楊滔，盛強(qiáng)，劉寧

無(wú)之以為用
——論空間句法在商業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

楊滔，盛強(qiáng)，劉寧

本文回顧了空間句法理論中空間的社會(huì)經(jīng)濟(jì)涵義，并以杭州武林廣場(chǎng)的實(shí)際工程為例，闡述英國(guó)空間句法公司如何將空間句法理念和技術(shù)有效地運(yùn)用到商業(yè)建筑設(shè)計(jì)之中。本文不僅介紹了實(shí)踐項(xiàng)目中所使用的句法技術(shù)，包括線段分析、視線圖示分析，以及智能體模擬等，而且強(qiáng)調(diào)那些技術(shù)背后的空間理念。根據(jù)空間之間的復(fù)雜關(guān)系，本文揭示“空無(wú)”的商業(yè)空間形式與功能相統(tǒng)一的觀點(diǎn)，即商業(yè)價(jià)值折射在空間區(qū)位和動(dòng)線模式之中。

商業(yè)建筑設(shè)計(jì)，空間句法，空間價(jià)值，杭州

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助（批準(zhǔn)號(hào)：51208343）

“埏埴以為器，當(dāng)其無(wú)，有器之用。鑿戶牖以為室，當(dāng)其無(wú)，有室之用。故有之以為利，無(wú)之以為用?！?/p>

——老聃

1 空間構(gòu)成的重要性

在歐美等國(guó)家，空間句法理論和方法已經(jīng)被較為廣泛地應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)實(shí)踐之中；英國(guó)空間句法公司也與諾曼·福斯特事務(wù)所、理查德·羅杰斯事務(wù)所、SOM、泰瑞·法雷爾事務(wù)所、古斯塔夫森·波特事務(wù)所等密切地合作[1]xii。那么，空間句法到底是解決建筑設(shè)計(jì)中的什么問(wèn)題？本文將從空間句法的基本理論出發(fā)，通過(guò)杭州武林綜合商業(yè)體的分析案例，詳述英國(guó)空間句法公司如何在商業(yè)建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用空間句法理念和技術(shù)。期望以案例形式，形象地剖析空間句法理論和方法發(fā)源地的基本概念，拋磚引玉。不僅從方法論和“器”的角度，促進(jìn)對(duì)空間句法技術(shù)等的思考，而且從建筑理論的角度，激發(fā)更多關(guān)于對(duì)建筑空間的新討論，借此為道，今后開(kāi)發(fā)更多適合國(guó)內(nèi)的“器”，從技術(shù)算法上真正地做到變法萬(wàn)千，以器載道。

現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)理論中經(jīng)常談到的是形式與功能之間的關(guān)系或問(wèn)題，例如大家一直爭(zhēng)論的形式?jīng)Q定功能，還是功能決定形式。不過(guò)，這一直都沒(méi)有定論[2]。之后，空間成為了現(xiàn)代建筑理論討論的重要內(nèi)容，空間流動(dòng)的藝術(shù)體驗(yàn)和空間流線的功能需求得以強(qiáng)調(diào)，尤其是空間的重要性得以反思，作為建筑設(shè)計(jì)的重要維度[3]。正如一句大白話，我們買(mǎi)房子時(shí)，不是買(mǎi)磚頭，而是買(mǎi)的建筑空間的平米數(shù)。這在老聃《道德經(jīng)》中有詳細(xì)論述，即“埏埴以為器，當(dāng)其無(wú)，有器之用。鑿戶牖以為室，當(dāng)其無(wú)，有室之用。故有之以為利，無(wú)之以為用”。 這也成為了國(guó)內(nèi)外建筑理論家常常引用的名言。

空間句法其理論核心也在于“無(wú)之以為用”。從建筑理論而言，空間句法對(duì)該觀點(diǎn)闡述得更為翔實(shí)而精準(zhǔn)，可直接運(yùn)用于建筑設(shè)計(jì)。該理論認(rèn)為空間是聯(lián)系形式與功能之間的媒介，而不僅僅是人們活動(dòng)的靜態(tài)背景[1]1-2 [4]5-6。具體而言，人們通過(guò)構(gòu)建空間模式，來(lái)實(shí)現(xiàn)各自的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和文化等目標(biāo)；這種空間本體的建構(gòu)活動(dòng)本身就是社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化等活動(dòng)的一部分，正如人們建造或組織辦公空間就是為了形成辦公場(chǎng)所，實(shí)現(xiàn)辦公的日常運(yùn)作，而每個(gè)辦公室或辦公單元的組合本質(zhì)上就體現(xiàn)了該辦公單位的文化或體制模式，這就是辦公功能在空間中的實(shí)現(xiàn)；與之同時(shí)，空間又是由物質(zhì)形式圍合而成，或者說(shuō)，物質(zhì)形式與空間互為陰陽(yáng)兩面，空間模式的變化必然帶來(lái)物質(zhì)形式的變化，而空間模式就是功能的一種表達(dá)，那么這將直接投射到物質(zhì)形式，即“用”的功能通過(guò)空間的構(gòu)成，體現(xiàn)到物質(zhì)形式上；其過(guò)程也可反過(guò)來(lái)，物質(zhì)形式的變化也帶來(lái)空間模式的變化，影響到人們的行為模式，進(jìn)而影響到其功能狀態(tài)。因此，建筑形式與功能通過(guò)“虛無(wú)”的空間彼此關(guān)聯(lián)起來(lái)。

