混凝土建造方式的美学表现

混凝土建造方式的美学表现[摘要]本论文的研究是在当代国内外关于“建构”和“建造”相关理论和观点的基础上，探索混凝土建筑的材料的建造规律和美学表现。[关键词]混凝土建造方式美学表现材料是构成建筑的最基本的物质基础，是空间赖以存在的物质体系。事实上，空间形式无法剥离于建筑的物质体系而独立存在。空间的量、形、质的现实描述有赖于材料实体的组织和建立。小小的砖块依次排列叠合，可以建造出一堵墙、一座房屋、乃至一座城市——中世纪欧洲的许多教堂甚至城市都是由砖堆叠出来的。建造是一种行为，其动因在于对空间的需求。材料实体的组织和建立的过程就是建造，是“建筑师将材料实体构筑成整体的创作过程和方法”。（KennethFrampton《StudiesinTectonicCulture:ThePoeticsofConstructioninNineteenthandTwentiethCenturyArchitecture》，TheMITPress，Cambridge，Massachusetts，1995）建造是一种行为过程，在此过程中，充满了对材料、构造的悉心经营。一般来说，材料具有与之相对应的建造方式，建造方式的背后，有默默支配着它的内在逻辑规律。KennethFrampton在《现代建筑——一部批判的历史》一书中引用尤金·维奥雷-勒-杜克的一段话：“在建筑中，有两点必须做到忠实。一是忠实于建设纲领；二是忠实于建造方法。忠实于纲领，就必须精确和简单地满足由需要提出的条件。忠于建造方法，就必须按材料的质量和性能去应用它们。……对称性和外观形式等艺术问题在这些主要原则面前只是次要的。”（参见《建筑论文集》，1863~1872——勒-杜克的影响：戈地、霍尔塔和贝尔拉格1880~1910”《现代建筑——一部批判的历史》）早在现代建筑理论建立之初，材料及其建造方式就占据重要地位。新材料、新技术发展是现代建筑理论得以建立的重要背景之一。混凝土材料和支模浇筑建造方式早在公元前120年，罗马人就使用火山灰混凝土建造了跨度43.6米的万神庙。20世纪初期现代主义建筑师开始将混凝土广泛地运用于建筑的造型设计和外墙材料和预制建筑构件。由于对混凝土材料的建造方式和表现潜力缺乏认识，灰色的混凝土并不受欢迎，而仅仅多用于结构体系被掩盖于装饰面层之后。混凝土材料对应于浇筑的建造方式——将作为骨料的石块和作为粘结料的水泥按适当的比例掺合在一起，加水成为半液态物质，进行支模浇筑成为整体。混凝土材料的特有的建造手段使得这类建筑具有自身的表现潜质，也为建筑创作提供了更多机会。主要包括两方面——材料表面质感方面的表现潜质和形体塑造方面的表现潜质。1整体浇筑的“独石建筑”混凝土在浇捣之前具有流动性和可塑性，加入了钢筋成为钢筋混凝土，使其除了具有抗压强度外，还有足够的抗拉强度来抵抗弯矩，结构性能得以改善性能。混凝土良好的结构性能和可塑性使它有可能呈现出宏伟的、连续的结构形态，钢筋混凝土构件可以轻松地在剖面上作出连续的变化，表达出它所承担的荷载变化，这种结构形态自身带有的美是符合力学规律的表现。日本某纪念教会（图1）的建筑形体象是在多米诺骨牌倾倒的一瞬间凝固了，这种雕塑般的形体几乎很难找到比混凝土更加适合的材料来塑造。钢筋混凝土的拱状骨架从石材砌筑的矮墙中升起，支撑着内部空间，玻璃镶嵌在拱之间的缝隙中，造成虚实并置的效果。拱稳稳地扎入低矮的毛石墙基，将侧推力传递下去。现浇钢筋混凝土的拱状结构骨架呈渐变的倾斜状排列。毛石、混凝土、玻璃三种材料非常直接地碰撞交织，建筑的表现力直接来自材料的质感和相互关系。位于意大利萨莱诺的神圣家族小礼拜堂（图2）（刘煜，神圣家族小礼拜堂,萨莱诺,意大利《世界建筑》，2000年12月，p34～36，）也是一座混凝土整体浇筑而成的“独石（monolithic）建筑”，混凝土的塑性造就了流动的形体。混凝土的塑形能力被发挥得淋漓尽致。