公共空間創意設計中的三維融合模式設計研究

本文引用格式：.公共空間創意設計中的三維融合模式設計研究[J」.藝術科技，2025，38（11）53-55.

中圖分類號：TU984.113 文獻標識碼：A文章編號：1004-9436（2025）11-0053-03

本文通過深入探討公共空間的創意設計，研究三維融合模式的設計方法與實踐路徑的具體實施。研究基于對空間功能、文化內涵和用戶需求間復雜交互關系的細致分析與挖掘，提出創新的三維融合設計框架。該框架意在整合空間、功能與文化這三個關鍵維度，以提升公共空間體驗性和社會價值，在經過一系列實證研究分析后，研究結果顯示，這種設計模式在優化空間結構、提高用戶參與度、增強文化認同感上都有顯著效果。因此，該設計模式為公共空間創新設計提供了有力的理論支持，并為相關領域專業人士提供了寶貴的參考借鑒。

1三維融合模式理論溯源

三維融合模式的理論溯源可追溯到多學科交叉演進時“空間—人—文化”關系認知范式的突破[1]。其哲學根源可追溯到現象學對“場所精神”的闡釋，因為現象學強調空間不只是物理容器，更是有著人類集體記憶與情感聯結的“意義網絡”，正如諾伯舒茲所言，“場所是具象化的精神容器”。這為文化維度融入設計確立了本體論基礎，尤其對商業公共空間（如購物中心、商業辦公室等）而言，場所精神能夠賦予空間獨特的文化氛圍與情感價值，吸引消費者與使用者產生共鳴。生態學中的“共生理論”揭示了空間形態和功能需求的動態平衡法則，自然系統中的物種靠形態適應與功能協作實現能量循環，這一隱喻投射到商業公共空間，就要求設計突破形態美學和功能實用主義的二元對立，構建形態呼應功能、功能反哺形態的互生體系。例如在購物中心的設計中，垂直森林建筑的植物表皮與通風采光功能的協同理念可轉化為商業空間內綠化景觀與空氣流通、采光節能功能的有機結合。在商業辦公室中，則可打造出既滿足辦公功能需求、又具備生態美學價值的空間形態。

此外，社會學和人類學研究進一步拓展了文化維度的操作途徑。列斐伏爾的空間生產理論表明空間是社會關系再生產的媒介，這使設計師關注文化符號在空間中的轉譯機制。在如購物中心、商業辦公室等設計中，通過文化符號的恰當運用能夠強化空間的社會屬性與文化內涵，促進消費者和使用者之間的交流與互動，增強空間的活力與吸引力。霍米·巴巴的“文化混雜性”概念啟發設計者用包容的眼光融合地域文化基因與當代生活范式，在購物中心中可表現為將嶺南耳屋形制與光伏一體化技術的創新結合，既保留地域文化特色，又符合現代商業運營需求。在商業辦公室設計中，可以將不同文化元素融入辦公環境，營造出多元包容的工作氛圍。在技術方面，參數化設計和數字孿生技術的發展成熟使得三維要素的量化關聯有了實現的可能，并且算法能優化形態拓撲關系、功能流線效率和文化符號可見度的協同閾值，促使設計從依賴經驗轉變為由數據驅動進行精準決策。對商業公共空間而言，這意味著能夠更科學地規劃空間布局、功能分區與文化元素的展示方式，提高空間的使用效率并優化用戶體驗，最終使“形態一功能一文化”三維要素在時間軸上成為不斷迭代的有機生命體，使商業公共空間始終保持活力與競爭力。

2三維融合要素協同機制

2.1互構關系模型

三維融合要素協同機制中的互構關系模型清晰揭示出公共空間設計中形態的相互建構關系[2]。形態要素中的關鍵指標空間尺度對社交行為有潛在影響，形態與功能之間有著緊密的引導和適配邏輯。以“15分鐘生活圈”為例，其科學設定的輻射半徑體現了形態對功能的影響。在這個半徑范圍內，公共空間尺度規劃合理，既能使居住區和周邊商業、教育、醫療等設施距離合適，又能保證居民步行15分鐘左右的舒適行程即可滿足日常生活需求。此外，通過適度緊湊的空間布局，可促使鄰里偶然相遇和交流、鼓勵人們出門參加社交活動。而在商業公共空間的互構關系中，基于購物中心、商業辦公室等三維融合要素的協同發展，能夠使城市居民的生活、學習與工作變得更加方便。在深人探討公共空間設計的三維融合要素時，文化能賦予公共空間獨特身份與意義，在形態和功能互動中充當橋梁。文化要素通過歷史傳承、藝術表達、體現社會價值觀與形態和功能互相作用，并共同塑造公共空間特色與使用體驗。

