文/韓?。暇┧囆g(shù)學(xué)院 設(shè)計學(xué)院）

一、“網(wǎng)格”與空間軌跡生成的解讀

“網(wǎng)格”是由多個基本幾何形經(jīng)過重復(fù)而生成的。其形態(tài)表現(xiàn)出重復(fù)的幾何形多倍數(shù)的組合關(guān)系。同時“網(wǎng)格”也表現(xiàn)為一組平行線與另外一組的平行線相交狀態(tài)，呈現(xiàn)出基本幾何形式的重復(fù)網(wǎng)狀組織排列，而“網(wǎng)格”系統(tǒng)可以是平面的，也可以是立體的。因此，從“網(wǎng)格”的概念上來說，“網(wǎng)格”展現(xiàn)的是某種無限的區(qū)域，在這個無限的區(qū)域中，所有“網(wǎng)格”物體之間的關(guān)系是相聯(lián)系的。

在生物學(xué)理論中，“網(wǎng)格”是由結(jié)構(gòu)層和節(jié)點(diǎn)組成的“網(wǎng)格”狀骨骼結(jié)構(gòu)；在信息學(xué)理論中，“網(wǎng)格”又是一種用于集成于地理層面上而分布的，具有各種資源的有機(jī)整體；從“網(wǎng)格”屬性來看，一方面，“網(wǎng)格”具有縱橫交錯的形式特征；另一方面，“網(wǎng)格”交織線狀的節(jié)點(diǎn)形成與連接，向“網(wǎng)格”空間提供源源不斷的形態(tài)生成的可能性，滿足了不斷增長的空間需求，從而成為一個有機(jī)的整體?！熬W(wǎng)格”之所以具備這些明晰的特征，是由于“網(wǎng)格”體系的結(jié)構(gòu)而賦予它的?！熬W(wǎng)格”體系結(jié)構(gòu)的主要功能是劃分系統(tǒng)基本組件，指定組件的目的與功能，規(guī)劃組件之間的相互作用，整合各部分組件的形式。

“網(wǎng)格”空間的形態(tài)結(jié)構(gòu)與“網(wǎng)格”空間形態(tài)布置既應(yīng)滿足審美范式的要求，又要滿足“網(wǎng)格”結(jié)構(gòu)與建構(gòu)方面的要求。要想設(shè)計一個較為理想的“網(wǎng)格”體系，通常需要一個不斷修改、優(yōu)化、生成以及整合的往復(fù)過程，這就是“網(wǎng)格”空間設(shè)計需要解決的設(shè)計任務(wù)。“網(wǎng)格”空間設(shè)計主要包括“網(wǎng)格”形態(tài)的生成和“網(wǎng)格”的組合與優(yōu)化等過程，在“網(wǎng)格”空間與設(shè)計生成的關(guān)聯(lián)研究中，我們首先要確定“網(wǎng)格”形狀，“網(wǎng)格”形狀應(yīng)根據(jù)整體“網(wǎng)格”形式、建構(gòu)以及復(fù)雜度等方面來選擇。

選擇適宜的設(shè)計方法生成“網(wǎng)格”空間形態(tài)的手法還是很多的，很多方法都是基于圖形學(xué)領(lǐng)域、計算機(jī)領(lǐng)域、生物學(xué)領(lǐng)域以及在數(shù)學(xué)等領(lǐng)域提出的，而“網(wǎng)格”空間形態(tài)的生成方法由于關(guān)注點(diǎn)不同，就需要選擇既能滿足空間審美需求，又能滿足“網(wǎng)格”空間結(jié)構(gòu)的建構(gòu)要求的方法，并根據(jù)需要對“網(wǎng)格”空間的形態(tài)進(jìn)行比選與優(yōu)化，從其形態(tài)的拓?fù)湫?、均勻性、?guī)律性等方面進(jìn)行“網(wǎng)格”空間的塑造。

