景观建筑材料的应用

时间:2022-09-01 10:54:38

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景观建筑材料的应用

1建筑与景观

1.1建筑与景观的关系

建筑是供人休息或工作的重要场所,不仅有较强的实用性,还具备一定的观赏价值。其风格或大气,或婉约,可满足不同人群的审美要求,建筑与景观有时是独立的个体,但更多的时候相互联系,相辅相成。一方面,对于建筑而言,多是以实用性为主,艺术性为辅,其审美价值建立在实用价值的基础上,景观从大环境下,起到对建筑艺术性的烘托。另一方面,对于景观设计而言,很大程度上依赖建筑艺术的表现,一个建筑的整体风格往往影响着景观的布局与定位。

1.2建筑与景观的融合

两者融合的关键点是从景观意识到文化构建,通过对自然山水的感知过渡到天人合一的理念。在我国的古典园林中,江南一带的私家园林就是这种理念的集大成者,其亭、台、楼、阁、轩等建筑体已逐步演绎成我国的特色建筑。在明代《清闲供小蓬莱》一书中这样的表述:“石面有亭,亭欲朴。亭后有竹,竹欲流。竹尽有室,室欲幽。室旁有路,路欲分。”在我国古典的建筑体系构建中,通常是建筑的开放空间与覆盖空间的结合。景观与建筑,不仅是单纯的空间的概念,更能表现人类与自然之间的平衡与和谐。这种意向恰恰是景观学与建筑学发展的交汇点,当然,这种文化理念的渗透与传承,需要相关领域人才的共同努力。

1.3建筑材料与景观的一体化研究

在现代规划中,国外有学者提出关于一体化的相关理论。一种是史密斯的“流动空间”理论,是以巴塞罗那博览会德国馆为例,但其理论只是对建筑内部的空间进行改造,建筑与景观还是以独立的形式呈现。另一种是赖特的“有机建筑”理论,其最具代表性的就是流水别墅,该设计以环境为依托,以建筑主体为中心点向四周景观发散。第三种是由日本建筑师黑川经章提出的“灰色空间”理论,主要关注建筑的私密空间与景观之间的过渡空间,通过这种“灰色空间”导出半私密空间的概念。在建筑景观一体化应用方面,更要重视的是建筑材料与周边空间的高度融合,利用过渡空间的材质特性,使建筑边界成为可实用的场地。如将台阶整体外移至休闲广场的边缘,或增大建筑入口的绿地面积。同时,更要做到建筑元素与景观元素的和谐统一。

2传统建筑材料的应用

2.1石材

常见的石材主要包括石灰石、砂岩、青石板、花岗岩。在西方建筑史中,考虑到其材料易得,多用石材进行建筑构建。如古罗马大斗兽场,其建筑基础选用强度高、密度大的玄武岩,顶层选用强度低、密度小的浮石,自下而上,石材越来越轻。德国的科隆大教堂,历经632年,成为建筑史上工期最长的建筑,这种哥特式风格的建筑所选用的石材属于浅黄色的砂岩。在我国,早在商周时期,石材用于建筑的柱基、垫层和台阶等部位,到了汉朝时期,开始用石材建造房屋,如山东孝堂山武梁祠石房屋、四川高颐石阙。到了唐宋时期,石材用于造塔和寺庙,如福建泉州开元寺的东西二塔,山西交城万卦山石塔。明清时期,由于皇家园林和私家园林的迅速发展,石材的景观应用迎来了其巅峰时代,广泛应用到建筑的石柱、门窗、墙基、台阶等部分。到了建国之后,我国广东、福建、安徽等建筑还是以砖石为主要建材,因为对建筑保护得当,在现代景观中成为不可多得的一道风景线。

2.2木材

木材在中国的应用有着悠久的历史,木构架建筑以其特定的时间和空间诠释了民族和地域文化。用木材制作廊架、花棚、平台、娱乐设施以及户外家具。对于室内木制品而言,一般会选择橡木、枫木、樱桃木等硬木。对于景观的应用,则会选择较为实惠的松木,冷衫和云杉。相比硬木,软木更容易加工,适用范围广。因为各个地区本地树种的不同,所以景观中常见的木材类型也有所差异。

2.3砖材

砖材是营造景观的重要材料,在近代建筑中发挥重要的作用。在混凝土技术还未广泛应用的时期,我国人民已开始用砖材进行房屋的搭建。由于其价格低廉,装饰效果好,在景观中常常与石材、木材综合使用。砖材按生产工艺分为烧结砖和非烧结砖。按原材料分为粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、砂砾砖、水泥砖。其中,黏土砖在古代的建筑中最为常用,在春秋战国时期就陆续制造出方形砖和长形砖,从陕西的秦始皇陵,西安的古城墙,到北京的明清长城,它传承了中华民族千年的建筑文明。但对于现今高速发展的建筑行业,因黏土砖大量使用会对土壤,生态造成破坏,这种传统的材料逐渐退出了历史的舞台,在建筑中常以水泥砖代替。

