钢结构建筑美学畅想

陈佑奥

摘要：随着社会经济的发展、人们价值观与审美观的更迭，物质美学自现代化主义兴起以来得到了空前的拓展与传播，建筑作为人类生产活动的庇护所，它的材料与构成形式完美的阐释了人类文明史发展的进程。钢材凭借其自身优良的可塑性和自由性，已然成为我国建筑产业发展的主导材料，当然，钢结构建筑在满足人们基本的日常需要与功能的同时，其美学特性通过其自身材料属性、空间造型设计、文脉传承等设计的天马行空，焕发出摄人心魄的美感，美学畅想理念得到进一步升华。

关键词：钢结构建筑、空间造型、文脉传承

一、钢材自身属性的美学表达

（1）自身特性的美学表达

建筑师要想创作出完美的钢结构作品，首先，必须深刻的了解钢材自身的特性，比如：钢材断裂最大应力的抗拉强度、反应钢材承载能力屈服点、衡量钢材延性的屈强比、判断钢材抗断裂能力以及塑性的伸长率、加工方式确定的冷弯性能、钢材抵抗外来冲击负荷冲击初性、取决焊接工艺的可焊性参数、合金钢材的质地与色泽等。这些钢材特性在建筑师建筑设计中，完美的展现出来。

（2）质感与光感的美学表达

不同生产工序给予了钢材不同的质感，钢材通过特有程序的加工处理后可以呈现雾面或者亮面，雾面具有良好的吸光效果塑造出素雅与柔和之感，体现建筑高贵的气质。而亮面恰恰相反，展现出钢材良好的反光效果，易产生明显的高光和阴影，视觉上迎面波光粼粼效果，可以与周围环境发生有趣的互動，传达着年轻一代的美好生活的畅想。当然，通过建筑的功能、所需要的环境与氛围，完美的诠释美学表达，也会通过镀层、喷涂等装饰手法来改变钢材的色泽，与周边环境建筑融为一体，让钢结构建筑更加丰富多彩。

（3）节点与构件的美学表达

钢结构节点连接最基本的连接方式是焊缝连接、螺栓连接、铆钉连接。而钢结构构件通过自身按照预先设计紧密无缝的连接，形成完整牢固的结构体，兼顾着建筑支撑体系和美学表达的双重属性，钢结构构件形式与节点连接方式直接的影响着建筑的空间和造型的视觉效果，上海世博会西班牙馆的钢构件在通过其飘逸的节点连接方式体现出一种巨大的动感力量。

二、钢结构建筑设计中的美学畅想

（1）空间构架的美学畅想

建筑空间的发展是从封闭到开敞、从分隔到连续、从功能到场所、从静止到流动的过程，现在城市贯穿道路两侧建筑的空间人行天桥形成连续通畅的城市空间环境，既减少了拥塞感，也增加了景观感。钢结构建筑功能场所日渐的多样化，如办公、休憩、休闲、购物等通过功能的混合兼容。而现在的交通枢纽空间，集铁路、机动车、步行为一体，垂直交通采用观光电梯或自动扶梯营造了动态景观，整体的钢结构框架给予了方向感与流动性。

（2）造型设计的美学畅想

随着力学理论与相关技术的发展，平衡与稳定结构通过复杂的力学计算和合理安排，呈现出非对称的奇异形式，利用构件的扭曲、交错、错位、旋转、重叠等方法赋予了建筑独特的动感和韵律，展现出钢结构在建筑美学上有着独到的优势。如中央电视台新总部大楼，把建筑的主体构架钢网格直接暴露在外，在雾霾的衬托下如闪电定格在空中。北京大学综合体育馆顶部是两道旋转的屋脊在三维空，间上旋转升腾，形成强烈的动感趋势，使整个体育馆的轻盈与飘逸之美尽现。

（3）表皮肌理的美学畅想

表皮作为直观的展示建筑的成败关键，更多的是与材料的肌理相辅相成，共同组成建筑的表皮，来满足建筑视觉表达与审美需求。常见的有钢与玻璃幕的拼接，如北京天文馆新馆，玻璃与钢结构的有机结合浓厚的艺术与自然和谐统一。钢与金属板的融合，金属板对比于玻璃具有极强的可塑性，能形成各种各样的空间曲度和奇异形状，如国家大剧院采用色泽光亮的钦金属，并将整个大剧院布入人工水池，给人以强烈的视觉冲击。钢与膜结构的包裹，随着化学工艺进步，膜结构材料特性日益成熟，通过结构的力学均衡性可以创造出充满张力的曲线，比如国家游泳中心水立方，建筑表皮形成大大小小的小气泡，使其呈现晶莹剔透、轻快的视觉形象。

三、未来钢结构建筑美学的发展方向

（1）文脉的传承与保护

随着建筑技术的不断更新，如何赋予具有文脉传承旧建筑新的活力而不破坏原有的建筑艺术气息是建筑师面临的问题，最有代表性的是拉维莱特公园，建造师屈米利用一个大屋顶将旧建筑保护起来，旧建筑如同一簇植株，新建筑如同旧建筑的枝干一样，形成一个有机的整体，尽管它们处理新旧建筑的方式不大一样，但是新旧建筑的和谐共生说明了钢构建筑的发展在历史长河当中也曾大放光彩，具有着重要的实践意义。

（2）绿色生态理念的植入

近年来随着可持续发展思想的普及和发展，越来越多的建筑师开始思考建筑领域的生态与可持续问题，如北京南站，屋顶在采光透明天窗上安装了一些深灰色的太阳能光电板，可辅助解决车站用电问题。这些太阳能光电板与建筑完美结合，从空中俯瞰，体积庞大造型简约的新南站如同天外飞行物一样轻盈地落在凉水河畔，这既保持了屋顶结构的建筑风格和观赏性，上海世博会中的芬兰馆，“冰壶”采用了将自然通风与建筑造型相结合的方法，很好的引进凉爽的自然风。

（3）兼顾地域性文化内涵

地域性表达应由外而内，注重文化内涵的体现，设计师需要对地方文化和钢结构建造技艺兼具较为深刻的认识。如苏州博物馆，虽然建筑主体由钢结构取代了传统建筑的木结构，但新苏博仍透露出古色古香的气质，蕴含着苏州古典园林的韵味。又如大唐西市博物馆，利用钢结构搭设入口门厅的屋顶造型，将古老的砖石与现代的玻璃钢相结合，既不失西北建筑的浑厚感又有利于提升建筑的现代感，是典型的学习案例。

四、结语

总之，钢结构建筑设计中，需要综合性的考虑功能、空间、技术、文化等多方面的要素。深刻的认识和体会钢结构的材料特性与美学表达方式，才能在建筑美学上肆意畅想，逐渐的推动钢结构建筑健康长远的发展。

参考文献：

[1]朱志龙.现代钢结构建筑的美学表现研究[M].建筑与土木，2010（6）：13-65.

[2]冒亚龙.高层建筑美学价值研究[J].时代建筑，2016（5）：122-123.

[3]李颖.被动式绿色建筑设计的美学策略研究[D].绿色建筑，2013，25-87.