建筑材料质感汉语语义描述量化

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摘要：建筑材料作为构成空间的载体，其质感所表达的情感意向，成为设计者的空间语汇，相关研究也成为解锁空间认知的重要密码。然而国内在对建筑材料质感进行量化描述的问题上，缺少统一规范的标准，汉语语义词汇的使用也因人而异。因此，为方便后续建筑材料质感相关研究进一步的量化分析，文章利用SD法（语义差别法）①，在理论上明确建筑材料质感的定义及要素，通过实验数据的分析论证，制定建筑材料质感语义描述量表，为建筑材料质感的相关研究提供统一、可量化的表述方式。

关键词：建筑材料；质感；语义词汇；量化；SD法

引言

建筑材料作为构成空间的载体，其质感所表达的情感意向，成为设计者的空间语汇，结合空间的形式与布局共同完成了建筑空间的构建。当下在对建筑材料的研究和应用中，主要集中在物理结构属性的技术层面探讨，对于材料与空间的关联性问题其则偏向于视觉化的情感表达，没有清晰地解决材料与空间的有机联系，也没有涉及材料之于空间的本质关系[1]。质感作为建筑材料构成建筑空间的表象体现，直接影响着人对建筑空间的认知，笔者亦致力于研究建筑材料质感与空间认知的本质性关联。然而，在作其相关研究时发现，国内关于建筑材料质感的研究在汉语词汇对建筑材料质感的语义形容词上，尚未有统一的描述量表，研究者大都根据其个人的感官、情绪选常用的语义形容词对材料质感进行描述。因此，为方便后续研究的进行，笔者根据已有文献资料整理以及SD法（语义差别法）实验[2]，制定建筑材料质感语义描述量表，统一汉语描述形容词并对建筑材料质感进行量化描述，以便于的实验及分析。本研究包括文献综述、SD法实验、数据分析、理论论证等部分，主要解决三个方面的问题：（1）明确建筑材料质感的定义及研究范围；（2）制定建筑材料质感语义描述量表；（3）验证分析建筑材料质感语义描述量表的适用性。

1建筑材料质感的定义及研究范围

1.1什么是建筑材料

建筑材料，指用于土木工程和建筑工程的材料，包含金属、无机非金属、聚合物、复合材料等各种工程材料[3]。按用途，建筑材料可分为建筑结构材料、建筑装饰材料和专用建筑材料三类。建筑结构材料范围最广，包括木材、竹材、石材、水泥、混凝土、金属和合金、陶瓷、砖瓦、玻璃、工程塑料、复合材料等。建筑装饰材料包括各种涂料、油漆、镀层或涂层、贴面、瓷砖等。专用建筑材料是指具有特殊功用的材料，如用于防水、防潮、防火、耐热、保温、隔音等的材料[3]。按来源，分为天然材料，如石材、木材等；人造材料，如金属、水泥、混凝土、陶瓷等[4]。按化学组成，分为：（1）无机材料，包括金属材料（如钢铁、合金）和非金属材料（如水泥、混凝土、玻璃）；（2）有机材料，包括合成高分子材料（如塑料、合成橡胶、有机涂料）、沥青材料（如石油沥青）、植物材料（如木材、竹材）；（3）复合材料，由无机与有机或金属与非金属材料多相复合构成（如钢纤维增强混凝土）[4]。本文所指的建筑材料，即构成建筑空间的实体结构及其表面材料。根据已有建筑材料的分类方式，为便于后续研究需要，按照建筑材料的物理、化学属性以及常见表面形态，将其分为针织布艺、毛皮，陶瓷；石膏、陶土；砖石、混凝土，玻璃，金属、合金，塑料、树脂、橡胶，涂料、抹灰，木材，纸，植物，其他，共12大类。

1.2什么是质感

1.2.1质感的定义质感是物体表面质地的特性作用于视觉所产生的感受，即质地的粗细程度在心理上的反映[5]。区别于颜色或形状，如颗粒状的、粗糙的、可触摸的有形表面与完全平滑的延展表面就具有不同的质感[6]。质感一般是指触觉来说的，但由于视觉和触觉的协同实践，积累了经验，常使人们凭视觉就能够体会到物体表面的质感。质感有天然的和人为的两种，既可以利用材料天然的质感，也可以通过加工手段改变天然的质感。这种感觉不是孤立存在的，对应物体表面的特性，对物体的形象起着加强的作用，因此在人的心理上会产生认识上的差别[5]。朝仓直巳（1985）②认为，“质感是物体的肌肤，也是与任何物体有关的造型因素……它必须是视觉的，同时也必须是触觉的。物体肌肤的构成单位非常细嫩时，质感则被认为近乎色彩的感觉；反之，单位粒子越大，便越加强了形态认知的知觉作用。但是，质感既不指形态也不指色彩，它是需要触觉那种特殊感觉的造型因素。”同时，就质感（texture）的感知方式不同而分成两大类：（1）触觉型质感。由于人类的皮肤具有压力、疼痛、冷暖的感知能力，所以可感知到外物（物体或材料）的凹凸、粗细、平滑、软硬、干湿、冷暖、轻重等各种材质特性，不同材质特性其质感辨识性亦有差异；（2）视觉型质感。视觉型质感是藉由视觉所感受到的触觉经验。此外，视觉型质感可以感知“光泽”与“透明”，这是触觉型质感无法感知的，如玻璃的透明度及平滑的质感表面，视觉型的质感特征与触觉型大致相同，唯一差异处“光泽”感觉，其是视觉型质感的特色[7,8]。

