當代建筑表皮結(jié)構(gòu)藝術(shù)形式分析

孫巍

摘 要：伴隨著高新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，承受多元文化洗禮的建筑設(shè)計愈加重視外觀視覺形象創(chuàng)造，而承載了建筑形象的關(guān)鍵要素——建筑表皮在建筑本體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，成為建筑形式的主要表現(xiàn)途徑。本文重點分析了建筑表皮藝術(shù)表現(xiàn)形式的發(fā)展趨勢，通過實例解析并梳理當代建筑表皮結(jié)構(gòu)藝術(shù)形式設(shè)計的諸多手法。

關(guān)鍵詞：當代建筑；表皮；結(jié)構(gòu)；藝術(shù)形式

建筑是一門凝固藝術(shù)，其不僅為人們的工作起居提供了必要的室內(nèi)場所，同時也在文化傳承、科學發(fā)展、社會進步中起到舉足輕重的作用。伴隨著現(xiàn)代主義的產(chǎn)生和發(fā)展，建筑師們不再拘泥于傳統(tǒng)的建筑營造法式，而是向多元化形式創(chuàng)造轉(zhuǎn)變。在滿足必要功能的前提下，建筑常借助各類藝術(shù)表現(xiàn)法來展現(xiàn)形式美感，各類新型技術(shù)與材料又賦予建筑時尚各異的外衣，建筑表皮的藝術(shù)形式呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢，逐漸成為建筑展現(xiàn)的首要名片。

1 建筑表皮結(jié)構(gòu)藝術(shù)形式的意義

1.1 建筑的藝術(shù)形象得以豐富

眾所周知，建筑設(shè)計往往都會受到諸多客觀因素的影響（如工程造價、施工場地以及建筑功能等），建筑形態(tài)構(gòu)造的大同小異，也將直接降低建筑結(jié)構(gòu)的藝術(shù)表現(xiàn)力。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，只有基于結(jié)構(gòu)的建筑表皮設(shè)計才會具有較強的科學性與合理性，同時也能有效提高建筑結(jié)構(gòu)的藝術(shù)表現(xiàn)力。在表皮結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，各類材料和搭建方式與建筑本體結(jié)構(gòu)有效互動，從而重塑建筑形體，豐富建筑物的藝術(shù)形象。

1.2 建筑的文化內(nèi)涵得以拓展

建筑在時代發(fā)展中承載著豐富的文化內(nèi)涵，建筑表皮豐富的圖形能夠展現(xiàn)出時代審美特點的巨大藝術(shù)張力，重塑建筑表皮，提升建筑的藝術(shù)表現(xiàn)力，充分體現(xiàn)建筑物的文化價值，也使得建筑形象能夠在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)最大化的拓展，更加明顯地表現(xiàn)建筑地域性、文化性、象征性、時代性。

1.3 建筑的空間品質(zhì)得以提升

與結(jié)構(gòu)藝術(shù)充分融合的建筑表皮，在一定程度上緩和了建筑內(nèi)部空間組織與外部外觀形式之間的矛盾。眾所周知，建筑結(jié)構(gòu)形式直接影響了建筑內(nèi)部空間組織，建筑使用功能也在一定程度上無法擺脫外部結(jié)構(gòu)形式的制約，科學合理地結(jié)構(gòu)規(guī)劃與恰如其分的外觀表皮處理能使得建筑功能得到提升。

