现代建筑表皮材料的语言表达

技术文档

jswd

当前位置:首页 > 技术文档 > 正文

现代建筑表皮材料的语言表达

山东茂隆新材料 2021-01-01 2211


在建筑领域建筑师们一直注重对材料的创新性使用。他们提倡从自然材料和有机形态上探索新建筑的可能性。日本建筑师安藤忠雄曾说,“我并不需要高价或稀罕的材料。因为任何一种材料只要正确运用就能够烁烁生辉,同时揭示出材料的真实特性。”只有当建筑师构思出材料的本质特性时,他才能去塑造,并提炼所需要的物质形态。

  材料的视觉属性是指材料由于其特定的组成和生产加工方式等所导致的特定外在视觉特征。视觉是人体各种感觉中最为重要的一种。人们依靠眼睛获得87%的从外界来的信息,并且75%-90%的人体活动是由视觉主导的。研究建筑表皮创作的材料语言,必然离不开表皮材料的表现力,也就必然离不开材料的视觉属性。正是由于材料丰富的不同的视觉属性,才形成了我们周围多姿多彩的建筑和环境。本文中笔者从材料视觉属性中的形态、色彩及质感来分析材料的语言表达。

  1 表皮材料的形态

  勒·柯布西耶在《走向新建筑》一书中描述,“立方、圆锥、球、圆柱和方锥是光线最善于显示的伟大的基本形式”,从古埃及、希腊到罗马的建筑形体,从金字塔、鲁克索庙到大角斗场,它们的建筑形式就是以上几种基本形的应用。在创新科技的支持下当代建筑的形往往突破以上基本形的限制,表现为基本形的变异,原来明确的界线也开始变得模糊、不确定,甚至不可数。

  1.1 材料形态的变化

  1.1.1 量度的变化

  建筑始于基本形体,改变一个或多个量度,一种形式就会发生变化,但是作为某一类的形式而言,变化后的形式仍能保持其特性。例如,一个立方体可以通过在高度、宽度和长度上的连续变化,变成类似的棱柱形式。它可以被压缩成一个面的形式,或者被拉伸成线的形式。

  1.1.2 削减式变化

  容积作为形式的量度之一,通过对容积的削减可以得到不同的形式的变化。根据削减程度的不同,形式可以保持其最初的特性,或者变成另一种类的形式。例如,随着一个正方体的削减,它最初虽然能保持其特性,到最后则变成逐渐接近球体的一系列规则多面体。

  我们的视觉总是不自觉的寻求形式的规则性和连续性。当我们的视野中,有任何一个基本实体的一部份被遮挡起来,我们的思维总是习惯性的把它们填补起来使其形式完善并视其为一个整体。同样,当规则的形式中有些部分从其体量上消失,如果我们把它们视作不完整的实体的话,这些形式则仍保持着它们的形式特性。我们把这些不完整的形式称为“削减的形式”。

  1.1.3 增加式变化

  形式的变化同样可以通过在其容积上增加要素的方法来获得。这主要是由增加过程的性质、添加要素的数量和相对规模来决定原来形式的特性是被改变了还是被保留下来。形式的削减和增加归根结底是从本体容积上的削减和增加而得到。

  在建筑形态上,两种或两种以上的形式组合在一起的基本可能性是:空间张力,这类关系需要形式彼此之间相互靠近,或者具有共同的视觉特点,比如形状、色彩或材料相近。边与边的接触,在这类关系中,形式具有共享的边,并且能够围绕此边转动。面与面的接触,这类关系要求两个形式具有相对应的、互相平行的表面。体量穿插,在这类关系中,形式互相贯穿到彼此的空间中。这些形体不需要具有共同的视觉特点。

  增加的形式来自独立要素的积聚,其特征是由它的增长能力及与其他形式合并的能力决定的。对我们而言,要把增加式组合作为形式的统一构图,作为我们视野中感受的形象,各组合要素必须以一种条理分明的方式彼此相连。

  1.1.4 形态的扭曲

  基本形体在整体或局部上进行弯曲,使平直刚硬的几何体具有柔和、流动感,其中包括顶面和侧面的扭曲。

  1.1.5 形态的旋转

  形体依一定方向旋转,一般在水平方向旋转的同时,也可作垂直方向的上升运动,使之产生强烈的动态和生长感。

  1.1.6 界面的虚实变化

  现代建筑的表皮与支撑结构的分离使表皮成为一个相对独立的膜,并随着人们对舒适度越来越高的要求和对生态环境的重视,以及附加在表皮上的技术越

沥青麻絮是将麻絮和有本公司的技术人员研发的一款具有防腐性沥青为主要材料的添加剂里面的一款产品。沥青及添加剂加热溶解后与麻絮混合拌和均匀,作为道路结构物沉降缝、伸缩缝的填缝材料。主要用于作道路结构物沉降缝、伸缩缝的填缝材料等工程的建设。本产品施工非常方便,替代了原有的麻烦施工方法。我们一般是桶装的,只需要采购后,取出来就可以使用。主要起防水、防杂物进入沉降缝内的作用,在填塞过程中,应填塞密实、牢固,在材料选用上,要选用优质合格的材料,麻絮为新的未变质的麻絮。

