玻璃、混凝土及石材视觉特性及优秀案例分析

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　　【题目】我国建筑表皮材料视觉特点探究
　　【第一章】建筑表皮材料视觉特征探析绪论
　　【第二章】建筑表皮视觉表现力的概念及相关理论
　　【3.1】通过材料的视觉要素进行变化
　　【3.2】通过建构手法来改变建筑表皮材料的视觉表现力
　　【4.1 - 4.3】玻璃、混凝土及石材视觉特性及优秀案例分析
　　【4.4 - 4.6】金属、木材及砖石视觉特性及优秀案例分析
　　【5.1】改变建筑表皮材料视觉表现力的具体创新手法
　　【5.2】有助于建筑表皮材料视觉创新的理念
　　【结语/参考文献】建筑表皮材料视觉艺术研究结语与参考文献

　　第 4 章 常用建筑表皮材料视觉特性及优秀案例分析

　　在实际的建筑表皮设计中，单一的使用一种表皮材料的情况并不多见，但是以一种材料为建筑表皮材料的主体，其他材料结合使用的案例随处可见，就像我们平时说的"清水混凝土建筑"、"木建筑"、"砖建筑"等等。在研究建筑表皮材料视觉表现力的内容之中，对每种建筑表皮材料视觉及美学特性的了解是十分必要的，于是本章选出了六种最常用的建筑表皮材料作为研究对象，从它们的美学意义及视觉特征两个方面来对它们进行分析，并辅以优秀案例说明，希望可以用实际材料，实际案例结合第二章，第三章的理论研究让本文对表皮材料的视觉表现力研究达到理论结合实际，共性结合个性的研究层次。

　　4.1 玻璃

　　4.1.1 玻璃的美学意义

　　l.天然的透明清澈

　　玻璃材料具有高度的通透性，在建筑中应用能使建筑空间相互渗透，扩大了视觉空间，减少了空间的封闭感。室外对室内的通视是商业建筑经常追求的效果，把室内迷人的装修效果向室外一览无余地展示，进而吸引路人进内消费。而室内对室外的通视，也是设计师极力追求的。例如，点支式玻璃幕墙其玻璃面板仅通过几个点连接到支撑结构上，几乎无遮挡，视野达到最大，透过玻璃的视线达到最佳从而凸显建筑所处的优越的环境条件。

　　2.天然的晶莹剔透

　　玻璃的外观与钻石相似，切工好的工艺玻璃甚至能与钻石达到以假乱真的地步。透明度好和反射性强的特性使玻璃有晶莹剔透的视觉感受，图 4.1 是 SPARK思邦设计北京市大兴区新城核心区首开万科中心售楼处，整个立面玻璃幕墙与安装在室内的灯光造型相配合，视觉上晶莹剔透，十分诱人。玻璃建筑白天与夜晚是两种截然不同的视觉效果，在内外灯光的映照下夜色里的玻璃建筑视觉效果璀璨无比。

　　3,天然的平滑反光

　　玻璃反射力强，表面能折射反射周围的影像。正是由于这个特点，使它特别能与环境融为一体。例如第三章介绍的意大利博尔扎诺的镜面小屋以玻璃作为建筑的外立面材料，在任何情况下都能反射周围的影像，抑或蓝天白云，抑或晚霞满天，全部清晰地反射在它的立面上，起到融入环境的作用。

　　4.天然的轻盈飘逸

　　玻璃材质的物理质量是很重的，但由于它透明清澈和晶莹剔透的特点，使它在视觉上非常轻盈飘逸，所以以玻璃作为表皮材料的建筑一般不会给人沉重、笨拙的感觉。

　　5 天然的通光性

　　改善采光条件是大面积应用玻璃最根本的原因之一。当前对玻璃的要求已经不只是将光线引人室内，在对室外景色的利用、视觉效果的改善、照明费用的减低等多方面均提出了新的要求。

　　6,天然的表现力

　　玻璃的表现力是一般材料无法比拟的。它的可加工性很强，如彩色玻璃、压花玻璃、彩色有机玻璃等都具有很强的表现力，广泛应用各种建筑装饰场合。其不仅从视觉上扩大了空间，而且令室内空间富于变化，充满了艺术意味。