不過(guò)，空間句法更加強(qiáng)調(diào)空間的組織結(jié)構(gòu)，即每個(gè)空間與其他所有空間的關(guān)系所構(gòu)成的集合[1]1。我們可用兩個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明空間的組織結(jié)構(gòu)的概念、及其與人們活動(dòng)之間的關(guān)系。例如，對(duì)于一個(gè)包廂（圖1），如果它四面都是實(shí)墻，那么其圓桌四周的椅子都具備相同的空間關(guān)系，即每個(gè)椅子與其他所有椅子的關(guān)系是等價(jià)的，人們坐在哪張椅子上沒(méi)有差別；而真實(shí)的包廂是有門(mén)的，通向包廂外的走廊，那么相對(duì)于門(mén)或走廊，圓桌周邊的椅子是彼此不同的，有些離門(mén)近，有些離門(mén)遠(yuǎn)，有些受到上菜的干擾，而有些可以時(shí)刻直視門(mén)口的情況等，正是這種門(mén)和椅子之間的關(guān)系，導(dǎo)致了每張椅子與其他椅子之間的關(guān)系發(fā)生了變化，而這種空間模式的變化又常常被賦予功能或文化內(nèi)涵，諸如主座和次座之分等。在這種意義上，走廊、門(mén)、椅子之間的空間關(guān)系實(shí)現(xiàn)了包廂內(nèi)的社會(huì)交流功能。

又如，我們分析某個(gè)住宅戶型中的空間組織結(jié)構(gòu)（圖2）。用不同的色彩來(lái)標(biāo)示每個(gè)房間（圖2左），并將每個(gè)房間抽象為一個(gè)相同顏色的點(diǎn)（圖2右）；如果兩兩相鄰的房間彼此相通，就用一條線將兩點(diǎn)連接起來(lái)；從而構(gòu)成了圖2右側(cè)的圖示i和ii。我們可以分別從入口處（圖示i）和主臥陽(yáng)臺(tái)（圖示ii）來(lái)看或感知整個(gè)住房空間結(jié)構(gòu)。對(duì)于同樣的住房空間結(jié)構(gòu)，從入口處來(lái)看（圖示i），整體結(jié)構(gòu)較為偏平，即入口離其他所有房間較近；而從主臥陽(yáng)臺(tái)來(lái)看（圖示ii），整體結(jié)構(gòu)較為深，即該陽(yáng)臺(tái)離其他所有房間較遠(yuǎn)。這也對(duì)應(yīng)其住宅普通功能：我們需要以入口為中心，較快地進(jìn)入其他任何一房間；而我們希望主臥陽(yáng)臺(tái)能遠(yuǎn)離其他大部分房間，不會(huì)被太多的成員穿行或使用。正是每個(gè)房間與其他房間之間的關(guān)系，在很大程度上決定了它們的空間區(qū)位，進(jìn)而容納了適當(dāng)?shù)墓δ?。?xì)細(xì)琢磨，圖示i和ii很類似建筑設(shè)計(jì)中的功能泡圖，只不過(guò)我們并未定量地從每個(gè)功能氣泡處，分析它們與其他氣泡之間的關(guān)系，而是采用經(jīng)驗(yàn)去做了判斷，并賦予了合適的功能，完成了功能在空間中的布局。

然而，空間句法分析并不是功能泡圖。功能泡圖更偏重分析功能關(guān)系，而非分析空間布局對(duì)人們行為模式的影響，因此功能泡圖中的空間分析本質(zhì)上只是源于建筑師對(duì)功能關(guān)系或流程的理解和經(jīng)驗(yàn)假設(shè)，在一定程度上忽視了空間模式或與空間有關(guān)的物質(zhì)形式對(duì)功能的影響。而空間句法試圖去跨越這個(gè)鴻溝，通過(guò)對(duì)真實(shí)空間形態(tài)本身進(jìn)行幾何、拓?fù)洹⒁约靶蛄蟹治?，結(jié)合社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素，形成更為直觀形象的“功能泡圖”，從而揭示物質(zhì)形式和功能之間的相互影響。

