面立体构成

4.1.1　面概述

面是构成空间立体形态的基本要素之一，是平面向立体转化过程中的重要环节，是点的面积的扩大，是线不沿原有方向移动所形成的。立体构成中的面是相对于三维立体而言，指长度和宽度比较明显，而厚度较薄的形体。换句话说就是把相对的长、宽两度空间的素材按一定的要求构成的立体造型、形状，表现出一种轻、薄的延伸感。面可以比作是立体构成的肌肤，表面质感与肌理效果变化丰富，极具可视性与审美性。巧妙运用可产生平整性的特点，不同组合方式可以构成千变万化的空间形态，赋予造型轻快的感觉。

面在空间形态上可分为平面和曲面两种形态。平面分为规律平面和不规律平面，曲面可分为规律曲面和不规律曲面。有规律的面指的是由直线、曲线、折线等构成的几何形面，不规律面具有一定的偶然性和不可重复性的特点。

面具有较强的视觉性，不同形态的面给人不同的视觉感受。带棱角的面给人以硬朗、大气、规范、冷漠和工业化之感(如图4-1)。而圆形、弧形的面则给人温和、圆滑、人性化之感(如图4-2)。

图4-1　棱角的面

图4-2　圆弧形的面

面立体构成是极富表现力的形态，其构造形式和加工的方式表现为结构的隐蔽和材料形态特征的多样化。

4.1.2　面立体构成形式

面材是视觉上最有效的媒介物，因为任何立体形态都是由“面”组成的。具有强烈的方向感，面的不同组合方式可以构成千变万化的空间形态。由于面材的构成形式与观看角度不同，也会给人带来完全不同的情感。面立体构成形式主要有三类：

1.立体插接构成

立体插接构成是面材的一种构成方式，根据造型的需要，将面材的相应部位设置插槽，预留插口，然后利用插口进行连接组构立体造型。其主要是研究面与面的结构节点，在相互构成的面材上进行切缝、插接组成立体形态。

这种构成形式适用于有一定厚度的面材，不用黏合剂来加固结合处，靠插接后相互勾住产生的力连接，形成较稳定的立体形态，并且结构上容易组合，便于拆装。在设计中经常使用，如板式家具的安装、儿童玩具和产品的零部件等都运用插接的结构。

在形态构成中，插接构成的形式表现为单元形插接、表面形插接、断面形插接及自由形插接。

（1）单元形插接

单元形插接构成之所以能呈现出丰富多彩的效果，主要是将设计的重点放在插接面形的变化和处理上。需要说明的是，插接缝的位置决定插接构成的造型。插接缝的宽度应稍微大于面材的厚度，方便插接，不宜造成面材的扭曲；插接缝的长度等于中心点到连线或到顶角的一半；插接缝互为反方向，插接缝可以是互相垂直或平行的直线，或是倾斜的直线。单元面形的无限组合会形成紧凑、活泼的形体效果，利用材质和色彩的变化，更能突出造型的独特魅力(如图4-3、图4-4)。

（2）表面形插接

表面形由构成球体多面体的基本形充当插接面，面与面之间的衔接关系通过插接的形式来完成，最终的造型取决于插缝的位置。这种插接的方法单一，要表达丰富的效果，全靠面形的设计和处理（如图4-5）。

（3）断面形插接

图4-3　单元形

图4-4　单元形插接

图4-5　表面形插接

将几何形体分割成若干断面，通过断面相互插接构成几何外观造型。通常以一个方向的断面(横断面或纵断面)为主，插接的方法有平行直交式、放射交叉式和组合式。平行直交插接形成的立体形态不稳定，从顶面的角度看是透空的插接形态，但遇到侧面受力时，结构易变形，因此需要在平面于顶面的方向上，增加一组插接单元起到固定结构和稳定造型的作用。插接的面材要求具有一定厚度，以保证结构牢固（如图4-6）。

（4）自由面形插接

用两个及两个以上的自由面形做插接，表现出简洁、轻快、现代感的特点。这种构成设计，除了需要考虑造型之外，还要考虑插接组合的位置，才能创造出丰富的立体效果。用一个单位面形做自由的插接，可以创造出多变的立体效果，培养丰富的想象力（如图4-7）。

2.排列构成

排列在自然界和生活中随处可见，例如：飞翔在空中的大雁以人字形或一字形排列；停车场中停放有序的汽车；马路两边对称的路灯；阅兵时排列整齐的徒步方队，都呈现整齐的排列美。

在立体构成中，排列是运用一定数量的面材（直面或曲面），按一定的空间秩序层层排列，组合成新的立体形态的空间构成方法。根据不同的构思形式，在三维空间中利用平行、错位、倾斜、渐变、旋转等表现手法，通过大小、距离、位置、方向的排列组合，制约单位形之间的空隙或间隔，从而产生有秩序的连续构成，使立体造型变得丰富多彩，凸显面材排列的视觉魅力。

