談視知覺(jué)理論在高層塔樓設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

郭永恒

(筑博設(shè)計(jì)股份有限公司重慶分公司，重慶 401122)

0 引言

高層塔樓作為現(xiàn)代建筑中一個(gè)不可或缺的部分，肩負(fù)著影響城市面貌、影響城市發(fā)展方向的重任，在設(shè)計(jì)中參考越多的理性知識(shí)，越能規(guī)避建成之后出現(xiàn)的“與預(yù)期不符”造成的尷尬和難以收拾的局面。

1 我國(guó)高層塔樓的發(fā)展

1.1 高層塔樓的匯集過(guò)程

1.1.1 20世紀(jì)初期的沿海城市

20世紀(jì)初，高層建筑開(kāi)始在我國(guó)沿海地區(qū)出現(xiàn)，主要集中在天津、廣州、漢口等城市，早期高層建筑的形體開(kāi)始出現(xiàn)新的形式基本都是在一些通商口岸及租界區(qū)中，因?yàn)槟抢锓e聚了財(cái)富、資金、人力資源，因此那時(shí)的銀行、火車站、居住建筑等，可以說(shuō)是后來(lái)商業(yè)中心的最早形態(tài)。

隨著當(dāng)時(shí)政治變革、外國(guó)新建筑樣式的引進(jìn)以及早期海外留學(xué)研究建筑的留學(xué)生相繼回國(guó)，出現(xiàn)較多高層建筑比如1923年的上海匯豐銀行、1927年上海江海關(guān)大廈、1929年公和洋行設(shè)計(jì)的沙遜大廈、漢彌爾頓大廈(今福州大樓)、都城飯店(今新城飯店)、河濱公寓、上海國(guó)際飯店等，這時(shí)期在上海出現(xiàn)了30座10層以上的高層建筑，在建筑規(guī)模、設(shè)計(jì)水平和施工質(zhì)量上，都可以看齊當(dāng)時(shí)的國(guó)際水平［1］。

1.1.2 20世紀(jì)70年代末的全國(guó)商業(yè)區(qū)

改革開(kāi)放時(shí)期，我國(guó)出現(xiàn)大量新市區(qū)和新商業(yè)區(qū)的建設(shè)，1980年開(kāi)始先后在深圳、珠海、汕頭、廈門(mén)設(shè)立經(jīng)濟(jì)特區(qū)，1984年又開(kāi)放了14個(gè)沿海城市和經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，促使接下來(lái)在全國(guó)范圍內(nèi)的新興城市與城市新區(qū)、新的商業(yè)區(qū)的產(chǎn)生與發(fā)展。

1985年，深圳國(guó)貿(mào)大廈運(yùn)用當(dāng)時(shí)的新技術(shù)與材料如玻璃幕墻旋轉(zhuǎn)餐廳、玻璃屋頂?shù)闹型ァ⒂^光電梯和室外廣告燈箱等都展現(xiàn)了新的面貌;1998年建成的上海浦東金茂大廈成為全國(guó)最高的大樓，承擔(dān)著懷舊與現(xiàn)代交流的媒介作用，造型將中國(guó)傳統(tǒng)的密檐塔和不銹鋼裝飾構(gòu)件兩個(gè)極端的元素結(jié)合起來(lái)［2］。

另外還有北京國(guó)貿(mào)大廈、深圳發(fā)展中心大廈、北京京廣中心、廣東國(guó)際大廈等諸多塔樓的例子。

1.2 塔樓高度的增加

筆者根據(jù)2004年和2006年中國(guó)建筑學(xué)會(huì)發(fā)布的《我國(guó)大陸已建成150 m以上的高層建筑統(tǒng)計(jì)》以及CTBUH高層建筑數(shù)據(jù)庫(kù)查詢的資料整理出圖表(見(jiàn)圖1)。

從圖1可以看出我國(guó)高層塔樓的發(fā)展不斷攀升，步伐不會(huì)停止，因此對(duì)于范圍的研究具有深遠(yuǎn)意義。

圖1 我國(guó)商業(yè)區(qū)塔樓發(fā)展趨勢(shì)（150 m以上）

2 視知覺(jué)原理的基本分析法

2.1 視知覺(jué)原理

視覺(jué)是人的思維前端接收器，在人獲取環(huán)境中所有的信息量中，通過(guò)眼睛獲取的信息占87%以上，這說(shuō)明視覺(jué)信息具有最高的優(yōu)先性。

格式塔心理學(xué)(Gestalt Psychology)源于德國(guó)，其基本內(nèi)容指出，知覺(jué)是在感覺(jué)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。感覺(jué)是最基礎(chǔ)、最簡(jiǎn)單的心理過(guò)程，而知覺(jué)是對(duì)直接作用于感覺(jué)的客觀事物的整體反映。

視知覺(jué)不僅僅是一種觀看的活動(dòng)，更多的是一種理性思維的過(guò)程，它能夠主動(dòng)地將對(duì)象進(jìn)行簡(jiǎn)化、組合、抽象等處理［3］。

2.2 視面分析

視面其實(shí)是一個(gè)虛假的面，是人在觀察對(duì)象時(shí)，由無(wú)數(shù)連續(xù)的視線構(gòu)成的面，是視線的集合。通過(guò)視面分析可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)所有視線指向相同目標(biāo)物的時(shí)候，也就是說(shuō)如果視點(diǎn)和對(duì)象之間的遮擋物不和這個(gè)視面產(chǎn)生交集，就能夠完整地看到目標(biāo)物(見(jiàn)圖2)［4］。