“網(wǎng)格”形態(tài)從設(shè)計學(xué)的角度來看，是一種三維的、空間的“笛卡爾網(wǎng)格”，既“笛卡爾網(wǎng)格系統(tǒng)”，這種典型的、清晰的方網(wǎng)格系統(tǒng)也被稱之為“單向的平行線陣列”，而另一種復(fù)雜的、自由的、多變的網(wǎng)格系統(tǒng)“拓?fù)渚W(wǎng)格”對形式的互動以及形式的復(fù)雜度也產(chǎn)生了巨大的影響?！霸诘芽柨磥?，實(shí)體的第一個標(biāo)準(zhǔn)就是簡單，是簡單觀念。因而，其成份只能被理由的抽象作用或區(qū)別作用所區(qū)分。實(shí)體是簡單的，因?yàn)樗荒鼙怀橄笞饔脤⑺c它的屬性區(qū)別開來”1吉爾·德勒茲著.于奇智 楊潔譯.《?？埋拮印?長沙：湖南文藝出版社.2001：231。

建立在笛卡爾坐標(biāo)系統(tǒng)之上的“笛卡爾網(wǎng)格系統(tǒng)”在形態(tài)上體現(xiàn)出正交方網(wǎng)格矩陣模式。其所展現(xiàn)的“單向平行線陣列”是對“笛卡爾網(wǎng)格”的形式表現(xiàn)，“單向平行線陣列”的屬性是基于單向性的特征，它只顯現(xiàn)了“笛卡爾網(wǎng)格”的某個維度，當(dāng)我們解讀這種“網(wǎng)格”圖解方式，就可以更清晰地了解“網(wǎng)格”對象的特性，如空間肌理、方向位置、形態(tài)肌理等； 同時也描述一些不可見對象的傳播方式或覆蓋方式?；凇皢蜗蚱叫芯€陣列”的“網(wǎng)格”空間具有一定的均質(zhì)性特征，設(shè)計師利用這個均質(zhì)性特征，將使“網(wǎng)格”空間生成一定的軌跡，這個軌跡將會使“網(wǎng)格”空間的“圖”與“底”關(guān)系呈現(xiàn)一種均質(zhì)的狀態(tài)。而“拓?fù)渚W(wǎng)格”是依附于“拓?fù)鋷缀巍钡膹?fù)雜的“網(wǎng)格”系統(tǒng)，其“網(wǎng)格”空間的形式狀態(tài)呈現(xiàn)出曲線模式，形態(tài)的線與線之間以非正交的狀態(tài)展現(xiàn)，而在這個狀態(tài)下生成“網(wǎng)格”空間所形成的面層適宜于一切表面的形式。由于“拓?fù)渚W(wǎng)格”的非正交特點(diǎn)，在分析和生成各種非平面形式的時候，表現(xiàn)出形態(tài)特有的自由性。因此，這種“網(wǎng)格”系統(tǒng)也會伴隨“折疊”被置入空間設(shè)計中，所呈現(xiàn)“網(wǎng)格”會為“折疊”建構(gòu)一個“中性表面”，這一“中性表面”作為一個新的形態(tài)“覆蓋”著原來的形態(tài)之上，使“網(wǎng)格”形態(tài)的空間對立得到消解，并最終呈現(xiàn)出一種同一性。這一系列的“網(wǎng)格”空間系統(tǒng)在形式的交融與互動中發(fā)生旋轉(zhuǎn)、連接、倍增、移位、倒置、重疊、拼貼、滑移、劃分、鑲嵌和變形等設(shè)計手法。

圖1 埃森曼的4號住宅

綜上所述的“網(wǎng)格”空間設(shè)計手法實(shí)際上是利用“網(wǎng)格”體系去“閱讀”空間，通過“網(wǎng)格”的形式特性引入空間設(shè)計。其研究的過程可以將一系列與空間相關(guān)的物質(zhì)形態(tài)抽象為“網(wǎng)格”的模式，將“網(wǎng)格”參與空間的組織與規(guī)劃。而在“網(wǎng)格”形式的操作中，“笛卡爾網(wǎng)格系統(tǒng)”成為了分析空間的主要工具，例如“城市網(wǎng)格”、“場地網(wǎng)格”、“街道網(wǎng)格”、“建筑網(wǎng)格”等。除了以空間角度來關(guān)聯(lián)“網(wǎng)格”，還可以以圖像學(xué)的角度去形成“網(wǎng)格”的關(guān)聯(lián)手法。

