传统建筑表皮的特性与表达语法探析

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本文作者：梅婧、翁季 单位：重庆大学建筑城规学院、山地城镇建设与新技术教育部重点实验室

随着现代木材加工工艺的进步，经过复杂的防腐、防火、表面处理的木材克服了易燃、易虫蛀、耐久性差等天然屏障，以建筑表皮的围护装饰构件出现在建筑材料中。混凝土是由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称，因其原料丰富、适应性强、可塑性好、匹配性好、耐久性好、抗压强度大等优点深受建筑师的喜爱，成为建筑的主要材料，常用于建筑饰面或现浇构件。金属作为一种相对新型的材料，近年来在建筑外表皮领域得到较为迅猛的发展。金属具有轻薄、色彩丰富、质感多样、工业化程序高、装配快捷、耐候、耐久等特点，并且富有现代气息和高贵的气派，深受建筑师和大众喜爱。金属的种类繁多、色彩丰富，常给人简洁、明快、洗练、冷酷的感觉，并富有空间感和力度感，具有鲜明的时代特点和工业文化的特征随着技术的发展和建筑表现多样化的需求，玻璃打破了框的束缚，有了更为丰富的表达方式。按是否透明可将玻璃分为最普通的透明玻璃、半透明玻璃、反射玻璃三大类。按玻璃的装配形式又可分为窗和幕墙。

传统表皮材料经过长期的经验总结，通常已有比较固定的表现手法，能够很好的发挥材料的特性，在技艺传承和审美欣赏上都形成固定的模式和表现效果。随着科技和技术的发展，传统材料的在现代建筑中得到全新的诠释，有了越来越丰富的表现语法。

传统石材通常以块状或板状的形式运用于建筑中，或砌筑或者悬挂、粘贴于外墙。石材表面加工工艺通常有光滑表面的和凹凸不平的肌理表面的处理手法。这些处理手法是长期经验总结的结果，是理论和实践的结合，在技艺和审美上都得到认可。然而，一些建筑大师手中的石材却魔幻般的打破传统的印象，用另一种方式对石材进行全新的诠释，展现着石材另类的美。

“石墙”———道密纽斯葡萄酒厂：赫尔佐格和德默隆设计的美国加利福尼亚的道密纽斯酒厂以一种全新概念的“石墙”作为建筑表皮，彻底打破了传统石材表皮的概念，带来了极大的视觉冲击，开辟了石材的多元化运用的新领域。“石墙”以两层金属网格框架在建筑外围形成外墙的骨架，以利福尼亚当地的天然石材———玄武岩作为网格的填充材料，形状不规则的石头和金属网格一起形成一道保温隔热的“石墙”（图1），既满足了使用需求，又给酒厂内部增加了斑驳多姿的光影，极大的增加了室内空间的趣味性和灵动性（图2）［1］。网格内石块的大小、排列密度各异，颜色从深绿到黑，与周围环境显得极为融洽。同时，金属网格的光亮纤细、整齐有序同石块的粗糙无序形成强烈的对比，设计者用两种质感完全不同的材料，各取其长共同作用形成石材表皮历史上的神来之笔。

“石帘”———路易威登（LV）专卖店：日本高知县路易威登（LV）专卖店的门口设置了一块高11．5m，宽30m的巨幅墙壁，采用14000块80mm×80mm×240mm的朴素规整的白色石块，两边穿孔，纵向穿入钢筋，将这些石砖错位穿接，从房檐上的钢骨把石块悬吊下来。为了承受横向力，在地面上安装弹簧，以增加钢筋的张力。整片“墙”通过吊装而成，可以像帘子一样活动，如石帘一般，故称“石帘”（图3）。建筑师创造性地一改石材在人们心中根深蒂固的沉重感，将规则的石块作为轻盈的垂帘中的“白色珠子”，诠释石材另一种轻盈美。另外，此墙采用双层皮的结构，外层是“石帘”，内层是挤压成形的水泥板墙，两层皮之间留有50cm的间隔，使内墙上斑驳的光斑与洁白淡雅的“石帘”交相呼应，丰富的光影效果立刻使这个静止的空间灵动起来［2］。

