历史各阶段的城市设计技术运用

历史各阶段的城市设计技术运用

王煌

中国城市规划设计研究院 北京 100044

摘要：城市设计是一门古老的学科，相较于工业革命后兴起的以科学理性为特点的城市规划，城市设计更具美学艺术性。古今中外，城市设计积极塑造各地城市风貌特色，完成了一批具有国际影响力的历史名城，涌现出一批严谨治学的专家大师，为推动社会和谐、文明进步发挥了重要作用。本文重点讨论历史上以政治统治为导向和以发展需求为导向的城市设计，分析两大阶段城市设计发展的社会背景，以及技术发展历程。

关键词：城市设计；技术发展；现代主义

1.以政治统治为导向的城市设计

这一阶段城市设计以贵族视角进行，主要服务封建贵族阶级，城市规模普遍较小，生产力有限，城市发展稳定。城市信息接收者通常限制为知识分子，传播媒介为书籍。城市设计主要研究城市布局、车马流线、古典建筑等。

在第一阶段初期，城市设计基于贵族审美和阶级需求展开。古希腊雅典卫城的城市设计凸显了统治阶级的权威，几座主要建筑都建在卫城的边缘，即使是卫城中最重要的主体建筑帕特农神庙也并未将基址选在几何构图的中心位置。不同于中国古代建筑群体布局通过中轴展开，卫城建筑较靠近边线，并尽量朝向山下，这让卫城山下、雅典城中的人都可以看到建筑，并可以感受到卫城的存在感和向山下的压迫感。我国周代王城建设的空间布局按照封建等级，不同级别的城市，如“都”、“王城”和“诸侯城”在用地面积、道路宽度、城门数目等方面有级别的差异。中国古代具有代表性的都城，如曹魏邺城、唐长安城、明清北京城，均采用了空间对称的艺术手法，中部以一条主干道作为城市的中轴线，将城区分为南北两部分，轴线以北或中心为内城，是统治阶级专用区。轴线以南或外围是外城，主要为居民、商业、手工业区。

这一时期城市设计的技术应用集中在绘画艺术和基础科学。在计算机等现代技术诞生前，绘画技术对于城市设计具有最重要的地位。特别是摩天大楼还未出现，平面图、立面图能够很直观地将城市设计的方法理念表达出来。18世纪，图底法的出现，通过黑白底图把城市街道空间进行抽象演绎，可以有效研究建筑空间关系和城市功能结构，将绘画法的艺术推向新高峰。同时，几何学也在城市设计中发挥了重要作用，作为西方理性思想和科学精神的根基，几何学通过几何推算平面面积，来实现城市设计和建筑设计，如扩建平面面积、确定台阶的位置等。古代西方没有统一的度量单位，比例在城市设计中的应用就显得异常重要。在达·芬奇的人体绘画中，强调运用维特鲁威的比例，把人体的尺寸安排如下：四指为一掌，四掌为一足，六掌为一腕尺，四个腕尺为人之身高，四腕尺合一步，二十四掌合全身^[1]。这些人体比例在建筑与城市设计中有了广泛地应用，如雅典神庙建筑中的比例产生视觉均衡。

在第一阶段末期，西方工业革命的兴起带来重要的产业革命，工厂的兴起带来大量劳动人口迁入城市，城市出现人口大规模集聚，城市公共卫生问题突出。1835年的伦敦霍乱和1865年的纽约贫民窟暴动等代表性的城市社会运动，推动一些有学识的贵族知识分子思考城市合理的空间组织模式。以埃比尼泽·霍华德为代表的社会活动家提出了具有理想主义色彩的花园城市，一个自给自主的、社会各阶级和谐的城市具有浓厚的早期共产主义色彩。

这一时期的城市设计技术运用出现了相机和采访调研。在不公平的社会面前，城市设计开始注重对社会的深入了解。照片展现的空间序列、视觉要素充实了实地调研的内容，为深入开展城市设计打下坚实基础。雅各布·里斯的《另一半怎么生活》将照片的运用发挥得淋漓尽致，在纽约那些被遗忘的地区里，城市街道脏脏、建筑破败、卫生体系堪忧。这一时期也出现了将不同阶级人口进行平面化展示，如查尔斯·布斯的伦敦贫困底图，不同色斑代表着不同收入群体，由此推动形成早期的西方社会人口普查。

