歐洲哥特風(fēng)格木塑窗研究設(shè)計(jì)★

閆 宇 宋魁彥*王壬禹

(東北林業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

歐洲哥特風(fēng)格木塑窗研究設(shè)計(jì)★

閆 宇 宋魁彥*王壬禹

(東北林業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

對(duì)歐洲哥特風(fēng)格窗從造型、結(jié)構(gòu)和材料方面進(jìn)行了分析論述，總結(jié)了歐式哥特風(fēng)格窗戶在造型特征與結(jié)構(gòu)方面的優(yōu)勢(shì)，為設(shè)計(jì)現(xiàn)代哥特式木塑窗戶奠定堅(jiān)實(shí)而科學(xué)的理論基礎(chǔ)。

哥特風(fēng)格，歐式窗設(shè)計(jì)，木塑復(fù)合材

1 概述

哥特式教堂是歐洲中世紀(jì)的杰出文化成就,以高聳飛升的尖頂、怪誕和夸張的肋拱、斑斕絢爛的花窗、精雕細(xì)鏤的雕塑散發(fā)出亙古神秘的瑰麗氣質(zhì)[1]。其總體風(fēng)格特點(diǎn)是：空靈，纖瘦，尖削，給人一種向天堂的指引感與上升感。并且在那個(gè)時(shí)期產(chǎn)生了肋架拱頂和飛扶壁，使得整面墻壁可以大面積使用窗戶來進(jìn)行采光與裝飾，也成為了世界藝術(shù)史上的一朵奇葩。在現(xiàn)代窗戶的設(shè)計(jì)和造型中，古典歐式窗戶以其歷史悠久的設(shè)計(jì)元素和古色古香的造型形制成為現(xiàn)代窗戶選擇中的優(yōu)選。而其自然簡約的風(fēng)格帶來了時(shí)尚的生活方式，讓我們更接近自然與生活本身。

綠色節(jié)能建筑為當(dāng)代時(shí)尚的建筑模式，可以有效的節(jié)約和利用各種能源資源，而木塑復(fù)合材料的門窗正好可以最大功效的給建筑節(jié)能，讓人們享受綠色的生活方式[2]。木塑復(fù)合材料是以廢舊塑料、木粉(木屑、竹粉、稻殼、秸梗)等為原料，按一定比例混合，并添加助劑，經(jīng)高溫、擠壓、成型等工藝制成的一種新型復(fù)合材料。其性能優(yōu)良、用途廣泛、環(huán)保,有廣闊的發(fā)展前景,值得研發(fā)推廣[3]。

2 哥特式窗研究

哥特式教堂建筑的窗戶既高且大，幾乎承擔(dān)了墻體的功能。并且造型中幾何圖形豐富，采用和諧的比例與尺度去規(guī)范圖形的組合，使得宗教建筑中的幾何裝飾圖案，變成了一種非物質(zhì)化的載體[4]。哥特式窗戶的造型要素和形狀常有規(guī)律的進(jìn)行組合，如音樂一般，表現(xiàn)出流動(dòng)的韻律感，在陽光的照射下形成了光影變化極為豐富的圖案效果。

2.1 造型研究

2.1.1 玫瑰窗

在哥特風(fēng)格教堂中，由于采用了大面積的開窗和骨架式的結(jié)構(gòu)，所以玫瑰花窗，柳葉窗等大量涌現(xiàn)，尤以玫瑰窗最具有代表性。

玫瑰窗，也稱玫瑰花窗，為哥特風(fēng)格建筑的特色之一，指中世紀(jì)教堂正門上方的大圓形窗，圖形組合呈放射狀，其中鑲嵌著彩繪玻璃，因?yàn)槊倒寤ㄐ味妹１容^著名的玫瑰窗有法國巴黎圣母院的玫瑰窗，科隆大教堂的玫瑰窗，米蘭大教堂的玫瑰窗等。玫瑰窗為教堂中彩色玻璃窗的一種，由于它的位置的特殊性而成為裝飾的重點(diǎn)，在陽光照耀下把教堂內(nèi)部渲染的炫目神秘。極大的豐富了哥特建筑外觀的裝飾性，增加了教堂建筑的神秘色彩。玫瑰窗忽明忽暗，斑駁陸離，置身其中有一種恍若隔世的感覺，使教堂內(nèi)產(chǎn)生一種濃厚的宗教氣氛。

