王新成 李晶源

摘要：幼兒園作為兒童初次學(xué)習(xí)的重要場(chǎng)所，是對(duì)空間認(rèn)知的開始，創(chuàng)造滿足兒童學(xué)習(xí)及生活?yuàn)蕵返亩鄻踊枨罂臻g尤為重要。將拓?fù)鋵W(xué)理論應(yīng)用到幼兒園空間設(shè)計(jì)中，在保證幼兒園空間的安全性、主題性基礎(chǔ)上，增加教育性、互動(dòng)性、可變性，使幼兒園空間更具有美學(xué)意義。對(duì)拓?fù)鋵W(xué)理論在幼兒園空間中的適用性進(jìn)行分析研究。為今后的幼兒園空間設(shè)計(jì)提供相關(guān)思路及拓?fù)鋵W(xué)在空間設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法。

關(guān)鍵詞：拓?fù)?幼兒園 空間設(shè)計(jì) 具體應(yīng)用 動(dòng)線分析

中圖分類號(hào)：TU208.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-0069（ 2020 ）12-0039-03

引言

幼兒教育問題作為當(dāng)代的熱點(diǎn)問題，其教育環(huán)境也存在諸多問題，幼兒教育理念由傳統(tǒng)的知識(shí)性教育體系向美學(xué)教育體系不斷完善，這就要求在幼兒園空間在設(shè)計(jì)時(shí)脫離固有的傳統(tǒng)方形幾何形態(tài)，轉(zhuǎn)向新的柔和形態(tài)，為幼兒營(yíng)造更加開放、自由的生活學(xué)習(xí)場(chǎng)所。拓?fù)鋵W(xué)作為一種新的設(shè)計(jì)理念，加之計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的完善，給設(shè)計(jì)師提供了更加自由的室內(nèi)空間形態(tài)思維方式，運(yùn)用拓?fù)鋵W(xué)的形式進(jìn)行室內(nèi)空間的演變，營(yíng)造出室內(nèi)空間形態(tài)新秩序，將拓?fù)鋵W(xué)運(yùn)用到幼兒園空間設(shè)計(jì)中為其創(chuàng)造新的可互動(dòng)空間形式。

一、拓?fù)鋵W(xué)概論

拓?fù)鋵W(xué)（topology）作為數(shù)學(xué)研究的分支，自19世紀(jì)末興起到20世紀(jì)中迅速發(fā)展，其中拓?fù)湫巫冊(cè)诶L畫、雕塑、工業(yè)、建筑等領(lǐng)域均有運(yùn)用，拓?fù)鋵W(xué)主要研究幾何圖形在連續(xù)變形下保持不變的幾何性質(zhì)，此外連續(xù)變形可以產(chǎn)生伸縮、扭曲和旋轉(zhuǎn)等變形，但不許割斷和黏合1。拓?fù)鋵W(xué)的研究不關(guān)注研究對(duì)象的“定量”（長(zhǎng)度、大小、體積等）問題，而是研究其物體的“定性”（連續(xù)、曲面、平滑等）問題也就是拓?fù)涞牡葍r(jià)性質(zhì)。拓?fù)鋵W(xué)的性質(zhì)決定其中元素的大小、形狀等都是可以變化的，與研究多為其定量問題歐式幾何相比拓?fù)鋵W(xué)的表現(xiàn)形式更為多樣，例如折疊、扭轉(zhuǎn)、褶皺等;拓?fù)鋵W(xué)在“彈性運(yùn)動(dòng)中”仍保持其不變形態(tài)的特征，使得拓?fù)淇臻g也隨之是運(yùn)動(dòng)、變化的連續(xù)空間。

在研究拓?fù)鋵W(xué)運(yùn)用到空間中時(shí)自然離不開阿爾多羅西的類型學(xué)。阿爾羅西多的研究過程分為比較和補(bǔ)充。將一系列的空間化簡(jiǎn)，從而找出同類空間的基本形式，構(gòu)成的類型圖。類型學(xué)注重的是形態(tài)變化中最根本的聯(lián)系，在變化中尋找不變的本質(zhì)。就好比一個(gè)圖形經(jīng)過簡(jiǎn)約或者復(fù)雜變化的過程后表現(xiàn)出一個(gè)整體。這個(gè)整體也包括圖形的基本形式和其衍生出來(lái)的各種變化。這個(gè)基本圖形就是其本質(zhì)，在這個(gè)基本圖形上可以進(jìn)行無(wú)限的變化，也可以將“動(dòng)”態(tài)和“靜”態(tài)型結(jié)合，研究其中的“變”與“不變”特性。拓?fù)鋵W(xué)空間設(shè)計(jì)注重考慮的是變化這一過程，強(qiáng)調(diào)在規(guī)律下的連續(xù)變化。

二、拓?fù)涫址ㄔ谟變簣@室內(nèi)空間中的具體運(yùn)用

拓?fù)鋵W(xué)的連續(xù)變化使得空間的界面劃分非線性、非常規(guī)化，形態(tài)更加流動(dòng)性和不確定性，圖形元素在運(yùn)動(dòng)中發(fā)生變化，使得空間形態(tài)之間更加柔也增加了相互的依賴性。拓?fù)鋵W(xué)運(yùn)用到室內(nèi)空間設(shè)計(jì)中，注重其連續(xù)變化的形態(tài)在圖形中加以運(yùn)用，尋找其內(nèi)在的變化規(guī)律，用來(lái)表現(xiàn)圖形的多樣性。這些圖形拓?fù)湓乜梢宰鳛楠?dú)立的個(gè)體存在，也可以將其組合成為一個(gè)整體，在整個(gè)空間的框架結(jié)構(gòu)中進(jìn)行拓?fù)涞男螒B(tài)變化。