石板墙———圣•皮乌斯教堂：由索洛图恩建筑师弗朗兹•弗艾格设计建造的瑞士卢塞恩市的圣•皮乌斯教堂，因其极具创造性的石板墙表皮而广为人知。建筑师通过对石材创造性的加工，使沉重且不通透的材料转化为半通透材料，获得了一种超越传统的的材料表现力。从外观看，该教堂只是一座简单的立方体形的钢结构建筑，四个立面几近相同，均简洁、干净、无窗。而与众不同之处在于它仅28mm厚、1．5m长、1．2m宽的意大利潘泰列克大理石板外表皮，每块石板通过工字钢柱固定，形成一层薄薄的石材表皮。由于石材本身晶体结构在足够薄的时候可以透光，产生一种特殊的半透明的效果。于是白天从室外看建筑表现为石材本身别致、光洁的浅灰色，薄薄的大理石的纹理在自然天光下若隐若现（图4）；从教堂内部看，阳光透过天然大理石照映出石材的独特纹理，呈现出温暖的赭石色调，营造出一种神秘的氛围（图5）；而到了晚上，建筑在灯光的点缀下，石材薄片的内外视觉效果发生了反转，犹如方形灯笼在空中摇曳。

软木表皮———世博会葡萄牙馆：2010年上海世博会葡萄牙馆的棕色外表皮给人留下深刻的印象（图6），远看如金属幕墙一般，实则是葡萄牙特有的软木，触感觉如泡沫一样柔软。葡萄牙展馆用体现地域文化的大量环保天然的软木筑成外立面幕墙和展区墙壁贴面。常用做葡萄酒瓶木塞的软木如今被用作建筑表皮材料。这些软木如同为建筑穿上了一层泡沫外衣，不仅可以达到吸音、隔热、减震的效果，而且在展览结束之后能够回收再利用［3］。

竹表皮———世博会马德里牙馆，双层中空的竹墙外表皮是世博会马德里展馆的一大特色（图7）。整个展馆外围包了一层经过加工处理的双层中空竹板条，以达到保温隔热的效果。竹墙内部是各住户的阳台，内部为玻璃门窗。竹墙可根据需要灵活的开启关闭，既起到遮阳隔热的作用，又可以形成通透的观赏视线。这样以来，整个建筑的外立面就处于灵活随机的变化之中，竹表皮成功地给马德里展馆谱写了一幅光与影的的乐章。

金属作为时展的产物，近年用于建筑表皮的金属材料迅速发展起来，具有越来越丰富的表达形式。如表面光滑的金属板材，简洁洗练；也有通过滚轧、蚀刻、喷砂形成表面凹凸或纹理图案的金属材料，精致典雅（图8）；也可通过喷涂形成不同色彩的金属板，绚烂多彩；也有薄钢板通过冷压或冷轧成型的各种形式的压型钢板，主要用于围护结构、楼板等；还有以经过化学处理复合而成的铝塑板，具有轻质、防火、耐候等特点。本文重点介绍几种较为新型的金属表皮材料及表达手法。

耐候钢板作为一种新型金属材料，耐候钢板使用简单方便，可以涂装，也可不加保护层裸露使用，生产成本低且更加有利于回收利用。耐候钢板作为金属表皮常用的形式多为板材，构造方法与其他类型金属板幕墙类似，通常有背焊肋板挂贴法、明露螺栓（铆钉）固定法等。北京长城脚下的公社会所可能是国内第一个采用耐候钢板作为建筑表皮的建筑（图9）。自然未经特殊处理的耐候钢板随着风吹雨淋逐渐变成不均匀的红锈色，与周围的建筑材料与环境形成对比。在整个大环境中显得自然而协调。时间的痕迹在建筑中得以彰显，使得建筑于整体沧桑之中透着精致，赋予建筑生命感［4］。上海世博会卢森堡国家馆采用耐厚钢板斜向拼贴，形成特殊纹理，像一块红色的岩石般醒目（图10）。荷兰格罗宁根某旅馆采用镀锌铝质波纹板作为建筑的外衣。波纹板本身并没有独特之处，独特在设计师独具匠心，为了改变其透明度而在波纹板上打满细孔，整个建筑因此变得不同寻常。在不同时段，建筑以不同的形象呈现在人们眼前。白天，这座建筑像个简洁的银灰色方盒子，而夜晚为它笼罩上了一层美丽的光环，建筑内部阑珊的灯光透过“半透明”的波纹板映入眼中，夜幕中它像一个发光的精灵般宣告着自己的与众不同（图11）。