　　4.1.2 玻璃的视觉特征

　　形状：玻璃作为建筑表皮材料时，在绝大多数情况下会以板材的形式出现在建筑的窗的部分，四周被嵌在窗框之内，具体形状由设计决定。玻璃的厚度也会因其种类的不同而有较大区别，比如双层玻璃、多层玻璃。玻璃也可以以块材的形式出现，常见的有玻璃砖，大小形状也可以根据需求定制，可以像砖一样的砌筑。

　　色彩：无色玻璃晶莹剔透，着色玻璃按色调分为不同的颜色系列，包括茶色系列、金色系列、绿色系列、蓝色系列、紫色系列、灰色系列、红色系列等。

　　质感：

　　1.玻璃本身的纹理：可以通过玻璃的各种各样的表面处理工艺获得玻璃的表面纹样和肌理。

　　2.构造形成的视觉纹理：建筑是个庞然大物，玻璃本身的肌理并不能对建筑形象造成多大的视觉冲击，给人的视觉造成强烈感觉的肌理效果是依靠构造方式将玻璃形成各种折面并通过光影关系形成的。这类通过立体的幕墙处理获得的肌理效果比玻璃自身的肌理效果强烈的多，也能在以平面幕墙为主的高层建筑中首先被人们注意到。

　　4.1.3 优秀案例分析-布雷根兹美术馆 卒姆托

　　让卒姆托获得了第六届欧洲建筑师密斯奖的布雷根兹美术馆在玻璃外表皮表现方面可以说是教科书般的优秀案例。这座建筑的主体是一个方形玻璃盒，共六层，建筑地上二层开始为三个垂直叠加的钢筋混凝土盒，建筑内部除了天花板为磨砂玻璃，墙体及地面都为钢筋混凝土板，三个混凝土盒之间有一米多的间距，形成一个空气间层。整个建筑的外表皮铺满了精心加工的玻璃板，这种玻璃板并不是常见的透明玻璃，而是改变了其透明性的特点，采用了具有更强存在感的磨砂玻璃，使其处于半透明的朦胧状态。如果说磨砂玻璃的材质改变不算新颖，那么把玻璃板像瓦片一样排列的工艺替换绝对算是一个大胆的创新：这些外表皮的磨砂玻璃每片都少有倾斜，而且角度经过了极为精确的计算使他们之间既相互遮挡又留有缝隙。每四片玻璃由钢夹节点连接固定在钢构框架上，吊顶的材质与构造也与表皮类似。设计师这样做可以得到两方面的益处：一、可以调节展厅内的光线-光通过外层表皮的磨砂玻璃漫反射后较为均匀的进入玻璃顶棚，玻璃顶棚又把光线均匀的分布进展厅，成为了一个天然的发光棚。二、像瓦一样排布的玻璃鳞片可以允许风通过，就像人的皮肤一样可以呼吸，达到调节室内温度的目的。

　　4.2 混凝土

　　4.2.1 混凝土材料的美学意义

　　1.天然的简约

　　清水混凝土有一种其他人工材料所没有的质感，这种质感来自于材料本身不加修饰，极致简约后留下的真实美。正是由于它具有这种独特的美感以及厚重气质受到越来越多世界顶级建筑师的喜爱，如 Gonzalo Mardones Viviani 设计的智利海岸线的 MO 住宅，该住宅全部采用清水混凝土建造，建筑师通过在混凝土中加入二氧化钛使混凝土颜色变浅最终成为洁净的白色。规整的建筑体块，象征纯洁的白色，还有清水混凝土独有的质感，这一切不加修饰的出现在空旷蓝色的海边上，将混凝土简单纯粹的真实美演绎到了极致。

　　2.天然的质朴

　　清水混凝土除了混凝土之外，没有任何多余的装饰，因而它具有朴实无华、自然沉稳的外观和与生俱来的厚重与清雅。清水混凝土的这些审美属性吸引了近代世界建筑大师们的目光。勒。柯布西耶的朗香教堂和马塞公寓、路易。康的耶鲁英国艺术馆、埃罗，沙里宁的纽约肯尼迪机场航空楼、丁。乌特松的悉尼歌剧院、安藤忠雄的住吉长屋和神户六甲集合住宅、贝聿铭的纽约基普斯湾住宅等都是应用清水混凝土形式的建筑名作。建筑大师们认为，借助清水混凝土的高贵审美特点，可以实现比浓墨重彩更具感染力的艺术效果，获得"最纯粹的建筑语汇".