2.2矛盾消解策略

在三維融合要素協同機制中，為了使公共空間設計的形態、功能與文化要素和諧共生，實施矛盾消解策略至關重要，其中參數化算法優化沖突要素和模塊化設計預留彈性接口起重要作用[3]。參數化算法通過精準的數學模型和邏輯運算來協調日照、通風與文化景觀這些看似沖突的要素，使其共生共榮。公共空間設計中，日照和通風是影響空間舒適度與可持續性的重要形態要素，文化景觀承載地域文化內涵和美學價值，是文化要素的直觀體現，三者常有矛盾，例如文化景觀布局可能影響建筑采光通風，嚴格的日照通風要求可能限制文化景觀呈現方式。此時，參數化算法能建立包含地形地貌、建筑朝向、開窗位置、景觀元素尺度和位置等變量的復雜模型，將日照時長、強度、通風路徑與氣流速度等量化指標以及文化景觀視覺焦點、文化主題表達等定性要求轉化成可計算參數，并不斷迭代計算自動調整各要素參數值，在符合日照通風規范標準的條件下找到文化景觀布局最優解。

3公共空間創意設計實施流程

3.1第一階段：要素解構與價值評估

公共空間的創意三維設計不是簡單的創作過程，而是一個深入且全面的分析和評估過程。該過程著重解構公共空間的多元要素，并精準評估其潛在價值，為后續開展設計工作夯實基礎。在空間形態方面，土地肌理是自然與人類活動長期作用下的獨特印記，地形起伏、地貌特征與土壤質地等，既構建空間基本骨架，又深刻影響生態承載力與視覺感知[4]。因此，需要細致分析土地肌理特質，以明確是順應還是巧妙改造。這一分析對于各類公共空間都至關重要，對商業公共空間而言，合理利用土地肌理可以打造出獨特的建筑外觀與空間氛圍，吸引消費者與使用者。例如，在山地地形上設計購物中心，可結合地形起伏打造多層次的購物空間，增強空間趣味性與體驗感。對于商業辦公室，若處于有特殊地貌的場地，也可將地貌特征融入辦公環境設計，營造獨特的工作氛圍。

從功能需求維度看，人口結構是公共空間功能定位的關鍵因素。不同年齡、職業與文化背景的人群對空間的需求各異。例如，老年人更關注休閑健身設施和無障礙環境，兒童則需要安全有趣的游樂空間。深入分析人口結構有助于精準匹配功能設置，并且活動類型決定空間具體功能布局。對于商業公共空間而言，同樣需要考慮周邊人口結構特點。購物中心需根據周邊居民的年齡層次、消費習慣等，合理規劃商業業態與休閑娛樂設施，商業辦公室則要根據目標使用人群的職業特點，設置相應的辦公設施與配套服務。日常休閑、文化娛樂、商業消費和社交聚會等不同活動，對空間尺度、設施配套與環境氛圍的要求差別較大，因此要梳理各類活動的發生頻率、時長、參與人數等信息，才能合理規劃功能區域。在購物中心內，要清晰劃分購物區、餐飲區、娛樂區等功能區域，以滿足消費者多樣化的活動需求；商業辦公室要合理布局辦公區、會議室、休息區等，保障高效的工作流程與舒適的辦公體驗。

公共空間文化價值在文化內涵維度的深厚根基是歷史積累，如建筑遺跡、文化景觀等。不同歷史時期留下的事物承載著城市記憶與故事，挖掘這些歷史元素并融人設計，可以使空間具備獨特的文化魅力與歷史厚重感。對于商業公共空間，融人歷史元素可以提升空間的文化內涵與品牌形象。購物中心可在建筑設計中融入當地傳統建筑元素，打造具有地域特色的商業空間，商業辦公室也能通過展示歷史文化資料、設置文化主題區域等方式，營造富有文化底蘊的辦公環境，增強企業與員工的文化認同感。

