建筑设计中材料透明性研究

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摘要:西方古典建筑以希腊、罗马建筑为代表，它们以石材、火山灰水泥为材料建造了如帕提农神庙和万神庙这样的不朽作品，“适用、坚固、美观”是它们的建造原则，从视觉上它们是密实、沉重的，从心理上是孤傲、离群索居的;西方现代建筑以现代建筑运动后涌现的“国际式”建筑为代表，它们以钢、玻璃为材料建造了如巴塞罗那博览会德国馆、范斯沃斯住宅(图1)这样以“形式追随功能”“装饰即罪恶”为指导原则的作品，从视觉上它们是通透、轻盈的，从心理上是平和、亲近自然的。

关键词:建筑设计；材料；透明性研究

不同时代的建筑为何会在建筑造型、空间塑造上带给人截然不同的感受?原因之一便是建筑材料的改变。现代建筑发展的时期，也是玻璃作为一种重要建筑材料加入并发扬光彩的时期，自19世纪工业革命以来，玻璃就开始作为建筑材料使用，随着勒•柯布西耶、密斯•凡•德•罗等现代主义建筑大师创造性的设计，玻璃+钢+混凝土的组合在建筑界被广泛采用。密斯曾经问道:“假如没有玻璃，混凝土将会是什么样?钢铁又将是什么样?”他的回答简单而明确:“二者创造新空间的能力将受到极大的限制，甚至完全丧失，它们的承诺将永远止于虚境，不会成真。”长久以来，玻璃是透明和轻盈的代名词。玻璃的透明性对建筑而言代表着内外关系的彻底重塑，结构关系的清晰呈现，空间意向的本质阐述。例如在前文所述的范斯沃斯住宅中，在室内外的交融之处，透明玻璃形成的全透界面不仅消除了内外差异还提供了体察时间变化的绝妙机会，透明的玻璃去除了它与自然间视觉上的一切障碍，使之在建筑整体形式上像是完全悬浮于在自然之间而非立于大地之上。这不仅使它达到了“国际式”建筑能够放之四海而皆准的目的，更是获得了这一时代某种建筑原型的地位。在密斯的观念中，材料的透明性不仅仅具有形成室内外空间变化的功效，它还把作为现代建筑标志符号的———框架结构，加以凸显，“密斯选择钢与玻璃的目的是以玻璃的透明性来强调作为结构体系的钢”。因而，经由材料透明性的辅助，呈现出了结构在建筑学中的两层含义:物质性的抵抗重力的实体构件和非物质性的构件之间的关系和组合方式。透明深刻阐释了实体构件和形式建构之间的关系，前者是建筑与大地之间的联系，后者是建筑与天空之间的关系;前者与重力相关、体现的是“重”，后者与挣脱的意向相连、体现的是“轻”。在巴塞罗那博览会德国馆中，流动和暧昧带来空间的丰富，馆中除了有竖向平面的片墙设计还加入了对材料透明性的研究。不透明的大理石贴面墙体、半透明的各色玻璃，营造了奇幻的空间氛围、创造了独特的空间关系。这一建筑成功向后世推广了“流动空间”的概念。而事实上，流动空间的本质是空间与空间关系的模糊性。这种模糊性不仅体现在多向、不连续墙体的不彻底限定上，更体现在由竖向介质透明性变化加剧的墙体空间位置模糊性上。透明性体现的是现代主义理论的追求，与之相反则暗合了现代主义之后的丰富、复杂、暧昧和多变，后现代建筑便是这一时期的重要实践。在这种大趋势下，半透明得到了越来越多的关注。半透明性与透明性不同，前者暧昧、朦胧;后者纯净、透明;前者层次丰富、富于想象的空间，后者层次单一、暴露了全部的限度;前者保证和谐而不失空间个性，后者追求统一而失去空间的具体性。半透明性因可以赋予透明以某种质感，近年来在建筑设计中被广泛采用。常用的半透明材料有:

