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再论“空间句法”（图文整理详细版）作者：张 愚 王建国 　 　国内建筑界对空间句法的了解，多数仅限于由赵冰翻译的《空间句法——城市新见》一文[1]发表于1985年第一期《新建筑》上的这篇文章，简要介绍了 早期的空间句法方法在城市空间形态研究方面的应用，但未全面介绍其方法背景、原理和其他应用，因此，至今很多人仍颇有不解或“持保留态度”[2]多年 来，空间句法在各方面已有长足发展，国内杂志却鲜有论及本文试图比较清晰地介绍和评析空间句法的理论、方法、实践及其最新研究进展　 　简单地说，空间句法是一种通过对包括建筑、聚落、城市甚至景观在内的人居空间结构的量化描述，来研究空间组织与人类社会之间关系的理论和方法 （Bafna, 2003）它是由伦敦大学巴利特学院的比尔•希列尔（Bill Hillier）、朱利安妮•汉森（Julienne Hanson）等人发明的早在1974年，希列尔就用“句法”一词来代指某种法则，以解释基本的但又是根本不同的空间安排如何产生[3]到1977 年，空间句法研究则略具雏形经过二十余年的发展，空间句法理论已经深入到对建筑和城市的空间本质与功能的细致研究之中，并得到不断完善；由此开发出的一 整套计算机软件，可用于建成环境各个尺度的空间分析；而且在建筑和城市设计中进行了广泛的应用。

如今，空间句法的研究和应用已经在世界范围内普遍展开 1997年，首届世界性的空间句法研讨会在伦敦举行；其后于1999年和2001年又在巴西利亚和亚特兰大举行了第二和第三届2003年6月，在伦敦刚 刚举行的第四届研讨会上，来自世界数十个国家和地区的82篇论文，从不同角度对空间句法进行了广泛深入的探讨另外，日趋成熟的空间句法分析技术，已经成 功应用于商业咨询理查德•罗杰斯、诺曼•福斯特、泰瑞•法雷尔等知名事务所，在众多建筑 和城市设计项目中雇请空间句法咨询公司进行空间分析，为其设计提供了有力的引导和支持　　由于篇幅所限，本文以解释构形概念为主线，重点从空间知觉的角度简析空间句法的方法原理，使读者能真正理解并实际运用它；而对于空间句法的理论概念和具体应用成果仅作扼要介绍1. 构形与建筑学1.1 构形的含义　 　构形（configuration），从字面上看，是指“轮廓由其各部分或元素配置决定的外形”（据美国传统辞典）希列尔将构形定义为“一组相互独立 的关系系统，且其中每一关系都决定于其他所有的关系Hillier, 1996, 35）所以，改变系统中一个元素的构形，就会改变很多其他元素，很可能是其他所有元素的构形属性；继而使整个系统的构形发生变化。

构形是一种普遍存在的现象很多有形的物质形态，甚至是语言等非物质形态，当我们将其作为关系系统看待时，都会发现其构形的存在1.2 房屋的构形本性　 　在《空间是部机器》一书中，希列尔从建筑学在理论层面的深刻思考中，揭示了空间的构形本质作者不同意“房屋最初是个庇护所”的观点，认为这是用简单的 功能解释掩盖了内在的本质作者指出，房屋是对建造前的现存环境在实体和空间上的改变这种改变对人来说是复杂的，其中只有一部分是“功能性”的影响，即 遮蔽和保护，更重要的还有逻辑和类别上的它蕴涵着本质上是逻辑的“关系”的概念，即出现了“内部”和“外部”，其间的关系是彼此独立，但又相互暗示、补 充和不可分割的　　同时，这种内、外界限在逻辑上的区别具有复杂的社会学意义它不仅产生了物质上的分离，而 且在社会上产生了分离的领域——被保护起来的空间——只认同某个人或某个群体，他们在此拥有特定的权利是这种关系综合体的逻辑性，导致了房屋在社会上的 差别，并因此房屋第一次开始反映和干预到社会关系房屋正是通过其形态和空间在此过程中的这种本质联系，才由物质对象转化为社会和文化对象希列尔指出， 房屋通过两种方式产生居于其物质功能之上的重要社会意义：（1）将空间完善为某些可操作的社会模式，以产生和抑制一些社会认可的——既而是规范性的——碰 面和回避的模式；（2）将实体形态完善为表达文化和艺术认同的模式。

