李旻
伴隨著社會經濟文化的持續發展和城市化進程的不斷加快,人們的生活水平有了明顯提高,無論是居民、社區、企業,還是公共設施、街道、城市,對建筑的外觀形態越來越重視。在一定程度上,建筑的外觀形態制約了其在市場發展中的份額,影響著企業的形象,關系到社區的價值,涉及城市的品牌和風貌。對于建筑工程本身來說,建筑的外部形態是直接制約建筑是否美觀與出色的關鍵。因此,在建筑設計整個過程中,要準確把握與體現建筑的整體形態,合理地選擇與使用材料,發掘與賦予建筑材料獨有的文化藝術元素。
建筑外部設計與建筑材料的發展
建筑的外部形態,是建筑整體空間的構成元素之一,也是傳遞一種視覺感受的第一要素,是關系到建筑形態設計成敗的關鍵。隨著人類文明的不斷發展,人們物質文明不斷提高的同時,精神文明的需求也不斷加大,在人們在精神層面,對心靈感受、視覺感受、以及藝術品位都提出不同程度的新要求。建筑的規劃、開發商,以及工程的設計、建造者,若想使建筑的外部形態在眾多建筑物中獨具一格、獨領風騷,就必須選擇適合時代發展需求與使用者的文化訴求的造型與建材,同時,設計師運用創新性的藝術表現形式,賦予建筑獨特的藝術魅力。在設計理念運用上,充分利用設計師自身的專業優勢,讓建筑獨具魅力的同時,賦予建筑的自身靈魂,作為一個獨特的個體存在,從眾多的建筑中脫穎而出。要做到這些,不僅與建筑的材料選擇和合理運用密不可分,特別需要設計者在建筑工程的前期規劃設計中充分考慮,為建筑的獨特“價值”的實現做好鋪墊。
在一般的建筑工程形態設計中,首先要將整體設計規劃分為兩大部分:一部分隸屬于外部設計;另一部分隸屬于內部設計。無論是隸屬哪部分設計,首先要考慮的是建筑的使用功能,一切以建筑的使用功能作為主要根據。外部設計中的防雨、防滲漏、防風、耐腐蝕等基本性能是建筑使用功能的關鍵構成,其次是在建筑的使用功能上如何最大程度地運用建筑的材料發揮建筑的文化和藝術魅力,從而展開建筑外部形態的設計。對建筑材料的合理應用和選擇,能促使建筑自身達到需要的文化形象與視覺感受,同時也在一定程度上促進了建筑使用功能的發揮。
不同的建筑材料其使用性能和文化藝術特征都各不相同,因此,在建筑設計的實際開展過程中,如何選擇適合該建筑的材料就成為外部形態設計的關鍵。在建筑設計師的角度上,首先要充分了解每種材料的特點、功能,以及各種材料在實際應用中如何和諧搭配,這就需要設計師具有深厚的設計基本功以及對建筑材料的熟知。只有這樣,才能在建筑外部形態設計中,充分領悟設計的內涵,并將這種內涵應用在建筑的設計中去,幫助建筑外部形態達到設計的功能、文化與心理預期,并在色彩搭配和整體設計風格的把握上,賦予建筑新的生命力與特色。
建筑行業的發展歷程中,建筑材料的發展最為廣泛,已經由原始的枯樹枝、黃泥,到墻磚、瓦楞,再到現代的陶瓷、石材、金屬、玻璃等逐步演變,并隨著時代的發展,人們還在探索更多的新材料。20世紀初以來,新材料大量應用于建筑外形領域,包括鋼筋混凝土、高強結構鋼、鋼繩、玻璃、膜、現代意義上的工業加工木材等。建筑材料與建筑外形相互促進,實現了前所未有的大發展。
建筑外部設計與材料需要具備的雙重屬性
建筑外部形態的美觀程度離不開建筑材料,不同材料的應用對于建筑的整體風格存在很大的影響。建筑材料,在構成建筑外部形態設計中,處于基礎的地位。伴隨著人們文化藝術修養的不斷提升,這種基礎地位更加牢固,在建筑外部設計迅速發展的今天,建筑材料已然成為建筑外部形態設計成敗的關鍵制約因素。在建筑外部設計的開展中,設計不單單要具備文化藝術價值屬性,同時還有具備使用屬性,只有兼顧這“雙重”屬性,設計價值才能真正地發揮。在歲月變遷中,建筑材料需求承受時間的洗練,在漫長的使用過程中,其文化藝術價值屬性以及使用屬性都會不同程度地發揮出來。
從力學的角度去分析,對建筑材料提出了以下幾點要求:
材料的承受力。在受到外力的影響下,建筑材料的變形。建筑施工中,材料受到外部力量的壓迫,會產生不同程度的擠壓變形。在建筑材料的選用中,對于材料的塑性變形程度的承受能力需要重點去實踐考察。
材料的強度。建筑強度是制約建筑安全性能的重要指標,在建筑施工因素中是不可或缺的因素之一,也是施工開展前需要重點預測和考察的指標。
材料的韌性。應用在外部設計中的建筑材料,其韌性的考察必不可少,對于韌性較強的材料,通常也具有很強的抗擠壓能力,對于外界壓力的承受能力普遍很強。