1玻璃类

常常带给我们透明纯净感的玻璃，通常是普通平板玻璃，随着技术手段的不断提高，喷砂玻璃、手绘玻璃、雕刻玻璃、镶嵌玻璃、视飘玻璃、玻璃砖、玻璃马赛克、压花玻璃等玻璃种类不断出现，它们都或多或少存在透光不透明的特点。例如玻璃砖，外部光线经由其进入室内再次弥散开，创造与透明玻不同的独特效果，形成特别的空间氛围。建筑大师斯蒂文•霍尔(StevenHoll)的美国堪萨斯城的纳尔逊Nelson－Atkins美术馆则采用了德国本德海姆(Bendheim)公司为客户特制的LINIT复合型U玻幕墙系统。应用在这一定制化产品中的主要玻璃技术有太阳能玻璃(Solar)、超透明低铁玻璃(LowIron)、喷砂玻璃(Sandblast)、钢化玻璃(Tempered)。外表面是太阳能散射玻璃，内侧采用喷砂玻璃，有效柔化光线，而超白/超透明玻璃通过降低玻璃材料中的铁氧化物减弱玻璃中的淡绿色，从而有效防止从内部弥漫出的灯光变色。内外两层U型玻璃中间置热绝缘空腔，保证了较好的热工性能。这一客制化玻璃的采用创造了其独一无二梦幻效果。

2高分子材料类

亚克力或称有机玻璃，化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯，是一种开发较早的重要可塑性高分子材料，按透光度可分为透明板和半透明板。

3混凝土类

一提到“混凝土”首先想到的是沉重的质感、单调的色彩、暗沉的采光。半透明混凝土让光线可以直接从中间穿过，就像会发光一样。通常是在混凝土中加入导光材料，例如光纤，这样光线就可以通过导光材料的折射穿透砖块。这种技术由匈牙利建筑师阿隆罗索尼奇发明，并通过展览迅速在业界传播。从某些角度或在远处观看，几乎看不出它们与普通混凝土有什么不同，但如果你在阳光灿烂的日子走进用透明水泥建成的房子中时，就会发现与众不同的效果———光线可以透过墙壁而穿进来，在你面前形成一面灯光墙。

4纱网类

这一种类包含的半透明材料内容很广，没有明确的称谓，称之为网纱类主要是取其“波佩的面纱”这一意向。波佩是古罗马美女，她戴上面纱，半掩住自己的美丽，来撩拨尼禄大帝的爱欲。“面纱”成为观者与被关注者之间的一道屏障，并在主观上形成一种有距离的关系。这里便是取这一意向。以玻璃使用为代表的现代建筑是一种完全客观的视觉穿透，与这种距离关系不同。这一类材料通常有:纤维材料如帷幔、纱窗等;丝网类如铁丝网;穿孔板材类如穿孔铝板等。菲利普•约翰逊的“鬼屋”就采用铁丝网做成围墙，形成鬼魅的气氛;库哈斯领导的大都会事务所(OMA)在旧金山普拉达建筑表皮中使用的圆形穿孔不锈钢板。远似烟霁近又空，非明非夜两朦胧。在现代建筑理论面临以后现代建筑为代表的其他建筑理论挑战的今天，复杂、多变、朦胧等多种空间品质的需求取代了国际式的一贯风格，完全透明丧失了视觉上的可感知性，丧失了质感的体现，而半透明材料带来的有质感的透明特性则兼具了完全透明与不透明两者的特质，改变了建筑的空间和形式，更改变了建筑与人的交流方式，在现阶段建筑设计中具有重要的参考价值。

作者:魏丽丽 孔祥源 单位:河北工程大学建筑学院 内蒙古工业大学建筑学院

参考文献:

［1］史永高．透明性之意味———透明性研究之一．新建筑，2008(3)．

［2］史永高．半透明性的魅惑———透明性研究之二．新建筑，2008(5)．