3.2第二階段：多目標優化模型構建

在公共空間創意設計方法論與實施路徑的三維融合設計流程中，第二階段重點在于構建多目標優化模型，這對平衡公共空間設計的多元目標、提高設計質量和可行性非常關鍵。在多目標優化中，權重分配是關鍵的起始步驟，使用AHP層次分析法明確各要素優先級，分層梳理復雜的公共空間設計目標和要素，構建含目標層、準則層與方案層等層級的層次結構模型。通過邀請設計專家、利益相關者與公眾代表等參與進來，按照專業判斷和實際需求，對各層級要素進行對比，建立判斷矩陣，使用數學計算方法確定各要素權重[5]。例如，在考慮空間形態、功能需求與文化內涵等維度要素時，AHP層次分析法能清楚地將各要素在設計中的重要程度排序展示出來，為后續設計決策提供量化依據，使資源分配和精力投入集中在關鍵要素上，防止設計時主次不分、顧此失彼。沖突預警要靠基于BIM（建筑信息模型）的碰撞檢測和方案迭代機制達成，BIM技術把公共空間設計的各種信息，如空間形態、功能布局、設施設備等整合到統一的三維數字模型中，能直觀地把設計細節呈現出來。通過BIM軟件的碰撞檢測功能，能提前找出建筑、結構、機電等專業設計以及空間要素間的潛在沖突，如管線與建筑結構的干涉、功能區域的空間重疊等。檢測出沖突后，設計團隊就能迅速根據檢測結果進行方案迭代、優化設計細節，及時消除沖突隱患，防正施工階段出現返工延誤等問題，從而提高公共空間設計的科學性、合理性和可實施性。

3.3第三階段：動態實施與反饋調整

物聯網、大數據分析與傳感器等尖端技術被集成于數字運維平臺，使各種監測設備得以在公共空間廣泛部署，這些設備能全方位捕捉空間的細微變化。人流在不同時段和區域的分布，設施設備使用頻率與運行狀態，空間內的溫度、濕度、空氣質量等環境參數，都可被精確實時記錄分析。收集到的數據是寶貴資源，為后續調整優化提供可靠依據。公共空間動態調整還被注人了充滿活力的民意力量，這源于公眾參與機制。AR投票、虛擬展廳等創新形式突破了傳統公眾參與方式的時空限制，人們能輕松表達意見訴求。AR投票基于增強現實，公眾用手機或其他終端設備，在現實場景中直觀體驗不同設計方案效果，實時投票表達偏好，提升了公眾的參與熱情和積極性[6]。虛擬展廳構建了數字化展示空間，全面展示公共空間設計方案、建設進展與使用反饋等信息，公眾能夠在其中自由地瀏覽、交流討論并提出建設性的意見和建議。這些公眾參與機制能讓設計者和管理方及時了解公眾的真實想法，使公共空間動態調整更契合大眾需求，真正成為充滿活力且深受喜愛的空間。

4結語

三維融合模式強調空間形態、功能需求與文化內涵的協同作用，為公共空間設計提供了新的視角與路徑。在實踐層面，該模式的應用能夠提升公共空間的綜合價值，滿足現代城市居民對高品質生活的追求，促進城市文化的傳承與創新。同時，隨著科技的進步與社會的發展，公共空間設計將面臨更多挑戰與機遇，如數字化技術的應用、可持續發展理念的深化等。因此，在公共空間創意設計時，應基于要素解構與價值評估、多目標優化模型構建以及動態實施與反饋調整這三個階段的創意設計流程，使三維融合模式與時俱進，不斷融人新的設計理念與技術手段，以共同塑造更加宜居、宜業、宜游的城市環境。

參考文獻：

[1］張琳，伊萬·班，埃莉諾·博蒙特.開普敦城市公共空間：創意設計促進開放包容[J].藝術與設計，2023，1（3）：116-119.

[2」王謙．“非遺”元素在地鐵站公共空間中的設計與應用分析[J」.城市軌道交通研究，2022，25（10）：286-287.

[3」王俊琪.素質教育視域下幼兒園公共活動空間設計探究：評《童樣空間：幼兒園創意設計》［J］.中國教育學刊，2021(1):150.

[4］楊春俠，閔若遙.行為模擬下濱水健身空間品質測度與優化預判［J].風景園林，2025，32（4）：106-115.

[5」馬逸華，王娟.城市地下剩余空間的規劃與設計理念研究[J」.城市建設理論研究（電子版），2025（11）：35-37.

[6］劉菲.公共藝術介入視角下的歷史文化街區空間認知設計策略研究[J].鞋類工藝與設計，2025，5（7）：83-85.