垂直的室内壁板和天花融合为一体，每一道线脚遵守25cm的基本模数，以保证墙面与天花、不同心的圆形天花之间能够连续相交，形成象波的相互干涉似的纹样层叠的天花如同投石后漾开的水波，模板的精细制作和支撑，使自由的形体仍然遵循模数的规范。建筑的墙体到天花呈现出一种渐变的、连续的连接方式。建筑的外形和内部空间最真实而直接地反映出混凝土的建造，同时也充分利用混凝土材料的建造特点成就了这一梦幻般的空间。混凝土整体浇筑而成的“独石建筑”，利用混凝土的塑性和支模浇筑方式，着重于塑造形体的厚重感，体现混凝土粗犷的质感和虚实对比，强化雕塑般的体量，展示力度美、流动感和层叠性。2混凝土的轻盈感意大利的罗马小体育宫的主体结构由沿圆周均匀分布的36个钢筋混凝土“Y”形斜撑承托起宛如反扣的荷叶状的穹顶，并把荷载传到埋在地下的一圈地梁上。斜撑中部有一圈白色的钢筋混凝土“腰带”，是附属用房的屋顶，兼作联系梁。球形穹顶在结构上与看台脱开。穹顶由1620块用钢丝网水泥预制的菱形槽板拼装而成，板间布置钢筋现浇成“肋”，上面再浇一层混凝土，形成整体兼作防水层。预制槽板的尺寸在从穹顶中心往边缘尺度逐渐加大，与斜撑相接处的构件尺寸最大。最外边的三个一组的构件，顺着拱肋走向，把力集中到支点上。穹顶顶部小圆盖下的玻璃窗与穹顶下的带形窗遥相呼应。首先，球形穹顶是一个双曲面薄壳结构，是具有良好的空间工作特性的结构形式之一：其次，薄壳结构是有推力的结构，设计师非常巧妙地利用与球形穹顶屋盖曲面的方向基本一致的36个Y形斜撑，以最佳角度解决了巨形屋盖传来的巨大的推力问题。在这一实例中，混凝土浇筑的建造方式取得主要的构件形态——“Y”形斜撑、圆形地梁和联系梁、钢丝网水泥菱形槽板。结构体系与围护体系分工基本明确——钢筋混凝土预制构件拼合浇筑成结构体系，穹顶下不承重的带形玻璃作为围护体，带形玻璃围护体隐退到“Y”形斜撑的内侧；穹顶既是结构体又是围护体。结构构件层次分明并体现力的传递——钢丝网水泥预制菱形槽板→板间肋网→外边缘三个一组构件→“Y”形斜撑→埋在地下的地梁。浇筑的建造方式决定了同材质构件间的连接是连续的，菱形的预制槽板之间的肋突出了板间的连接关系。整个穹顶天花犹如盛开的菊花，分外轻盈和谐，使建筑获得强烈的表现力；各种构件关系清晰，混凝土材料本身力度美，表现出体育建筑所特有的技巧和力量。预制件浇筑成一体的方式，建立起建筑的骨架支撑结构，将各构件之间的功能关系和层级关系构成的整个结构体系清晰地展现出来，无需附加装饰，足以证明了混凝土材质同样可以表现出形体的轻盈空灵。3混凝土表面肌理制作的多种可能。混凝土的浇筑过程呈半液态，需要借助模板来限制定形。为了消减混凝土立面的单调感，利用模板的拓印功能混凝土被浇注在特定的模板内以增加其表面的质感与纹理。建筑师范铁在苏格兰新议会大楼混凝土运用案例中提到：在结构模板中套一层带有纹样的橡胶负模板的方法制作出混凝土的凹凸效果。（模板漆---清水混凝土脱模剂,该漆涂在模板上，涂膜坚硬，光亮。防腐防锈，涂刷一次能脱模4-6次，并且浇注出来的混凝土呈仿大理石状,平整光滑,手感细腻，有光泽，与混凝土颜色一致，达到清水混凝土效果,）模板的拼缝在大尺寸的现浇混凝土中是尤其难免的，在一般的光滑墙面上，这些分缝可以结合到墙面的设计中去，也可以在模板内侧均匀地涂一层胶来防止拼缝留痕。路易斯·康将混凝土墙面的分缝当成装饰要素。久慈市文化会馆的混凝土墙面在建造过程中，将三角形的钛板预埋入模板中，待混凝土凝固硬化后拆模，钛板镶嵌在混凝土表面，两种不同反光率的材料在阳光下相映生辉（图）。模板拼合固定时的离缝和拉杆铆钉留下了建造的痕迹——混凝土一改往日粗犷朴素的面貌而显得精致了。安藤常常把混凝土墙面划分为1800mmx900mm的网格，如果再添加一些别的成份，比如金属屑，火山灰等，可以合成更多种多样的表观特征的混凝土产品。⑶混凝土浇筑时都要通过机械振捣排除混在液体中的气泡。预制件在浇模的时候将外露的面朝下，气孔是往上冒的，这样在外露的面上就不会留下气孔。