砌體在建筑更新中的應(yīng)用探索★

林晶晶 饒曉曉 黨改紅

(浙江農(nóng)林大學(xué)，浙江象山 311300)

砌體即用磚、石塊或其他砌塊材料通過砂漿或其他粘結(jié)材料連接壘砌而成的實(shí)體。作為古老的建筑元素，千百年來，砌體在建筑活動(dòng)中發(fā)揮了重要作用，從金字塔、帕提農(nóng)神廟、羅馬大斗獸場到今天大量建造的各類建筑，砌體的使用已十分普遍。在不同的歷史時(shí)期砌體所承載的功能不同，早期的砌體具有結(jié)構(gòu)和圍護(hù)兩種功能，而后隨著砌塊加工技術(shù)與砌筑水平的進(jìn)步，砌體的裝飾作用增強(qiáng)，開始承載結(jié)構(gòu)、圍護(hù)及裝飾三種功能，在我國20世紀(jì)的大量建造年代，砌體的結(jié)構(gòu)功能逐漸減弱，新材料與新技術(shù)的突破使其裝飾作用也再次弱化，而逐漸成為單一的圍護(hù)構(gòu)件。然而與生俱來的表現(xiàn)魅力使砌體很難被完全遺忘，建筑師們更是癡迷于砌筑所帶來的變幻多姿的視覺效果，因此砌體在當(dāng)代仍然廣泛應(yīng)用，在建筑更新領(lǐng)域尤為明顯。歷史建筑的保護(hù)和更新中，砌體建筑始終占據(jù)很大比重，因此對砌體建筑改造更新的探索已成為業(yè)界關(guān)注的熱點(diǎn)之一。

1 砌體與建筑更新的關(guān)系

隨著城市化的發(fā)展，早期建造的砌體建筑在結(jié)構(gòu)、功能、空間和外觀等方面均無法滿足新的時(shí)代要求，面臨拆除或更新改造的命運(yùn)。雖然全盤推倒重建的方式可迅速改變城市面貌，但同時(shí)會(huì)失去城市肌理和歷史積淀，在資源上造成極大浪費(fèi)。砌體建筑更新順應(yīng)了新時(shí)期可持續(xù)發(fā)展的要求，據(jù)統(tǒng)計(jì)在我國，舊砌體建筑改造與新建建筑相比，一般能夠節(jié)約投資30%～50%，縮短工期約一半，收回投資的速度也要快3倍～4倍［1］。從保護(hù)更新的意義上講，砌體建筑的更新保護(hù)了砌體建筑在物質(zhì)、歷史文化等方面的價(jià)值。

砌體的更新是通過改造措施實(shí)現(xiàn)砌體物質(zhì)功能延續(xù)、轉(zhuǎn)化的過程。物質(zhì)功能價(jià)值是砌體價(jià)值體系的基礎(chǔ)，由此衍生出歷史信息、文化情感等其他價(jià)值。建筑更新中的砌體，其價(jià)值的重要體現(xiàn)還在于其本身十分重要的歷史文化價(jià)值。砌體作為構(gòu)成歷史建筑結(jié)構(gòu)和外觀的重要元素，其通過真實(shí)可讀的材料、砌筑方式等表達(dá)出來的歷史文化信息具有重要意義。

2 砌體的應(yīng)用探索

在當(dāng)代建筑更新中，越來越多的應(yīng)用表明發(fā)掘砌體的表現(xiàn)力具有良好的應(yīng)用前景。建筑師用來表現(xiàn)建筑的載體是材料，而砌塊通過邏輯組合，形成變幻多姿的視覺體驗(yàn)使建筑師們癡迷其中。近年來基于建筑表現(xiàn)力角度的砌體應(yīng)用探索多立足于對砌塊材料、砌塊固定方式及砌筑方法的研究。

2.1 多樣化砌塊的使用

當(dāng)代工業(yè)化背景下，出現(xiàn)了各種新型砌塊，科技進(jìn)步使砌塊無論是在材料性能、加工工藝還是在材料種類等方面都取得了較大突破，體現(xiàn)出功能的多變性及種類的多樣性。本文關(guān)注的重點(diǎn)是富有表現(xiàn)力的特殊砌塊，主要包括玻璃磚砌塊、輪胎填充泥土砌塊、木材砌塊、冰砌塊等。