排列方式可分为直线排列、弧线排列、重复排列、渐变排列、发射排列、错位排列、旋转排列等。

（1）直线排列：将单元体按照同一方向，等间距排列(如图4-8、图4-9)。

（2）弧线排列：将单元体按照一定的弧线轨迹，等间距进行排列(如图4-10、图4-11)。

（3）重复排列：单元体重复出现，并进行有规律排列(如图4-12、图4-13)。

图4-6　断面形插接

图4-7　自由面形插接（图片选自网络）

图4-8　直线排列（一）

图4-9　直线排列（二）

图4-10　弧线排列（一）

图4-11　弧线排列（二）

图4-12　重复排列（一）

图4-13　重复排列（二）

（4）渐变排列：将单元体通过大小、宽窄、高低等形状的变化产生渐变的效果进行排列(如图4-14～图4-19)。

（5）发射排列：单元体以一点或多点为中心，向周边呈放射、扩散等视觉效果的排列(如图4-20、图4-21)。

图4-14　宽窄渐变排列

图4-15　位置渐变排列（一）

图4-16　位置渐变排列（二）

图4-17　大小渐变排列（一）

图4-18　大小渐变排列（二）

图4-19　大小渐变排列（三）

图4-20　发射排列（一）

图4-21　发射排列（二）

图4-22　理性错位排列（一）

图4-23　理性错位排列（二）

图4-24　理性错位排列（三）

图4-25　自由式错位排列（图片选自网络）

（6）错位排列：将单元体位置改变，等间距进行排列，可分为理性错位排列和自由式错位排列。

①理性错位排列：排列时着重考虑每个单元体错位的具体位置，再将其按照一定的秩序进行组合，给人以理智和秩序感的效果(如图4-22～图4-24)。

②自由式错位排列：主要指排列没有规律性，表现形式灵活多变，形散而视不散（如图4-25）。

（7）旋转排列：将单元体按照物体旋转的轨迹进行排列组合。方向有所改变，位置产生互动，间距也随之变化(如图4-26、图4-27)。

图4-26　旋转排列（一）

图4-27　旋转排列（二）

图4-28　屏障构成（一）

图4-29　屏障构成（二）

3.屏障构成

单元体形态上下、左右互相嵌合连接，平面展开，组成一个大的立面式立体形态。在构成中可以通过对基本空间单位的变化与不同组合的方式、创造各种形态的屏障构成。基本空间单位积叠形式的变化主要有三种：

通过扩大或缩小单元体的比例来构成新的立体形态。

将单元体的宽度或高度，任意改变一个，另一个不变。

若单元体有两个或两个以上，可以对其中一个进行改变，也可以用渐变的方式将两个单元体进行过渡。

总之，屏障构成是由一个较简单的单元体，通过重复与堆积的手法组合而成的构成形式，起到对空间的阻隔作用(如图4-28～图4-31)。

4.薄壳构造

图4-30　屏障构成（三）

图4-31　屏障构成（四）

图4-32　球形壳体（一）

图4-33　球形壳体（二）

图4-34　筒形壳体（图片选自网络）

薄壳构造指通过折叠或弯曲等加工手段来加强材料强度的形态，换句话说，利用最薄的材料达到极大的力度和强度的一种构成方法。它是由自然界中蛋壳、贝壳、乌龟壳、螃蟹壳等壳状物体而得名，它们都具有两个非常显著的特点——强韧和曲面。这种薄壳构造具有轻巧、坚固并能节省材料，常应用于建筑的屋顶设计如大型体育馆、剧场等。薄壳结构可分为球形壳体和筒形壳体两种。

（1）球形壳体

中国国家大剧院就是这种构造的典型代表。在制作球形壳体的过程中需要注意以下几点：第一，边缘要收缩。只有周边作有规则的缩短，中间部分才能有规则地隆起。第二，用弧线折叠。经弧线折叠后，被折面变为曲面，因为两点间弧线比直线要长。为了更好地表达曲面，围绕它的各边均应做相应的处理。第三，折线要舒展。仓促折叠会导致局部产生褶皱，所以应摸索折叠舒展的形态的方法，从而产生舒畅的、富有变化的面和棱线(如图4-32、图4-33)。

（2）筒形壳体

能够承受来自各方向的压力是筒形壳体的优点。在制作筒形壳体时应注意整体的完整性，重点关注筒形壳体的直径和高度之比，强调部分与非强调部分的长度、纹理粗细与强度的对比关系等。除此以外，还要关注线形的曲直变化以及凹凸错落的层次，要主次分明，于统一当中求变化（如图4-34）。

