李曉夢(mèng)
(山東建筑大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院,山東 濟(jì)南 250101)
相較于石材建筑的高貴、穩(wěn)重,玻璃和鋼結(jié)構(gòu)建筑的輕巧、現(xiàn)代,混凝土建筑給人一種老僧入定般純粹、素凈的感覺(jué)。它能夠“誠(chéng)實(shí)地”展現(xiàn)建筑師的設(shè)計(jì)意圖,即在特定文化背景和時(shí)代特征下,是建筑師對(duì)建筑功能、形式及材料內(nèi)在特性的個(gè)性解讀?;炷磷鳛槲覈?guó)建筑工程中使用量最大、應(yīng)用范圍最廣的一種結(jié)構(gòu)材料,它的藝術(shù)魅力和美學(xué)價(jià)值不容忽視[1]。
提及混凝土的起源,通常首先會(huì)想到古羅馬人使用火山灰混合物作為黏合劑砌筑的大理石建筑,其實(shí),混凝土的歷史可追溯到古埃及甚至更早的美索不達(dá)米亞文明。古埃及人曾使用軟石灰?guī)r混合物澆筑金字塔,蘇美爾人將黏土磚坯作為主要建筑材料,無(wú)論是軟石灰?guī)r混合物還是黏土磚坯,甚至是史前時(shí)期的灰泥,從廣義上講都屬于“塑性”建材的歷史范疇[2]。
混凝土最初來(lái)源現(xiàn)在已無(wú)從考證,但可確定的是古羅馬人初步改進(jìn)了混凝土的制作工藝,將其從天然填充材料發(fā)展為主要結(jié)構(gòu)材料并大量應(yīng)用于建筑建造中。大約從公元前四世紀(jì)到公元前二世紀(jì),古羅馬人就將火山灰與石灰、砂混合制成天然混凝土應(yīng)用于建筑建造當(dāng)中,最初是使用在構(gòu)筑墻壁方面。而后通過(guò)不斷改進(jìn)建造技術(shù),應(yīng)用到古羅馬建筑的特色結(jié)構(gòu)——穹頂當(dāng)中,最負(fù)盛名的當(dāng)屬古羅馬萬(wàn)神廟的混凝土穹頂。
中世紀(jì)時(shí)期日耳曼人對(duì)古典文明的破壞,直接導(dǎo)致天然混凝土的制造方法失傳,混凝土的發(fā)展進(jìn)入停滯階段。直到18世紀(jì),受科技進(jìn)步影響和工業(yè)革命的內(nèi)在要求,人們對(duì)混凝土的認(rèn)識(shí)逐漸從感性認(rèn)知上升到理性研究層面。
1756年,英國(guó)建筑師約翰·史密頓偶然研制出成本低廉且結(jié)構(gòu)牢固的“硅酸鹽水泥”,1796年英國(guó)人詹姆斯·帕克通過(guò)煅燒泥灰?guī)r(一種介于碳酸鹽巖與黏土巖的過(guò)渡類型巖石),制造出羅馬水泥。1824年,英國(guó)建筑工人約瑟夫·阿斯普丁通過(guò)在石灰窯里煅燒磨得很細(xì)的白堊(白土粉)和黏土,并將其研磨成細(xì)粉,獲得“波特蘭水泥”,實(shí)現(xiàn)從“天然水泥”到“人造水泥”的技術(shù)革新。
伴隨著科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展和對(duì)混凝土理論研究的不斷深入,混凝土已從單純的結(jié)構(gòu)材料逐漸發(fā)展成兼具結(jié)構(gòu)、造型、裝飾美感等多重功能的工程材料[3],廣泛應(yīng)用于建筑工程、交通工程、國(guó)防建設(shè)等方面?;炷粮挥袃?nèi)涵和表現(xiàn)力的特質(zhì),兼具較高的強(qiáng)度、較好的耐久性和耐候性,在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),都是設(shè)計(jì)師建造建筑物的首選材料。