玫瑰窗的特殊位置決定了其所產(chǎn)生的特殊心理感覺，玫瑰窗的出現(xiàn)一般是在教堂的正門上方，會(huì)讓人感到一種威嚴(yán)感與神圣感。從建筑外部來看，圓形的輪廓有一種張力與向外發(fā)散的感覺(見圖1)，吸引著人們往教堂走去，同時(shí)會(huì)給人一種生世輪回的感覺，頗具封建宗教時(shí)期的宗教理論意味。由于當(dāng)時(shí)不能生產(chǎn)純凈的透明玻璃，當(dāng)時(shí)的歐洲人便在窗子上鑲嵌彩色玻璃。如果走進(jìn)建筑內(nèi)部來看玫瑰窗的話，才能感覺到玫瑰窗的真正魅力(見圖2)，陽光透過玻璃射進(jìn)來的奇異迷離的光束，給教堂帶來一種脫離人間，神秘的氣氛，容易使人產(chǎn)生一種對(duì)天國無限向往的宗教心理。

2.1.2 柳葉窗

在哥特建筑里，能和建筑主體特色相一致的窗戶就是柳葉窗了。柳葉窗窗頭層層疊疊，并有三心拱等復(fù)雜的窗頭變化，主窗常配有圖案式的窗欞分隔，窗口造型與二心拱、火焰拱及建筑的小尖頂十分協(xié)調(diào)，強(qiáng)化了凌空飛騰的建筑形象。

柳葉窗以其自身細(xì)長，上升的形態(tài)而得名，緊緊依附了哥特式建筑空靈，尖削的特點(diǎn)，在哥特式建筑內(nèi)部可以看見，柳葉窗在采光的功能上也是很有力度，一般柳葉窗以一組或是一列擺列，使充滿向上伸展動(dòng)感的哥特建筑竟然也有了強(qiáng)烈的秩序感與空間感。有的細(xì)長的柳葉窗成組出現(xiàn)，并且在尖尖的拱券上面配合一個(gè)圓形的輪輻狀的窗戶，使哥特式建筑的窗制更加靈活，打破了教堂的肅穆與哀愁(見圖3，圖4)。此外柳葉窗還擔(dān)當(dāng)著裝飾與傳教的重要功能。采用彩色玻璃工藝，組成五顏六色的不同的宗教故事，鑲在修長的柳葉窗戶上，起到了宣傳教義的作用，也具有很高的藝術(shù)成就。柳葉窗的玻璃以紅、藍(lán)二色為主，藍(lán)色象征天國，紅色象征基督的鮮血[5]。窗欞的造型也十分精巧，中部或頂部的眉沿均由細(xì)密的拱券透雕或浮雕裝飾組成，很容易把人們帶到對(duì)天堂的向往中。

2.2 哥特式窗的結(jié)構(gòu)和材料

由于哥特式風(fēng)格是在黑暗的歐洲中世紀(jì)時(shí)期里誕生的，所以其風(fēng)格特點(diǎn)也是嚴(yán)肅而冷峻的，無論是教堂的建筑還是教堂上的窗戶多是用冰冷的石材與鐵藝。石材與玻璃在教堂的整體結(jié)構(gòu)中組成了一種和諧，構(gòu)成了哥特式教堂獨(dú)特的形式美,寓意了基督教信仰[6]。

