非線性設(shè)計在環(huán)藝中的應(yīng)用創(chuàng)造

摘 要：環(huán)境藝術(shù)設(shè)計是反映人與環(huán)境、人與社會關(guān)系的綜合性學(xué)科。非線性設(shè)計源自非線性科學(xué)理論，以反傳統(tǒng)的非線性思維來塑造建筑環(huán)境藝術(shù)形態(tài)。本文探討了非線性設(shè)計的理論淵源，梳理非線性環(huán)境藝術(shù)設(shè)計的視覺審美特點，結(jié)合典型作品分析，來解讀極具時代特征的非線性環(huán)境藝術(shù)。

關(guān)鍵詞：環(huán)境藝術(shù);非線性設(shè)計;審美創(chuàng)造

環(huán)境藝術(shù)設(shè)計本身具有交叉性、綜合性、創(chuàng)造性特點，更是由多個學(xué)科群組成的開放性體系。從設(shè)計思維的發(fā)展來看，非線性科學(xué)理論的提出，打破了傳統(tǒng)設(shè)計中標準化的形態(tài)格局，而受到混沌學(xué)、耗散結(jié)構(gòu)理論、模糊理論等相關(guān)學(xué)科的啟發(fā)，非線性設(shè)計更受到廣泛關(guān)注。回溯環(huán)境藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域，非線性設(shè)計有別于一般意義上的設(shè)計形態(tài)的變革，而是貫穿于整個設(shè)計創(chuàng)造過程中，對各類設(shè)計要素進行動態(tài)地“不規(guī)則形體”的過程化設(shè)計，從而體現(xiàn)非線性組織特點。也就是說，從形態(tài)上來看，非線性設(shè)計的比例是失調(diào)的，但其內(nèi)部不規(guī)則的力矩結(jié)構(gòu)需要多元化函數(shù)平衡關(guān)系來解答。事實上，非線性設(shè)計所創(chuàng)造的藝術(shù)美學(xué)是當代環(huán)境藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域值得深入挖掘的新課題。

1 環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中非線性設(shè)計理論淵源

環(huán)境藝術(shù)設(shè)計是現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計的重要分支，必然受社會、經(jīng)濟、文化、科技等學(xué)科的深刻影響。非線性作為一個數(shù)學(xué)概念，相對于線性的定數(shù)比例關(guān)系，其具有不確定性的自由狀態(tài)。在非線性設(shè)計中，可以將之理解為三維空間內(nèi)不同體表定位點在意識形態(tài)下耦合性的連接與整合。其理論依據(jù)有三點：一是混沌理論下形體轉(zhuǎn)換的多維性?；煦缋碚摫徽J為不同性質(zhì)的多元素組合的集合，從表象上并非由單一特定個體所決定，而是由多個不確定要素的交集作用，呈現(xiàn)無規(guī)律的、非線性的多維化形態(tài)。如在建筑景觀設(shè)計中，將“道法自然”作為山石堆疊的指導(dǎo)思想，以臨摹自然的方式營造出模糊的視覺意境。二是分形學(xué)說的衍變。分形學(xué)說實現(xiàn)了非線性設(shè)計的直觀化展示，在多維空間表現(xiàn)為不規(guī)則、破碎之意。分形學(xué)說不同于規(guī)則圖形，在線條的走向、趨勢、結(jié)構(gòu)上具有無序性特征。三是流線型風格的美學(xué)創(chuàng)造。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，在造型領(lǐng)域以空氣動力學(xué)為指導(dǎo)的流線型設(shè)計席卷整個產(chǎn)品設(shè)計行業(yè)。在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中，引入流線型風格，來展現(xiàn)建筑環(huán)境的流暢性特征。