4.1.3　面立体构成的材料

材料是一切形态得以表现的物质载体。先秦古籍《考工记》中记述：“天有时，地有气，材有美，工有巧，合此四者，然后可以为良。材美工巧，然而不良，则不时不得地气也。”从而证明，材料的美感为立体构成提供了丰富的设计资源。

在面立体构成中，材料的选择是构成设计是否新颖，能否体现设计意图的一项主要因素。不同构思的构成设计所选择的材料是不同的。只有选择最贴切的、表达某种立意的构成材料，才能使作品更加完美。

1.纸张

纸张是由人工提炼而成的一种物质，具有很强的可塑性，是最方便、最容易收集的材料，也是学习面立体构成常用的材料，其表现的立体形态多种多样。它外形轻软，有一定的弹性和强度，可弯可折，具有易加工、易塑形、易定形特性，价格便宜。练习时一般用250克以上的白卡纸作为材料（如图4-35）。

2.泡沫KT板

泡沫KT板价格比较低廉，加工方便，是面立体构成中材料，具有重量轻、强度差、不可弯折、不透明的特点（如图4-36）。

3.塑料

塑料外形轻软，有一定强性和韧性，可弯可折，易加工，在较强的外力下易变形，透明或半透明（如图4-37）。

4.薄木板

薄木板的色彩纹理丰富自然，不透明，便于加工（如图4-38）。

5.有机玻璃

有机玻璃有透明、半透明、不透明多种效果，质地细，加热可弯曲，冷却后定形（如图4-39）。

6.金属板

在造型领域，金属的造型形式最为多样化。常见的金属种类繁多如铜、铁、不锈钢、铝等，具有光泽感强、质感坚硬、强度大、不变形、可折可弯、难加工、价格高的特点（如图4-40）。

图4-35　纸张（图片选自网络）

图4-36　泡沫KT板

图4-37　塑料

图4-38　薄木板

图4-39　有机玻璃

图4-40　金属板

图4-41　布

图4-42　直线切割

7.布

布质柔软，需要借助其他硬质材料固定成一定的形态（如图4-41）。

4.1.4　面立体构成的加工方式

面立体构成包含直面体构成和曲面体构成两种基本形态。直面体构成指以直平面表面所构成的形体或以直面为主所构成的形体，包括棱柱体和棱锥体。直面体强调大块面的造型，给人稳重、扎实、力度感和体量感，具有刚直、硬朗、爽快的性格特征。其外形具有方向性、导向性以及三维空间特性。曲面体构成指由曲面构成的形体，具有活泼流动感、生命力、自然、多变、优美、富有个性、优雅、柔和、节奏韵律强的视觉特征。

无论是直面体构成，还是曲面体构成都需要恰当的加工方式，才能设计出完美的形体。面立体构成的加工方式主要有以下几种：

1.切割

切割是面材加工的一种十分有效的手段，可以大大增加面材变化空间，经过切割的面材具有透空性，与原面材有分离作用。以纸张切割为例，由于纸张表面张力很强，所以用纸张进行立体造型首先要切割，通过破坏表面张力，使不同位置的切割产生不同的造型基础，然后再运用其他加工方法使面材能够稳定地伫立，设计制作新颖独特的立体造型，从而形成非常丰富的空间效果。切割手段主要有直线切割和曲线切割。直线切割包括水平方向切割和垂直方向切割。曲线切割判定了立体的外轮廓，所以要选择好曲线的弧度和角度(如图4-42、图4-43)。

2.拉伸

拉伸是指在外力的作用下，材料沿作用力方向进行取向伸展。把材料拉伸会造成弹性变形达到屈伏点，如果再加以拉伸则会断裂。长时间的加力，即使达到不屈伏点，材料也会产生疲劳现象。在立体构成中，拉伸是一种重要的手段，可以产生具有美感的作品（如图4-44）。

图4-43　曲线切割

图4-44　拉伸

图4-45　规则卷曲

图4-46　异形卷曲

3.卷曲

用力将实体面材弯卷成各种半围合度数大小不同的虚体曲面，可实可虚，被称为卷曲。卷曲具有弹性变形的心理性表现方法。具体卷曲的方法如下：

（1）规则卷曲：可以卷成圆环等基本形状，使形体图案化、对称化、纹样化（如图4-45）。

（2）异形卷曲：模仿日常生活美丽的曲面形态，如叶子、花瓣等，用卷曲的方法创作（如图4-46）。

（3）自由卷曲：根据设计师对造型艺术的理解，没有约束，进行随意的卷曲(如图4-47、图4-48)。

图4-47　自由卷曲（一）

图4-48　自由卷曲（二）