2 空間分析的社會(huì)行為涵義

空間句法分析的基本形態(tài)元素是軸線（Axial Line）和凸空間（Convex Space）：前者對(duì)應(yīng)于人們看東西、行走或開(kāi)車(chē)，也許可簡(jiǎn)化為視線或路線（圖3）；而后者對(duì)應(yīng)于人們互視、共同感知、共同出場(chǎng)、聚會(huì)或交談等，從數(shù)學(xué)定義而言，在凸空間內(nèi)任意兩個(gè)人之間的視線不會(huì)被該空間的邊界所打斷（圖4）[4]98。在這種意義上，具有社會(huì)意義的行走和聚會(huì)等活動(dòng)得以空間化，通過(guò)軸線和凸空間來(lái)體現(xiàn)。這被認(rèn)為是空間與行為一體化的過(guò)程，即空間形態(tài)體現(xiàn)了環(huán)境行為，而環(huán)境行為又折射了空間形態(tài)，從而空間結(jié)構(gòu)成為了環(huán)境行為的化身，使得空間分析本身具備了社會(huì)行為的意義[5]。

這種強(qiáng)調(diào)社會(huì)行為涵義的空間分析理念不僅體現(xiàn)在對(duì)分析元素的定義或簡(jiǎn)化，而且影響著分析技術(shù)路線的建立。我們從空間句法技術(shù)演變來(lái)看，1970-1980年代的空間句法主要將走廊（街道）簡(jiǎn)化為軸線，或考慮走廊（街道）或房間（廣場(chǎng)）等的長(zhǎng)寬，將其簡(jiǎn)化為凸空間，重點(diǎn)分析它們之間的空間關(guān)系，從而定量地計(jì)算空間結(jié)構(gòu)1)（對(duì)具體的數(shù)學(xué)推導(dǎo)或算法感興趣的讀者，可參見(jiàn)本文的尾注或參考文獻(xiàn)，因?yàn)楸疚闹攸c(diǎn)不是介紹技術(shù)細(xì)節(jié)）,從而分析人們的拓?fù)湔J(rèn)知與機(jī)構(gòu)（或社會(huì)）組織構(gòu)成等。這兩種方法分別稱為軸線分析和凸空間分析[1]116 [4]97。之后，軸線圖又進(jìn)一步細(xì)化為線段圖（Segment Map），即分析兩兩軸線交點(diǎn)之間的線段關(guān)系，類比為街道交叉口之間的空間段，重點(diǎn)綜合考慮拓?fù)洹?shí)際距離、角度變化等幾何因素對(duì)于空間結(jié)構(gòu)的影響，力圖更為精確地捕捉空間形態(tài)的細(xì)微變化對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的影響[6-11]；基于世界50個(gè)城市的案例研究，英國(guó)空間句法團(tuán)隊(duì)進(jìn)而提出了可以比較不同案例的計(jì)算方法[12-14]。雖然這種方法較多地運(yùn)用在城市分析之中，在建筑內(nèi)部空間的分析中也常常應(yīng)用到，并且能夠較好地預(yù)測(cè)步行交通模式，應(yīng)用于英國(guó)空間句法公司的大量實(shí)際項(xiàng)目之中，在本文的第3部分將詳細(xì)展開(kāi)。

1 包廂中空間文化

對(duì)于建筑的空間分析，空間句法還重點(diǎn)研究了空間形態(tài)限制下的視域變化、及其與建筑功能的關(guān)系、以及空間行為的模擬。本世紀(jì)初，特納（Turner）和佩恩（Penn）等借鑒了1979年貝內(nèi)迪克特（Benedikt）關(guān)于等視域（Isovist）的研究[15]49-54，提出了基于句法的視覺(jué)圖示分析（Visibility Graph Analysis）和智能體分析（Agent Analysis）[16]478-479 [17]7-8。等視域（Isovist）指一個(gè)人站在一處，向四周看，目所能及的地方。例如，圖5中，站在左上角的點(diǎn)的位置，能看到的地方為灰色區(qū)域，這就是左上角的點(diǎn)的等視域。這種等視域的概念也可延伸到三維空間[15]49。每個(gè)等視域都受制于自然或人為景觀界面的限制，諸如墻體和山體對(duì)視線的阻擋等。因此，等視域?qū)?yīng)的社會(huì)行為涵義就是任何一點(diǎn)空間中所能感知到的景象，并隨人們的行走而將會(huì)不斷變化。那么，一系列連續(xù)的等視域必將構(gòu)成一幅連續(xù)的景象，體現(xiàn)了諸如空間序列、慶典、日常漫步等情景。于是，除了等視域本身的幾何特征（諸如面積、周長(zhǎng)、重心等）之外，等視域之間的空間關(guān)系將更為深刻地揭示建筑空間本身內(nèi)在的社會(huì)行為內(nèi)涵，并體現(xiàn)功能需求，如建筑內(nèi)部的動(dòng)線組織等。

