建筑发展中玻璃的应用

孟辰

摘要：

玻璃对于建筑来说是很重要的材料，成为绝大部分现代建筑不可或缺的一部分。建筑中玻璃与其他材料搭配组合，给人们带来不同的体验。

关键词：建筑；玻璃

由于玻璃的一些特性，使得玻璃广泛应用到了建筑之中。建筑对玻璃的要求是能够与人对环境的需求，建筑的外观，建筑的功能适应。但是在玻璃对于建筑的客观需要之外，在不同的时代，代表了不同的生产水平，体现出当时社会的意识形态，和对美的理解。

1140年左右起源于法国的哥特式建筑，建筑周身和内部多垂直方向线条，整体风格高耸挺拔。以尖顶，拱券，飞扶壁，柳叶窗，花窗玻璃和透视门等为主要元素。哥特式建筑这种特征形成的原因主要是因为中世纪的欧洲社会，神权高于一切。兴建教堂建筑往往集中当时的人力，物力，财力，所以当时建筑的精华，就要看教堂；欧洲盛产石材，哥特式建筑出现之前欧洲一直使用笨重的墙承重体系。这种墙承重体系的弊端是窗不能开得很大，因为墙要承重，如果把窗子做大了墙就容易塌，但是这时候有人发明了飞扶壁和扶壁，类似现代框架结构，这样就把墙体承重体系中部分解放了出来，可以挖洞作别用途；另外中世界是一个社会动荡，战争不断的年代，窗子做大了也不利于安全，所以我们看城堡外墙一圈无一例外的都是小窗户，大户人家的府邸也是一样，底层的墙很厚，窗子很小。但是教堂不一样，人们的心目中神权是神圣不可侵犯的，所以教堂是可以开大窗户不用担心的。人们在教堂里活动，抬头看到花窗上五彩缤纷的圣经故事接受教化，光线透过长长的花窗照进来，仿佛是天堂照下来的光芒，配合着垂直的线条，哥特教堂中玻璃的应用表现了宗教对人们神秘、哀婉、崇高的强烈情感。当时的彩色玻璃工艺是从阿拉伯人哪里学来的，以红色和蓝色为主，在传播教义的同时，有很高的艺术成就。

玻璃给建筑带来了新的结构。1851伦敦世博会英国作为主办国，主场馆的建筑方案却迟迟不能敲定，之后主办方因为建造英国馆时间不够而伤透脑筋。一名叫的英国皇家园艺师提出了一个可以迅速被搭建起来的建筑方案，它主要由钢铁骨架承重，玻璃围合，就好像一个巨型的花房。这栋房子在当时引起了很大轰动，大家很惊讶的发现，原来建筑也可以这么造，玻璃还可以造建筑。这种玻璃建筑的美感对当时的人们来说是从来没体验过的，人们出于对它的喜爱，把这个晶晶亮像水晶一样的建筑叫做“水晶宫”。我们也可以看到，这时人们思想得到巨大解放，社会变得民主开放。

空间层次感的产生来源于两个方面：客观上空间的组合方式以及主观上的视觉感受。玻璃在作为建筑表皮材料时，对于空间层次感的增强主要可通过以下二种方式实现：其一，玻璃表皮与主体结构拉开一定距离，构建过渡空间；其二，利用层叠方式，形成双重或多重视觉界面。其三，利用明暗对比强化空间的结构关系。其四，利用光影变化在单一空间中形成虚空间。

现代建筑的雏形，彼得.贝伦斯设计的德国通用电气透平机车间，设计手法摒弃了古典建筑复杂的线脚，华丽的装饰，巨大的屋檐，取而代之的是现代建筑特征，承重结构与围护体系区分明确，大面积使用玻璃，建筑风格简洁，开始重视人与周围环境的关系。说明当时社会已经趋向崇尚简洁实用的现代建筑，向往新的美学。

大概是受了老师彼得.贝伦斯的影响，密斯.凡.德.罗提出“少就是多”，与传统东方文化“寂”有点神似，追求的是一种意境美。密斯在1919年提出的希格拉姆大厦方案，是一个全玻璃幕墙的摩天大楼。通体玻璃的大楼在当时尚不多见，通体玻璃幕墙更是闻所未闻，玻璃可以在任何时间拉近建筑与环境的关系。比如傍晚时分晚霞照到大楼上，远看红色的天加上反射着红色晚霞的摩天大楼，总会令人驻足观望。再比如范斯沃斯住宅，就好像是自然中的一件玻璃艺术品，人们可以隐约透过建筑看到环境，随着光线或者环境的变化，欣赏到不一样的建筑的机理反射，非常自然。

在玻璃作为表皮材料使用时，主要是通过提高玻璃表皮的透明度以隐匿其实存感，最大程度的消除室内外界限并使二者在视觉上高度连续，从而营造出极具外向性和开放感的空间。空间的开放性，使身处其中的体验者视线不受表皮的阻隔，拥有宽阔而自由的视野。自然界中四季的变迁，一天之中时光的流逝都可被敏锐观察，生动变化的光影也赋予空间以丰富的表情。