二、變換與轉(zhuǎn)換中的“網(wǎng)格”

變換是事物的一種形式或內(nèi)容變換成事物的另一種狀態(tài)，指的是事物通過變化而改變應(yīng)有的屬性。而轉(zhuǎn)換是指事物的改變，從某種事物的能量形式轉(zhuǎn)換成另一種事物的能量形式。變換與轉(zhuǎn)換是“網(wǎng)格”空間的圖解操作設(shè)計手法，強(qiáng)調(diào)的是空間“網(wǎng)格”生成過程中的有機(jī)聯(lián)系，是一種線性的變化過程，變換與轉(zhuǎn)換的構(gòu)成展現(xiàn)出空間生成過程的變幻性、多樣性和不穩(wěn)定性。在具體的“網(wǎng)格”空間設(shè)計中，往往是變換與轉(zhuǎn)換在“網(wǎng)格”中混合使用，因此很難說“網(wǎng)格”空間在設(shè)計生成中是變換構(gòu)成生成的，還是是轉(zhuǎn)換構(gòu)成生成的。而從“網(wǎng)格”空間生成的圖解過程來看，也很難嚴(yán)格區(qū)分它們之間的變換與轉(zhuǎn)換的關(guān)系，因?yàn)樗鼈凅w現(xiàn)出的是一種自律的邏輯過程。

圖2 埃森曼的2號住宅

彼得·埃森曼的4號住宅就是一個利用變換與轉(zhuǎn)換“網(wǎng)格”設(shè)計手法進(jìn)行空間營造的一個典型案例，整個建筑空間是通過多套旋轉(zhuǎn)的方網(wǎng)格生成新的空間形式，內(nèi)部的“網(wǎng)格”在旋轉(zhuǎn)的過程中極力地向外伸展，最后相互嵌套形成了一個豐富的建筑空間形式。在這里，所生成的空間本身就是一個多維的“笛卡爾網(wǎng)格”體系，當(dāng)一個或多個“笛卡爾網(wǎng)格”在空間環(huán)境中建構(gòu)時，“網(wǎng)格”形成“生成工具”，并通過疊合、拼貼、縮放、重復(fù)、移位等動作， 生成復(fù)雜而又豐富的建筑空間。（圖1）

埃森曼的2號住宅也是以一個標(biāo)準(zhǔn)的立方體作為“網(wǎng)格”圖解研究的對象，（圖2）埃森曼選擇立方體作為基本的形式研究對象，他通過立方體的“網(wǎng)格”形式探索建筑形式的生成以及建筑空間與造型的最基本與最簡單的設(shè)計方法。探索與強(qiáng)調(diào)建筑形式的本體性。在“網(wǎng)格”空間設(shè)計的研究中，設(shè)計師有意地減弱空間形式與功能以及意義的關(guān)系研究，而單純地去研究空間形式的屬性以及變換的可能性。此時，建筑空間應(yīng)有的圍護(hù)結(jié)構(gòu)與表皮被抽象成“網(wǎng)格”形態(tài)的點(diǎn)、線、面等基本的幾何元素，這些幾何元素通過轉(zhuǎn)換形式，進(jìn)行空間的倒置、疊加、旋轉(zhuǎn)、拼貼等手法，從而構(gòu)成其特有的“網(wǎng)格”設(shè)計句法。