2 同一戶型的不同空間序列

3 軸線這種幾何形態(tài)對(duì)應(yīng)于視線、行走或開(kāi)車(chē)等

4 凸空間這種幾何形態(tài)對(duì)應(yīng)于互視、共同感知、共同出場(chǎng)、聚會(huì)或交談等

5 等視域分析及其簡(jiǎn)化過(guò)程

從理論上而言，平面空間可以無(wú)限地細(xì)化為無(wú)限小的像素點(diǎn)，從而形成無(wú)限多的等視域，那么它們之間的關(guān)系也是無(wú)限的，從而無(wú)法計(jì)算。而在實(shí)際應(yīng)用之中，我們常常將網(wǎng)格鋪在建筑平面上，類似于圖五中的虛線網(wǎng)格；然后將每個(gè)方格類比為一個(gè)像素點(diǎn)，并在計(jì)算過(guò)程之中也簡(jiǎn)化為一個(gè)點(diǎn)（圖5）。那么，等視域就可以簡(jiǎn)化為點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)，如圖5中，左上角的灰色等視域被簡(jiǎn)化為從左上角出發(fā)的紅色關(guān)聯(lián)。于是，左上角的等視域與其他等視域的關(guān)系可以簡(jiǎn)化為圖5之中各個(gè)點(diǎn)之間的關(guān)系（即黑色和紅色關(guān)聯(lián)構(gòu)成的集合），這樣可以極大地減少等視域的數(shù)量，從而節(jié)省計(jì)算量，并獲得實(shí)際項(xiàng)目可以接受的結(jié)果[16]119。

上述等視域的分析進(jìn)一步發(fā)展為更為形象的智能體分析（Agent Analysis），其理論依據(jù)是，在實(shí)際生活之中，我們對(duì)空間結(jié)構(gòu)感知、認(rèn)知和理解，將會(huì)指引我們行為，如散步或開(kāi)車(chē)等，這些活動(dòng)都具有社會(huì)經(jīng)濟(jì)涵義。如果圖5中，每個(gè)點(diǎn)代表一個(gè)智能體（Agent），即虛擬人，那么等視域之間的復(fù)雜關(guān)系可以輸入到智能體之中，用于表示虛擬的人所感知到的一組空間組織結(jié)構(gòu)[17]8-9。當(dāng)智能體在空間中行走時(shí)，等視域之間的關(guān)系也將發(fā)生變化，這將輔助智能體根據(jù)新的空間關(guān)系，作出相應(yīng)的行為決定，如前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)彎等。在空間句法模擬中，智能體每走3步，就重新考慮空間關(guān)系的變化情況，指導(dǎo)第4步應(yīng)如何選擇。當(dāng)我們?cè)谝粭澖ㄖ?nèi)部釋放成百個(gè)智能體，它們的行走軌跡將可用來(lái)模擬人群在該建筑物之中的行走模式，并用于建筑物的動(dòng)線設(shè)計(jì)等。

3 商業(yè)空間的價(jià)值

那么，上述這些理論性的研究如何應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目之中？由于商業(yè)建筑是較為常見(jiàn)的建筑類型，下文將以杭州武林廣場(chǎng)商業(yè)綜合體的研究為例，來(lái)說(shuō)明這種理性量化的分析方法。商業(yè)建筑的主要目的之一是吸引人氣，增加商業(yè)價(jià)值，包括商品銷售和店鋪出租等；傳統(tǒng)的行為調(diào)查為商業(yè)建筑設(shè)計(jì)提供了大量關(guān)于功能的實(shí)證支撐，不過(guò)對(duì)于形態(tài)方面，往往采用類型學(xué)的方式，將建筑空間形式分門(mén)別類，缺乏對(duì)實(shí)際空間形態(tài)的理性分析。然而，實(shí)際方案之中，即使相同類型的商業(yè)建筑也有可能具有不同的空間形態(tài)和布局，這些差異常常會(huì)影響到商業(yè)行為模式，導(dǎo)致不同的商業(yè)效益。