1.2.2质感的属性根据质感的定义，应包括触觉属性及视觉属性。触觉属性，根据Claus-ChristianCarbon针对触感提出过心理学认知模式，将触感的认知分为三个层级：（1）低级测量。包括正交作用的硬度、粘性、推力、可塑性，切向作用的粗糙度、深度、制动性、光滑度、纤维分布，及可测量的温度、重量、大小。（2）中级评估。包括对称性、完整性、轮廓及复杂性。（3）高级评价。包括使用评价的对称性、人体工程、功能、直觉、注意力、适当性、可行性，审美评价的创新性、典型性、特异性、唤醒力、兴趣、崇高、魅力、不稳定性、爱好[9]。视觉属性则包括反光度和透明度[8]。1.3建筑材料质感的定义及属性综上所述，本文中的建筑材料质感指对构成建筑空间的实体结构或其表面材料的实际感受。以建筑材料质感可被感知的属性作为建筑材料质感描述量表的基本要素，包括以下几个方面：（1）建筑材料质感的客观描述物理属性：硬度、强度、弹性、粘性、材质密度、温度、湿度、重量、透明度。表面特性：表面形态特征，包括表面粗糙度、形态完整性、表面反光性；表面纹理特征，包括纹理密集度、纹理深度、纹理形态及方向、对称性、复杂性。（2）建筑材料质感的主观评价使用评价：舒适度、价值判断、功能性、可行性、安全性、适用范围。审美评价：时代感、生态性、秩序性、亲和度、活力度、稳定性、魅力、喜好。

2建筑材料质感语义描述量表的制定

2.1建筑材料质感语义形容词汇的采集

本文主要通过两种方式对常用建筑材料质感的语义形容词进行采集，即文献综述、实验观察。

2.1.1文献综述采集词汇文献综述采集部分，通过国内现有建筑材料质感相关研究中，对不同建筑材料质感的描述形容词进行提取整理。如描述材料质地的“软与硬”“轻与重”“粗与细”“干与湿”“冷与暖”“疏与密”“韧与脆”“透明与不透明”等；描述材料肌理的“规则与不规则”“粗糙与细腻”“反光与不反光”等，描述心理感受的“新颖与古老”“舒畅与涩仄”“轻快与笨重”“鲜活与老化”“亲切的”“安全的”“舒适的”“传统的”等[10-14]。

2.1.2实验观察采集词汇实验观察采集语义形容词部分，分为两个步骤。第一步，采集实际建筑材料图片。观察者距离被观察建筑材料1m左右距离，以观察者日常视角拍摄被观察建筑材料高清照片（图1），共采集图片35张，包括针织布艺、毛皮，陶瓷，石膏、陶土，砖石、混凝土，玻璃，金属、合金，塑料、树脂、橡胶，涂料、抹灰，木材，纸，植物，其他等12大类建筑材料，每种类至少2张图片。第二步，材料质感语义形容词采集。参与实验人员在已有35张图片中随机抽取观察对象，根据主观感受写下最贴切的3~5个描述该种材料质感的汉语形容词。参与实验人员均为在校大学生，分为专业组（学习建筑设计相关专业5年以上）13人，非专业组10人，统计回收问卷共216份对材料质感的有效描述。

2.2建筑材料质感语义形容词汇的筛选

根据SD法中对评分词语为成对反义词的要求，将已搜集到的语义形容词整理汇总，合并相同的形容词，最终得出共210个形容词，包括成对正反义形容词100对以及特征描述词汇10个。

2.2.1词频筛选同样采集建筑材料高清图片包括针织布艺、毛皮，陶瓷，石膏、陶土，砖石、混凝土，玻璃，金属，塑料、树脂、橡胶，涂料、抹灰，木材，纸，植物，其他共12大类74张图片。由被试者随机抽取观察图片并勾选能够描述主观感受的对应形容词，共回收问卷139份。整理数据后，对各个形容词使用频率进行统计，根据心理学定义，筛选掉使用频率小于0.5%的小概率词汇37个，余下173个形容词，包括86组成对形容词，以及一个单个形容词（图2）。