2 建筑表皮結(jié)構(gòu)藝術(shù)表現(xiàn)發(fā)展新趨勢

結(jié)構(gòu)，不盡是支撐建筑、傳遞荷載的“骨骼”，同時也是社會物質(zhì)產(chǎn)品構(gòu)成建筑視覺空間與合用空間的“骨架”。從整體上來看，結(jié)構(gòu)在建筑中的作用與地位并不會因建筑的發(fā)展與變化而產(chǎn)生偏離或削弱。[1]縱觀當代建筑設(shè)計領(lǐng)域，各類流派爭榮可以稱得上精彩紛呈。建筑表皮與結(jié)構(gòu)本體作為建筑營造的核心技術(shù)保障，其關(guān)系也隨之呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢。具體來說，建筑結(jié)構(gòu)在將自身的邏輯形態(tài)充分表現(xiàn)的同時對建筑表皮與自身的關(guān)聯(lián)產(chǎn)生重要的影響。為了充分表現(xiàn)出自身的“精彩之處”，建筑表皮的設(shè)計不僅會圍繞結(jié)構(gòu)來充分展示自身的形式藝術(shù)，同時也會徹底覆蓋結(jié)構(gòu)，借此成為建筑邏輯形象特征的主要面孔。顯然，這樣的建筑表皮藝術(shù)形式已經(jīng)逐漸成為研究現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)藝術(shù)表現(xiàn)的嶄新切入點。

3 當代建筑表皮結(jié)構(gòu)藝術(shù)形式

3.1 基于建筑結(jié)構(gòu)元素本體的表皮藝術(shù)構(gòu)成方式

理性是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要原則之一，在創(chuàng)新建筑結(jié)構(gòu)時，往往要求堅持實際、理性的原則對不同類型建筑表皮進行有效創(chuàng)新。以結(jié)構(gòu)構(gòu)件元素為源點的表皮藝術(shù)構(gòu)成便是常見的方式，通過重復構(gòu)成、異化構(gòu)成、漸變構(gòu)成等手段，是其重要的設(shè)計方法，其中重復構(gòu)成是十分常見的表皮設(shè)計方法，經(jīng)過重復構(gòu)成能夠提高建筑物的壯觀度和整齊度，提升建筑結(jié)構(gòu)的形式美。[2]經(jīng)過建筑結(jié)構(gòu)元素的漸變構(gòu)成，按照形狀、色彩、大小等對建筑表皮結(jié)構(gòu)的構(gòu)成元素進行漸變處理，從而不斷增強整個建筑表皮結(jié)構(gòu)的趣味性和藝術(shù)表現(xiàn)力。但是特異構(gòu)成便是在表皮設(shè)計中，在基本性漸變和重復的基礎(chǔ)上編排、色彩和形狀等構(gòu)件元素的變異，從而設(shè)計出不同的整體視覺效果，提高建筑物的藝術(shù)性。這里，我們以日本岐埠制藥研究所為例，該研究所以“模數(shù)化”的三角形鋼管進行桁架，并翻出屋面，形成了上弦呈曲線而下弦呈直線的一種變截面梁。與此同時，該研究所的屋面表皮單元是垂直于變截面梁的，同時其方向是以弧線的形式來展現(xiàn)的，這明顯與形態(tài)之間相呼應(yīng)。另外，研究所主要以重復本體的交錯排列為主，這無疑在一定程度上加強了建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)奏韻律美感。

當然，針對建筑表皮的設(shè)計，以結(jié)構(gòu)構(gòu)成形式單元為本體的表皮藝術(shù)構(gòu)成也屬于一種常用的設(shè)計方法。不難發(fā)現(xiàn)，這種設(shè)計方法能夠有效通過建筑結(jié)構(gòu)單元塊面為目的的近似構(gòu)成、立體肌理構(gòu)成、對比構(gòu)成等方法實現(xiàn)，增強建筑表皮的情趣性，并不斷提高建筑表皮的藝術(shù)表現(xiàn)力。

例如，由荷蘭建筑師庫哈斯設(shè)計的央視大樓的表皮處理，設(shè)計者將設(shè)計的重點放在了菱形基本形之上的玻璃幕墻單元上，實現(xiàn)了對每一個基本形單元的立體化塑造，這樣的表皮藝術(shù)處理方式儼然有利于建筑形象表現(xiàn)力的增強。