安藤忠雄認(rèn)為,混凝土是一種與木材、石材具有相同地位和特性的建筑材料,它不僅能夠真實(shí)反映建筑物建造的結(jié)構(gòu)形式,而且具有以上2種材料所不具備的強(qiáng)大延展性和可塑性。只要在結(jié)構(gòu)承載力允許的情況下,設(shè)計(jì)師可基于個(gè)人對(duì)建筑所在區(qū)域的空間位置、地理環(huán)境及建筑功能要求等因素的考慮,對(duì)現(xiàn)狀條件進(jìn)行重新詮釋或再加工,選擇合適的建造技術(shù)和規(guī)模尺度,通過(guò)正確而合理地使用混凝土材料,賦予建筑生命,使之具有獨(dú)特風(fēng)格和藝術(shù)魅力。
霍奇米爾科水上公園餐廳位于墨西哥城南霍奇米爾科公園內(nèi),是費(fèi)利克斯·坎德拉最著名的殼體式建筑設(shè)計(jì)之一,它的4個(gè)雙曲拋物面相互交叉,像一朵河岸邊盛開(kāi)的花朵。
基于對(duì)建筑建造形式的全面考量,坎德拉采用現(xiàn)澆混凝土技術(shù),并在雙曲拋物面拱體交叉處輔以木材和鋼筋支撐,以減少拱的彎曲和變形。整個(gè)建筑平面輪廓最大外徑42m,由中心挑出21m。結(jié)構(gòu)主要荷載由4組跨度42m的交叉拱(4個(gè)雙曲拋物面相交形成)承受,其匯交于中心頂點(diǎn)(見(jiàn)圖1)??驳吕ㄟ^(guò)優(yōu)化殼體厚度(頂端最薄處混凝土殼體厚4cm),最大程度延展雙曲拋物面,使建筑整體結(jié)構(gòu)達(dá)到最簡(jiǎn)單、最純粹的狀態(tài)。建筑物內(nèi)部沒(méi)有支撐體,是獨(dú)特的完整空間,配合大塊玻璃的使用,能夠消除室內(nèi)外空間界限,將視線直觀且有效地從餐廳內(nèi)部擴(kuò)展至外部公園景觀中,使游客在餐廳同時(shí)享受美食和欣賞公園的精致景觀。
混凝土是一種非常特殊的材料,既堅(jiān)固又有可塑性;既是表面,又是背面;既可以是結(jié)構(gòu)層又可以是裝飾層。由于混凝土材料具有很強(qiáng)的可塑性,因此,通過(guò)改變固定流體混凝土容器,可使混凝土面層產(chǎn)生不同效果。無(wú)論是粗糙斑駁還是光滑平整,此時(shí)混凝土的功能已不再單純是一種具有普遍意義的建筑材料,它與生俱來(lái)的裝飾性被無(wú)限放大,細(xì)節(jié)參與到建筑表現(xiàn)中來(lái),強(qiáng)烈地表達(dá)著設(shè)計(jì)師獨(dú)特的設(shè)計(jì)理念和構(gòu)想。

圖1 餐廳內(nèi)景——交叉拱清晰可見(jiàn)
維特拉會(huì)議中心位于德國(guó)魏爾,是“清水混凝土詩(shī)人”安藤忠雄在日本本土之外的第一個(gè)海外作品。永恒的清水混凝土是安藤忠雄的標(biāo)志,沒(méi)有人能像他一樣將原本厚重、粗糙的混凝土運(yùn)用的如此輕柔、細(xì)膩。灌漿、拆除模板后,不再粉刷或是裝飾、貼磚,保留混凝土原本的質(zhì)感,直接呈現(xiàn)出建筑材料真實(shí)的面貌。在現(xiàn)代高水平施工技術(shù)支持下制作出的光滑平整的混凝土表面,通過(guò)與周邊自然元素的對(duì)話,弱化混凝土材料本身易產(chǎn)生的冷漠感和剛硬感,展現(xiàn)其柔軟、質(zhì)樸的一面。
會(huì)議中心建在一片櫻花樹(shù)群的中心(見(jiàn)圖2),起初在建造開(kāi)會(huì)時(shí),正處于櫻花盛開(kāi)時(shí)節(jié),這幾棵不同于日本的櫻花樹(shù)深深吸引了安藤忠雄。他選擇保留這些櫻花樹(shù),并建立1個(gè)庭院,希望能將櫻花盛開(kāi)的美景贈(zèng)予前來(lái)參觀的旅人。但為了建造會(huì)議中心,安藤忠雄不得不砍掉3棵櫻花樹(shù),巧合的是,在會(huì)議中心混凝土外墻上,竟然印有3片櫻花樹(shù)葉的紋理(見(jiàn)圖3)。雖然沒(méi)人能夠證明這3片葉子究竟是安藤忠雄自己放置的,還是意外飄落于此的,但我們更愿意相信這是設(shè)計(jì)師出于對(duì)自然的珍惜之情,為紀(jì)念那3棵被砍的櫻花樹(shù)而悄悄放置的。原本樸實(shí)無(wú)華的混凝土外墻,正因有這幾片櫻花樹(shù)葉的紋理顯得生動(dòng)且充滿人情味。混凝土材質(zhì)本身比較單調(diào),在立面上進(jìn)行一些拓印處理,便大大改善了建筑形象及其所處的空間環(huán)境。