来越多,其规范要求也越来越严格,建筑表皮已分解成具有多种功能层构成的多层表皮,以满足一系列有时相互矛盾的功能(通风、采光、隔声、热隔绝、防火、安全和美学等)。建筑师在材料的选择上有了极大的自由,表皮材料从不透明到全透明再到半透明。使的表皮表现上逐步实现了虚实之间的相互转化。

  1.2 表皮的解放

  古典时期,建筑表皮由于担当了承重和围护的双重任务、包裹在建筑规则体块之外,因而表皮总的形总是被动地由体量决定,并显示这些体块的个性,表皮更没有超越体块而独立地展示自身的形。这一时期表皮形的基本特征是确定的、规则的,通常表现为垂直四面墙体和屋顶的正交。随着现代科技的发展,表皮从建筑的支撑结构中分离出来,为表皮的形态和材料的选择创造了良好的条件。

  1.3 表皮的断裂

  建筑表皮的断裂,是指四维分解法提出后使建筑表皮的连续性受到冲击,原来封闭的盒子被打开了,两个或多个表皮界面之间可以是扭曲、变形的实接,也可以是虚接即“皮”的断裂——界面不直接相交、连续,其间加入第三个元素,如空气或其它物质,界线突破了原来一向隔断建筑内外空间的界限,内外空间交融,并使表皮获得了自由。

  2 表皮材料的色彩

  色彩是建筑的重要的视觉要素,是表达建筑心情直接的方式。建筑大师们曾说过,建筑是凝固的音乐。它既有建筑物轮廓的变化,也包括外表面色彩的丰富性。一个建筑物外表面颜色的设计是否成功,关键要看它是否能与传统的建筑物之间的色彩协调起来。

  在建筑立面改造设计时,有意识地延续地方主色调,将地方传统色彩构成方式包括色彩的比例配置、运用的位置等抽取出来,作为现代建筑立面改造设计时的色彩构成的依据,有助于使现代建筑获得地方民族特色。如图,采用中国古典建筑元素设计的苏州博物馆。

  2.1 材料的固有色

  材料的固有色即材料本身的颜色。现代建筑表现中,对材料的自然属性的表现是表现重点之一。在设计中有效的利用材料的自身色彩可以对建筑信息的表达起到重要的帮助作用。

  2.2 材料的环境色

  随着高反射性材料的广泛使用,建筑表皮在色彩表现上不再一味呈现材料的物理色。玻璃等表皮材料往往能倒映周围环境色彩,把建筑融与环境之中。

  2.3 材料的设计色

  2.3.1 不变设计色

  建筑表皮色彩的设计色是指强调色彩的独立性、自由性,突出其渲染气氛、烘托建筑形态的作用。正如19 世纪英国著名的学者拉斯金认为自然界的色彩从来也不是随形状而来,而是按照一个完全不同的体系安排的,在他所著《建筑七灯》一书中就写到,“色彩总是由上帝安排成简单的或不成样子的形状……建筑上色彩的第一条重大原则就是让色彩看上去与形状无关。”在实践中,拉斯金建议将建筑物的色彩限定于不规则的形体和部位、不同形状和大小的点、限定于棋盘格和齿形饰。本文研究现代建筑表皮的设计色更多反映为色彩的突变。

  2.3.2 变幻设计色

  在建筑领域,色彩的变幻主要是在科学技术的支持下完成的。色彩甚至能在极微小的影响下发生变化。例如,被涂上简单不透明色彩的光滑物体,白天随着光每时每刻的改变,其色彩也经历了变化。色彩的这种特性给建筑师带来了灵感,在建筑表皮的色彩设计中,利用先进科技和表皮材料,加强色彩的变幻,给建筑表皮增添无穷魅力。

  3 材料的质感

  质感(quality)视觉或触觉对不同物态如固态、液态、气态的特质的感觉。在造型艺术中则把对不同物象用不同技巧所表现把握的真实感称为质感。不同的物质其表面的自然特质称天然质感,如空气、水、岩石、竹木等;而经过人工的处理的表现感觉则称人工质感,如砖、陶瓷、玻璃、布匹、塑胶等。不同的质感给人以软硬、虚实、滑涩、韧脆、透明与浑浊等多种感觉。

  3.1 不透明

  表皮的不透明顾名思义是指表皮材料的视觉不可穿透性。古典建筑的表皮材料往往和建筑结构材料相同,同时受到其他种种条件的限制,材料不可以用透明材料。即为不透明的表皮。

  3.2 半透明

  自20世纪80年代以来,建筑师在充分表达了透明材料与透明材料(如玻璃)的物质视觉特性之后,转而注重表现那些介于透明与不透明之间的半透明物质视觉特性。通过对玻璃表面的处理,如磨砂、丝网印刷、雕刻或用多层玻璃的重叠;在建筑表皮的外层叠加、悬挂各种孔板或编织网;直接利用半透明的聚碳酸酯纤维板或薄膜作为建筑表皮等,我们得到了介于不透明与透明之间的无数种半透明层次。