三、差異與“折疊”中的軌跡

吉爾·德勒茲的哲學(xué)思想中最重要的理念就是關(guān)于事物的多樣性、自由性以及運(yùn)動性的狀態(tài)，其主要哲學(xué)觀體現(xiàn)了多樣性與統(tǒng)一性之間的關(guān)系，德勒茲在理念上重新詮釋了對傳統(tǒng)的認(rèn)同和再現(xiàn)概念，而極力建議利用增值、重復(fù)和差異的方法來再現(xiàn)新事物的生成。而差異是“網(wǎng)格”空間生成過程中某種積極的、活躍的因素，它往往超越既有傳統(tǒng)觀念而產(chǎn)生某種新的可能性。這是因?yàn)槭挛锏臓顟B(tài)總是存在于各種多樣性與差異性之中，在“網(wǎng)格”空間設(shè)計中，差異的構(gòu)成方式之一就是利用空間的“折疊”形成有意義的空間形式，而“折疊”的本意就是將物體的一部分進(jìn)行翻轉(zhuǎn)并和另一部分物體疊攏。“折疊”的概念從設(shè)計觀念上改變了傳統(tǒng)視覺意義上的空間屬性，其形式內(nèi)容與形式特征在“折疊”后的形成，具有一定的美學(xué)意義。

折疊”思想是從德勒茲的“褶子”理論中引申而來的?！榜拮印崩碚撜J(rèn)為：物質(zhì)的構(gòu)成以及運(yùn)動方式就是“褶子”，整個物質(zhì)空間都是以各種不同的構(gòu)成方式被折疊進(jìn)“褶子”之中，“褶子”作為特定的物質(zhì)形式可以被分解為很多的更細(xì)小物質(zhì)，而這些細(xì)小物質(zhì)形態(tài)彼此之間相互聯(lián)系、相互制約，正是由于各種細(xì)小物質(zhì)形式之間的彼此連續(xù)性，從而形成了物質(zhì)形式間生長的無限性空間。德勒茲認(rèn)為“以兩種無窮將褶子分為物質(zhì)的重褶和靈魂中的褶子，仿佛無窮亦有兩個層次。在下層，物質(zhì)先按照最初的褶子樣式被堆積成團(tuán)塊，后又以第二種樣式被組就，而它的部分則構(gòu)成了被以不同方式折疊且多少被展開的器官”。1吉爾·德勒茲著.于奇智 楊潔譯.《?？埋拮印?長沙：湖南文藝出版社.2001：149在“褶子”理論與實(shí)踐里，格雷戈·林恩是德勒茲思想的一位實(shí)踐者，他深受德勒茲“褶子”思想的影響，在其理論與實(shí)踐的探索中對“褶子”的觀點(diǎn)加以體現(xiàn)。將折疊作為一種建構(gòu)“網(wǎng)格”空間形式的特性。以柔軟的、折疊的、彎曲的造型語言形成平滑的“網(wǎng)格”空間形式，并形成連續(xù)的、多樣性的形式特征。

具有“折疊”意味的空間“網(wǎng)格”結(jié)構(gòu)是遵循某種有規(guī)律的幾何圖形，通過“網(wǎng)格”形態(tài)的節(jié)點(diǎn)而連接起來的空間結(jié)構(gòu)，由于“網(wǎng)格”結(jié)構(gòu)的多變性，其形式也呈現(xiàn)出豐富的變化。林恩的實(shí)驗(yàn)性設(shè)計“胚胎住宅”正是利用“折疊”的意味將空間形態(tài)連續(xù)動態(tài)地表現(xiàn)出來，其利用“泡狀物”的形式衍變演繹了“胚胎住宅”的形式，（圖3） 這個設(shè)計研究了包含超過2048體塊不規(guī)則的變異塊體，每個泡狀物形式特點(diǎn)各不相同，其差異性的形態(tài)演化，盡管所設(shè)計的空間形態(tài)看起來同屬于一個系列“網(wǎng)格”空間，但它們每一個“網(wǎng)格”形態(tài)又具有獨(dú)特的特性，當(dāng)“網(wǎng)格”中的某個體塊發(fā)生變化又會引起另外一些體塊的形式變化。而林恩的另一個作品“藝術(shù)展覽空間”，在組成空間的形式上同樣利用“泡狀物”的形式，營造了曲線的、褶脹的、扭曲的、折疊的空間特征，整個空間在有機(jī)的相互關(guān)聯(lián)中，在“網(wǎng)格”形式的尺寸與節(jié)點(diǎn)的變異中，形成了別具特色又獨(dú)具個性的空間形式。