2.2.2整理词汇评价量表根据建筑材料质感的属性，对现有173个形容词汇按照基本要素分类，选取每种属性描述形容词中使用频率最高的词汇作为该属性的描述形容词。如表面形态特征中的表面粗糙度属性，其描述形容词包含“光滑的—粗糙的”“光洁的－毛糙的”“有颗粒的－无颗粒的”等词组，选取使用频率最高的词组“光滑的－粗糙的”，作为粗糙度这一属性的描述形容词。最终得出相应的基本要素描述词汇如下（表1）。语义形容词整理合并后，共得出30组成对词汇，以及纹理方向、喜好程度两个描述指标，共32个，成为建筑材料质感语义形容词描述量表。该量表采用5分度评价方式，其中纹理方向的5个量度分别为无方向、横向、纵向、倾斜、交叉。

3建筑材料质感语义描述量表的应用及分析

经过文献综述、词汇的采集及分类、词频分析等方法最终得出建筑材料质感的32个语义形容词描述量表，本文将通过评价测试，检验该建筑材料质感语义描述量表的适用性。参与实验者为年龄在20~26岁的不同专业背景在校大学生，共26人。实验过程如下：按照观察视角距离1m左右拍摄采集建筑材料图片，包括针织布艺、毛皮，陶瓷，石膏、陶土，砖石、混凝土，玻璃，金属，塑料、树脂、橡胶，涂料、抹灰，木材，纸，植物，其他共12大类74张图片。实验者随机观察图片后对不同建筑材料的质感按照描述量表打分。实验共回收问卷188份，对问卷采集数据进行整理后，进行效度及信度检验，以证明该建筑材料质感语义描述量表的适用性。通过Spss软件对数据进行KMO和Bartlett的球形度检验（效度检验），KMO值为0.810＞0.8，说明该量表中各题项能够反应所测量的特征。进一步进行结构效度检验，即探索性因子分析。提取主要影响因子共8个，由因子载荷系数可见，前4个根据词汇可归纳为审美评价（21.067%）、材料属性（14.199%）、使用评价（8.341%）、表面特征（7.196%），基本上符合预期设定，说明具有良好的结构效度。同样使用Spss进行数据信度检验，Cronbachα系数（即信度系数）值为0.635，大于0.6，说明研究数据信度质量可以接受。且针对“项已删除的α系数”，任意题项被删除后，信度系数并不会有明显上升，说明题项无需删除处理。整理实验数据后，根据不同种类建筑材料的质感描述结果，取均值做对比分析。通过雷达图对比不同建筑材料质感的语义描述结果，按照顺时针依次排列材料属性、表面特征、使用评价、审美评价的32组语义形容词得分，最终得出建筑材料质感语义描述雷达图（图3）。结果发现，不同种类建筑材料质感的各个描述词组得分不同，所表达的主观意向也不同。比如木材是传统、自然、细腻、安全、耐久，常用于室内并且接受度很高的材料；玻璃则是现代、人工材料的代表，寒冷、光滑、整洁、崭新，在室外更能引起关注；金属、合金类由于样本选择为日常生活中常见的建筑构造，所以多数在室外且饱经风霜，遭到腐蚀变得粗糙且有缺损，显得脏乱、粗劣，并且不被喜欢，这也说明金属构造需要更为细心的维护来提升好感度；石膏、陶土类材料的质感与砖石、混凝土类材料的质感相似，但表面处理上更为复杂，更适用于装饰，且较后者更适于室内使用；针织布艺、毛皮类材料和陶瓷类材料几乎呈现互补趋势，前者柔软、粗糙、温暖、有弹性且轻盈，后者坚硬、光滑、冰冷又沉重，但同时二者又都是室内装饰最习以为常的人工材料，细腻、精致又整洁；涂料、抹灰类材料各项评价较为均衡，干燥、沉重、室内户外均有使用；塑料、树脂、橡胶类则是现代的、人工的、轻盈且略显粗劣的常见室内装饰用材料。

结语

本文通过理论分析明确了建筑材料质感的定义及研究范围，在进一步的词汇采集及筛选后，得出32组语义形容词构成的建筑材料质感语义描述量表，并通过实验数据证明其适用性。为建筑材料质感的相关研究提供了统一的、可量化的表述方式，也便于后续研究进一步的量化分析。

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作者：王冲 陆伟 单位：大连理工大学建筑与艺术学院