近年来穿孔金属板材因其轻薄、通透的特点倍受建筑师的青睐，越来越多地被运用到建筑表皮上。穿孔金属板能够形成孔洞型金属表皮，赋予建筑“晶莹剃透”的感觉，创造出半透明的效果，并为建筑立面增加层次感和纹理感。随着科学技术的发展，穿孔金属板的种类越来越多，不同大小、形状、花纹的孔洞形成不同的纹理效果（图12）。日本银座Dior专卖店就采用了穿孔金属表皮作为店招（图13），通过空洞的大小排列来控制表皮的纹理，以现代、简练且丰富的层次感获得独特的视觉效果。日本RISONARE结婚教堂则是穿孔金属板的另一种演绎，屋面采用穿孔的金属板，空洞形成特殊的花纹，夜景尤其漂亮（图14）。

随着时代的发展，各种形式的玻璃也纷纷涌现并运用与建筑表皮中，丰富着建筑立面的表达方式。其中，也有新型玻璃的演绎，如玻璃砖、玻璃幕墙等；也不乏普通玻璃的新诠释，如通常用于浴室、办公室的门窗及隔断等的磨砂玻璃，在建筑师　　的手中却化作水晶外壳般柔美朦胧的外衣，如伯瑞根茨美术馆的磨砂玻璃表皮。2．4．1　U型玻璃U型玻璃是采用压延法生产的一种极为独特的外型与槽钢相似的玻璃型材，具有节省材料、强度高、施工方便的特点，并且拥有良好的视觉效果，广泛作为非承重内外墙体、内墙隔断和屋面采光的材料。同济大学的图书馆在国内率先使用了U型玻璃作采光墙体，半透明的材质使得室内采光充足，同时也具备足够的私密性，给人一种清新简约但又不简单的视掘感应。

玻璃砖是用透明或有颜色玻璃制成的块状、空心的玻璃制品或块状表面施釉的制品，可像普通砖一样砌筑，大小形状相对自由。通常玻璃砖用于空间分隔，具有强度高、耐久性好、耐火和防火、保温隔声性好等优点。伦佐．皮亚诺在日本东京银座的爱马仕旗舰店设计中创意地突破玻璃砖仅用于室内的传统做法，成功地将玻璃砖从市内转向室外，运用于建筑外表皮上，除此之外整个建筑立面看不到其他表皮元素，纯净、光洁的透明表皮带来视觉上无比的震撼（图15～16）。为了获得一种纯洁至极、高度透明的艺术效果，这里材料和构造设计也展现了完美的结合。爱马仕旗舰店的结构巧妙的隐藏在玻璃砖表皮内部，把固定玻璃砖的框架隐藏于玻璃砖侧面凹槽中，从而实现框架结构的消隐。

近年来，建筑表皮设计已经越来越受到各建筑师的关注，且逐渐成为建筑造型及立面设计的重要内容。表皮材料是使建筑从无形到有形的基础，不同色彩、质感、性质的表皮材料赋予建筑不同的风格，而材料的多元化组合又为建筑表皮设计提供了多种可能。在这个建筑材料异常丰富的时代，建筑师对材料的把握和创造性使用无疑成为在理论、实践、审美等多方面达到相当高度的优秀建筑作品的必然条件。