即使最初级的房屋也体现为这两种二元性，即实体形态与空间形态，和物质功能与社会文化 功能当实体和空间完善为某种模式，即我们所说的构形时，这样才产生社会文化功能　　“空间的关系配置源于头 脑的排序能力和空间秩序之间的某处，社会的关系正是内在地通过这种方式，才在空间中得以领会这样，如在形体中一样，我们在空间中也发现了房屋的物质本性 和更加完善的构形本性之间的分离，虽然前者已显示初步的关系特征，但与后者相联系的是精神和社会体验，而不是物质和个人体验从简单空间到空间构形的过 程，同时也是外显通向理解的过程”（Hillier, 1996, 26）总之，构形是房屋与生俱来的属性，也是连接物质属性与社会文化属性的中介1.3 建筑学理论应基于对构形的表述　 　人们无须有意识的思考就可以认知构形，但却不知如何描述它这种构形的无意识性不仅局限于建筑学，“似乎贯穿于所有使用法则系统，并以社会的方式来运转 的领域”例如，语言的概念可以区分为两种：一种是我们思考着的字词及其表达的对象，另一种是我们思考所运用的句法和语义规则，后者来支配如何让字词的配 置产生意义我们思考着的字词就像事物本身，是有意识层面的而我们思考所运用的隐藏结构，则具有构形法则的本性，它告诉我们事物是如何组织起来的，是下 意识层面的。

Hillier, 1996, 40) 　　传统村落通过构形来传递文化和社会本性，就是通过 无意识的方式来完成的这是文化的自为，是对文化的空间和实体形态的复制，而并未有意识地理解建成环境的文化关系只有当形体和空间的构形不是当作无意 识的规则来遵循，而是提升到有意识思考的层面，并借此成为创造性关注对象的一部分时，建筑学才开始建立 (Hillier, 1996, 45)　 　希列尔指出，建筑学理论存在的最普遍的错误倾向就是“重规范，而轻分析”很明显，在寻求指导设计之前，我们应该首先理解建筑因此希列尔提出，建筑学 理论要寻求创造一种技术，以帮助系统论述本难以言说的空间形态的构形这种对构形的表述是建筑学理论的前提和基础，也是空间句法的重要贡献和在操作层面的 核心内容2. 基本构形的描述与分析2.1 构形的直观描述——关系图解（justified graph）　 　让我们来看一个解释空间句法的经典案例如图1，左数第一列的三个建筑平面，其形状几乎一样，只是内部隔墙开门略有不同但在接下来的分析中，会发现其 空间构形有着巨大差异第二列的三个平面，是将第一列平面进行图底反转，以强调我们的研究对象——空间再用圆圈（即节点）代表矩形空间，用短线来表示它 们之间的连接关系，就可转换为第三列的三个结构图解。

从中可以清楚地看到a是个很深的“链形”结构，而b则是相对较浅的“树形”结构，而c是套接起来的两 个“环形”结构这种用节点与连线来描述结构关系的图解被称为关系图解关系图解为空间构形提供了有效的描述方法，同时也是对构形进行量化的重要途径关 系图解是一种拓扑结构图解，它不强调欧氏几何中的距离、形状等概念，而重在表达由节点间的连接关系组成的结构系统2.2 构形的定量描述　　在关系图解基础之上，空间句法发展了一系列基于拓扑计算的形态变量，来定量地描述构形其中最基本的变量有如下五个：（1）连接值（connectivity value）与某节点邻接的节点个数即为该节点的连接值在实际空间系统中，某个空间的连接值越高，则表示其空间渗透性越好2） 控制值（control value）假设系统中每个节点的权重都是1，则某节点a从相邻节点b分配到的权重为[1/（b的连接值）]，那么与a直接相连的节点的连接值倒数之 和，就是a从相邻各节点分配到的权重，这表示节点之间相互控制的程度，因此称为a节点的控制值3）深度值 （depth value）规定两个邻接节点间的距离为一步，则从一节点到另一节点的最短路程（即最少步数）就是这两个节点间的深度。