在法國(guó)Boulay幼兒園空間（圖1）的案例中，花朵的形態(tài)元素拓?fù)浠O(shè)計(jì)，墻面和屋頂?shù)倪B續(xù)形變使得整個(gè)空間界面呈動(dòng)態(tài)的流線形態(tài)，避免了直棱形墻角的磕碰，建筑的中庭連接各個(gè)房間，這種向心的空間布局沒有單獨(dú)設(shè)置的走廊，各個(gè)空間之間都有著相互的連通性，中庭的頂部天窗將自然光線引入到室內(nèi)，也減少白天室內(nèi)的人造光源，對(duì)兒童視力有所保護(hù)也增加了自然的親切感。拓?fù)浠那嫖蓓斢赡窘Y(jié)構(gòu)搭建，墻面的石膏板為連續(xù)的曲面，室內(nèi)的家具等邊緣也采用圓滑的弧形，避免了直棱的尖角，保證兒童在空間的安全性。

（一）褶皺原理在幼兒園空間的表現(xiàn)：褶皺（fold ing）是通過外力（采光、通風(fēng)、流線需求、功能等）作用下形成的連續(xù)彎曲。褶皺在巴洛克的藝術(shù)風(fēng)格中充分的體現(xiàn)。褶皺經(jīng)過彎曲和扭轉(zhuǎn)形成連續(xù)的彎曲折痕，每一個(gè)褶皺既是獨(dú)立的個(gè)體，也是整個(gè)框架的一部分，與其它扭轉(zhuǎn)和彎曲形成有彎曲的折痕形態(tài)，褶皺局部相互聯(lián)系、相互影響。

將褶皺手法運(yùn)用到室內(nèi)空間設(shè)計(jì)中，褶皺形態(tài)變化影響著空間形態(tài)的變更，營(yíng)造開敞、收縮等空間形態(tài)，也根據(jù)空間的實(shí)用功能進(jìn)行收縮。這也更加適合幼兒園空間設(shè)計(jì)中的多變性質(zhì)，既能滿足公共空間所需的開闊互動(dòng)需求，也有小空間的設(shè)備所需的私密性，使兒童參與到空間中來(lái)，與空間形成互動(dòng)，同時(shí)也能根據(jù)孩子特有的身材尺度特征，對(duì)尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)。

在空間的形式語(yǔ)言中，褶皺更注重空間中人為主體需求的特性，根據(jù)人的行為軌跡進(jìn)行連接、彎曲和展開，在整體中進(jìn)行變化?，F(xiàn)代兒童空間的設(shè)計(jì)，要突出空間的交往互動(dòng)性，將兒童的行為感知作為依據(jù)，利用拓?fù)涞鸟薨櫾硎沟氖覂?nèi)設(shè)計(jì)空間更具有連通性。日本Naiju社區(qū)中心幼兒園（圖2），使用正方形網(wǎng)格作為基礎(chǔ)模數(shù)，若干線形構(gòu)件在受到拉、壓、彎、剪、扭協(xié)同力的作用后形成編織結(jié)構(gòu)，形成外觀是個(gè)中央突起的三維褶皺形態(tài)。這個(gè)編織結(jié)構(gòu)先是由竹子編織網(wǎng)格曲面，再用鋼筋混凝土澆灌形成褶皺的形態(tài)，在視覺上吸引兒童的注意力，同時(shí)中央突起的頂部也增加了室內(nèi)的采光和通風(fēng)，使空間有上升感，增加了兒童對(duì)自然的感知。

（二）折疊原理在幼兒園空間的表現(xiàn)：折疊就好似簡(jiǎn)單的折紙，平面折起來(lái)改變界面的形態(tài)，界面通過折疊，由二維空間變化成三維空間，使得相互分離的空間產(chǎn)生了連續(xù)、延伸的空間形式。與之前的拓?fù)漶薨櫾韺?duì)比來(lái)說，褶皺是三維曲面的變化，而折疊大多是有明顯折痕的二維操作。

在吳家場(chǎng)幼兒園（圖3）案例中，設(shè)計(jì)師從幼兒園空間的功能出發(fā)結(jié)合白色抽象語(yǔ)言的相關(guān)性，用簡(jiǎn)單的幾何學(xué)表達(dá)空間形態(tài)，二維抽象的幾何要素與空間聯(lián)系在一起，點(diǎn)、線、面構(gòu)成窗口等元素在不同空間里面呈現(xiàn)，二維空間通過折疊圍合成三維幾何空間的若干腔體，形成一套自由空間運(yùn)作系統(tǒng)，完成不同維度空間的跨越，將兒童作為主要的空間使用者，依靠?jī)和赜械纳眢w尺度與建筑空間尺度的相互映照，大部分白色幾何空間融為背景，避免了不必要的材質(zhì)、色彩及材料的表層視覺障礙，使主體在其空間中利用自己的感知力體驗(yàn)空間的光影、尺度、自然變化。