杭州武林廣場(chǎng)項(xiàng)目有新舊兩個(gè)方案，如圖6和圖7所示，均為英國(guó)Haskoll公司提供。圖6為舊方案，圖7為新方案。它們的空間格局較為相似，從西北主入口到東南次入口為一條斜向的室內(nèi)商業(yè)街，兩側(cè)布置商鋪。它們的主要差別是：舊方案室內(nèi)商業(yè)街的中段有個(gè)較大的橢圓上空，兩側(cè)的店鋪較大；而新方案采用了更為線型的室內(nèi)商業(yè)街模式，中央是窄長(zhǎng)形的連續(xù)上空，兩側(cè)的店鋪縮小。該項(xiàng)目的分析目標(biāo)是：通過(guò)比較這兩個(gè)方案的空間結(jié)構(gòu)，預(yù)判它們的吸引人氣的能力，從這個(gè)角度評(píng)估新方案是否能帶來(lái)更多的租金價(jià)值。因此，武林廣場(chǎng)商業(yè)綜合體內(nèi)部的動(dòng)線組織是其重要的評(píng)估方面。

對(duì)于商業(yè)室內(nèi)走廊兩側(cè)的店鋪，存在兩種動(dòng)線方式對(duì)其發(fā)生影響：1）到達(dá)型動(dòng)線，即以某個(gè)店鋪為目的地的動(dòng)線，如圖8中黃色的動(dòng)線，它們的

6 杭州武林廣場(chǎng)老方案

8 到達(dá)型動(dòng)線方式

7 杭州武林廣場(chǎng)新方案

9 路過(guò)型動(dòng)線方式

店鋪?zhàn)鳛槟康腁 shop as a destination目的地就是紅色三角形的店鋪；2）路過(guò)型動(dòng)線，即路過(guò)某個(gè)店鋪的動(dòng)線，如圖9中黃色的動(dòng)線，它們僅僅是路過(guò)紅色三角形的店鋪。然而，這兩種動(dòng)線沒(méi)有明確的區(qū)分界線，彼此交織，或發(fā)生轉(zhuǎn)換。這是由于：到達(dá)某個(gè)店鋪的行為對(duì)于另外一個(gè)店鋪可能是路過(guò)的行為；而路過(guò)某個(gè)店鋪的行為有可能變成進(jìn)入某個(gè)店鋪的行為，如果路人對(duì)店鋪櫥窗內(nèi)的商品或廣告感興趣。當(dāng)這兩種動(dòng)線有機(jī)地融合在一起，互動(dòng)起來(lái)，就能最大程度地聚集人氣，達(dá)到提高商業(yè)價(jià)值的目標(biāo)。因此，商業(yè)建筑設(shè)計(jì)不能偏廢其中一種動(dòng)線方式。

空間句法采用兩個(gè)變量去近似地預(yù)測(cè)到達(dá)型和路過(guò)型動(dòng)線：1）整合度（Integration）或接近度

店鋪?zhàn)鳛槁愤^(guò)地點(diǎn)A shop as a place being passed

through（Closeness），度量某個(gè)空間元素（如軸線、線段、凸空間、或象素點(diǎn)）到其他所有空間元素的距離之和，這用于判斷顧客是否能較快地到達(dá)某個(gè)空間場(chǎng)所； 2）穿行度（Choice）或之間度（Betweenness），度量某個(gè)空間元素位于系統(tǒng)中兩兩元素之間最短路徑的概率，這用于判斷某個(gè)空間場(chǎng)所是否會(huì)經(jīng)常被穿越。在空間句法的發(fā)展歷史之中，這兩個(gè)基本變量的計(jì)算方法一直都在不斷地完善2)，以便于更好地預(yù)測(cè)行為模式等。下文中采用的整合度和穿行度則是基于最新的定義3)，基本上消除了空間規(guī)模對(duì)于這兩個(gè)變量的影響，可以用于比較不同的方案。這也是目前英國(guó)空間句法公司應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)變量。

我們將分別采用線段（Segment）、視覺(jué)圖示

10 整合度分析（對(duì)應(yīng)于到達(dá)人流潛力），左側(cè)為老方案，右側(cè)為新方案 （紅色表示整合度高，藍(lán)色表示整合度低）（Visible Graph），以及智能體（Agent）3種分析方法對(duì)兩個(gè)方案進(jìn)行比較4)。

10 整合度分析（對(duì)應(yīng)于到達(dá)人流潛力），左側(cè)為老方案，右側(cè)為新方案 （紅色表示整合度高，藍(lán)色表示整合度低）