材料的耐磨損性分子結構的穩定性。首先,在建筑的使用和施工中,都會不同程度地對建筑造成磨損,因此在建筑材料的選擇上,一定要將材料的耐磨損性能考慮在內;其次,建筑材料多是由人工合成,其內部分子結構的穩定性也是制約建筑材料能否被廣泛應用的直接原因。
材料的抗腐蝕性。在漫長的建筑使用過程中,需要建筑材料具備耐腐蝕的性能,而且這種性能越來越被人們所關注,由于現在大氣污染嚴重,酸雨等自然災害頻發,對于建筑外觀的破壞程度也不斷增加。
在建筑外部形態設計中,建筑材料的選擇要遵循“性能第一位”的原則,對于材料性能的考察與實驗,是材料投入使用前必須要采取的措施。與此同時,建筑材料的文化藝術性的展現,要根據色彩調和的原則,在滿足建筑性能的基礎上,大膽地創新,將設計的內涵和建筑的內涵有機結合。同時還需要充分地將材料的化學和物理性能考慮在設計的應用中。
建筑設計是思想文化導向很強的一項工作,通常情況下的建筑材料,其文化藝術價值性能的發現、發揮要從幾個方面著手:例如材料的自身性質、成色、質感、紋理、通透度、光反應等等多個層面。這些層面是制約建筑外部形態是否美觀的關鍵,也是最直接的建筑外部裝飾展現內容之一,建筑材料自身文化藝術價值性能與建筑設計最終的文化藝術呈現有很大關聯。
建筑外部形態設計中建筑材料應用的根本原則
地域性原則。杰出的設計來自對所服務的當地社會、組織與文化有著深刻領悟的設計師。建筑外部形態設計中,要遵循客觀規律,本著全球化思考,本土化行動的原則,在一般原理、原則的指導下,與施工地域當地的生活環境、生活習慣、風土人情、自然環境以及地勢、地貌等諸多制約因素緊密連接,特別是要對當地的風俗習慣充分把握和了解。在具體的建筑設計開展中,要充分抓住當地人的文化取向、審美偏好、習慣特性,使用當地特有的建筑材料,要從購買、使用人群和組織的角度出發,將自然和人性的特征因素進行充分篩選,最終選擇最適宜的建筑材料,作為建筑工程的主要選材。同時,還要不斷引進先進的科學技術,將傳統的建筑材料進行加工再創造,將先進的生產工藝應用于材料的使用中。要借鑒當地別人成功的設計案例,最大程度地保證將設計應用到實踐的可能性,同時還能有效降低建筑成本。
同時,當地所特有的文化特征和內涵,也應廣泛地應用在建筑的外部形態設計中。作為一種文化的象征,將地域文化、企業文化、社區文化、城市文化以建筑創造性的方式加以表達,進而傳承和發揚當地的建筑文化。在技術標準上采用先進的國際技術,在人文上有自己的個性,符合居民、企業、社區、街道、城市的文化特色。在這種應用中,還需要對建筑材料進行精心的篩選,將最具代表性的元素應用在實際的設計中,完成古典與現代的融合,中國元素與地域文化的融合,促進建筑自身“價值”的發揮。
生態性原則。在建筑外部形態設計中,還應該考慮當地客觀的地域、氣象因素。任何設計的開展都要遵循客觀生態規律,將自然因素進行充分考慮。首先要從地理位置、地貌形態、光照情況、空氣濕度、溫度變化等多個因素進行深入考察,選擇與當地環境相適應的建筑材料。例如,在空氣較為濕潤的地區施工,材料要具備很好的抗水性能以及抗腐蝕性能,同時空氣濕潤容易造成細菌的滋生,材料也要具有抗菌性能。對于在高寒地區的施工中,要考慮材料的耐冷抗凍性能,不會因為溫度的降低而破損、爆裂、掉落。在光照條件較好的地區,溫度也相對較高,要考慮材料的耐高溫性能,不會因為溫度過高,造成材料的褪色、掉皮,甚至自燃現象的發生。而在四季分明的地區施工,要綜合考慮上述因素,這些因素都是制約在該地相關建筑材料是否適用的直接原因。
環保原則。建筑師、開發商必須對環境負責,在進行設計時就應該將節能、環保、可持續發展的理念設計進去,建造綠色建筑。還要特別重視綠色建筑節能新材料的應用,綠色建筑節能新材料的最顯著特征是高性能化和高功能化,具有良好的使用性和裝飾性,無毒、無污染,使用壽命長,成本較低,具有較高的可回收性。當前很多環保健康的新型材料都被廣泛應用于建筑外形工程中,我們應該掌握綠色建筑節能新材料的特點與發展趨勢,提高資源利用率以及人類居住環境的舒適度。與此同時,要積極采用綠色建筑節能新技術,包括高效保溫隔熱外墻體系,高效門窗系統與構造技術,熱橋阻斷構造技術,遮陽系統,綠色屋面系統等等。
一個好的建筑外部形態能夠給人們帶來極強的視覺沖擊力,從而提升建筑的品牌價值。建筑外部形態的設計中,建筑材料要具備實用價值和文化藝術觀賞價值,同時在施工中,要充分地尊重當地的客觀規律以及自然環境,并不斷地應用先進的科學技術,將傳統材料與現代材料相融合,并廣泛地應用在建筑外部形態設計中。
(責任編輯:朱 榮)