3.2 基于建筑結(jié)構(gòu)形態(tài)之視覺層次營造的表皮構(gòu)成方式

在當代的建筑設(shè)計過程中，經(jīng)濟性是建筑設(shè)計的主要原則之一，在建筑表皮結(jié)構(gòu)藝術(shù)表現(xiàn)設(shè)計過程中，應(yīng)該結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)的形式，堅持經(jīng)濟合理性的原則。隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，現(xiàn)代科學技術(shù)日益更新，在建筑結(jié)構(gòu)形態(tài)不發(fā)生變化的基礎(chǔ)上，我們完全可以通過對自身構(gòu)成形式的變化來達到建筑表皮的良好視覺藝術(shù)效果。在具體設(shè)計中，表皮肌理構(gòu)成能夠?qū)哟涡孕揎椊Y(jié)構(gòu)元素，采用“底示”、“透視”等方法提高表皮結(jié)構(gòu)的活力，充分展現(xiàn)結(jié)構(gòu)的韻律美。[3]

首先，以巴西世界杯決賽球場馬拉卡納球場的表皮設(shè)計為例，倘若忽視建筑結(jié)構(gòu)體系外所附的表皮層，那么內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系雖然能夠展現(xiàn)出一定的結(jié)構(gòu)韻律美感，但始終都會給人一種單薄、空洞的印象。然而，經(jīng)過外層覆蓋建筑表皮的裝飾與處理之后，不僅有效充實了結(jié)構(gòu)表現(xiàn)，同時表皮結(jié)構(gòu)元素的藝術(shù)呈現(xiàn)形式也將因為紋理的變化而得到進一步的豐富。

其次，以赫爾佐格和德梅隆設(shè)計的慕尼黑安聯(lián)體育場為例，其懸臂式的鋼梁架構(gòu)成了垂直立面與屋頂?shù)幕窘Y(jié)構(gòu)，這種基本結(jié)構(gòu)不僅有效實現(xiàn)了基本框架與結(jié)構(gòu)之間的分離，同時也能夠作為垂直立面與屋頂?shù)拇渭壷谓Y(jié)構(gòu)（尺寸在2m×7m至5m×17m之間的鋼梁菱形格柵）?；诖?，該建筑表皮的建造即是根據(jù)鋼梁菱形格柵的構(gòu)成肌理來進行劃分的，每一個為一塊獨立的ETFE氣墊，在這樣的表皮肌理下，結(jié)構(gòu)構(gòu)成形式儼然就能得到充分展現(xiàn)。然而，對于原本平面化的結(jié)構(gòu)肌理而言，飽滿的ETFE氣墊越能夠為其增添一種立體感，并且ETFE氣墊的透明度處理始終都是與建筑高度相匹配的，這就使得原本單調(diào)的結(jié)構(gòu)肌理更加耐人尋味，真正將表皮結(jié)構(gòu)的裝飾特性發(fā)揮得淋漓盡致。

另一方面，對表皮進行藝術(shù)處理來體現(xiàn)出建筑物的層次感，也是設(shè)計師常常采用的方法。經(jīng)過材料的變化來修飾建筑物內(nèi)部空間，同時也更加凸顯了建筑外部的結(jié)構(gòu)層次。這一設(shè)計方式，使得建筑結(jié)構(gòu)突破了單一、單調(diào)的制約，增強了視覺效果。以米蘭世博會中國館為例，建筑被設(shè)計成為漂浮在“希望田野”上的一片云，帶給人的體驗如同在懸浮屋頂下掩蔽的公共廣場，融入建筑的文化和展覽項目單元中。獨特的屋頂外形構(gòu)筑的建筑表皮，為項目創(chuàng)造了標志性的形象，成為世博會場地內(nèi)的一道亮麗的風景線。波狀起伏的屋頂融合了建筑北側(cè)的城市天際線和南側(cè)景觀，寓意自然和城市可以和諧共存，體現(xiàn)了“希望之國”的主題。