　　4.2.2 混凝土的视觉特征

　　形状：素水混凝土是由一定比例的胶凝材料（水泥），骨料（石子、沙）与水混合搅拌形成的流状物，在支模浇筑后经过 28 天左右终凝成形，最终形状由模板搭设的最初形状决定，可按设计师要求进行各种形状的浇筑。

　　色彩：清水混凝土建筑表皮显示的是混凝土材料本身的色彩。这种浅灰色的色彩在色彩学中叫无彩色。它可以与任何色彩搭配并确保获得协调的效果，因此这种色彩具有很大的包容性。当然，混凝土是可以通过颜料加色的，常见的色彩都可以调制出来。但绝大多数建筑师还是偏爱这种材料本身"素面朝天"的色彩。

　　质感：它的表皮感觉是由模板决定的。带圆孔的清水混凝土墙面是清水混凝土最典型的纹理效果。圆孔是固定模板的螺栓留下的痕迹。在模板脱开以后，要通过人工将孔洞用相同的混凝土材料补齐。关于大块的清水混凝土纹理，都是通过预置的特殊模板"印"出来的。想获得什么特殊纹理，只要先在模板上制作出相应的纹理就可以了，任何可能性都是存在的，主要看建筑师想要什么效果。例如安藤忠雄就通过自己独特的设计与工艺控制把混凝土做出了绵柔的感觉，造就了举世闻名的"安氏混凝土美学".另一位建筑大师勒。柯布西耶作品的清水混凝土则具有截然不同的效果，他的清水混凝土更加阳刚。

　　4.2.3 优秀案例分析-光之教堂 安藤忠雄

　　我们研究下"清水混凝土诗人"安藤忠雄的作品。安藤忠雄在自己总结的建筑三要素中首先提到的要素就是可靠的材料，即真材实料，并曾多次强调材料应当保持其本性的纯粹与朴实，以展现其真实的美。基于这种理念，安藤忠雄在其作品中大量的使用了不加修饰的清水混凝土，并通过自己独特的技术铸造了"安氏混凝土美学"（图 4.4）。当然，他最喜爱也最擅长的材料就是清水混凝土。在他的著名作品光之教堂中，安藤全部使用了清水混凝土作为其墙面，并且不在墙面上另加附任何装饰。他在清水混凝土墙面的施工中并用了日本的传统手工艺以及现代的技术，在严格的木模制造、几近苛刻的施工管理共同作用下把原本厚重、粗糙的清水混凝土铸造出了细腻精致、均匀绵柔的质感，让清水混凝土拥有"柔"的特质，通过人的视觉与触摸，将这种绵柔的感受传入心里，起到了很好心理的效果。

　　另外，其致密光滑的表面对光具有镜面反射与漫反射两种效果，配合建筑中的十字架光源，共同营造了一个庄重而又神秘的气氛。

　　4.3 石材

　　4.3.1 石材的美学意义

　　1 天然的坚固感

　　天然石材具有优秀的物理化学性能，坚固耐久是其最重要的特征。很多建筑遗址都是石头的，例如希腊时期的神庙，很多建筑的顶部木架构被烧掉了，而石柱、石梁留下来了。长久以来石材给人的印象就是坚固耐久。这已经成为一种心理定势。在世界各地，人们也尝试利用石材的天然表现力建造重大建筑和纪念性建筑。

　　2 天然的宏伟感

　　历史遗留下来的重大建筑体量都很大，当人们莅临这些宏大的建筑时，会不由自主地感到自身的渺小，而用大量的石材堆叠起来，形成巨大体量的建筑则有压倒一切的感觉。用石材构筑的建筑体现了伟大与光荣，神圣与权威。历史上无数权贵因循这种思路，建造了诸多石构建筑来展现对王权、神权的尊崇，例如长城、狮身人面像、佛罗伦萨教堂、布达拉宫等3 工艺的奢侈感。

