建筑表皮的雙面性—形態(tài)與生態(tài)

舒欣　邱寧

摘要：基于建筑表皮在當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用情況，通過(guò)對(duì)馬德里當(dāng)代藝術(shù)博物館的分析，從金屬表皮和垂直花園表皮入手，剖析其在建筑設(shè)計(jì)中形態(tài)與生態(tài)的雙重表現(xiàn)，期望探討建筑表皮在建筑中的更多的可能性。

關(guān)鍵詞：建筑表皮；雙面性；生態(tài)；形態(tài)

中圖分類號(hào)：TU-86

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1008-0422（2013）07-0077-02

1.建筑表皮的雙面性

建筑表皮是人的感官最為直接的接觸界面，表皮在限定空間的同時(shí)，其自身的表現(xiàn)性質(zhì)也會(huì)影響到建筑內(nèi)外的空間體驗(yàn)。表皮的質(zhì)感、肌理、色彩以及建造方式等信息的交織，都能賦予人們不同的視覺(jué)和心理體驗(yàn)。建筑表皮也呈現(xiàn)出形態(tài)和生態(tài)的雙重特性。材料潛力的不斷挖掘賦予了表皮形態(tài)極大的可能性；而表皮的生態(tài)性則體現(xiàn)在過(guò)濾陽(yáng)光、風(fēng)和雨等自然氣候要素，并保證室內(nèi)實(shí)現(xiàn)向外滲透的最大可能性，提供一定的安全保障。建筑師通過(guò)結(jié)合建筑創(chuàng)作的主題和意象，并正確的分析建筑與周圍環(huán)境的相互關(guān)系，能夠塑造出恰如其分的建筑表皮，以保證建筑設(shè)計(jì)的整體性和一致性。

2.馬德里當(dāng)代藝術(shù)博物館（Caixa Forum Madrid）

馬德里當(dāng)代藝術(shù)博物館位于普拉多大街的中段，地處“藝術(shù)三角洲”（即馬德里老城區(qū)的三大博物館所在地）的核心位置。博物館的前身為一座具有百年歷史的電力站（建于1899年），是馬德里舊工業(yè)建筑的代表作之一，電力站東面是一座不大的煤氣站。

改造工程首先拆除了煤氣站，塑造出富有地形學(xué)特征的城市廣場(chǎng)，為文化中心提供足夠的室外空間。博物館保留了原電力站建筑的紅磚外墻，并在其基礎(chǔ)上以鐵銹色金屬穿孔鋼板將外墻加高，老建筑表皮形成的歷史積淀與新的銹蝕鋼板肌理的結(jié)合闡述了可持續(xù)發(fā)展的理念，新舊渾然一體，體現(xiàn)出建筑師對(duì)歷史的尊重和細(xì)節(jié)的考量。同時(shí)赫爾佐格和德梅隆還邀請(qǐng)植物學(xué)家屈克·布朗克利用廣場(chǎng)北側(cè)臨近建筑的山墻面合作設(shè)計(jì)了一面垂直花園，使普拉多大街的景觀在此處達(dá)到了高潮，同時(shí)為整個(gè)博物館莫定了時(shí)尚先鋒的基調(diào)。

3.金屬表皮

在改造中，設(shè)計(jì)者通過(guò)對(duì)金屬表皮質(zhì)感，肌理和色彩的綜合推敲，以某種疊加的方式呈現(xiàn)出來(lái)，豐富了建筑表皮的視覺(jué)體驗(yàn)。

赫爾佐格和德梅隆大膽地運(yùn)用氧化的耐候鋼板作為表皮的原材料，其鐵銹色與原電力站保留的紅磚墻面以及周圍的環(huán)境和諧相融。而表皮在自然氧化銹蝕作用下產(chǎn)生了豐富的顏色變化，這種顏色變化真實(shí)地反應(yīng)出了材料中的元素成分、比例及分布的細(xì)微差別，并展現(xiàn)了材料在環(huán)境中受其影響逐步變化的過(guò)程，同時(shí)也建立起了表皮本身與氣候、空間和時(shí)間的四維網(wǎng)絡(luò)。建筑師將表皮在自然條件下的變化周期進(jìn)行壓縮并充分展現(xiàn)，暗喻歷史信息的沉淀和時(shí)光變遷所產(chǎn)生的滄桑感。

建筑頂端金屬表皮的穿孔處理更顯示出設(shè)計(jì)者獨(dú)具匠心的思考。穿孔金屬表皮作為屋頂餐廳和庭院與外界環(huán)境的界面1，促進(jìn)了內(nèi)外景觀的互動(dòng)，提供給人們更為奇妙的視覺(jué)體驗(yàn)。由于穿孔的尺寸、密度對(duì)金屬材料表面的透光率和反射率有很大的影響，透空率越高，表皮越“虛”，表皮本身質(zhì)感的表現(xiàn)越弱，但顯現(xiàn)出更多的空間層次感；而透空率越低，表皮越“實(shí)”，表皮自身的質(zhì)感特質(zhì)則得以凸顯。出于兩者兼顧的考慮，鋼板上的穿孔肌理來(lái)源于鐵銹在顯微鏡下有機(jī)形態(tài)的隨意組合，在保證一定透空率的同時(shí)，使建筑遠(yuǎn)觀仍能體現(xiàn)出銹蝕的質(zhì)感；而近觀時(shí)又呈現(xiàn)出豐富的肌理變化和空間滲透。粗糙的質(zhì)感和銹蝕的孔洞巧妙的詮釋了建筑滄桑的歷史，又構(gòu)筑了全新的現(xiàn)代形象和空間形式。