屋頂下方的建筑平面被定義為一片麥田景觀（希望的田野），借鑒了中國的農(nóng)業(yè)歷史，無縫過渡到中心的多媒體裝置。該裝置由一系列LED“?！贝蛟於桑M小麥的形態(tài)，成為建筑展覽項目中的中心裝飾品。通過大塊面材質(zhì)對比形成的結(jié)構(gòu)構(gòu)件與界限之間的相互穿插，并從視覺上對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的組合進行設(shè)計。與此同時，結(jié)構(gòu)與塊面界線之間形成呼應(yīng)與穿插，這就使得建筑呈現(xiàn)輪廓漸變的特性，這無疑打破了以往構(gòu)件重復出現(xiàn)的單調(diào)局面，進一步增加了覆蓋空間的層次變化。

3.3 基于建筑結(jié)構(gòu)形式美感特征的表皮藝術(shù)構(gòu)成方式

在現(xiàn)代建筑工程行業(yè)迅猛發(fā)展的背景下，建筑結(jié)構(gòu)的藝術(shù)表現(xiàn)形式越來越多樣化，相關(guān)建筑表皮的藝術(shù)表現(xiàn)形式也日益復雜化。然而，針對建筑表皮的藝術(shù)性來說，建筑物結(jié)構(gòu)形式的美感特點顯然能夠?qū)⑵涑浞直憩F(xiàn)出來，而這也正是現(xiàn)代建筑設(shè)計中比較典型的方法。這一設(shè)計與上述兩種設(shè)計方法最顯著的區(qū)別在于其不受建筑結(jié)構(gòu)形式的限制，而是對建筑結(jié)構(gòu)形式的美學指向回歸，從而提高了建筑結(jié)構(gòu)與表皮之間的互動性。采用這一設(shè)計方式設(shè)計出來的建筑物，具有獨特的藝術(shù)美學價值。含山凌家灘博物館便是一個典型的案例。雖然從視覺上看，建筑結(jié)構(gòu)與建筑表皮之間并未有直接的關(guān)聯(lián)性，但是卻像一件珍貴的工藝品，蘊含了不可小視的藝術(shù)感染力。含山凌家灘博物館設(shè)計堅持的理念來自地方發(fā)掘的一尊考古藝術(shù)品——凌家灘玉龍，它從形式到內(nèi)涵都被看作是某種東方古老文明的圖騰，并且被當?shù)厝艘詷O大的熱情描述和傳誦。為了順應(yīng)和強化這種集體意識，在博物館建筑表皮上。選用了可塑性較強的鐵鋅板系統(tǒng)，并結(jié)合側(cè)嵌板的材料交接方式，使表皮分縫的圖案網(wǎng)絡(luò)能更多體現(xiàn)球面體積下的尺度感和構(gòu)造感，同時傳達出“玉龍”形象本身的鱗片聯(lián)想。以法國雷諾汽車展廳為例，該建筑物的建筑表皮設(shè)計也在此方面為我們提供了有益的啟示。具體來說，該建筑物結(jié)構(gòu)體系的表現(xiàn)是內(nèi)部筒體與外部鋼架組成的籠狀形式，這種具有較強個性化的結(jié)構(gòu)造型無疑能夠讓人們產(chǎn)生一種強烈的印象。同時，該建筑物的表皮材料主要是以玻璃為主，在經(jīng)過了一定的熱加工處理之后，這些玻璃材料都會具有一定的弧度，而這樣的方式不僅增加了表皮形式的雕塑美感，同時也增加了建筑物的抗震能力。

4 結(jié)語

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，現(xiàn)代技術(shù)日益更新，建筑工程行業(yè)的設(shè)計、施工工藝和技術(shù)也不斷創(chuàng)新，建筑表皮設(shè)計由之取得了飛速的發(fā)展。在保證建筑使用功能的同時，突出建筑視覺張力，渲染藝術(shù)與情感表達，創(chuàng)造使觀者印象深刻過目難忘的建筑外觀形象，建筑表皮正發(fā)揮著舉足輕重的作用。

參考文獻：

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