費薩克的混凝土建筑實驗

20世紀涌現(xiàn)了一批被稱為“粗野主義”的混凝土建筑。西班牙建筑大師米蓋爾·費薩克在一眾建筑師之中脫穎而出，不斷探索著混凝土的特征。

混凝土作為建筑材料的歷史源遠流長，著名的羅馬萬神廟的穹頂就是用混凝土澆筑成的，穹頂直徑達43.5米，距今已有1900多年，依然屹立不倒。一個顯而易見但又容易忽略的事情是，古代的混凝土里是沒有鋼筋的。今天建筑中廣泛使用的鋼筋混凝土最早是法國人埃納比克發(fā)明的。據(jù)說他在1867的巴黎世界博覽會上看到園藝師約瑟夫·莫尼爾用鐵絲網(wǎng)和混凝土制作的花盆后，受到啟發(fā)，于是設法把這種材料應用在房屋建筑上。混凝土的抗壓性強，抗拉或抗彎性較弱，鋼筋則正相反，兩相互補，就形成了鋼筋混凝土這一完美的新型建筑材料。

鋼筋混凝土作為建筑結構在19世紀和20世紀得到廣泛應用，但作為一種表現(xiàn)形式被人們追捧則要歸功于法國建筑大師勒·柯布西耶?？虏嘉饕昧嘶炷量梢员浑S意塑形的特點，設計出許多極具雕塑感的建筑，例如馬賽公寓、朗香教堂、昌迪加爾議會大廈等等。這些建筑都直接將混凝土裸露在外，不加修飾，顯得雄渾有力，這種建筑風格被人們稱為“粗野主義”。

作為現(xiàn)代主義運動中的后進生，西班牙人擅長學習其他歐洲人的偉大發(fā)明，并在本土因地制宜地使用。20世紀60年代，以馬德里為中心，西班牙涌現(xiàn)了一批以混凝土為主要材料和表現(xiàn)形式的粗野主義建筑，比如，薩恩斯·奧伊薩設計的白塔，費爾蘭多·伊格拉斯設計的荊棘之冠（西班牙文化遺產(chǎn)研究所）。在一眾建筑師之中，有一個人的作品很特別，他就是米蓋爾·費薩克。費薩克的混凝土建筑有一個顯著的特征，就是都有一個由一根根形狀奇怪的混凝土梁拼成的屋頂。梁的端頭突出外墻，在建筑的檐口形成一道有趣的裝飾。因為這種梁的剖斷面形似動物的脊椎骨，所以大家稱其為“骨梁”。費薩克為什么要把梁設計成這樣呢？

建筑師也是發(fā)明家

費薩克和一般建筑師的不同之處在于，他喜歡把一些奇奇怪怪的小發(fā)明用在自己的建筑里，這一點在他執(zhí)業(yè)初期就顯現(xiàn)出來了。1949年，在設計馬德里的生物研究中心（屬于西班牙高等科學研究理事會）的時候，他受業(yè)主資助前往歐洲各國參觀同類型的建筑，其中北歐的建筑給了他很大的感觸。費薩克說北歐的建筑是誠實的，因為嚴寒的氣候讓建筑師沒有那么多條件去玩花樣。回國之后，他尤其注意提高建筑的保溫隔熱性能。除了引入一種夾層帶百葉的雙層玻璃窗戶之外，他開始感到，實心磚很重，保溫性能也不好，在不承重、只作為外墻裝飾的情況下，使用實心磚是不合適的?？招拇u更輕，而且因為有空腔，保溫隔熱的性能也更好。費薩克自己設計了一種空心磚，形狀很特別，朝外的一面是傾斜的，下邊緣有一個突出的角，兩塊磚疊在一起的時候，這個角可以蓋住磚之間的灰縫，防止雨水從灰縫滲進去，作用類似于中國古建筑檐口的滴水瓦。

費薩克設計的空心磚和后來的“骨梁”有很多相似之處：都是空心的；都有著奇怪的生物形態(tài)的剖斷面；磚在某種程度上也是一種預制的構件，即在工廠使用同樣的模具批量復制，再運到現(xiàn)場安裝；更重要的是，我們會發(fā)現(xiàn)費薩克習慣于將保溫、排水等功能集中到一個構件上一次性解決。

骨梁

費薩克從20世紀50年代初開始研究混凝土，設計了眾多精彩的結構，例如一系列有著波浪形超薄屋頂?shù)倪B廊。從1958年開始，費薩克逐漸對預制混凝土構件產(chǎn)生興趣。1959年，他在Alter實驗室項目的門廊處，實現(xiàn)了一個由連續(xù)的V形梁構成的折板屋頂結構。在緊隨其后的MADE實驗室項目中，V字變形成了一個橫向拉長的S，相鄰的梁相互咬合但是不連接，這使得每一根梁作為單元體的表達更加清晰。