11 穿行度分析（對(duì)應(yīng)于路過(guò)人流潛力），左側(cè)為老方案，右側(cè)為新方案（紅色表示穿行度高，藍(lán)色表示穿行度低）

3.1 線段分析

首先，比較兩個(gè)方案的整合度分布模式（圖10）和均值（表1），用于判斷到達(dá)人流的潛力。老方案中，最具備到達(dá)性潛力的空間（圖中紅色部分）位于西北主入口大堂和橢圓上空之間的部分；此外，東南角的主力店也具有較高的到達(dá)性潛力。而新方案中，最具有到達(dá)性潛力的空間則位于室內(nèi)商業(yè)街的中段；西北主入口大堂的到達(dá)性潛力降低；東南主力店的到達(dá)性潛力急劇降低。這說(shuō)明新方案的空間布局更強(qiáng)調(diào)室內(nèi)商業(yè)街的可達(dá)性，而非主次入口處。由于店鋪主要分布在室內(nèi)商業(yè)街的兩側(cè)，那么沿室內(nèi)商業(yè)街的店鋪的可達(dá)性就得以強(qiáng)化。

具體的數(shù)值也印證了上述分析（表1）。對(duì)于整個(gè)平面而言，新方案的到達(dá)人流潛力僅增加0.55%，這說(shuō)明新舊方案整體上對(duì)達(dá)到人流量的影響幾乎相同；然而，新方案的室內(nèi)商業(yè)街的到達(dá)人流潛力增加了2.66%，而穿越上空的橋的潛力降低了6.82%（表1），這證實(shí)了新方案試圖增強(qiáng)室內(nèi)商業(yè)街中“西北-東南”縱向的可達(dá)性，而非商業(yè)街“左右”兩側(cè)橫向的可達(dá)性，即室內(nèi)商業(yè)街中局部場(chǎng)所（如穿越上空的橋）不再作為目的地場(chǎng)所。

其次，比較兩個(gè)方案的穿行度分布模式（圖11）和均值（表2），用于判斷路過(guò)人流的潛力。在老方案中，路過(guò)性潛力最大的空間（圖中紅色部分）聚集在橢圓上空的周?chē)?，其東南角的潛力則較低；而在新方案中，路過(guò)性潛力最大的空間則沿室內(nèi)商業(yè)街的兩條走廊延伸開(kāi)來(lái)，基本上覆蓋了整個(gè)商業(yè)街。表2則從數(shù)字上表明：新方案的整個(gè)平面、室內(nèi)商業(yè)街、以及穿越上空的橋的路過(guò)人流潛力都增加了，分別為3.79%、8.34%和5.13%。這也表明了新方案促進(jìn)了各個(gè)店鋪、室內(nèi)商業(yè)街、橋等空間場(chǎng)所之間的路過(guò)型交流，特別是強(qiáng)化了室內(nèi)商業(yè)街的穿越性，為其周邊的小店鋪帶了更多的商機(jī)。

表1 整合度分析（對(duì)應(yīng)于到達(dá)人流潛力）

上述的線段分析表明了，新方案的室內(nèi)商業(yè)街的可達(dá)性潛力得以加強(qiáng)，同時(shí)也能引導(dǎo)顧客更頻繁地路過(guò)兩側(cè)的店鋪。因此，雖然新方案只是對(duì)老方案進(jìn)行了細(xì)微調(diào)整，且其室內(nèi)商業(yè)街看似缺乏趣味性的上空（如老方案中的橢圓上空），然而新方案更為強(qiáng)調(diào)線型布局的室內(nèi)商業(yè)街，反而有利于吸引更多的潛在顧客。

3.2 視覺(jué)圖示分析

基于上述分析，對(duì)兩個(gè)方案的空間視覺(jué)關(guān)系進(jìn)一步研究，即分析平面中每個(gè)1m×1m方塊點(diǎn)的等視域（Isovist）的相互關(guān)系，即每個(gè)方塊點(diǎn)與其他所有方塊點(diǎn)的視覺(jué)深度，從而評(píng)估各個(gè)場(chǎng)所的可視性。平均而言，新方案的視覺(jué)整合度提高了24%，這說(shuō)明了其各個(gè)空間場(chǎng)所更容易被顧客看到。一般而言，越容易被顧客看到的場(chǎng)所，越具備潛力成為熱鬧的場(chǎng)所，越有可能增加其租金價(jià)值。