与此相反，如果将外露的面朝上，在混凝土表面可见到较小而且分布均匀的气孔。⑷利用化学制剂改变混凝土的外观效果。例如赫尔佐格&德默隆在Eberswalde技术学院图书馆的混凝土板的建造中，将混凝土阻凝剂以点网方式印在排列好的模板上。待混凝土拆模后，以水冲洗掉因与阻凝剂接触而保持液态的混凝土，露出粗糙骨料的做法。对混凝土材料建造方式的规律性加以利用，可以使它具有多元化的表现性——它可以自由地改变形状，取得雕塑性的体量和虚实并置的效果；可以显示出力度美；还可以利用不同的模板塑造不同的质感、肌理。混凝土经过上个世纪的发展，已经从一种简单的结构材料转变成了一种富有诗意的浪漫的建筑材料，从一种单一的材料扩展成了一种多元化的材料，混凝土给予我们多种选择，源自材料和建造方式的新的设计构思自然也就会不断产生。从20世纪初现代建筑理论的奠基人到当代的前卫建筑师，有许多重视建筑中材料的构筑方式的作用，积极地探索选择和使用材料的规律，挖掘材料潜质的建筑师。密斯认为“Architectureisabricknexttoanother”，即建筑是一块砖接着另一块砖摆放。其言外之意是建筑在于材料的组构方式。这一观点强调了建筑本身遵循着建造的逻辑性和规律性，成为建造的客观结果。皮阿诺在访谈中称：“我强调建筑中的建造部分，那不是因为它最重要，而是因为它最根本……建造在我们现在的工作中，占据了更大部分，和历史与空间一样的重要。”（原文见“采访——与伦佐·皮阿诺一次谈话的摘录”《伦佐·皮阿诺建筑工作室作品集》）正如他所说，皮阿诺工作室（以下简称RPBW）的几乎每一件作品都经过对材料特性和可能的建造方式进行反复的研究和试验而得出的。赫尔佐格与德默隆是两位热衷于对材料及其建造方式进行不懈的实验的建筑师。赫尔佐格提到：“……当我们70年代早期在学校时，我们受到将建筑作为社会学的一种形式的训练，那是1968年学科改革后的产物。我们的第一个老师是鲁西斯伯克哈特，一个非常有趣的人，他教我们无论我们做什么，我们不应该建造；相反，我们应该想，我们应该研究人。这令人鼓舞，但也令人灰心。这时阿尔多罗西来教我们，他告诉我们相反的观点。他说忘掉社会学，回到建筑。这之后，我们复仇般地回到了建筑的建造……”原文摘自ABBS.com.cn“与赫尔佐格对话”原作者：Jeffrey翻译：南萧亭张永和指出：“一个将建造而不是理论（如哲学）作为起点的设计实践。也是一种建筑定义：即建筑等于建造的材料、方法、过程和结果的总和。就这个定义而言，建造形成一种思想方法，本身就构成一种理论。……这种实践的产品可以是合理的平常：基于建造规律而设计的建筑常将普遍与普通并列；也可以是非常的合理……”。原文引自张永和《平常建筑》“Tectonics”一词涵义较为丰富，包涵了“构筑、技艺”等意思；它还是一个不断发展的概念，所以很难将它简化为一个共同的定义。在西方的建筑理论中，有关“Tectonics”的探讨也非常多样化，有不同的目的和侧重点——19世纪德国建筑师、理论家赞普尔(GottfriedSemper)在当时的生产背景下，对材料和相应的制作过程作过一些总结，并且“将建筑建造体系区分为两大类：1．框架的建构学：不同长度的构件接合起来围绕出空间域；2．受压体量的固体砌筑术：通过对承重构件单元重复砌筑而形成体量和空间。第一种，最常见的材料为木头和类似质感的竹子、藤条、编篮技艺等；第二种，最常用的是砖，或者近似的受压材料如石头、夯土以及后来的混凝土等。在建造的表现上，前者倾向于向空中延展和体量的非物质化，而后者则倾向于地面，将自身厚重的体量深深地埋入大地。”引自《“建构”的许诺与虚设——论当代中国建筑学发展中的“建构”观念ThePromisesandAssumptionsof“Tectonics”——OntheEmergingNotionsof“Tectonics”intheContemporaryChineseArchitecture》朱涛，《时代建筑》，2002年第五期