在結(jié)構(gòu)和材料的運(yùn)用上，哥特式的窗戶外立面的造型大多采用石工藝窗的裝飾，建造師運(yùn)用石材打磨成外立面的柱子或是窗戶的山花，采用透雕的形式做出裝飾造型，然后運(yùn)用一定的砌筑工藝使每一部分牢牢地結(jié)合在一起，做成穩(wěn)固的哥特式瘦長的窗框與外立面裝飾，各種曲線造型也體現(xiàn)了當(dāng)時(shí)工匠們高超的技藝以及對(duì)石材的靈活掌握。哥特式的花窗上的窗棱基本上都是細(xì)長而又精致的，運(yùn)用鑄鐵的工藝與材料，鐵與火的藝術(shù)被歐洲人在窗戶的設(shè)計(jì)上發(fā)揮的淋漓盡致。在窗棱的結(jié)構(gòu)工藝上運(yùn)用了焊接的工藝，牢固而又耐用，使歐洲古老的建筑歷經(jīng)幾百年依然魅力不減。在絢麗迷人的花窗上，就可以看出當(dāng)時(shí)歐洲彩色玻璃工藝。石材與鑄鐵相對(duì)于其他材料來說比較堅(jiān)固，耐候性與耐水性都好，能抗擊多種外力，色澤沉穩(wěn)而又柔和。經(jīng)過幾段歷史的洗禮，更加彰顯出其滄桑與凝練。

3 現(xiàn)代哥特風(fēng)格木塑窗戶設(shè)計(jì)

3.1 造型設(shè)計(jì)

以客廳、臥室、餐廳與衛(wèi)生間窗戶的造型為例，設(shè)計(jì)汲取了哥特時(shí)期建筑及窗戶的柳葉式的尖拱券造型，并用圓弧形狀的拱形來平衡尖尖的拱券形。

在客廳窗戶的造型上，用一個(gè)拱形的窗框環(huán)抱住了一個(gè)柳葉窗式的窗格，遏制住了尖拱向上發(fā)展的心理趨勢(shì)。兩個(gè)形狀之間的空間同樣運(yùn)用了短小的窗棱連接，留住了中間的主要的形狀，落地窗的形式與2 000×2 400的尺寸使這個(gè)窗戶的造型顯得落落大方而又不失嚴(yán)謹(jǐn)，使客廳充滿了充足的光線與歐式風(fēng)情(見圖5)。臥室窗戶造型設(shè)計(jì)上，連續(xù)用了兩個(gè)尖拱的形狀相套，一大一小相映成趣，長長的橫向的窗棱隔出了幾個(gè)或方或長方的窗格，使臥室飽有應(yīng)有的私密性又不失歐式風(fēng)格的大氣與情調(diào)(見圖6)。餐廳與衛(wèi)生間的窗戶造型設(shè)計(jì)上，采用了兩個(gè)小的柳葉窗的尖拱形制，并使之包含在圓拱里面活潑而不失一種秩序感在里面。而且都借鑒并簡化了哥特式建筑柳葉窗頂上結(jié)合一個(gè)圓形的輪輻式的窗戶或三葉草式紋樣，歐式情調(diào)充斥了整個(gè)空間(見圖7，圖8)。

3.2 結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計(jì)

本次設(shè)計(jì)方案采用綠色環(huán)保的木塑復(fù)合材料，可以有效的將廢棄的植物原料與塑料結(jié)合而形成無論是在外觀還是性能上都堪比塑料和木材的性能，而且可循環(huán)利用回收，面對(duì)我國森林資源迅速減少，白色污染日益加重的情況下，木塑復(fù)合材料的出現(xiàn)無疑是給我國建筑裝飾材料業(yè)帶來了機(jī)遇。