密斯擅用钢结构和大片玻璃墙，几乎在其绝大部分作品中，二者都是最显眼的。建筑造型干净，由直线、直角、长方体组成，加上大面积玻璃应用，使密斯设计的建筑给人感觉纯净，没有任何多余的东西，结构部件暴露在外，少而精，每个部件都能起到重要作用，用最少的外墙面积，最少的部件，达到最大的使用与艺术效果。

位于法国巴黎塞纳河右岸的巴黎阿拉伯世界文化中心的南立面表皮，成为这座建筑的符号。透过玻璃幕墙看到的是阿拉伯传统图案的拼贴组合，实际上是由金属材料制成的可根据室外阳光强烈度而开闭的光控装置，他们夹嵌在双层玻璃中间，数据经过电脑分析后出送指令，统一控制这些金属装置开闭的大小。这一案例的成功之处在于赋予重要建筑符号功能，将二者很好地融合。

斯蒂文.霍尔曾经指出“光使得空间产生变化，形成不确定的状态。光在人的感觉与实存之间产生了一种暂时性的联系。”由于玻璃有透光性强、又能分割空间的特性，玻璃在作为表皮材料时，能够对于光线通过的形式进行控制，表达出建筑想要传达的精神。如勒.柯布西耶设计的朗香教堂，在厚重的墙体上不规则的开洞，并镶嵌彩色玻璃，在建筑内部营造出如梦境般的空间效果，企图给信众或游人以心灵的感化。再如安藤忠雄设计的光之教堂，运用基督教的十字架符号作为开窗形式，组织自然光投射到室内形成“光十字”，巧妙的利用了玻璃的特性诠释宗教的神圣。

当建筑身处城市历史保护区域，或建筑本身具备特殊文化意义时，如何对其所处人文环境进行回应就成为必须予以考虑的问题。特定的人文背景可能是深远的历史渊源、地方的文化传统、现存的古老建筑等。不同的方案设计中，实现玻璃表皮与人文环境契合的途径也不尽相同.

第一种方式为反衬，即为了达到新老建筑的对比差异的效果，利用充满现代感的玻璃和钢等作为表皮材料，以新老建筑巨大的视觉效果差异博人眼球。以巴黎卡地亚当代艺术基金会例，让努维尔一层玻璃墙面来填齐沿道路的建筑界面，与新建建筑两侧的旧建筑形成了强烈对比。再比如让努维尔的另外一个设计，布朗利河岸博物馆，该博物馆位塞纳河左岸，埃尔尔铁塔的北侧，周围遍布各个时期的历史建筑。努维尔以透明玻璃墙，使得这座现代博物馆与周围老建筑隔而不断，在历史环境中创造出独具个性的建筑形态，形成了引人注目的戏剧化场景。

第二种方式为创建视觉关联，即利用玻璃透视、反射等光学特性，呈现出周围建筑的虚像或赋予玻璃表皮系统以某种具有特定意义的符号，使之与人文背景相契合。如德国国会大厦玻璃穹顶的修复和重建。德国国会大厦穹顶于二战中被炸毁，诺曼福斯特用钢架和玻璃表皮作为材料，模仿被毁穹顶半球形的形式，既满足了功能的合理性，又创造了视觉的美感，又反映出此区域的历史文化背景。

第三种方式为材料置换，即利用玻璃代替传统材料构成建筑表皮，但在形式、尺度等方面仍模拟传统样式。以同济大学校史馆的改扩建为例，在保留原有建筑结构及形式的基础上，对于增建部分，建筑师采用玻璃幕墙代替了传统砖石材料构成了建筑的外墙及屋顶，从而实现对于传统表皮形式的延续与创新。

贝律铭在法国卢浮宫博物馆扩建工程为例。卢浮宫原建于1546年，作为博物馆开放是在1793年，由于时代的发展，原有建筑已不能满足博物馆的需求。在卢浮宫广场扩建时，贝律铭用钢结构玻璃幕墙勾勒出一座玻璃金字塔，在几何形态上形成与原建筑群的呼应关系。现代材料的应用使新建部分与原建筑区分明确，透明开放的界面让玻璃金字塔不再是权利的标志转而成为民主与开放的象征，玻璃金字塔形式对于室内自然采光和通风也产生了很好的促进作用。由此，玻璃表皮的应用不仅实现了建筑形态与功能的更新，也使得历史建筑获得了鲜明的时代特征。

【参考文献】

[1]陈志华.外国建筑史[M].北京：中国建筑工业出版，2004

[2]常乐.玻璃作为建筑表皮材料的表现力研究，西南交通大学硕士论文[D]. 2011（11）

【图片来源】

[1]米兰主教堂花窗.作者拍摄

[2]德国通用电气透平机车间.网络

[3]范斯沃斯住宅.网络

[4]阿拉伯世界文化中心.作者拍摄

[5]光之教堂.网络

[6]巴黎卡地亚当代艺术基金会.作者拍摄

[7]同济大学校史馆.作者拍摄

[8]卢浮宫广场前的玻璃金字塔.作者拍摄

【作者单位：上海大学】