建筑技术对细部多样性的影响以我国近年的技术演变为例

　　摘要通过观察我国建筑技术演变，分析其对建筑细部设计的影响，挖掘在建筑细部变化表象背后的原因，有助于人们理解建筑技术的重要性，对建筑技术与艺术之间关系进行再认识。从法规标准、构造做法、施工方式等技术方面着手，以窗洞过梁、装饰抹灰，栏杆等建筑细部为案例，分析其相关变化的建筑技术缘由，揭示了建筑技术的不断发展在创造新的建筑细部形式的同时，也会造成现有一些建筑细部样式面临被淘汰消失的命运。以经济性为主要推动力的建筑技术会对建筑细部设计的多样性产生消极影响。在我国经济新常态的情况下，建筑技术对细部设计的多样性是否会产生不同以往的影响还有待观察。

　　关键词建筑细部建筑技术细部设计设计多样性外墙保温国标图集

　　在《整合建筑：建筑学的系统要素》的序言中，作者伦纳德R·贝奇曼认为在当今技术日益复杂和精密的建筑潮流中，建筑构件的整合正成为建筑师越来越主要的工作。因为“……技术系统的突然注入和飞快的进步。变革的步伐从此一日千里，远远超过了设计兼容性的进步和对建筑师的技术教育。”[1]建筑整合的主要目标之一就是视觉整合。所谓视觉整合就是“给建筑师提供将技术要求和美学理想结合在一起的机会。”

　　我们可以说建筑美的规律或许存在某种普遍性、必然性的法则，但美的形式则拥有众多的表达方式。相同功能的建筑细部因为形式、色彩、质地、尺度、方向或空间等的差别能产生完全不同的表达效果。所以各种不同的建筑细部之间的整合，存在着众多可能性。而贝伦奇认为，建筑的一个特点就是技术持续地扩大设计的可能性，同时又被设计的同化作用所融入。譬如古典时期建筑的围护构件同时也是承重构件，所以建筑窗洞的位置及大小受到严格的限制。

　　随着框架结构的出现及发展，围护构件和承重构件可以分离，窗在立面上的自由性得到提高，“横向的长窗”也才会成为新建筑的特点，当玻璃幕墙技术出现之后，建筑甚至可以成为一个完全通透的玻璃盒子，窗的概念成为了围护结构的唯一要素[2]。然而事实上，建筑形式是时代的产物，设计的可能性存在一个区间，其上限和下限被其所处的时代所限定。所以，建筑技术的发展既可以让更多设计的可能性被建筑师挖掘出 来，也会埋葬那些无法适应新技术的“旧”形式。换句话说，建筑技术的发展有的时候也会对建筑细部设计的多样性产生负面的影响。

　　例如2000年上海市公布的第一批《上海市禁止或者限制生产和使用的用于建设工程的材料目录》中，铸铁雨水管被明确要求禁止使用在高度在100m以下的建筑中[3]。然而铸铁雨水管亮丽的光泽表面，却是PVC雨水管所不能模拟的。此外如同建筑抗震要求提高和施工工艺复杂导致砖砌拱顶逐渐消失一样，材料价格、人工成本等建造费用的涨落，标准设计、专业细化等建筑工业化的推进等因素都会对某种建筑细部的使用或淘汰产生巨大的影响，从而致使一些建筑细部形式被动地，渐退式地退出设计舞台，这无疑也会作用到建筑师对设计选择的自主性，影响着建筑细部的多样性。

　　1窗布置的局限

　　过梁是砌体墙体设置在门窗洞口之上，用来承载并转移上部荷载的构件。在砖砌建筑中，受制于砖墙过梁跨度的限制，通常情况下每一个洞口都会被单独设置一个过梁。因此多个门窗紧临布置时，窗间墙的最小宽度很大程度上就是由砖砌过梁伸入两侧墙体的拱肩，或者说支承长度所决定。对于采用砖砌拱过梁或钢筋砖过梁的门窗洞口来说，因为对支承长度的要求较小，其窗间距可以简单为一砖的长度。然而由于相比于混凝土过梁，砖砌过梁的结构稳定性较差，所以窗洞的宽度也相对较窄。

　　为了弥补这个缺陷，在近代砖砌建筑中，在采光要求较高建筑的外墙上，建筑师往往会将多个窗户紧邻布置，减小窗间距，形成“密窗”的效果。然而根据最新版的建筑抗震和砌体结构的相关规范要求，从2010年之后，门窗洞口采用钢筋混凝土过梁几乎成为了新建建筑的唯一选择①。虽然钢筋混凝土过梁的支承长度同样为不小于240mm，但由于钢筋混凝土过梁的长度可以超过多个门窗洞口的宽度，所以和砖砌建筑不同，在现代钢筋混凝土结构的建筑中，钢筋混凝土过梁的支撑长度对紧邻的门窗洞口来说不再是决定窗间距的主要决定因素，而窗洞口两侧的构造柱则事实上对窗间距产生了巨大的影响。在1976年的唐山地震后我国开始广泛在砖砌建筑中采用构造柱[4]。