圖3 “胚胎住宅”計算機(jī)分析圖與模型

萊伯斯托克園的再建設(shè)計方案，（圖4）是埃森曼利用折疊的理論與地形學(xué)的理論的關(guān)聯(lián)，將 7×7的正交“網(wǎng)格”形態(tài)映射到場地的地形上。埃森曼把“網(wǎng)格”的空間形態(tài)進(jìn)行疊加與組合，使“網(wǎng)格”生成的形態(tài)符合場地的地形與地貌，從而建立了“網(wǎng)格”形態(tài)在空間和時間上的有機(jī)聯(lián)系。在這個整合過的“網(wǎng)格”形態(tài)上，埃森曼又疊加了一個7×7正交“網(wǎng)格”，并通過連接雙層“網(wǎng)格”的節(jié)點(diǎn)，以及進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的平移與折疊，從而產(chǎn)生了一個翹曲空間。由于“網(wǎng)格”每個相對應(yīng)的空間節(jié)點(diǎn)都存在平行的移動與轉(zhuǎn)換，因此場地形態(tài)最終展現(xiàn)的是一組豐富的褶皺網(wǎng)格與空間結(jié)構(gòu)。在這樣“網(wǎng)格”空間的變異與組合中，原有體系的空間遭到解構(gòu)，形成了折疊手法構(gòu)成的“網(wǎng)格”邏輯變化?！霸谌R伯斯托克園中，埃森曼表達(dá)的觀念完全是德勒茲式的；他放棄了德里達(dá)的擦抹或覆蓋，而是決定把被破壞的網(wǎng)格推向極限，并通過反復(fù)的操作促使它成長，直到爆發(fā)出某種改變整個場地特征的新情形”。1虞剛.《數(shù)字建筑的崛起》.上海：同濟(jì)大學(xué)出版社.2012：121

圖4 萊伯斯托克園總平面與模型

埃森曼除了創(chuàng)造具有“折疊”意義的空間“網(wǎng)格”結(jié)構(gòu)，在很多設(shè)計中還會將移位疊加在折疊手法中，在其空間設(shè)計中，原初的“網(wǎng)格”是確定功能關(guān)系的笛卡爾“網(wǎng)格”，被疊加與組合后的“網(wǎng)格”遵循場地狀態(tài)而變化，而變化后的“網(wǎng)格”中通過移位與轉(zhuǎn)換插入新的“網(wǎng)格”，形成了另一個有趣的空間形式，而新的“網(wǎng)格”并不以空間形態(tài)的輪廓而變化， 而是與原初的“網(wǎng)格”疊加形成新的“網(wǎng)格”體系，并通過“網(wǎng)格”移位（通過豎向錯位，改變豎向的控制線體系）形成三維的動態(tài)變形體。此時的“網(wǎng)格”以變化的曲率替代了平面投影，所形成的“網(wǎng)格”空間不再是傳統(tǒng)空間體現(xiàn)出的垂直、水平的形式，而是同一“網(wǎng)格”空間在不同方位上的變化，形成了一個具有非線性的邏輯關(guān)系的新空間。