圖2 會(huì)議中心位于櫻花樹(shù)群中心

圖3 會(huì)議中心外墻上的櫻花樹(shù)葉紋理
文脈是指建筑選址環(huán)境、建造背景及人對(duì)環(huán)境和背景的感知與理解。它的范疇不僅包括建筑物所處的物質(zhì)環(huán)境、周邊場(chǎng)地,還包括鄰接建筑物的幾何形態(tài)、規(guī)模尺度、材質(zhì)特征、功能用途等要素,以上所有要素都有可能影響設(shè)計(jì)師對(duì)建筑物的理解?;炷敛牧献鳛樵O(shè)計(jì)師用于表達(dá)設(shè)計(jì)意圖的主要載體,它的可塑性和多樣性為設(shè)計(jì)師在建筑物文脈價(jià)值的考慮上提供了較大的思考空間,即混凝土材料不僅要滿足建筑物使用功能和視覺(jué)感受的需要,而且要承擔(dān)文脈表達(dá)的責(zé)任。
流水別墅是一座具有示范意義的現(xiàn)代居住建筑,是自然文脈主義的典型案例。它位于賓夕法尼亞州的熊跑溪鎮(zhèn),由著名的美國(guó)建筑師弗蘭克·勞埃德·賴特設(shè)計(jì)。賴特對(duì)建筑所處基地的自然環(huán)境要素包括生態(tài)系統(tǒng)、本地植物、巖石及土壤類型、氣候、朝向、水文、地形等進(jìn)行分析,在建筑形式與地域特征之間建立一種有效的溝通和對(duì)話。
流水別墅位于一條自然形成的瀑布之上,建筑中心有1根石柱,像1棵在叢林中生長(zhǎng)的樹(shù),利用混凝土材料的可塑性特質(zhì),在石柱上伸展出的懸臂式混凝土結(jié)構(gòu),就像從樹(shù)上生長(zhǎng)出來(lái)的巨大翅膀,這正是設(shè)計(jì)師通過(guò)有效運(yùn)用建筑材料,基于基地和自然環(huán)境結(jié)合所形成的特有結(jié)構(gòu)。此時(shí),建筑已超越其本身的使用價(jià)值,而以一個(gè)嶄新的不可磨滅的形象深深印刻在人們的意識(shí)中。
活動(dòng)式的透明玻璃幕墻消融了室內(nèi)外界限,空間的連續(xù)及建筑與自然環(huán)境的有機(jī)結(jié)合共同創(chuàng)造了這座建筑,實(shí)現(xiàn)了新建建筑與原有環(huán)境的完美融合。有機(jī)主義從自然文脈主義中汲取靈感、獲得啟示,從自然環(huán)境中生成,貫穿于整個(gè)建筑設(shè)計(jì)。
隨著人們對(duì)材料復(fù)合技術(shù)認(rèn)識(shí)的不斷提高,混凝土材料已不再局限于結(jié)構(gòu)功能[4],它還可與建筑發(fā)展歷史、場(chǎng)地地形條件、自然環(huán)境、建筑建造的文化背景和社會(huì)背景相結(jié)合,通過(guò)設(shè)計(jì)師謹(jǐn)慎的設(shè)計(jì)決策,反映特定歷史時(shí)期的時(shí)代特征,體現(xiàn)設(shè)計(jì)者對(duì)時(shí)代精神的精準(zhǔn)把握。隨著設(shè)計(jì)師對(duì)傳統(tǒng)材料的運(yùn)用更加?jì)故?,?huì)促使更多靈感從圖紙變成現(xiàn)實(shí),對(duì)于混凝土建筑藝術(shù)的研究將不會(huì)結(jié)束,它是一個(gè)永恒的話題。