混凝土的工程美学-建筑技艺.PDF

混凝土 研究 EnginEEring AEsthEtics of concrEtE 混凝土的工程美学 撰文 葛文俊 堂朔空间设计研究室 混凝土技术起源于古罗马，后失传，一直到20世纪初，法国人奥古斯特·佩雷成功地将钢筋混凝土 框架结构应用于诸多类型的建筑上，从富兰克林街25号公寓到香榭丽舍剧院，证明了钢筋混凝土框架结 构强大的适应性。随后曾经在佩雷设计室工作过的勒·柯布西耶在1914年提出了多米诺体系（一种采用 暗梁做法的柱板结构），其作为国际式的原型将钢筋混凝土框架体系推广至世界各地。低廉的造价和相 对较低的工艺要求，令钢筋混凝土在经济和人口爆炸式发展的20世纪成为应用最为广泛的结构体系。 框架体系在钢筋混凝土的结构原型中无疑是最具生命力的。力求突破常规的现代主义大师创造性地 提出一系列展现混凝土结构特有的“工程美学”：1）在梅里达古罗马艺术博物馆中，莫内欧还原了古罗 图1 博物馆展厅地下室新旧建筑的共存 马时代的混凝土建造逻辑，将两千年前封存的记忆带到此时此地；2）在1970年大阪世博会巴西馆中，巴 西建筑师Paulo Mendes da Rocha使用钢筋混凝土密肋结构表达出难以置信的轻盈和优美；3）在朗香教 堂中，柯布西耶否定自己早年提出的机械美学，建造出“如听觉器官般柔软”的神性空间，虽然建筑的 主结构是钢框架＋石材填充墙，但钢和石材无法表达“柔软”的空间，所以柯布西耶选择了在混凝土的 表面再现贝壳般的温暖；4）坎德拉的霍奇米尔科水上公园餐厅采用双曲抛物面建造出压力永远沿结构方 向传递的薄壳结构，6cm的结构厚度和完全无梁柱的曲面展现如纸片般轻盈；5）在西扎与巴尔蒙德合作 完成的1 8年里斯本世博会葡萄牙馆中，为营造一张自然悬垂的帐幔，巴尔蒙德选择了内部应力最小的 悬链线，这一次混凝土是配重而非受力的主体；6）路易斯·康的金贝尔美术馆使用可以达到极大纵向跨 度的拱顶结构，但其最显著的成就是利用漫射的光线戏剧性地消除了混凝土的物质性——“结构在光线 中融化了”；7）瑞士人Kerez的一墙宅和Jungling and Hagmann与Conzett合作的奥托广场大楼，则利 用钢筋混凝土相对于木材、砖石和钢结构所特有的模糊性建造出迷一样的结构，获得戏剧性的空间。 古罗马艺术博物馆，拉斐尔·莫内欧 图2 罗马混凝土墙体剖面图 古罗马艺术博物馆位于西班牙拥有最多古罗马建筑遗址的城市——梅里达。博物馆处于废墟上，成 为项目面临的最大挑战。莫内欧摒弃了用大跨结构跨越废墟的做法，而是充分考虑原有古罗马建筑材料 技术和结构体系，以保证新旧建筑之间的完美共存（图1）。 帕金斯曾说，“对混凝土内在性能的开发和利用是罗马对欧洲建筑史最伟大的单项贡献”，古罗马 工匠使用天然火山灰作为原料制作天然混凝土，创造了完美的拱券结构。莫内欧正是从中提炼出古罗马 建筑的精髓——将混凝土这种强度较大的填充粘结材料浇筑在两面薄且平的砖墙之间，将两面墙凝结为 图3 墙身做法图 一体，共同形成了抗压结构（图2）。如欲实现跨度，则用砖砌成双层拱圈，然后在其中浇筑混凝土，最 终形成复合结构从而实现较大的跨度。砖墙作为“永久模板”保留在混凝土的外表，在获得高强度的同 时也保留了砖建筑细腻的肌理感和清晰的建构逻辑。 现浇混凝土结构的层与层之间一般通过“陶土管”的形式结合：陶土管的一端预埋在下层的混凝土 中，当混凝土凝固之后，继续砌筑砖墙，上一层的混凝土将淹没陶土管的另一端，此时陶土管的作用类 似于预留钢筋的作用（图3）。 莫内欧通过尺度的对比在建筑中获得绝佳的效果：在通过入口时，低矮的尺度以及在通往展厅的封 闭天桥给人以压抑感。但进入大厅后，10m高的尺度让人豁然开朗。对于博物馆光线的处理，展览大厅 并没有开窗，光线则是透过高侧窗和天窗照进室内，给人以神秘感和艺术气息（图4）。 图4 博物馆正厅巨型拱门 42 葛文俊