砌体在建筑更新中的应用探索★

2014-11-09林晶晶饶晓晓党改红

山西建筑 2014年5期

林晶晶饶晓晓党改红

(浙江农林大学，浙江象山 311300)

砌体即用砖、石块或其他砌块材料通过砂浆或其他粘结材料连接垒砌而成的实体。作为古老的建筑元素，千百年来，砌体在建筑活动中发挥了重要作用，从金字塔、帕提农神庙、罗马大斗兽场到今天大量建造的各类建筑，砌体的使用已十分普遍。在不同的历史时期砌体所承载的功能不同，早期的砌体具有结构和围护两种功能，而后随着砌块加工技术与砌筑水平的进步，砌体的装饰作用增强，开始承载结构、围护及装饰三种功能，在我国20世纪的大量建造年代，砌体的结构功能逐渐减弱，新材料与新技术的突破使其装饰作用也再次弱化，而逐渐成为单一的围护构件。然而与生俱来的表现魅力使砌体很难被完全遗忘，建筑师们更是痴迷于砌筑所带来的变幻多姿的视觉效果，因此砌体在当代仍然广泛应用，在建筑更新领域尤为明显。历史建筑的保护和更新中，砌体建筑始终占据很大比重，因此对砌体建筑改造更新的探索已成为业界关注的热点之一。

1 砌体与建筑更新的关系

随着城市化的发展，早期建造的砌体建筑在结构、功能、空间和外观等方面均无法满足新的时代要求，面临拆除或更新改造的命运。虽然全盘推倒重建的方式可迅速改变城市面貌，但同时会失去城市肌理和历史积淀，在资源上造成极大浪费。砌体建筑更新顺应了新时期可持续发展的要求，据统计在我国，旧砌体建筑改造与新建建筑相比，一般能够节约投资30%～50%，缩短工期约一半，收回投资的速度也要快3倍～4倍［1］。从保护更新的意义上讲，砌体建筑的更新保护了砌体建筑在物质、历史文化等方面的价值。

砌体的更新是通过改造措施实现砌体物质功能延续、转化的过程。物质功能价值是砌体价值体系的基础，由此衍生出历史信息、文化情感等其他价值。建筑更新中的砌体，其价值的重要体现还在于其本身十分重要的历史文化价值。砌体作为构成历史建筑结构和外观的重要元素，其通过真实可读的材料、砌筑方式等表达出来的历史文化信息具有重要意义。

2 砌体的应用探索

在当代建筑更新中，越来越多的应用表明发掘砌体的表现力具有良好的应用前景。建筑师用来表现建筑的载体是材料，而砌块通过逻辑组合，形成变幻多姿的视觉体验使建筑师们痴迷其中。近年来基于建筑表现力角度的砌体应用探索多立足于对砌块材料、砌块固定方式及砌筑方法的研究。

2.1 多样化砌块的使用

当代工业化背景下，出现了各种新型砌块，科技进步使砌块无论是在材料性能、加工工艺还是在材料种类等方面都取得了较大突破，体现出功能的多变性及种类的多样性。本文关注的重点是富有表现力的特殊砌块，主要包括玻璃砖砌块、轮胎填充泥土砌块、木材砌块、冰砌块等。

玻璃砖是用透明或彩色玻璃制成的块状、空心的玻璃制品或块状表面施釉的制品。玻璃砖轻盈、精致、透光，玻璃砖建筑因此给人们带来独特的空间体验，于室内可以感受光线穿过玻璃砖墙所形成的柔和光环境，室外则可观察到室内的朦胧物影。法国建筑师彼艾·夏柔(Pierre Chareau)设计的玻璃之屋是玻璃砖建筑的先锋之作，使用了能够带来“无止境界面”的材料玻璃砖。由于光线的折射和反射作用，玻璃砖墙形成了丰富独特的建筑表皮(见图1)。玻璃砖的半透明性既满足了室内的光照要求又隔断了视线，得以满足空间私密性要求。

