論磚材料在現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)中創(chuàng)新運(yùn)用

胡娉

摘要：當(dāng)下景觀材料紛繁多樣，新型材料不斷涌現(xiàn)，仿石材、玻璃、金屬等材料在景觀中廣泛運(yùn)用，傳統(tǒng)材料——磚的生命力表現(xiàn)并不蓬勃，隨著傳統(tǒng)材料的多樣化創(chuàng)新性編織和實(shí)踐性參數(shù)化建構(gòu)，應(yīng)該有更廣闊的空間去探索磚材料的生命力，本文旨在研究通過(guò)現(xiàn)代設(shè)計(jì)手法，讓歷史悠久的磚材料重新煥發(fā)光彩。

關(guān)鍵詞：景觀材料;磚;數(shù)字化建構(gòu);參數(shù)化設(shè)計(jì);機(jī)器臂

一、磚材料的種類及其屬性

1.1分類

按主要原料，磚分為黏土磚、頁(yè)巖磚、煤矸石磚和粉煤灰磚;煤渣磚以煤渣為主要原料，摻入適量石灰、石膏，經(jīng)混合、壓制成型、蒸養(yǎng)或蒸壓而成的實(shí)心磚【1】。

按制作工藝，磚分為燒結(jié)多孔磚、燒結(jié)空心磚、蒸壓灰砂空心磚。燒結(jié)多孔磚以黏土、頁(yè)巖、煤矸石為主要原料，經(jīng)焙燒而成的多孔磚;燒結(jié)空心磚以黏土、頁(yè)巖、煤矸石等為主要原料，經(jīng)焙澆而成;蒸壓灰砂空心磚以石灰、砂為主要原料，經(jīng)坯料制備、壓制成型。

按是否經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)，磚分為燒結(jié)磚、水泥磚和透水磚，燒結(jié)磚是需要經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)，而水泥磚和透水磚無(wú)需經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)過(guò)程。水泥磚是利用粉煤灰、煤渣、煤矸石、尾礦渣、化工渣或者天然砂、海涂泥等作為主要原料，用水泥做凝固劑的一種新型磚材料，水泥磚自重較重，強(qiáng)度較高，缺點(diǎn)是與抹面砂漿結(jié)合不如紅磚，容易在墻面產(chǎn)生裂縫，影響美觀，多用于地面鋪裝。透水磚，也叫滲水磚、荷蘭磚等。原材料多采用水泥、砂、礦渣、粉煤灰等環(huán)保材料，高壓成形，整磚為一次性壓縮而成，可在原料中加入涂料，形成不同顏色，耐磨性好，透水性好，是種綠色環(huán)保新型建材;防滑功能強(qiáng)，行車安全;維護(hù)成本低，易于更換，便于路面下管線埋設(shè);抗凍性能和抗鹽堿性高;不易破裂，抗壓抗折強(qiáng)度高于同類產(chǎn)品;透水磚多用于地面鋪裝。

1.2顏色

普通磚的顏色主要由磚本身顏色呈現(xiàn)，加有涂料的磚色則由涂料決定【2】。普通燒結(jié)磚是由黏土燒結(jié)而成，而黏土的主要成分是三氧化硅、鐵、氧化鋁和石灰質(zhì)。當(dāng)含鐵量較多的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生紅色系的磚，即一般稱之為“紅磚“的燒結(jié)磚;含有石灰較多的時(shí)候，可以產(chǎn)生黃色系的磚;水泥磚和透水磚的顏色由涂料決定。

1.3新型磚材料

新型的磚材料一般是指“磚”的原材料不再是黏土、煤渣等傳統(tǒng)材料，而是以玻璃料、琉璃料等材料為原料，根據(jù)傳統(tǒng)磚的規(guī)格制成，玻璃磚是新型磚代表。玻璃磚，是用透明或顏色玻璃料壓制成形的塊狀或空心盒狀的玻璃制品。具有高透光性和選擇透視性綠色環(huán)保、隔音隔熱防塵、防潮、防結(jié)露抗壓強(qiáng)度高特性。

二、磚在景觀設(shè)計(jì)中的通常運(yùn)用

通常，磚一方面在景觀中作為構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)材料【3】，例如磚砌體結(jié)構(gòu)景墻;另一方面，磚也作為飾面材料，例如墻面的表皮和地面的拼貼紋理。

當(dāng)磚作為景觀地表面材料，由于地面的平整性要求，磚的表達(dá)以拼接紋樣呈現(xiàn)，最為普通拼接樣式為齊縫拼接、工字拼接、人字紋拼接等等。

當(dāng)磚作為構(gòu)筑物材料時(shí)，它既可以作為墻體的結(jié)構(gòu)材料，也可以作為墻體的表皮材料，更有勝者，既作為結(jié)構(gòu)材料又作為墻表皮裝飾材料（圖1），該墻通過(guò)特制的鏤空磚砌筑而成，形成一種特殊耐看的墻體肌理，不過(guò)該項(xiàng)目磚并不作為主要承重結(jié)構(gòu)。通常情況下，磚作為構(gòu)筑物的表皮材料居多，原因是多數(shù)磚砌體結(jié)構(gòu)被更牢固的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所代替。當(dāng)磚作為構(gòu)筑物的表皮材料時(shí)，其表現(xiàn)肌理大體為兩種，一種是平整的磚肌理，例如：上海市淮海中路愛(ài)馬仕店面磚的紋理（圖2）;另一種是有凹凸的磚肌理，例如：位于摩洛哥伊夫圣羅蘭街上的YSL博物館，該項(xiàng)目采用當(dāng)?shù)氐鸟R拉喀什紅陶土灌注的紅磚作為表皮材料，利用磚的特性采用多種凹凸拼貼方式表達(dá)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，成為全世界的打卡圣地（圖3）。把磚材料運(yùn)用得較為全面的，江南一帶當(dāng)屬南京1912街區(qū)（圖4），無(wú)論是工字形，梅花形，拱券等等砌筑方式，都能在這里找到【4】。