對(duì)比圖11中左右兩側(cè)的視覺(jué)整合度圖示，它們具有相同的色彩等級(jí)。從視覺(jué)整合度的分布來(lái)看，老方案中最吸引顧客目光的場(chǎng)所位于橢圓上空的北端（紅色部分），不過(guò)該場(chǎng)所與西北主入口大堂（含地鐵出入口）的視覺(jué)關(guān)系較弱；而新方案中在室內(nèi)商業(yè)街中段，形成倒“丁”字型的視覺(jué)焦點(diǎn)區(qū)，并強(qiáng)化了與西北主入大堂的視覺(jué)關(guān)系，這使得從地鐵中出來(lái)的顧客更容易發(fā)現(xiàn)倒“丁”字型的視覺(jué)焦點(diǎn)區(qū)。

因此，從空間可視性的角度而言，新方案通過(guò)微調(diào)室內(nèi)中軸商業(yè)街的空間形態(tài)，改善了中軸商業(yè)街與西北主入口大堂以及周邊店鋪之間的空間關(guān)系，使得各個(gè)店鋪更容易被顧客看到。一般而言，這樣的空間微調(diào)往往依賴于建筑師的經(jīng)驗(yàn)，難以精確言表，也難以讓非專業(yè)人士信服；而通過(guò)空間句法的定量分析，這種微調(diào)的效果，則可以更為明確地被揭示出來(lái)，便于促進(jìn)建筑師與業(yè)主的溝通。

3.3 智能體分析

最后，將1000個(gè)智能體分別放入到兩個(gè)方案之中，讓他們?cè)谄渲蟹磸?fù)走動(dòng)，從而模擬出室內(nèi)的人流模式（圖13）。整體而言，相對(duì)于老方案，新方案中最大的顧客流量增加了15.96%，為16,955個(gè)顧客。這說(shuō)明了新方案的空間布局能吸引更多的顧客。

從虛擬人流的分布來(lái)看，老方案中紅色的聚集區(qū)在西北主入口大堂，其他3個(gè)主力店或次主力店也聚集了較多的智能體（黃橙色）；而新方案中紅色的聚集區(qū)除了出現(xiàn)在西北主入口大堂之外，還位于中部和東南角的主力店。雖然新方案中較小店鋪都是深藍(lán)色，其外側(cè)的走廊都具備較多的智能體，強(qiáng)化了線形商業(yè)街的模式。

表2 穿行度分析（對(duì)應(yīng)于路過(guò)人流潛力）

綜合上述分析，可以看到智能體所代表的虛擬人流在新方案分布得更為均勻，也更充分地使用了主力店。這說(shuō)明了新方案的空間布局更為優(yōu)化，有潛力創(chuàng)造更多的商業(yè)價(jià)值。

4 小結(jié)

通過(guò)杭州武林廣場(chǎng)的案例分析，不僅說(shuō)明了線段模型、視覺(jué)圖示、以及智能體的句法分析方法，揭示了案例的空間可達(dá)性、路過(guò)性、視覺(jué)整合性、以及虛擬人流動(dòng)線等方面，可用于比較和評(píng)估不同的商業(yè)建筑方案的商業(yè)價(jià)值潛力，而且表明了細(xì)微的空間布局調(diào)整有可能會(huì)帶來(lái)明顯不同的商業(yè)行為模式，這往往只有通過(guò)精準(zhǔn)的空間分析，才能更為清晰地展示出來(lái)，除了依靠建筑師豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

該案例也說(shuō)明了，在商業(yè)建筑之中，空無(wú)的“空間”本身具備自身的組織構(gòu)成邏輯，商業(yè)社會(huì)行為與空間構(gòu)成模式相輔相成，一體化地蘊(yùn)含在空間形態(tài)之中。每個(gè)空間場(chǎng)所與其他之間的復(fù)雜關(guān)聯(lián)，決定著各個(gè)空間場(chǎng)所的空間區(qū)位，影響著不同的動(dòng)線組織和功能，以及不同規(guī)模的人氣聚集，最終帶來(lái)了規(guī)模不等的商業(yè)價(jià)值。因此，空間句法通過(guò)分析空間形態(tài)本身的細(xì)微變化，提供了一種分析空無(wú)“空間”及其功能的途徑，充分挖掘空間的商業(yè)潛力，精細(xì)優(yōu)化商業(yè)空間的組織方式，即無(wú)之以為用。

12 視線圖示分析，左側(cè)為老方案，右側(cè)為新方案（紅色表示視覺(jué)整合度高，藍(lán)色表示視覺(jué)整合度低）

13 智能體動(dòng)線分析，左側(cè)為老方案，右側(cè)為新方案（紅色表示虛擬人流量高，藍(lán)色表示虛擬人流量低）

注釋：

1）詳細(xì)的計(jì)算過(guò)程可見(jiàn)參考文獻(xiàn)[4]。

2）具體數(shù)學(xué)演變過(guò)程詳見(jiàn)參考文獻(xiàn)[18, 4, 19, 1, 8, 12, 13]

3）詳細(xì)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)見(jiàn)參考文獻(xiàn)[12-13]。

4）這些分析未考慮建筑室內(nèi)外之間的空間聯(lián)系，因?yàn)樵擁?xiàng)目的重點(diǎn)是關(guān)注建筑物室內(nèi)空間的布局方式。

[1] Hillier B. Space is the Machine [M].Cambridge University Press, 1996.