由于本次設(shè)計(jì)的方案都是封閉窗，主要考慮采光的功能，所以結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡單，窗框與窗棱采用了木塑型材，在型腔內(nèi)加置了鋼襯加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，提高了窗戶的強(qiáng)度，并且在玻璃膠槽內(nèi)加了增壓線以加強(qiáng)窗戶的強(qiáng)度，密度，隔熱和隔音性能。木塑型材的成型工藝一般采用擠出工藝制成的多腔室空心型材，能夠緩解室內(nèi)外溫差的冷熱橋效應(yīng)，從而達(dá)到建筑保溫節(jié)能的目的[7]。木塑型材內(nèi)部有許多腔室和加強(qiáng)筋，有很穩(wěn)定的力學(xué)性能，既節(jié)約了實(shí)木的和塑料的窗框的材料，又減輕了材料的重量。對(duì)于窗框與中庭的連接方式上采用機(jī)械全焊接的工藝方法，這樣可以既避免木塑窗戶易于斷裂損壞，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，又能保持窗戶的外觀既完整又美觀。密封性能與隔音性能也同樣有所加強(qiáng)。窗扇增加了雙玻壓條，可以安裝雙層玻璃，這樣更加有利于建筑節(jié)能，對(duì)于節(jié)能建筑的發(fā)展有著重要的意義，更加有利于北方等寒冷地區(qū)的運(yùn)用。

4 結(jié)語

歐式哥特風(fēng)格窗以其獨(dú)特的造型風(fēng)格和歷史內(nèi)涵吸引了許多現(xiàn)代人的關(guān)注和欣賞，無論是玫瑰花窗還是柳葉窗都可以使人感覺到當(dāng)時(shí)匠人的窮工極巧與審美意識(shí)。設(shè)計(jì)出簡單而純凈、和諧而完美的窗，既能符合現(xiàn)代人審美眼光，又能體現(xiàn)歷史與現(xiàn)代文明的成果，將極大的豐富當(dāng)代窗戶的造型與內(nèi)涵。同時(shí)隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，木塑復(fù)合材料的應(yīng)用將越來越普遍。在注重節(jié)能與環(huán)保的今天，將經(jīng)典的造型風(fēng)格與性能優(yōu)良的木塑材料相結(jié)合，無論是對(duì)建筑的節(jié)能還是對(duì)窗戶形制的創(chuàng)新都具有一定的積極意義。

[1] 丁 山.歐洲哥特式教堂的光裝飾藝術(shù)[J].藝術(shù)百家,2006(5):188-189.

[2] Wood smith. Library Resource Services[J].2004，20(3):5-8.

[3] 文 君.木塑復(fù)合材料:用途廣泛的新型環(huán)保材料[J].建筑裝飾材料世界,2005(1):44-45.

[4] 張 一.十六世紀(jì)哥特式建筑中的幾何圖案[J].藝海,2011(5):75-76.

[5] 王海俠.淺談哥特式建筑[J].青春歲月，2011(10):356.

[6] 余太星.論哥特式教堂建筑結(jié)構(gòu)與玻璃花窗的宗教寓意[J].學(xué)術(shù)探索,2006(2)：113-118.

[7] 楊冰冰，宋魁彥.木塑門窗基材及其應(yīng)用研究[J].林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備，2013,41(6):11-12,17.

The design of studying European gothic style wood-plastic window★

YAN Yu SONG Kui-yan* WANG Ren-yu

(MaterialScienceandEngineeringCollege,NortheastForestryUniversity,Harbin150040,China)

Analysis of shape, struction and material of European gothic style windows. Summarize the European gothic style windows in modeling characteristics and structural advantages. Lay a solid theoretical foundation for designing modern gothic wood-plastic windows.

gothic style, Europe type window design, wood-plastic composites

1009-6825(2014)03-0226-02

2013-11-07★：“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域國家科技計(jì)劃課題(課題編號(hào)：2012BAD32B04)

閆 宇(1989- )，女，在讀碩士； 宋魁彥(1961- )，男，博士生導(dǎo)師，教授； 王壬禹(1986- )，女，在讀碩士

TU241.01

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