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特色竹建筑中的结构美学
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特色竹建筑中的结构美学

作者:四川境道原竹 时间:2019-09-16
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摘 要:本文从建构角度出发,通过三个竹建筑的案例,对竹建筑的材料、构造、结构三个方面进行分析,试图探寻竹建筑设计中如何对材料进行真实的表达,运用合乎材料力学性能和建造逻辑的建造方式,以及如何对建筑结构进行美学表现、空间的营造等,从而能对其他建筑师的竹建筑实践,以及建筑设计中的结构美学表现具有启发作用。

       关键词:竹建筑竹结构;艺术;空间

1 引言

       现代建筑大师赖特说“建筑是用结构来表达思想的科学性的艺术”。建筑之美既是科学之美,也是艺术之美。竹建筑更是通过竹材作为结构进行空间营造的代表,竹建筑中的结构不仅是支撑建筑实体作用,它还与空间围合系统一起共同影响着建筑的空间视觉。凭借竹材自身的材质特色,以力学原理为基础、在设计中把结构体系本身的逻辑性作为建筑表现的重点,建造出形式新颖富于表现力的竹建筑来打动人心。在下文中,主要会从竹建筑的材料、构造、建筑结构三个方面进行具体的阐述,分析其所具有的特殊结构美学。

2 材料特征

       “材料应贡献给建筑永恒的生命”(R.莫尼欧)。竹材作为一种渊源悠久的天然材料,其拥有独特的力学性能,以至被称为自然界的钢材。竹子筒状中空的结构以及致密的纤维,使其具有了较好的柔韧性和抗压能力,经现代技术处理后,可以具有更高的抗压抗拉强度。因而,如果在建筑中充分发挥竹材的抗压抗弯能力,也许能展现出一种意想不到的理性之美。

       同时,竹材取自天然,又自然拥有一种天然气息。竹材颜色清新淡雅,质感光滑润泽,极具质朴自然、清爽雅致的艺术美;其富有节奏感的竹节,与充满线条感的纤细形态,也使其拥有了广阔的艺术创作空间。如果在竹建筑设计中充分的发挥这一特性,竹材本身的材料之美便足以给人以一种别样的艺术体验。

3 细部构造

       运用科学的手法将竹材组合,能够充分发挥竹材的力学性能,亦表现出节点逻辑的美感。作为建筑的重要部分,精良的构造设计可以在满足功能上的需求的同时,部分或全部展示出来,以展现出建筑的精细质感,增强建筑细节的表现力。

       传统的竹构造手法,如捆绑结扎,既能使建筑承受单根竹材无法承受的荷载,又能够传达出一种厚重而质朴天然之感;而现代竹建筑建设中,由于诸多新材料的出现,竹构造的形式更加多样。竹与其他材料的结合,使其获得了更加优良的承重力和稳定性,其洗练、精确的节点表达,也产生了一种别样的现代感。在竹建筑中,多种构造形式的综合应用,可以使建筑本身更加稳固;而节点构造的综合展现,又能赋予建筑以丰富的视觉体验。

4 结构之美

       竹材良好的柔韧性,可以使其拥有广阔的塑造空间的潜力。如果应用于合理的结构,可以使建筑获得新颖独特的艺术造型,创造出一种富有张力的视觉效果,达成力与美的完美结合。

4.1 竹索结构

       越南建筑师武重义设计的风和水咖啡馆(Wind and Water Cafe)充分地体现了竹索结构的轻巧灵活。

       咖啡馆的半月形屋顶由斜拉悬索支撑而起,三根悬索与数根竹支撑构件构成一个单元,数个相同的单元既为屋顶提供了弹性支撑,又维持了其稳定性,将看似倾侧的屋顶牢牢固定。这种倾斜的设计,既有利于及时排水,又以内在的平衡,展现出一种看似失衡,实则稳固的视觉感受。

       同时,这种结构又为整个建筑带来了一种强烈的线条感,而支撑构件本身天然竹材的机理以及其弯曲发散的形态,又使得它们远远望去宛若植物的根茎,整座建筑的风格与周围郁郁葱葱的竹林完美切合,相得益彰。这令咖啡馆不仅创造出一个舒适惬意的休闲空间,还与周围环境的协调呼应,给人以一种贴近自然之感。

4.2 竹悬臂结构

       依水而建的风和水酒吧(Wind and Water Bar)位于风和水咖啡馆旁边,充分利用了竹材的柔韧性,其每一个支撑结构都是一个独立的由多根竹材捆绑连接而成的悬臂,这样的48根竹悬臂合拢环抱,便构成了巨大的穹顶结构。

       悬臂下部的空间既提供了活动场所,同时也有利于热空气盘旋升顶,由穹顶顶部的天窗排出。这种巧妙的结构,在具有一举多得的实用性的同时,也具有一种富有张力的艺术效果。顶部的天窗在散热之余,也为建筑提供了角度独特的自然采光,为建筑内部创造出一种柔和的环境;而其浑然一体的曲面结构,则更赋予了建筑本身以一种弹性与活力,为置身其间者营造出一种温馨的气氛。因而,该建筑在美学上的成功,不仅仅在于一种符合力学规律的精妙之美,还在于其达成了一种温馨质朴的内部氛围。

4.3 竹拱结构

       西蒙·维列设计的佩雷拉中心教堂(Velez’s Alternative Cathedral)以交错的竹拱,在建筑内部用单一形式重复排列的手法,演绎出了教堂所独有的宗教的仪式感。

       多根竹材捆扎而成的拱形结构相错排列,既形成了稳定的三角形结构,抵消了屋面侧向的推力,给予建筑以稳固的支撑;又在其内部构建出了高耸的空间,赋予建筑内部以一种庄严神圣的基调。而不断重复排列的三角形构架,更是以一种强烈的节奏感,如同重复吟诵圣诗的韵律般,给人以一种扑面而来的庄严而圣洁、肃穆而虔诚的气息。可以说,西蒙使用极的是为朴素天然的建筑材料,却营造出了一种极为神秘高洁的艺术氛围,这也印证了竹材所拥有的广阔潜力,以及其作为一种建筑素材所能展现的艺术效果的多样化。

5 结语

       竹建筑以其独特的材料、构造与结构上的特征,充分地表达了结构艺术的科学性与艺术性。作为一种近年被重新予以关注的古老材料,竹材正在以多变的姿态参与着现代建筑艺术的创新与演进。未来,在环保材料更加为人重视之时,拥有悠久历史的竹建筑定能被赋予以新的生机,将竹材料的潜能充分发挥,展现出巧妙的结构美学,交织出技术与美学的华章。

参考文献:

       [1] 王威.当代建筑结构美学新趋势初探[D].天津大学,2014.

       [2] 谭刚毅,杨柳.竹材的建构[M].南京:东南大学出版社.

       [3] 张楠.原竹建筑新型节点构造技术[D].昆明理工大学,2009.

       [4] 薛松杰,骆琦.原竹建筑的空间构筑[J].住宅科技,2015(7):15~18.

       [5] 任晓.建构语境下的现代竹建筑研究[D].浙江农林大学,2015.

       [6] 李艳华.现代竹建筑形态特征研究[D].武汉理工大学,2012.

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