　　1989年的《建筑抗震设计规范》(GBJ11—89)开始规定在“较大洞口两侧”应设置钢筋混凝土构造柱[5]。近些年随着建筑抗震要求的不断加强，在门窗洞口的两侧设置构造柱逐渐成为了标准做法。所以当相邻门窗洞口的窗间墙宽度不大于两个构造柱和一个砌块宽度之和时，则需要整个窗间墙都合并为一个构造柱进行浇筑。历年的抗震设计规范中对于构造柱的最小尺寸要求均为240mm×180mm，而常见的新型砌筑材料如空心砖、多孔砖等的最小尺寸为190mm，由此可以推导出在实际施工中，只有当窗间墙的宽度至少接近700mm时，两个相邻门窗洞口的边缘才可以分别设置构造柱。将接近700mm的窗间墙作为一个构造柱浇筑无疑会增加构造柱内钢筋的密度，提高建筑的含钢量。建筑开发商为了降低建筑造价，通常会要求严格控制建筑的含钢量，甚至将含钢量作为判断结构工程师专业能力的标准。但即使窗间墙的宽度大于700mm，在一栋建筑中设置过多的构造柱也会降低建筑方案的经济性。

　　所以当今中国的建筑师迫于开发商控制成本的要求，一般会倾向于增加窗户的宽度作为一个“宽窗”，避免多个窄窗紧邻的设计，尤其是“密窗”的出现。这种现象可以在近些年新建的住宅和办公楼等建筑中得到明显的体现。此外在建筑师往往利用结构梁替代门窗洞口的过梁，不再为窗洞口单独设置过梁。这也造成了在建筑外观上同一楼层的窗户的上端都处在同一水平位置，缺乏变化。事实上从房间采光率来考虑，根据房间不同的采光要求而设计窗顶高度则更加理性和合理[6]。所以在钢筋混凝土结构大行其道的今天，建筑窗的窗间距，排列样式等都受到一定程度的限制，对窗的多样性设计产生了不利的影响。

　　2墙面装饰的限制

　　2.1墙面装饰材料

　　在建筑的围护构件中，外墙一般都是主要的耗能构件之一。所以从1986年我国试行第一部建筑节能设计标准开始，外墙保温措施都被规定为强制性要求。除早期外墙多采用内保温砂浆外，外保温技术一直为我国建筑主流的外墙保温方式。我国常见的外墙外保温材料主要是无机保温材料的岩棉和有机保温材料的聚苯乙烯。

　　虽然有机保温材料多为可燃性材料，在燃烧过程中还会产生大量有毒气体，但造价仅是无机保温材料的三分之一，所以长期统治着我国市场。例如在2009年之前聚苯乙烯泡沫板在沈阳市的市场占有率达到98%[7]。然而在2009年至2011年的三年期间，北京、上海、沈阳相继发生了三起震惊全国的高层建筑火灾②，其主要起因都是外墙的有机保温材料被点燃。于是在2011年3月公安部出台了被称为“史上最严消防令”的“65号文”③，要求新建建筑的外墙保温材料的燃烧性能应为A级。这导致了外墙保温材料无法再选用聚苯乙烯，而岩棉则迅速占领了市场。

　　然而，因为岩棉本身自重是聚苯乙烯板的6~7倍，所以为避免自重过大而导致保温板撕裂脱落，岩棉保温技术无法采用面砖饰面。对于一般民用建筑来说，涂料几乎成为了外饰面材料的唯一选择。但是建筑涂料往往肌理不明显，不能提供太多视觉细节，所以建筑师往往需要通过外墙涂料的色彩搭配、分缝形式或者建筑体块组合、阴影对比来提高建筑的表现力。这大大提高了立面设计的难度，对于一些具有程式化立面的建筑来说很难表现出令人满意的效果。因此在“65号文”执行期间，建筑立面设计往往成为了建筑师头疼的问题。而且“65号文”出台的2011年是我国住宅建设市场井喷的一年。建筑师面对大量的设计任务无暇探索新的外墙饰面形式，只能选择涂料，对立面设计的发挥余地被大大限制。