玻璃磚是用透明或彩色玻璃制成的塊狀、空心的玻璃制品或塊狀表面施釉的制品。玻璃磚輕盈、精致、透光，玻璃磚建筑因此給人們帶來獨(dú)特的空間體驗(yàn)，于室內(nèi)可以感受光線穿過玻璃磚墻所形成的柔和光環(huán)境，室外則可觀察到室內(nèi)的朦朧物影。法國建筑師彼艾·夏柔(Pierre Chareau)設(shè)計(jì)的玻璃之屋是玻璃磚建筑的先鋒之作，使用了能夠帶來“無止境界面”的材料玻璃磚。由于光線的折射和反射作用，玻璃磚墻形成了豐富獨(dú)特的建筑表皮(見圖1)。玻璃磚的半透明性既滿足了室內(nèi)的光照要求又隔斷了視線，得以滿足空間私密性要求。

木材加工成塊狀及條狀，并用金屬構(gòu)件加壓連接等方法增加穩(wěn)定性能，也能成為良好的砌筑材料。“瑞士音箱”創(chuàng)造性地使用瑞士本土產(chǎn)的木材作為展覽館的主要材料。整個(gè)展覽館由大量木頭砌筑的墻壁組成，紅松木作為長向的水平砌塊，白松木作為橫向分隔穿插其中，用金屬絲固定壘砌而成。這種特殊的砌筑方式使墻面產(chǎn)生大量整齊而均勻的孔縫，形成類似音箱的表面紋理(見圖2)，光可以透過孔縫在展館內(nèi)形成豐富的光線變化。

圖1 玻璃之家的獨(dú)特建筑表皮

圖2 瑞士音箱的木材干砌

冰砌塊是由天然取得的冰塊加工而成，將水倒入模具之中經(jīng)過冰凍也可形成。冰砌塊可以反射和透射陽光，使整個(gè)建筑顯得晶瑩剔透，冰塊的厚度使其產(chǎn)生朦朧感，在隔斷視線的同時(shí)保護(hù)了私密性。在寒冷的北極地區(qū)，愛斯基摩人的圓頂小屋就由冰砌塊砌筑而成。陽光下的冰屋晶瑩剔透，光線透過冰砌塊在室內(nèi)形成柔和的光環(huán)境(見圖3)。夜晚，光線從冰屋里往外透射，成為一個(gè)發(fā)光體，光和冰的組合使建筑極具存在感。

2.2 多樣化砌塊固定方式的使用

砌體材料傳統(tǒng)的固定方式是用粘結(jié)材料(水泥砂漿、混合砂漿)將砌塊砌筑在一起。隨著科技的進(jìn)步，砌體材料逐漸增多，材料固定的方式也逐漸增多，產(chǎn)生了一些新的連接方式。如用新的粘結(jié)劑(混凝土)代替?zhèn)鹘y(tǒng)粘結(jié)材料，用鋼鐵籠的連接方式將粘結(jié)取代等。

混凝土與石塊具有良好的粘結(jié)性，利用這一特性，可將混凝土與石材的砌筑結(jié)合起來，通過現(xiàn)場筑模濕作業(yè)方式或者模塊化預(yù)制石料混凝土的方式實(shí)現(xiàn)砌塊的改良應(yīng)用。現(xiàn)場作業(yè)時(shí)，在所需建造墻體的一側(cè)豎模板，緊靠模板布置網(wǎng)狀預(yù)應(yīng)力鋼筋，緊接著在所需建造墻體的另一側(cè)搭起模板，在模板與鋼筋之間壘砌石料，待壘砌完成后，往兩塊模板間澆筑混凝土，墻體在反復(fù)操作中逐漸成形。模板拆卸后，石料與混凝土相連的肌理便顯現(xiàn)出來，混凝土填滿石料之間的空隙，形成自然、厚重、粗獷的紋理特質(zhì)。運(yùn)用這一方法可實(shí)現(xiàn)混合墻體的模塊化預(yù)制(見圖4)。