非線性設(shè)計借助于現(xiàn)代數(shù)字化生成方式及參數(shù)化技術(shù)，來打造獨具特色的環(huán)境藝術(shù)設(shè)計產(chǎn)品。這種設(shè)計理念，源于對人類生存環(huán)境的模仿與改造。如“掩土建筑”的運用，延續(xù)了古代洞穴建筑特點，而巢居、穴居、筑臺而居，展示了人類對自然改造的超凡智慧。同時，在建筑環(huán)境形態(tài)上，嘗試將人工形態(tài)與自然形態(tài)相統(tǒng)一，不再是對建筑形態(tài)的單一重復(fù)，而是突出建筑形態(tài)隱匿與顯露的相對關(guān)系。從建筑審美傾向來看，非線性設(shè)計擯棄了現(xiàn)代主義建筑審美方式，強調(diào)建筑結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性和非物質(zhì)化。如越來越多的織物、格柵、綠植、鋼板網(wǎng)、穿孔金屬板等實體感很弱的材料，取代傳統(tǒng)鋼筋水泥、玻璃幕墻等材質(zhì)，以營造模糊、虛無的環(huán)境藝術(shù)氛圍。

2 環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中非線性設(shè)計的視覺審美

非線性設(shè)計在環(huán)境藝術(shù)領(lǐng)域中的運用，其視覺審美表現(xiàn)在兩方面。一是對自然形態(tài)的借鑒與模仿。環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中的非線性理念，體現(xiàn)了對自然形態(tài)的崇拜。如河流、山川、奇石、古樹等走勢，引入曲線形態(tài);在建筑結(jié)構(gòu)上，拱起的飛檐，穹頂式景亭，將土木力學(xué)的形式與視覺審美進行融合。圓形窗欞透雕，配以不同的裝飾紋理，展現(xiàn)了對自然境界的不懈追求。扎哈提出的“人造地景”概念，反對理想化的精確與規(guī)矩，以富有變化的曲線來表現(xiàn)無限的環(huán)境空間。一些環(huán)境藝術(shù)裝飾手法中，對自然植物形態(tài)的模仿，以及環(huán)形鐵藝廊道，都是對自然形態(tài)曲線的模仿。同樣，對于非線性設(shè)計中的“意象”景觀，以原生態(tài)、自然堆疊方式來傳遞質(zhì)樸的創(chuàng)造觀念。如太湖假山，利用毛石面自然紋路來搭配景觀設(shè)計，展現(xiàn)出一種“不修邊幅”的視覺藝術(shù)美感。

從現(xiàn)代環(huán)境藝術(shù)設(shè)計的建筑形態(tài)構(gòu)成來看，不同建筑形體，除了社會、文化、功能創(chuàng)新外，在基本設(shè)計法則上，環(huán)境建筑體的造型仍是衡量建筑環(huán)境藝術(shù)水平的重要標準。如一些小體量景觀，其造型講究多樣化，大體量景觀，其造型相對簡潔。在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計手法上，以漸變、重復(fù)、近似、對比、變異、分割等為主的非線性設(shè)計，將看似無規(guī)律的非線性體，營造成相互搭配的交集景觀。如丹麥EKKO木廊裝置，利用木構(gòu)條，采用陣列化手法，整體上具有扭曲變形的動勢。同樣，非線性設(shè)計，遵循無法則創(chuàng)意手法，將建筑環(huán)境與哲學(xué)審視相結(jié)合。如上海世博會德國館，就是利用不規(guī)則的幾何體來形成懸浮于空中的多變主題。因此，非線性設(shè)計在視覺審美上融入了自然科學(xué)、哲學(xué)認識論等范疇，實現(xiàn)了人與環(huán)境在心理上的美感體驗。

3 非線性設(shè)計在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中的應(yīng)用創(chuàng)造

梳理現(xiàn)代環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中對非線性設(shè)計理念的應(yīng)用，來把握非線性設(shè)計的特點，增進對環(huán)境空間藝術(shù)設(shè)計的全新認知。

3.1 現(xiàn)代主義下的非線性設(shè)計

長期以來，在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域，歐幾里得的幾何學(xué)理論、柏拉圖式理想主義，都是構(gòu)成環(huán)境藝術(shù)設(shè)計空間關(guān)系的重要指導(dǎo)思想。這些環(huán)境藝術(shù)設(shè)計形態(tài)，從強調(diào)立體構(gòu)成與平面構(gòu)成關(guān)系中，實現(xiàn)對純粹形體或形狀的理想化抽象設(shè)計。如費蘭克·耐特先生設(shè)計的古根海姆博物館，采用非線性設(shè)計手法，在不同樓層之間形成模糊化處理，減少了視覺突兀感，讓參觀者與展柜之間形成有機且和諧的默契關(guān)系。