　　“65号文”的出台犹如一场地震，在建筑行业内引起了是否需要如此严厉规定的大讨论，很多质疑“65号文”的声音接踵而至[8]，即使是住建部也持不同的声音[9]。此外市场对于岩棉需求骤增的准备不足，造成很多供货鱼龙混杂的现象。终于在2012年12月3号，“65号文”出台近两年后，公安部做出了妥协，决定不再执行“65号文”。外墙饰面砖作为立面设计语言的重要“修饰词”又重新回到建筑师的视野里。

　　2.2装饰抹灰工艺在诸如面砖、幕墙等技术普及之前，我国传统的建筑外墙多是以利用构成墙体自身的材料来进行装饰，即“本质性的装饰”。例如我国传统清水砖墙的砖砌筑艺术。此外，装饰抹灰也是一种我国现代早期常见的“本质性”外墙饰面工艺。即对外墙面层抹灰进行挂刷、添加骨料等处理，使其饰面效果更加突出，常见的有水刷石、斩假石、拉毛灰等。

　　3设计趋同的倾向

　　建筑细部是建筑形象的起始之处，是建筑风格主要的表现载体。安藤忠雄就曾说到：“对我来说，细部这一因素完成了建筑的构图，同时，它也是建筑形象的发生器。”[12]

　　人们所谈论的建筑文化及艺术通常是从建筑细部中表现出来，可以说建筑细部决定了建筑风格的基调。作为创作与建造的融合点，细部设计的难度往往大于对建筑的外部形态或材料搭配等宏观元素的营造。所以说对建筑细部的掌控力度更真实地反映建筑师的设计能力。然而，对建筑细部把握能力的薄弱似乎是很多中国建筑师的通病。即便是业已成名的建筑师，在细部处理上经常也会显得粗糙。譬如王澍设计的杭州钱江时代高层住宅楼采用了“盒子”叠加的造型手法。但是理应作为设计的重中之重——“盒子”之间的搭接关系，却显得无比生硬，犹如用胶水直接粘贴在一起。此外“盒子”的朝向与阳台楼板外挑梁的排列方向并不相同，有不协调之感。

　　结语

　　建筑技术的不断发展创造了众多新的建筑细部形式，但无疑也会造成现有的一些建筑细部样式面临被淘汰消失的命运。然而，除了诸如强制性的建筑法规出台具有立竿见影的效果，建筑技术的更新进步往往是渐进式的，对建筑细部样式的影响也是一个逐步的过程，这个过程很多时候在大众发觉前就已经开始。毕竟建筑艺术的基础是建筑技术，建筑师往往是利用现有常见的建筑技术所能实现的细部样式来进行最优组合从而形成自己的设计。于是可以认为原本常见的建筑细部样式逐渐消失正是源于其建筑技术丧失了经济性而变得失落。

　　建筑论文投稿刊物：上海建材(双月刊)创刊于1982年，是由上海市建设委员会建材业管理办公室和上海建材(集团)总公司主管,上海市建材科技情报研究所主办、上海市浦东新区建材管理署协办的专业性杂志。

　　譬如前文所论用结构梁代替过梁，避免用窄窗来减少含钢量，不采用装饰抹灰工艺来节省人工费，通过国标图集来提高建筑师的生产效率等。于是可以认为那种以经济性为驱动力的建筑技术演变会对建筑细部设计的多样性产生不利影响。由于前 十几年我国经济快速发展导致了追求经济性的建筑技术得到十分迅猛的普及，这在一定程度上导致我国很多旧有的细部设计样式被快速淘汰。但如今我国经济进入新常态，社会将从之前的追求建筑的短期经济效益转向为追求长期经济效益，对建筑设计品质也将转而更加强调精细化。在这种情况下我国建筑技术对细部设计的多样性是否会产生不同以往的影响还有待观察。

　　参考文献

　　[1]伦纳德R·贝奇曼.整合建筑：建筑学的系统要素[M].梁多林，译.北京：机械工业出版社，2005.

　　[2]陈镌，莫天伟.建筑细部设计[M].上海：同济大学出版社，2008.

　　[3]上海市禁止或者限制生产和使用的用于建设工程的材料目录[J].上海建材，2006(3)：8-12.

　　[4]陈瑶.砖混结构中构造柱的发展过程[J].煤炭工程，2008(8)：60-64.

　　[5]中华人民共和国原城乡建设环境保护部.GBJ11-89.建筑抗震设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，1989.

　　[6]柳孝图.建筑物理[M].3版.北京：中国建筑工业出版社，2010.

　　[7]钱伯章.节能保温材料的研发进展[J].国外塑料，2010(2)：32-36.

　　[8]宋长友，刘祥枝.我国外墙外保温防火问题发展的历史回顾与展望[J].建筑节能，2014(6)：35-41.

　　作者：侯亦南