圖3 冰屋的室內(nèi)光環(huán)境

圖4 Herve Beaudouin制作的法國Niort的一間辦公室的整體制模的墻

籠裝石可視作由金屬網(wǎng)編織成的箱體內(nèi)部填充石材而形成的標(biāo)準(zhǔn)化建造砌塊。作為自承重結(jié)構(gòu)的籠裝石砌塊，鐵籠在結(jié)構(gòu)中起到了“囚禁”石塊和連接籠裝石砌塊的作用。美國加利福尼亞Yountville的Dominus Winery的外墻用籠裝石砌筑，石塊之間有了許多縫隙，使陽光可以投射進(jìn)室內(nèi)，營造出了室內(nèi)斑駁的光影效果(見圖5)。強(qiáng)烈的視覺效果使其廣受當(dāng)代建筑師的青睞。

圖5 Dominus Winery的走廊內(nèi)部效果

2.3 多樣化的砌筑方式應(yīng)用

1)磚縫的處理。砌塊接縫的處理有多種方式，根據(jù)砌塊與接縫的表面關(guān)系，可分為平縫、凹縫、凸縫，不同的縫隙在建筑表面形成不同的肌理效果。接縫的寬度變化往往可以在建筑立面上形成豐富的細(xì)部變化。

西格德·萊偉倫茨(Sigurd Lewerentz)在斯德哥爾摩設(shè)計(jì)的圣馬可教堂中就是擴(kuò)大了灰縫的寬度，特別是豎向的節(jié)點(diǎn)被顯著地加寬，磚制構(gòu)件成水平向交接，灰泥砂漿已不再是粘結(jié)磚和磚的普通灰漿層了，而是勾勒出一個(gè)矩陣，置于其中的磚塊如同懸浮在空中一般——這種刻意加寬灰縫的做法給建筑帶來特殊的肌理效果(見圖6)。

2)砌塊的三維砌筑。在砌筑時(shí)，將單塊或者成組的砌塊挑出或者退入墻表面，可以在建筑立面上形成豐富的三維效果。砌塊的進(jìn)退，可以形成前后變化和凹凸對比;通過成組的砌塊在立面上可形成點(diǎn)、線、面，也可組合形成其他裝飾性圖案;采用模數(shù)化砌塊，建筑師可以通過不同的方式組合形成各種三維圖案效果。

圖6 圣馬可教堂墻壁夸大的灰縫

阿爾瓦·阿爾托在其作品夏日別墅中綜合運(yùn)用磚的凹凸連接及前后錯(cuò)位等手法，在形成墻面延展的同時(shí)，生動(dòng)體現(xiàn)了磚塊連接帶來的表現(xiàn)力(見圖7)。

3)不同砌塊的組砌。砌筑時(shí)根據(jù)所使用的砌塊材料的材質(zhì)、顏色、尺寸大小不同，可以在砌體結(jié)構(gòu)表面形成有表現(xiàn)力的肌理效果。

日本東京的美國大使館警衛(wèi)崗?fù)げ捎孟嗤叽绲牟ＡТu和燒制粘土磚兩種材料隨機(jī)組合砌筑。白天粘土磚顯現(xiàn)出亮色，玻璃磚顯現(xiàn)出暗色;晚上，由于燈光投射效果，形成了與白天完全相反的明暗肌理(見圖8)。

圖7 夏日別墅的凹凸磚墻

圖8 警衛(wèi)崗?fù)さ囊雇硗獠啃Ч?/p>

3 結(jié)語

隨著科技的發(fā)展，砌塊材料的尺寸、形狀、顏色等都逐步突破傳統(tǒng)的束縛，其裝飾效果也日益多樣化。砌塊材料的多樣化產(chǎn)生了除砂漿粘結(jié)之外的其他連接方式并在砌筑方式上產(chǎn)生更多變化。技術(shù)的進(jìn)步為砌體的建造提供了先進(jìn)的設(shè)備和革命性的理念，使砌體具有良好的應(yīng)用前景，促進(jìn)并豐富了砌體在建筑更新中的應(yīng)用。

［1］梁 豐.砌體在建筑更新中的命運(yùn)與前景［D］.天津:天津大學(xué)碩士學(xué)位論文，2010.

［2］金 峰.砌筑解讀［D］.杭州:浙江大學(xué)碩士論文，2009.

［3］戴維·德尼.新石材建筑［M］.王寶民，譯.大連:大連理工大學(xué)出版社，2004.

［4］楊效維.織物的理性——浙江鄉(xiāng)土建造中的砌筑研究［D］.北京:中國美術(shù)學(xué)院碩士學(xué)位論文，2012.

［5］閆 旭，張 麗.我國砌體結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展及新材料應(yīng)用［J］.山西建筑，2006，32(13):56-58.