1960年設計的水文研究中心標志著費薩克對預制混凝土的探索到達了高峰時期。研究中心位于馬德里的曼薩納雷斯河邊，包含一棟辦公樓和一個長80米、寬22米的實驗室，實驗室內部無柱，要求有均勻的光照。從一般廠房屋頂?shù)谋毕虿晒獯盀闃嬎嫉钠瘘c，費薩克逐步結合了屋頂排水和保溫的需求，設計出了一個由異形空心混凝土梁構成的屋頂。梁的斷面近似于三角形，內部是一個空腔，相當于增強保溫性能的空氣夾層。三角形的兩個角上分別延伸出兩個觸角，一個短的觸角形成了排水溝，另一個更長的觸角起到遮擋雨水和南向直射光的作用。兩根梁放在一起的時候，自然光從北面的間隙照進來，在梁的一個面上形成漫反射，這樣室內的光線就變得非常均勻。

實驗室的結構形式大概是這樣的：沿著實驗室的兩條長邊澆筑了長80米的混凝土承重墻，然后所有的梁都架在這兩片承重墻上，這也就意味著，每根梁的跨度都達到了22米。合作的工程師告訴費薩克，以當時的技術沒有辦法吊裝這么大這么重的構件。不知道他是不是在吃西班牙名菜紅酒燉牛尾的時候得到啟發(fā)，牛尾不就是由一小節(jié)一小節(jié)的骨頭連接成嗎？ 費薩克決定化整為零，將梁切分成1米寬的小段單元塊，在工廠預制，然后運到現(xiàn)場組裝。

現(xiàn)場組裝時，先將腳手架搭到所需的高度，然后將預制好的單元塊吊裝到腳手架上排列好。這些單元塊在設計時都預留好了孔洞，用鋼索穿過這些孔洞將所有的單元塊串起來，然后對鋼索施加拉力，拉緊之后將端頭固定在兩端的混凝土塊上。被施加了預應力的鋼索會把兩端的混凝土塊往里拉，中間的混凝土塊就會被緊緊地壓在一起，形成一個整體。

這種施工方法，在工程學里稱為“后張法”。雖然施工程序非常煩瑣，但是考慮到當時的吊裝和運輸能力有限，也是不得已而為之。這種特殊的工法也讓建筑擁有了獨一無二的建成效果。費薩克模仿骨頭的造型，在所有預制塊的兩側設計了一個微微的凸起，組裝完成后，看上去就好像所有的小塊相互擠壓得變形了一樣。透過這樣的小細節(jié)，你仿佛能感受到梁的內部鋼索的拉力。

在之后的項目里，費薩克樂此不疲地使用這種預制空心混凝土梁，并創(chuàng)造出了各式各樣梁的斷面。這逐漸成了他個人的標志性建筑語言。其中比較著名的還有1971年建成的圣安娜教堂、2003年建成的赫塔菲體育館等。值得一提的是，在馬德里東邊的莫拉塔拉斯區(qū)參觀圣安娜教堂的時候，我發(fā)現(xiàn)這些空心梁的端頭都罩上了一層網(wǎng)，不用問，這大概率是防止鳥進去筑巢的。

棉被

混凝土作為建筑材料的最大特點是它的可塑性。只要能搭建出相應形狀的模板，把液體狀態(tài)的混凝土倒進去，振搗均勻，待混凝土凝固之后脫模，理論上就可以塑造出任何建筑師想要的形狀。這種可塑性給了有形式創(chuàng)作欲的建筑師很大的發(fā)揮空間。除了對預制混凝土構件有興趣之外，費薩克也注意到混凝土的這種形式潛力。在1965年的JORBA實驗室項目中，費薩克設計了一棟7層高辦公樓，這棟樓因其奇怪的造型被人們稱為 “佛塔”。他把建筑每層的樓板旋轉45度，然后用一個扭轉的曲面將上下層的樓板邊緣連接起來。整棟樓好像長滿尖刺的藤條，讓人過目難忘。這座塔樓位于馬德里的M-30環(huán)城高速路邊上，業(yè)主希望建筑奪人眼球，起到廣告宣傳的作用。很可惜的是，這棟充滿想象力的建筑在1999年被拆除了。

費薩克在晚年繼續(xù)著他的混凝土實驗。他發(fā)現(xiàn)如果在澆筑混凝土時，不采用木板或者鋼板這些剛性材料作為模具，而是使用柔性的膜，那么將混凝土填充進去之后，膜就會膨脹形成一些鼓包，混凝土凝固后，就將鼓包的形式保留了下來。費薩克認為，這種特殊的質感體現(xiàn)了混凝土凝固前的液體狀態(tài)，表達了混凝土這種材料的本質。在他晚年的作品中，他將這種方式澆筑出來的混凝土模塊貼滿建筑的外墻，仿佛給建筑穿了件羽絨服。傳統(tǒng)的混凝土建筑都是堅硬強壯的，這種柔軟的外表皮形式確實讓人耳目一新，但也僅限于此。我去馬德里北部的皮拉爾區(qū)參觀了圣母加爾默羅之花教區(qū)教堂，個人認為實地體驗遠不如圣安娜教堂。

圣安娜教堂和水文研究中心的骨梁整合了建筑的結構、排水、采光甚至施工等多方面的需求，對最終的空間品質也產(chǎn)生了決定性的影響。而圣母加爾默羅之花教區(qū)教堂墻壁上的棉被，僅僅是一層皮而已。費薩克早期的發(fā)明，骨梁和空心磚，都是基于建筑實際的需求，而棉被樣的外表皮，則完全是出于建筑師個人的趣味。這樣的設計可能是有趣的，但終歸不夠有力。

（責編：李玉簫）