[2] Jencks C. Modern Movements in Architecture [M]. Harmondsworth and New York, 1973.

[3] Giedion S. Space, Time and Architecture [M]. Cambridge, Mass, 1967.

[4] Hillier B. and Hanson J. the Social Logic of Space [M]. Cambridge University Press, 1984.

[5] Dalton C. R, Christoph H. Understanding Space: the nascent synthesis of cognition and the syntax of spatial morphologies [C].In: Space Syntax and Spatial Cognition - Proceedings of the Workshop, 24 September - 28 September 2006: 1-10.

[6] Turner A. Angular Analysis [C]. In Proceedings of the 3rd International Symposium of Space Syntax, 2001: 1-13.

[7] Dalton N. Fractional Configurational Analysis and A Solution to the Manhattan Problem [C] In: Proceedings of 3rd International Space Syntax Symposium Atlanta. 2001:26.01-26.13.

[8] Hillier B, Iida S. Network and psychological effects in urban movement [M] In: A.G. Cohn and D.M. Mark (Eds.): COSIT 2005, LNCS 3693. 2005: 475–490.

[9] 楊滔. 空間句法:從圖論的角度看中微觀城市形態(tài)[J]. 國(guó)外城市規(guī)劃, 2006(3): 48-52.

[10]楊滔. 城市空間之復(fù)雜效應(yīng)[J].世界建筑, 2007(8): 92-95.

[11]楊滔. 空間組構(gòu)[J]. 北京規(guī)劃建設(shè)，2008(2): 101-108.

[12]Hillier B, Yang T, and Turner A. Advancing DepthMap to Advance our Understanding of Cities: comparing streets and cities, and streets to cities[C]. In: Green, M and Reyes, J and Castro, A, (eds.) Proceedings of the 8th International Space Syntax Symposium. 2012: 01-24.

[13]Yang T, Hiller B. Appendix: A Mathematical Model[C]. In: Hillier, B. et al. 2012: 25-27.

[14]楊滔. 空間構(gòu)成/功能/大數(shù)據(jù)[J].城市設(shè)計(jì), 2014(1): 161-177.

[15]Benedikt M. L. To Take Hold of Space: Isovists and Isovist Fields[J]. Environment and Planning B, 1979(1): 47-65.

[16]Turner A, Doxa M, O'Sullivan D, Penn A. From Isovists to Visibility Graphs: A Methodology for the Analysis of Architectural Space[J]. Environment and Planning B: 2001(28): 103-121.

[17]Penn A, Turner A. Space syntax based agent simulation[C]. In: (Proceedings) 1st International Conference on Pedestrian and Evacuation Dynamics. : University of Duisburg, Germany.2001: 1-16.

[18] Hillier B, Leaman A, Stansall P, Bedford M. Space Syntax[J]. Environment and Planning B, 1976(3): 147-185.

[19] Hillier B, Burdett R, Peponis J, Penn A. Creating Life: Or, Does Architecture Determine Anything? [J] Architecture et Comportement/Architecture and Behaviour , 1987 (3): 233 - 250.

The Voids May Become Useful: An Application of Space Syntax in Commercial Building Design

YANG Tao, SHENG Qiang, LIU Ning

this paper reviews the socio-economic implications of space in Space Syntax theory. Using the practical example of Hangzhou Wulin Plaza, it seeks to explore how Space Syntax concepts and technologies are effectively applied to the architectural design of commercial complex. It not only introduces such technical methods as segment analysis, VGA and agent simulation used in practice projects, but also addresses the spatial concepts underpinning those methods. Regarding the complex relationships among architectural spaces, this paper proposes the functional and morphological integration of the voids of commercial complex, i.e. the commercial value is reflected in the spatial location and its dynamic simulation.

commercial building design, space syntax, spatial value, Hangzhou

楊滔，清華大學(xué)建筑學(xué)院盛強(qiáng)，北京交通大學(xué)建筑與藝術(shù)學(xué)院劉寧，空間句法公司北京辦公室

2014-12-20