2.3 視廊分析

跟視面一樣，視廊也是虛擬視線的集合體，因?yàn)槭且粋€(gè)相似于錐體的視覺(jué)區(qū)域，所以這種視線的假定空間區(qū)域被形象地稱作視廊。視廊分析則是固定視點(diǎn)與固定對(duì)象之間的視線研究，產(chǎn)生固定的觀察點(diǎn)和目標(biāo)物之間的視覺(jué)感受，把這一系列視覺(jué)圖像組合起來(lái)就形成了序列場(chǎng)景。

2.4 視角分析

這里包括垂直視角和水平視角兩種。

垂直視角:一般有三個(gè)特別的角度:18°，27°，45°，分別是從遠(yuǎn)到近地觀察建筑的三個(gè)視線仰角，這三個(gè)角度比較典型。

水平視角:根據(jù)現(xiàn)代技術(shù)可測(cè)定出人的雙眼合同視野，可以得知最佳的水平視域一般在60°夾角左右。從建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，如果取面闊為1，視距為1，此時(shí)所形成的視線夾角則為54°(近似于60°)(見(jiàn)圖3)。因此，常常在建筑設(shè)計(jì)中將54°水平視角作為設(shè)計(jì)的最佳水平視角來(lái)使用［5］。

圖2 不同視點(diǎn)的不同視面

圖3 觀察建筑的水平視角

3 視知覺(jué)理論在高層塔樓設(shè)計(jì)中的應(yīng)用手段

3.1 協(xié)調(diào)手段

3.1.1 與天際線協(xié)調(diào)

由于塔樓所處位置的突出以及自身形體的明顯，因?yàn)闆Q定了城市天際線的整體形態(tài)和大致走勢(shì)，對(duì)于有明顯指向性的天際線，大多數(shù)塔樓的形體應(yīng)該順從于這種走向性，而不是背道而馳，以免造成突兀孤立或分散的視覺(jué)效果。

比如上海陸家嘴的國(guó)金中心兩座塔樓(見(jiàn)圖4)，其頂部輪廓線的走向呈現(xiàn)V字形，契合周圍高層建筑在整個(gè)陸家嘴的天際輪廓線上起到承接聯(lián)系的作用。

圖4 上海陸家嘴國(guó)金中心

3.1.2 與舊建筑協(xié)調(diào)

任何建筑都不是同一時(shí)間共同發(fā)展起來(lái)的，所以周圍必定有過(guò)去保留下來(lái)的舊有建筑，因此塔樓與已有建筑的過(guò)渡聯(lián)系也非常重要。大多數(shù)城市環(huán)境是經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)歷史積淀而成就的，城市面貌也大多來(lái)自原有建筑，因此塔樓形體控制更需要遵守一定秩序。

所以新建的塔樓需要符合本區(qū)域固有的秩序，或服從或加強(qiáng)這種秩序。塔樓的輪廓線、形態(tài)、位置等因素都要使秩序化進(jìn)程朝著統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、和諧的方向發(fā)展，確保理想的塔樓形態(tài)實(shí)現(xiàn)。

3.1.3 自身協(xié)調(diào)

觀察者視域中最先觀察到的就是比例協(xié)調(diào)，這是視知覺(jué)的意義所在。在塔樓的形體控制上其上、中、下三部分的比例關(guān)系是影響整體的關(guān)鍵，通常當(dāng)建筑立面展現(xiàn)在人眼前的時(shí)候，其構(gòu)成因素是最先展示出來(lái)的，也就是水平因素和垂直因素:較低矮的橫向展開(kāi)的建筑形體擁有較多的水平因素，所以其開(kāi)窗、檐口之類的比例都應(yīng)以水平因素為主導(dǎo);而塔樓因其高挺的因素更有利于綜合小型和大型因素，使大中有小、小中有大，這一原則使塔樓產(chǎn)生強(qiáng)烈的統(tǒng)一感和協(xié)調(diào)性［6］。

3.2 凸顯手段

3.2.1 從高度上凸顯

如曼哈頓的天際線(見(jiàn)圖5)，在從地面到最高點(diǎn)447 m的紐約帝國(guó)大廈的統(tǒng)帥之下向遠(yuǎn)視點(diǎn)的觀察者展現(xiàn)了清晰的輪廓線，形成錯(cuò)落有致的節(jié)奏感，而且其本身作為視域焦點(diǎn)及終結(jié)點(diǎn)強(qiáng)化了建筑形象和統(tǒng)帥地位。

圖5 曼哈頓

3.2.2 從形體上凸顯

格式塔心理學(xué)及視線研究的結(jié)果表明，當(dāng)觀察主體處于中視距的時(shí)候，此時(shí)為觀察單體建筑的最佳觀測(cè)點(diǎn)，此時(shí)建筑形體如果呈現(xiàn)較為復(fù)雜、破損、扭曲的圖形時(shí)，則具有更大的刺激性和吸引力，它能夠引起觀察者深層的好奇心及形成視覺(jué)沖擊力［7］。當(dāng)觀察者著眼于那些由缺省而形成的殘缺或由扭曲而形成的偏移圖形時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生視覺(jué)的緊張感，這種緊張是積極的，它使觀察者的注意力高度集中，視域保持的焦點(diǎn)范圍，觀察的潛力充分發(fā)揮出來(lái)，從而產(chǎn)生一系列創(chuàng)造性的視知覺(jué)活動(dòng)。

4 結(jié)語(yǔ)

高層塔樓的設(shè)計(jì)方式很多，但較少有通過(guò)視知覺(jué)理論來(lái)分析從而得出結(jié)論的，這往往導(dǎo)致建成之后的結(jié)果與在圖紙上、電腦上的效果大相徑庭，讓城市真正的主人——居民覺(jué)得差強(qiáng)人意、難以理解。本文通過(guò)對(duì)視知覺(jué)理論的初步探索，得出一些新穎的設(shè)計(jì)方式，給高層塔樓提供了較為豐富的理論依據(jù)。

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