三、磚景觀設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新運(yùn)用

3.1.數(shù)字化建造

隨著時(shí)代的發(fā)展，數(shù)字化建造在景觀中運(yùn)用得越來(lái)越多，例如：大華地產(chǎn)天津流線藝術(shù)公園（圖5）就是數(shù)字化建造運(yùn)用。數(shù)字化建造主要依托參數(shù)化設(shè)計(jì)和材料的模塊化屬性，通過(guò)計(jì)算機(jī)參數(shù)化設(shè)計(jì)的輔助，經(jīng)過(guò)重復(fù)變換及扭曲陣列等方式可以將大量模塊化基本單元的磚設(shè)計(jì)成復(fù)雜卻又有秩序的整體【5】，其表面形成更有設(shè)計(jì)感的肌理，例如：圖6中的參數(shù)化磚墻體。

3.2.磚的參數(shù)化設(shè)計(jì)

磚的標(biāo)準(zhǔn)模度屬性使其非常適用于參數(shù)化設(shè)計(jì)的基本單元。所謂參數(shù)化設(shè)計(jì)即為利用計(jì)算機(jī)完成復(fù)雜變化的設(shè)計(jì)，且只需修改參數(shù)就可調(diào)整設(shè)計(jì)結(jié)果，十分高效，目前運(yùn)用于景觀行業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)軟件是Rhino及基于Rhino平臺(tái)的插件Grasshopper。

圖7圖8的兩個(gè)案例是本人對(duì)參數(shù)化的研究，都是借助Rhino軟件和Grasshopper插件完成，其原理都是先借助單元化矩陣，再用線干擾，通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算各個(gè)單元體距離干擾線的最短距離進(jìn)行單元體大小的變化，從而形成參數(shù)化肌理。圖7曾運(yùn)用在實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，作為景墻表面的肌理;圖8正是對(duì)磚的參數(shù)設(shè)計(jì)研究的嘗試，改變最后呈現(xiàn)效果也非常簡(jiǎn)單，只需要簡(jiǎn)單地滑動(dòng)Grasshopper電池組中的ExtentX和ExtentY及B這三個(gè)電池就能得到不同的結(jié)果，當(dāng)然也可以在Rhino中改變干擾線條的形態(tài)，也能得到不同的結(jié)果。

3.3.機(jī)器臂

由人工砌筑目前是磚材料的主要施工方式，但由于數(shù)字化建造設(shè)計(jì)通常非常復(fù)雜，施工相對(duì)較為繁瑣和難度較大，傳統(tǒng)的砌筑方式難以解決基于參數(shù)化設(shè)計(jì)生成的復(fù)雜磚墻在建造過(guò)程中面臨的磚塊的復(fù)雜空間定位、非標(biāo)準(zhǔn)角度旋轉(zhuǎn)及誤差控制和校準(zhǔn)等問(wèn)題【6】。參數(shù)化的新型建造方法包括手機(jī)實(shí)時(shí)定位法、投影標(biāo)記法、數(shù)控標(biāo)記法等，但隨著機(jī)器代替人工的趨勢(shì)，機(jī)器臂建造發(fā)展?jié)摿薮?，機(jī)器臂原理是多種輸入，多種輸出的高度非線性建造器械，多運(yùn)用在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。

在建筑景觀行業(yè)中運(yùn)用機(jī)器臂這種高技術(shù)方法最具代表的是上海池社西岸藝術(shù)空間【4】。池社是位于上海西岸文化藝術(shù)區(qū)的一個(gè)藝術(shù)團(tuán)體，是在廢棄廠房上的基礎(chǔ)上改造而成，在改造和修復(fù)過(guò)程中正是采用了機(jī)器臂建造方式完成波浪紋青磚墻體，讓這個(gè)建筑聞名（圖9）。機(jī)器臂磚構(gòu)集合裝備可以進(jìn)行精準(zhǔn)定位和安裝，既加固了原破舊的青磚墻，并讓其表皮呈現(xiàn)獨(dú)特的肌理，讓人印象深刻，使磚構(gòu)這一古老技法能夠適應(yīng)當(dāng)下時(shí)代的審美。

結(jié)語(yǔ)

磚這種材料無(wú)論是在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外都擁有幾千年的建造歷史，是一種人類建造文化與我們所在土地的聯(lián)系紐帶，新型建造技術(shù)的發(fā)展也延續(xù)著傳統(tǒng)磚材料的生命力，這很重要。時(shí)代在不斷更新，新型材料層出不窮，在這種語(yǔ)境下，出于對(duì)傳統(tǒng)磚材料的處境思考完成本文的寫作。通過(guò)本文的梳理和個(gè)人在工作的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)磚材料值得讓設(shè)計(jì)師去關(guān)注，它的不可替代性是它表達(dá)著人與土地之間的親切性，伴隨著建造技術(shù)的進(jìn)步，磚材料還有很大潛力和可能性等著我們?nèi)ネ诰颉?/p>

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上海熠睦景觀設(shè)計(jì)事務(wù)所 200000