系统中某个节点到其他所有节点的 最短路程（即最少步数）的平均值，即称为该节点的平均深度值用关系图解来辅助计算，则更加清晰，公式可表示为[MD=（∑深度×该深度上的节点个数）/ （节点总数－1）]例如，图1c中，入口空间的平均深度值MD=(1×1+2×2+3×2+4×3+5×1)/(9－1)=3.5系统的总深度值则是 各节点的平均深度值之和　　很明显，深度值表达的是节点在拓扑意义上的可达性，即节点在空间系统中的便捷度 这一概念最初源自应用图论的研究成果[4]深度是空间句法中最重要的概念之一，它蕴涵着重要的社会和文化意义人们常说的“酒好不怕巷子深”、“庭院深 深”，这其中的“深”就有局部深度的含义，它主要表达空间转换的次数，而不是指实际距离　　上面所说的平均深度值和总深度值都是整体深度值，是对整个系统的描述；与此概念相对的是局部深度值假设从某节点出发，要走k步才能覆盖整个系统，那么其在n步内走过的路程，即为局部深度值（这里n

[5] [其中的n为节点总数]为与实际意义正相关，将RA取倒数，称为集成度后来又用RRA来进一步标准化集成度，以便比较不同大小的空间系统RRA= RA/Dn[6] 对应于整体深度值和局部深度值，也同样存在着整体集成度和局部集成度整体集成度表示节点与整个系统内所有节点联系的紧密程度；而局部集成度是表示，某节 点与其附近几步内的节点间联系的紧密程度，通常计算三步或十步范围，称为“半径－3集成度”或“半径－10集成度”5） 可理解度（intelligibility）上述连接值、控制值和局部集成度，是描述局部层次上的结构特征的；而整体集成度是描述整体层次上的结构特征 的可理解度用来描述这种局部变量与整体变量之间的相关度希列尔指出，无论对城市还是建筑空间，我们都很难原地立刻体验它，必须通过在系统中运动地观 察，才能一部分一部分地逐渐建立起整个空间系统的图景可理解度就是衡量从一个空间所看到的局部空间结构，是否有助于建立起整个空间系统的图景，即能否作 为其看不到的整个空间结构的引导所以，如果空间系统中连接值高的空间，其集成度也高，那么，这就是一个可理解性好的空间系统[7]　　以上这些变量定量地描述了节点之间，以及节点与整个结构之间的关系，或者定量描述了整个结构的特征。

此外，在具体的构形分析中，为说明特定问题，还会根据上述五个基本变量导出很多参数，在此就不一一列出了2.3 几何格网的构形分析　 　如果将平面图形用规则的细小格网来近似表示，其中的每个小格子代表一个节点，格子间的相邻关系表示连接，由此便可计算出上述各种变量例如，图2a就是 用格子表示的仿西方古典建筑的立面构形，格子填充色的深浅代表集成度的分布，深色格子代表较高的集成度可以看出集成度最高之处位于中央上部，并沿着中柱 延伸至底平面图2b则是把这个立面识别为几个基本几何形的组合，然后分别计算每部分的集成度，并由此填充深浅颜色在这里，又可发现其集成度分布呈水平 状态希列尔指出，这种由分析所揭示的中央集中的垂直结构和线形的水平结构，可能是跨文化的各种古典建筑立面中，所创造的最普遍的形式主题 （Hillier, 1996, 123）希列尔用这种细小格网的构形分析方法，对各种平面图形进行了解释；还定量地重新定义了对称、均衡等几何现象　 　若将规则格网。