穿孔金屬表皮在造成豐富視覺(jué)效果時(shí)，也表現(xiàn)出生態(tài)的屬性。其卓越的遮陽(yáng)性能主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

3.1一部分熱輻射被金屬孔板不開(kāi)孔部分反射，另一部分被金屬吸收，還有一部分通過(guò)孔洞輻射到玻璃表面，而這部分熱輻射又有一部分被玻璃表面反射，一部分被玻璃吸收，其余的進(jìn)入室內(nèi)。因此熱輻射得到有效的屏蔽。

3.2穿孔金屬表皮與玻璃幕墻問(wèn)的空氣腔受到熱輻射加溫導(dǎo)致體積膨脹，重量變輕向上流動(dòng)，促進(jìn)氣流不斷地從孔洞補(bǔ)充進(jìn)來(lái)，同時(shí)結(jié)合風(fēng)壓的影響，有助于促成良好的煙囪效應(yīng)，帶走窗外的熱量，形成一層溫度緩沖層。

3.3采用合理孔徑和穿孔形式的金屬表皮兼有各種傳統(tǒng)遮陽(yáng)方式的特點(diǎn)，因此可以將穿孔金屬表皮比喻為微觀版的百葉和綜合遮陽(yáng)。

4.垂直花園表皮

垂直花園表皮設(shè)置于臨近建筑的山墻面上，被譽(yù)為西班牙第一座垂直花園。植物墻面積為600m²，高24m，由1500株250種不同類型的植物組合而成。在充滿鋼筋混凝土構(gòu)筑的城市中，該垂直花園宛如真實(shí)地自然界般，為城市增添了一個(gè)氣候調(diào)節(jié)器，同時(shí)為生物提供多樣性的庇護(hù)，將自然融入城市居民的日常生活中。

設(shè)計(jì)師派屈克-布朗克關(guān)注氣候的變化和人類對(duì)環(huán)境的影響，他相信所有的生命都渴望自然，包括人類創(chuàng)造的城市，也需要回歸與自然環(huán)境相接近的生命系統(tǒng)。他通過(guò)長(zhǎng)期對(duì)自然的觀察，包括裸露的巖石和潮濕的瀑流，總結(jié)適合不同生存環(huán)境的植物種類。正是對(duì)自然植被和其形象的透徹理解，奠定了其創(chuàng)作垂直花園的基礎(chǔ)。垂直花園在營(yíng)造多角度、多層次的視覺(jué)效果的同時(shí)，還可以防止病蟲滋生和疾病的蔓延。植物種類、排列順序和混植方式的確定涉及到諸多因素：包括垂直花園所處的地理位置、海拔高度和主方位等。

垂直花園表皮在滿足生態(tài)環(huán)境的同時(shí)，也是基于藝術(shù)審美的。在表皮的設(shè)計(jì)中，派屈克·布朗克利用透視法對(duì)表皮形式進(jìn)行了細(xì)致的推敲，以創(chuàng)作出具有現(xiàn)代都市氛圍的生態(tài)藝術(shù)作品。體型較大的灌木通常栽植在表皮的上部，較小的草本植物位于下方，形成與一般透視形成的近大遠(yuǎn)小規(guī)律不同的視覺(jué)感，便于地面的步行或乘坐其他交通工具的觀賞者欣賞生態(tài)表皮而不引起障礙。每種植物在栽植布局上都力求模擬自然的生態(tài)環(huán)境，依據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，按照植物的生長(zhǎng)速率、質(zhì)感和形態(tài)等進(jìn)行排序。豐富的表皮形態(tài)使游人近距離接觸時(shí)能感受不同植物的質(zhì)感，觸摸植物的葉片，觀察植物的花果，體會(huì)到自然在呼吸。

5.結(jié)語(yǔ)

漫步在西班牙街頭，充分感受到各類建筑表皮賦予建筑的獨(dú)特魅力。建筑表皮作為連接建筑與內(nèi)外空間環(huán)境的界面，其設(shè)計(jì)直接影響到建筑的整體表現(xiàn)。建筑所要表達(dá)的形象、情感、空間、生態(tài)等氛圍都需要依靠表皮來(lái)呈現(xiàn)。新材料與新技術(shù)的應(yīng)用伴隨著建筑表皮的發(fā)展，建筑表皮必將呈現(xiàn)出更為鮮明的特性，不斷更新著當(dāng)代建筑的面貌。