3生态环保型材料的应用策略

3.1废料的利用

在现代化城市建设中,水泥是主要的建筑材料,发展生态水泥在生态景观的营造中发挥重要的作用,所谓生态水泥,是以各种工业废料,污泥,石灰石为原料,经高温煅烧而获得的水硬性凝胶材料。国内外研究表明,采用城市垃圾焚烧或污泥做原料,可解决城市污染问题。另外,我国是产煤大国,每年由煤燃电厂排出大量的固体废物,仅2010年,粉煤灰的排放量就达3亿t,给我国生态环境带来巨大的压力。对粉煤灰进行综合利用,以粉煤灰,石灰石为主要原料,掺入适当的骨料,经高压或常压蒸汽养护而成实心粉煤灰砖。在建筑方面,对于某些农作物秸秆,废弃竹子等,在环保节能型建筑方面具有很大的潜力。如在哥伦比亚的安第斯山地区,当地人民用竹子做成建筑结构柱。在我国云南西双版纳一带,傣族居民以木柱承重,四周用竹墙包围,起到通风,防潮的作用。

3.2原材料的创新研发

对于传统的建筑材料进行改良,使其具备生态环保的特性。首先,对混凝土的改良,主要以泡沫混凝土为代表,其制作方法是将氮气,二氧化碳等气体引入混凝土浆中,形成一种多孔材料,具有轻质,隔音,耐火等优良特性。第二,开发生态木制材料,用再生的塑料和木材废料制成合成材料,或将速生的木材加工成性能良好的集成材料。第三,研发生态陶瓷材料,目前抗菌陶瓷,按摩陶瓷,防静电陶瓷陆续上市,证明生态陶瓷具有很大的发展空间。第四,生态玻璃材料的开发,主要包括各种有环保功能的玻璃,如隔音玻璃,防紫外线辐射玻璃,防光污染玻璃,自洁净玻璃。

4新型建筑材料的应用

除了传统的建筑材料,随着科学技术的不断发展,更多新型的建筑材料逐渐被应用到各类景观规划设计中,以上海世博会为例,以膜材料和智能材料为代表的新型材料,为我国未来建筑的生态化发展提出重要的技术参考和借鉴。

4.1新型膜结构

用于膜结构的材料主要有PVC膜材,PVDF膜材,除此之外,一些新型薄膜在建筑中逐渐被采用。以上海世博会德国馆为例,外观采用灰色薄膜,主要由聚酯纤维基布和PVC涂层复合而成的开放式网格状薄膜,其本身重量轻,具有较高的韧性,其银灰色的外表,白天能降低阳光对建筑物的直射,夜间可将灯光透出,辅助外景照明。日本馆的建筑由穹顶覆盖而成,外部材料采用双层ETFE充气膜,由四氟乙烯共聚物生料直接制成。ETFE膜具有优良的抗冲击性能,机械强度高,并且在北京的鸟巢,水立方等建筑都有使用。有学者认为,随着技术的不断成熟,这种ETFE膜可成为张拉膜小品的膜材料,因膜的自重较轻,可以节省钢材的使用量,降低能源材料的消耗。

4.2智能材料

美国费城的建筑师詹姆斯开发出一种叫“智能皮”的新型建筑材料。它由2层聚酯膜构成,用柔性膜材料做基板,将带有信息功能,加热,照明的微小粒子喷涂在上面,制造的建筑外墙较为廉价,而且可以满足投影或营造夜间景观。在上海世博会的几个展馆中,伦敦馆的外墙涂上了特殊荧光材料,有利于太阳能的存储;台湾馆的外墙玻璃贴有电子调光薄膜,使玻璃在透明与不透明之间转换;瑞士馆采用了包含敏化太阳能电池的互动型生物树脂智能光电幕墙,可实现自然太阳能和电能的转换。

5结语

应用于建筑和景观的材料种类在现代建设中逐渐增多,在选择材料的过程中,既不能墨守陈规,排斥新材料,新工艺,新技法,也不能打着生态文明的名义盲目求新,铺张浪费。随着国家对生态环境的日益重视,生态建材与新兴材料将有更广阔的发展空间,随着造景理念的发展更新,必将给建材行业带来革命性的改变。相信我们的国家在绿色生态发展的道路上会走得更远。

作者:王万军 单位:海南大学