木材加工成块状及条状，并用金属构件加压连接等方法增加稳定性能，也能成为良好的砌筑材料。“瑞士音箱”创造性地使用瑞士本土产的木材作为展览馆的主要材料。整个展览馆由大量木头砌筑的墙壁组成，红松木作为长向的水平砌块，白松木作为横向分隔穿插其中，用金属丝固定垒砌而成。这种特殊的砌筑方式使墙面产生大量整齐而均匀的孔缝，形成类似音箱的表面纹理(见图2)，光可以透过孔缝在展馆内形成丰富的光线变化。

图1 玻璃之家的独特建筑表皮

图2 瑞士音箱的木材干砌

冰砌块是由天然取得的冰块加工而成，将水倒入模具之中经过冰冻也可形成。冰砌块可以反射和透射阳光，使整个建筑显得晶莹剔透，冰块的厚度使其产生朦胧感，在隔断视线的同时保护了私密性。在寒冷的北极地区，爱斯基摩人的圆顶小屋就由冰砌块砌筑而成。阳光下的冰屋晶莹剔透，光线透过冰砌块在室内形成柔和的光环境(见图3)。夜晚，光线从冰屋里往外透射，成为一个发光体，光和冰的组合使建筑极具存在感。

2.2 多样化砌块固定方式的使用

砌体材料传统的固定方式是用粘结材料(水泥砂浆、混合砂浆)将砌块砌筑在一起。随着科技的进步，砌体材料逐渐增多，材料固定的方式也逐渐增多，产生了一些新的连接方式。如用新的粘结剂(混凝土)代替传统粘结材料，用钢铁笼的连接方式将粘结取代等。

混凝土与石块具有良好的粘结性，利用这一特性，可将混凝土与石材的砌筑结合起来，通过现场筑模湿作业方式或者模块化预制石料混凝土的方式实现砌块的改良应用。现场作业时，在所需建造墙体的一侧竖模板，紧靠模板布置网状预应力钢筋，紧接着在所需建造墙体的另一侧搭起模板，在模板与钢筋之间垒砌石料，待垒砌完成后，往两块模板间浇筑混凝土，墙体在反复操作中逐渐成形。模板拆卸后，石料与混凝土相连的肌理便显现出来，混凝土填满石料之间的空隙，形成自然、厚重、粗犷的纹理特质。运用这一方法可实现混合墙体的模块化预制(见图4)。

图3 冰屋的室内光环境

图4 Herve Beaudouin制作的法国Niort的一间办公室的整体制模的墙

笼装石可视作由金属网编织成的箱体内部填充石材而形成的标准化建造砌块。作为自承重结构的笼装石砌块，铁笼在结构中起到了“囚禁”石块和连接笼装石砌块的作用。美国加利福尼亚Yountville的Dominus Winery的外墙用笼装石砌筑，石块之间有了许多缝隙，使阳光可以投射进室内，营造出了室内斑驳的光影效果(见图5)。强烈的视觉效果使其广受当代建筑师的青睐。

图5 Dominus Winery的走廊内部效果

2.3 多样化的砌筑方式应用

1)砖缝的处理。砌块接缝的处理有多种方式，根据砌块与接缝的表面关系，可分为平缝、凹缝、凸缝，不同的缝隙在建筑表面形成不同的肌理效果。接缝的宽度变化往往可以在建筑立面上形成丰富的细部变化。

西格德·莱伟伦茨(Sigurd Lewerentz)在斯德哥尔摩设计的圣马可教堂中就是扩大了灰缝的宽度，特别是竖向的节点被显著地加宽，砖制构件成水平向交接，灰泥砂浆已不再是粘结砖和砖的普通灰浆层了，而是勾勒出一个矩阵，置于其中的砖块如同悬浮在空中一般——这种刻意加宽灰缝的做法给建筑带来特殊的肌理效果(见图6)。

2)砌块的三维砌筑。在砌筑时，将单块或者成组的砌块挑出或者退入墙表面，可以在建筑立面上形成丰富的三维效果。砌块的进退，可以形成前后变化和凹凸对比;通过成组的砌块在立面上可形成点、线、面，也可组合形成其他装饰性图案;采用模数化砌块，建筑师可以通过不同的方式组合形成各种三维图案效果。