進行形態的再創造，豐富建筑形體，形成美的環境，但模擬法最重要是與原型相似，而不能完全取代原型，因此我們要從客觀實際出發，兼顧設計的客觀性、科學性、功能性和審美性。

（作者單位：東北大學藝術學院）