　　无论何种工艺，对材料性能的极致发挥总是追求的目标；越接近材料天然性能的极限，工艺就显得越高超。例如世界各地的工匠都尝试加工出尽量薄的石板，并且尝试将石板镂空，或者将石块雕刻成各种形体。在砌筑表面与铺筑地面中，拼接的工艺反映出的信息尤其重要。一家酒店的档次高低，从其地砖工艺就可以看出来。石板接缝紧密、无裂痕、色泽均匀、接缝填料雅致的，暗示着工程背后的精密管理与高超的工艺技巧，当然也就暗示着高成本和高档的定位。建筑信息就是这样通过工艺的细节传达出来，影响人对建筑意象的判断。每一座石材做成的建筑都蕴藏着惊人的劳动量，背后的支持来自于宗教和王权的力量。有哲人云"建筑是石头的史诗".古代欧洲建筑尤其是教堂建筑几乎均用石材，无论是建筑外观还是建筑内部，石材的梁柱、拱券、穹顶等内外奢华的构造营造出令人惊叹。

　　4.3.2 石材的视觉特征

　　形状：石材在建筑表皮中经常以板材、块材的形式出现。无论是板材还是块材，它的形状大多是规则的矩形，比如汉白玉条石，方石；也可以是边缘不规整的不规则形体，如花岗岩、卵石。

　　色彩：由于石材形成过程中的地理位置不同，受到的气候、地质影响不同，它的颜色会出现明显的差异形成多种种类，有白色、黄色、灰色、褐色、黑色等各种颜色，颜色范围覆盖较广，几乎覆盖所有色系。但总体来讲石材大多具有纯度偏低，颜色暗柔的特点。

　　质感：石材的表现力除了色彩还体现在其丰富的视觉和触觉肌理。不同加工状态的石材呈现出不同的视觉和触觉肌理，主要有起伏、毛糙、亚光、平滑、光洁五种肌理形态。例如，石材荒料因受长年累月的自然风化，表面上起伏大，有棘突、凹陷、裂纹，加之开采机械的粗放加工留下的机械纹理，呈现出起伏、毛糙的视觉和触觉肌理，给人以沉重、浑厚、自然的视觉感受。这种肌理多数情况下会被各种加工技术和工艺处理掉，但有些建筑的感觉需要这种肌理的效果。如把它作为建筑的基座，能给人坚如磐石的效果，有的为了显示建筑的沧桑感，也需要起伏毛糙的表面效果。当然，多数人和多数场合需要平整、光洁的加工效果。

　　今天的科技水平可以使石材呈现各种表面效果，不但可以使石材光亮如镜面，也可以使石材呈现雾状的亚光效果，还可以使石材呈现光滑的丝绸效果（图 4.5）。

　　4.3.3 优秀案例分析-南京大屠杀纪念馆扩建 何镜堂

　　为纪念南京大屠杀同胞遇难 70 周年，中央决定对 1985 年由东南大学齐康教授主持设计的纪念馆进行扩建改造。新增建筑面积约 20000 平米。何镜堂院士领衔的华南理工大学的设计团队中标。工程于 2007 年 12 月 13 日对外开放。南京大屠杀纪念馆选用的石材有两种，一种是碎石，另一种是 600mm*1500mm的花岗岩石板规格板，并在表面以 50mm 和 30mm 两种尺寸开槽，形成两种不同的肌理效果。

　　为了反映南京大屠杀纪念馆"生与死"的主题，设计师从入口的纪念广场开始就用了碎石铺地，并把碎石一直连续的铺到了纪念馆的屋顶。为了造就这座建筑的整体感，南京大屠杀纪念馆的表皮完全采用了一种石材，并通过干挂的方式连接。石材的肌理效果通过机剁的工艺实现，表面效果极为强烈，建筑的肌理效果与极富张力的雕塑的搭配很好的营造了建筑的主题气氛，强烈的冲击着人们的视觉。建筑整体色彩为单纯的黑色与灰色的搭配，庄重的同时，充满了沧桑感与震撼力。