2.以发展需求为导向的城市设计

城市内的统治阶级和民众需求的冲突随着工业化的发展不断激化，伴随着西方几次自下而上的社会变革，普通民众的社会意识逐渐觉醒。在20世纪初，工业化加速、战争灾民涌入城市，导致欧洲、北美及部分新兴国家面临大规模城镇化，城市设计进入为普通民众服务阶段。

在这一阶段初期，蓝图技术的推广使用大大提高了城市设计图纸的制作效率，高效地推动工程建设施工。钢筋混凝土等建设工艺的发明，带动了高层建筑、模式化住宅、高速公路等基础设施蓬勃发展，城市设计进入新一轮全盛期。现代主义在那个大师辈出、百家争鸣的时代脱颖而出，巴西利亚的建设和印度昌迪加尔规划充分演绎功能、效率和技术美学。而言论自由和生产力的提升推动报纸大众化，进而使得设计相关行业的资讯更为直观又快捷地传递出去。在现代主义飞速发展的同时，出现了拼贴城市的技术运用，将城市地块、建筑或部分构筑物视为城市的实体要素，在拼贴思维下构成城市场所记忆碎片的要素，有助于城市在多重要素作用下进行形态整合。这是一种处理城市形态问题的中立妥协态度，认为现代建筑无法以其功能主义和结构系统取代一切传统城市布局，同样也摈弃任何一种建筑形制作为城市主导的绝对手段

^[2]。

到了20世纪中后期，城市快速发展和建设使得世界各地千城一面、万楼一貌的现象显现。原有街区文化遭到破坏，激发民众不满，同时逆城市化导致的城市蔓延严重，公共空间缺失、功能单一，依赖汽车出行而起的环境污染等问题，都要求城市设计专注环境品质提升，出现了以麦克哈格为代表的绿色城市设计学派，把城市看作一个与自然系统共生的地球生命有机体，关注城市的可持续性和韧性，强调自然环境对城市发展的重要性。

这一阶段的城市设计技术方法出现了数字化运用，CAD的出现使得城市设计效率更高，误差更小，简化了城市设计修改流程，提高了设计调整频率，减少了设计制作成本，缩短了设计周期。地理信息模型技术使得城市设计有了科学可视化的数据支撑，以地理信息数据层为基础，多种数据叠加的方法，方便设计人员建立可视化的数据分析模型，对于科学地进行区域设计分析具有重要作用。20世纪末，计算机的进步推动了三维建模技术的运用，犀牛、3D MAX、Sketchup等软件的出现，对城市设计效果进行实时动态的立体展现，极大地提升了设计人员进行科学判断的能力，为城市设计发展提供了全方位、多层次、多元化的思考方向。

3.总结与启示

回顾国内外城市设计发展史，城市形态所体现的深层价值取向，乃是由同时代的城市设计指导思想和方法论特征所决定的^[3]。从古代东西方以美学为导向的古典城市设计，到追求工业效率的现代城市设计，再到新时代以科技为导向的未来城市设计，城市设计一直是服务于社会的重要工具，为各阶级提供了相适应的生产生活空间，促进了社会的稳定进步。而科学技术的进步始终带领城市设计健康发展，城市设计逐步走向专业化、学科化，满足了政府和市场的需求，并且也促进了领域内技术的蓬勃发展。在当前世界各地“城市病”普遍存在的情况下，城市设计必然要求与科技高度融合，直面自然生态破碎、居住条件恶劣、交通拥堵等社会问题，把城市建设成为人与人、人与自然和谐共处的美丽家园。

参考文献：

[1]王敏, 代钦. 古罗马建筑艺术中的数学文化——以维特鲁威的《建筑十书》为例[J]. 数学通报, 2017, 056(007):1-5,32.

[2]杨怡楠.“拼贴城市”的思维和手法——当代语境下城市的历史环境更新[J].建筑师,2018(06):68-73.

[3]王建国. 现代城市设计理论和方法[M].南京:东南大学出版社,2001.