四、編碼與重構(gòu)中的“網(wǎng)格”內(nèi)涵

編碼與重構(gòu)是“網(wǎng)格”空間生成過程中，較為復(fù)雜的一種“網(wǎng)格”空間的設(shè)計方法，因?yàn)樗昧丝臻g設(shè)計中的重要的概念：“編碼”與“重構(gòu)”?！熬幋a”本身是一種符號，是指某種信息從一種形式或格式轉(zhuǎn)換為另一種形式的過程。這里“網(wǎng)格”空間生成手法所采用編碼與重構(gòu)，指的是設(shè)計師用一種具有意義的形式代碼，通過代碼賦予空間以抽象的內(nèi)涵。 例如利用抽象的笛卡爾“網(wǎng)格”和投影為三維的原有空間環(huán)境。各種“網(wǎng)格”在疊加的過程中自我復(fù)制、相互扭曲，最后融為一體。此時所得到的“網(wǎng)格”空間矩陣已不是原來“網(wǎng)格”空間的索引，因?yàn)楸恢貥?gòu)后已無法還原為原始的“網(wǎng)格”而失去了可讀性。這如同建筑的空間所體現(xiàn)的內(nèi)外關(guān)系一樣，建筑的內(nèi)外關(guān)系是既脫離又保持整體。運(yùn)用編碼與重構(gòu)就是希望建立一種內(nèi)外脫離的新型空間關(guān)系。 我們從赫茲伯格的比希爾大樓建筑空間設(shè)計也可以感受到這種關(guān)系。（圖5）比希爾大樓可以看做是許多空間形態(tài)在“網(wǎng)格”中聚集而成，外部空間被設(shè)想為可以沿著網(wǎng)格生長，其迷宮似的清晰性，保證了建筑內(nèi)部的空間與公共空間相互滲透與相互聯(lián)系，這一開放的三維“網(wǎng)格”體系反映出赫茲伯格利用“ 網(wǎng)格”空間理念來闡述建筑空間的開放體系與“網(wǎng)格”形式自發(fā)建造之間的關(guān)系。

圖5 比希爾大樓

“網(wǎng)格”空間編碼是在原編碼的基礎(chǔ)上進(jìn)行重編，或者叫做“重構(gòu)”?！爸貥?gòu)”表達(dá)了一個語言學(xué)的理論認(rèn)知，當(dāng)語言結(jié)構(gòu)被解構(gòu)與重組時，顯現(xiàn)了空間編碼經(jīng)過編碼程序的調(diào)整，將會改變物質(zhì)的性能與質(zhì)量，使其“網(wǎng)格”空間編碼的程序以及設(shè)計模式和建構(gòu)更為合理。所以，重構(gòu)在設(shè)計的本質(zhì)上改變了原有的“網(wǎng)格”空間的內(nèi)容，因而產(chǎn)生了“新編碼”即編碼重構(gòu)。由“新編碼”所形成的“網(wǎng)格”空間的形式，給空間閱讀帶來某種陌生感、新奇感。 另外，在編碼與重構(gòu)“網(wǎng)格”空間生成過程中，重構(gòu)中的虛構(gòu)也是一種空間“網(wǎng)格”的研究的方法，它與重構(gòu)相似，都是對原來的“網(wǎng)格”結(jié)構(gòu)進(jìn)行徹底瓦解，然后重新組合，不過，虛構(gòu)式的重新組合，不僅僅是創(chuàng)造一種陌生的空間閱讀方式，更是一種“虛空”的“網(wǎng)格”空間語言，經(jīng)過編碼后的“虛構(gòu)”拆解了傳統(tǒng)的空間營造語言，并試圖模糊其原來的圖像意義，然后在新的原則和組織下虛構(gòu)出某個新的空間。

五、結(jié)論

“網(wǎng)格”對空間生成的研究既是一種有分析作用方法，也是一種具有空間變換手法的程序。在利用“網(wǎng)格”空間方法設(shè)計的過程中，設(shè)計師可以以某些特定的“網(wǎng)格”空間的設(shè)計手法來研究其空間生成的過程以及演變。而“網(wǎng)格”空間形式生成的方法以及其空間理論，建構(gòu)和重構(gòu)了許多富有啟示性的理論概念及方法論，并詩意地更新了設(shè)計哲學(xué)、空間美學(xué)思考及其對先鋒設(shè)計方法的詮釋，為具有審美價值的空間藝術(shù)創(chuàng)造提供了創(chuàng)新的可能性。