  3.3 透明

  表皮从结构中解放以后,透明性材料得以在建筑表皮上广泛应用,直接导致透明建筑或表皮的出现。英国的水晶宫是玻璃在建筑上大规模使用的开始,同时也预见了透明建筑的未来。

  4 表皮材料的形态、色彩及质感之间的关系

  4.1 形态与色彩

  建筑色彩和建筑形态一样,都是一定历史时期和意识形态下的文化产物。这二者相辅相成,互相依存。如果没有建筑形态,建筑色彩就没有依托;如果没有建筑色彩,建筑形态就没有增饰。它们都是遵循建筑美学的原则而构成建筑美学的基础。当然也受时间和空间的制约——随着时间和空间的变化而发生变化。

  4.1.1 形状的调节与再造

  由于受到实际应用要求、施工技术水平以及经济条件的限制,建筑的形状往往较简洁,而色彩为建筑提供了形状再造的可能性。用色彩对比的方法可以在平板单调的形体上创造出多姿多彩的形状,使建筑造型丰富起来。

  建筑物的形状主要由建筑边缘的轮廓反映出来,建筑的边线包括屋顶轮廓线、竖向转角和地面线,用色彩强调建筑的外轮廓能使建筑的形状得到突出的表现。建筑的内轮廓反映建筑的局部和小型构件的形状,如楼梯、门窗、台阶、雨篷、柱廊,等等,也可用色彩来加以强调。

  4.2 形态与质感

  4.2.1 材质与形体的矛盾修辞

  人的思维对视觉信息的处理有一定的规律。过多的视觉信息会引起思维处理上的混乱。一般而言,一个造型复杂建筑的外表不宜采用过多的材质。一二种材料的简朴效果可以将形体变化有效的统一起来,形成整体的艺术效果。盖里的许多作品正是如此,他以其独特的设计手法,用几何形体和自然光线塑造出一个个新颖奇特、充满动感、复杂多变、相互穿插而又相互扭曲的“建筑雕塑”。但纵观这些作品,其表面材质往往简化为1~2 种,突出形体的魅力。这样,由于材料的一致,如此错综复杂的形体,依然能给人留下清晰的形象,相反,对于形体简洁的建筑,可以通过多种材质平面化的拼贴或者细部构件材质的变换来达到丰富建筑形象,标识建筑尺度的效果。当然,简洁的形体不一定要饰以多样的材质。单一的材质也可以形成凝炼、浑然一体的形象,如安藤、赫尔佐格的许多作品。但在多数情况下,对于形体简洁的建筑外表饰以多种的材质更能迎合大众的审美情趣。

  4.2.2 材质对形体的调节

  材料的质地、色彩、纹理等方面的物理特征在周围环境的作用以及审美主体的心理特征影响下,会与客观实际情况产生偏差。设计综合考虑这些材质表现的特征,并在设计中予以利用,能够起到调节形体的比例、尺度与视觉重量的作用。

  4.2.3 形体表现的材质化

  经过对现代建筑和后现代建筑的反思,当今建筑实践更趋活跃、成熟和冷静,在对经典现代建筑空间理论予以肯定的基础上,形式被作为特殊的要素成为设计者追求的目标,而建筑材料和建筑技术不仅仅是建筑师创作的有力工具和手段,其本身已经成为设计者力求表现的建筑的一部分。建筑形体的材质化Materialization 表现成为当今建筑的一种倾向。经典现代建筑中形式构件发展为“有质感的盒体”。盒体内部是功能空间,材质的对比往往是不同功能体个性的表现。不同质感的盒体相互组合构成建筑的形式。此种形式的意义取决于材质的建构、组合的含义以及与环境的关系,这种材质化的形体表现结合精美感人的建造技术,触及了建造艺术的本质意义。

  5 结语

  现代建筑形式的千变万化离不开表皮材料的支持,充分认识材料的表达语言对建筑表皮的设计有着重要的推动作用。相对于其它的建筑概念而言,表皮材料语言显得十分模糊不清。这里对材料语言的分析和把握主要是从材料的视觉属性上进行的,从形态、色彩和质感角度对材料语言进行总结和概括,进而了解它们各个要素之间的相互关系。通过不断的学习和思考,在材料语言领域必然会出现新的认识方法和理论,为现代建筑的快速发展贡献力量。

  参考文献:

  [1] 季翔,刘海波。建筑形态与构成。[M]中国建筑工业出版社,2008(07)。第1版。

  [2] 魏晓。现代建筑表皮的材料语言研究。[J]重庆大学硕士学位论文。 2007(05)。

  [3] 王筱倩,杨茂川。扬州职业大学学报[J] 第十一卷第二期,2006(06)。

  [4] 孙超法。半透明的金属建筑表皮。[J]华中建筑,第29卷2007(09)。

  [5] 李峰。建筑表皮材质与形体的互动分析。[J]四川建筑研究,2004(09)。

  [6] 王荟荟,王小凡,张文韬。营造氛围——建筑表皮色彩探析。


留电免费咨询 [5分钟内回电]

Demand feedback