3.2 非線性設(shè)計下的“動態(tài)構(gòu)成”

德國維爾維特拉公司設(shè)計的消防站，成為哈迪德先生非線性設(shè)計的代表作。該消防站在整體上改變了建筑外在形態(tài)，運用流動性、隨機性、自由性、不規(guī)則性設(shè)計理念，來展現(xiàn)消防站環(huán)境的“動態(tài)”特征。同樣，在廣州歌劇院建筑設(shè)計上，我們依然可以感受到哈迪德非線性設(shè)計的流體式手法。整個建筑結(jié)構(gòu)分為5個花瓣形墻體，圍繞一個彎月形，在天窗設(shè)計上，采用鉆石形屋面，借助于室內(nèi)燈光的折射，來烘托整個歌劇院的藝術(shù)氛圍。每到夜晚，在各類燈光的輔助下，營造出高雅的藝術(shù)氣息，與珠江夜景交相輝映。

3.3 “自上而下涌現(xiàn)式”非線性設(shè)計

在非線性設(shè)計理念下，RUR事務(wù)所通過對建筑的建構(gòu)表達與復(fù)雜性表達進行研究，設(shè)計出位于迪拜的0-14商業(yè)大廈。整個建筑樓層有22層，外壁混凝土既作為建筑外殼，又具有節(jié)能調(diào)節(jié)作用。整個建筑體應(yīng)用非線性設(shè)計，實現(xiàn)了無柱建造，突出建筑材料之間的內(nèi)在與外延關(guān)聯(lián)，形成自上而下的涌現(xiàn)式風格。

3.4 FOA“表皮”非線性設(shè)計

有設(shè)計師強調(diào)建筑材料的內(nèi)外部關(guān)系，也有設(shè)計師強調(diào)建筑“表皮”的非線性設(shè)計。FOA在日本橫濱設(shè)計的折疊式建筑“表皮”作品，非常注重建筑“表皮”的設(shè)計，運用拓撲學(xué)方法，讓整個建筑“表皮”呈現(xiàn)豐富的空間張力。這一設(shè)計手法，突破傳統(tǒng)“表皮”設(shè)計思維，讓整個外部空間能夠與建筑、花園、港口形成景觀交融結(jié)構(gòu)，成為城市景觀的一部分。

4 結(jié)語

現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)的革新與發(fā)展，為非線性設(shè)計注入了活力。越來越多的三維建模技術(shù)，可以實現(xiàn)曲面或塊面上破碎無規(guī)律的定位點進行準確表達，并利用計算機技術(shù)來優(yōu)化建筑環(huán)境藝術(shù)設(shè)計參數(shù)體系。如長沙中航國際社區(qū)“山水間”公園的斜坡木地板，整個木地板的鋪設(shè)是依坡而建，高低錯落，聯(lián)為一體，彎折臺面可坐，平緩坡面可臥。該斜坡地板最顯著特色就是采用非線性設(shè)計手法，來實現(xiàn)實用性功能。還有北京亦莊廣場“可樂卷”景觀，其彎曲的頂部，下行空間，具有建筑實用性特征。整個“可樂卷”采用非線性設(shè)計，實現(xiàn)了抽象藝術(shù)與實用功能的統(tǒng)一。但因形體的多元變化，增加了施工難度和成本。非線性設(shè)計作為環(huán)境藝術(shù)設(shè)計創(chuàng)新手法，在展現(xiàn)環(huán)境藝術(shù)個性魅力的同時，還要考慮施工難度與成本等問題。

參考文獻：

[1] 吳先知.淺議環(huán)境藝術(shù)設(shè)計個性化的體現(xiàn)[J].藝術(shù)科技，2016，29（11）：308.

[2] 張子涵.非線性思維下的中國建筑設(shè)計解讀與思考——中國特殊國情下的“高技思維”與“低技建造”[J].建筑與文化，2016（01）：191-193.

作者簡介：周帆揚（1977—），男，福建莆田人，碩士，講師，研究方向：環(huán)境藝術(shù)。