工业革命为西方社会赋予了前所未见的复杂性:各地城市中心逐渐涌现,大规模人口往城市迁徙,新的政治和经济体系形成,家庭结构和社会文化呈现多元化,人口寿命提升带来的福利制度改变,等等。不仅仅是社会科学,其他学科也为了解答更多未知且复杂的问题而陷入瓶颈。
在20世纪初前后,大量的人群涌入城市而增加了居住空间的需求。当时的建筑师为了在尽可能短的时间内回应大规模住房的需求,采用了标准化的设计和建造方式。但是这些为劳动阶层提供的廉价住房并不能提供理想的住房面积,甚至卫生条件。建筑师在满足了住房的“数量”需求后,就开始思考如何通过设计来提高空间“质量”,并满足多元化的居住需求。而为了满足“多元化”的需求,就需要处理复杂的不确定性问题。总结来看,建筑师们大致采用了两种策略:一是试图预先穷尽建筑空间的使用功能,并采用可改变的建筑构件来实现建筑空间的功能切换;另一种则是在看到了建筑空间被使用的高度不确定性之后,选择尽量将建筑空间设计得均质,以方便使用者根据实际情况来确定空间的功能。
从维特鲁威(Marcus Vitruvius Pollio)的《建筑十书》(De Architectura)到李诫的《营造法式》,比例常与建筑审美或等级秩序联系在一起,以指导建筑形式和内部构件之间的关系。在《建筑比例理论》(The Theory of Proportion in Architecture)一书的论述中,这些比例系统可分为使用通约比的算术系统(analytical system using commensurable ratios)和使用不可通约比的几何系统(geometrical system using incommensurable ratios)(图2.1.1、图2.1.2)。算术系统将二维或三维的比例问题降维到易控的一维,即简化为线性问题。然而使用此系统对建筑形式的控制并不直接;而基于几何方法的比例系统虽然能够直接操控形式,但形式之间的数学关系又会变得非常复杂。
图2.1.1基于算数系统的柱式比例维特鲁威所记录的爱奥尼亚柱式
图2.1.2基于几何系统的立面比例罗马万神殿立面几何关系分析
直到20世纪初,模数开始成为比例原则的一大进化表现。伴随着战后大量快速建造的需求与工业的标准化生产,另外在当时先锋设计理念的影响下,基于模数的模块形式在建筑学中得到了广泛的应用。由于在技术上和经济上的效率,这些概念从本地到国际皆有影响,包括了奥地利女建筑师玛格列特·里奥茨基(Margarete Schütte-Lihotzky)基于人体工程学和模数所设计的法兰克福厨房(Frankfurt Kitchen)(图2.1.3)、法瑞建筑师勒· 柯布西耶基于模数控制的马赛公寓(Unite d’habitation)、美国建筑师巴克敏斯特·富勒(Buckminster Fuller)基于模块且节能的最大限度利用能源的戴梅森住宅(Dymaxion House),以及2 0世纪6 0年代建筑师摩西·萨夫迪(Moshe Safdie)基于大量模块堆叠而成的住宅聚落——栖息地67号(Habitat 67)。
图2.1.3法兰克福厨房
除此之外,《住宅功能原理》(Functional Principles of Dwellings)、《条例和提示》(Regulations and Tips)及由德国建筑师恩斯特·诺伊费特(Ernst Neufert)在1936年编纂的《建筑师的数据》 (Architects’Data)等设计指南,客观总结了建筑设计中需要遵循的诸多原则,也是当时建筑师追求理性和秩序的反映。
虽然模数、模块或标准化等概念在经济和效率上具有优势,然而建筑评论家伯纳德·卢本(Bernard Leupen)对于这种具有精确尺寸或比例的设计方法提出了疑虑l3。他认为在建筑设计中如果陷入过于精确的考虑,就难以满足不可预测的空间使用变化,从而限制了该住宅在未来改作其他用途的可能性。针对这种建筑空间功能变化的不确定性,建筑师们提出了一种设计策略可手动控制的建筑元素,如可折叠的面板或家具等。尽管这种处理方式还保有工业时代的机械审美,但通过给这些建筑元素赋予可操控性,建筑师切实为建筑提供一种灵活性,来应对用户需求的不确定性。
荷兰建筑师和家具设计师赫里特·里特费尔德(Gerrit Rietveld)于1924年设计了里特费尔德的施罗德住宅(Rietveld Schroder House)(图2.1.4)。该建筑上层的空间可通过动态的组件,如可滑动和旋转的面板进行空间划分,让用户可以参与空间灵活的使用,它通常被认为是通过技术来实现灵活的室内原型。在勒·柯布西耶于1929年设计的卢舍尔住宅 (Maison Loucheur)中,二层的空间设计也具有可操控的建筑元素,它们可进行不同组合,为用户提供了从白天到夜晚各种不同生活场景的空间布局。这些机械式的操控方式在某种程度上实现了空间的灵活性,至今依然被一些建筑师用作设计理念,尤其是解决有限的建筑面积时,或是在体现科技感的居住风格的时候。
图2.1.4施罗德住宅二层的不同使用场景示例
(a)隔板开启时的场景;(b)隔板关闭时的场景
然而,这类设计手法只能根据先验知识对空间使用的不确定进行设想,所体现的是一种在设计时尝试对“所有的不确定性”进行预测的思维方式。这些可操作的模块或规则试图穷尽业主的生活场景,以确定建筑功能空间,但这种方式可能难以应对未来潜在的使用情况。由于此时不确定性中的“未知”还未能处理,因此被认为是一种僵化的灵活性(hard flexibility)。
与前述僵化的灵活性相对应的,是一种更为弹性的灵活性(soft flexibility)。它尝试直接面对不确定性,允许业主不受建筑师主观的控制,让空间本身适应未预设的功能使用。这时建筑师尝试借助非技术手段,通过功能不明的空间设计来应对不确定性。