摘要：本文首先簡(jiǎn)要的回顧了建筑表皮和數(shù)字建構(gòu)的發(fā)展歷史，并對(duì)相關(guān)軟件和理論做了簡(jiǎn)要概述。而后重點(diǎn)從表皮的線性與非線性、結(jié)構(gòu)與材料、功能與文化的多重特性方面談?wù)摿水?dāng)下建筑表皮的新特征與新發(fā)展。最后，作者對(duì)數(shù)字建構(gòu)背景下的建筑表皮的發(fā)展做了展望，認(rèn)為其將有助于發(fā)揚(yáng)與傳承本土文化。

　　關(guān)鍵詞：表皮,數(shù)字建構(gòu),參數(shù)化,非線性

　　建筑表皮在近二十年里，受到了建筑師們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注。在當(dāng)代，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的普及，以及新材料、新工藝、新技術(shù)的發(fā)展，建筑的表皮也逐漸呈現(xiàn)出了各種各樣前所未有的新特征。這些特征雖然有其附表性的一面，但也的的確確有其實(shí)在性的一面。這種實(shí)在性涉及表皮的功能、表皮的空間、表皮的意義等多方面。此外，建筑學(xué)在當(dāng)代被引入了更加廣泛的理論和哲學(xué)范疇，表皮一詞也由于其獨(dú)有的復(fù)雜性和抽象性獲得了新的建筑學(xué)內(nèi)涵，特別是在數(shù)字建構(gòu)這一大的背景下，表皮更是超越以往大范圍地展現(xiàn)出了超越建筑學(xué)本身概念范疇的新的發(fā)展方向和特征。

　　1. 建筑表皮的演變

　　在當(dāng)代，建筑表皮的概念已經(jīng)不再單一或者清晰，它可能是指維護(hù)結(jié)構(gòu)的表層，也可能是指維護(hù)結(jié)構(gòu)本身。隨著建筑技術(shù)的發(fā)展，建筑表皮開始了一段由“獨(dú)立”到“自我發(fā)展”直至“自成一派”的發(fā)展歷程。這是表皮由簡(jiǎn)單的建筑圍護(hù)與承重功能向復(fù)雜的、多元的社會(huì)功能轉(zhuǎn)變的過程，也是一段建構(gòu)設(shè)計(jì)從清晰明了到混沌復(fù)雜的過程。

　　在表皮的演變中，最具革命性意義的事件是：建筑表皮與建筑結(jié)構(gòu)的分離——這成為了建筑表皮能夠被單獨(dú)出來進(jìn)行討論與研究的前提。19世紀(jì)，隨著工業(yè)革命的到來與新技術(shù)、新材料的發(fā)展，原來需要“循規(guī)蹈矩”、“瞻前顧后”的建筑表皮開始能夠擺脫結(jié)構(gòu)體的強(qiáng)制束縛。表皮不再扮演承重者和維護(hù)者的雙層角色。在這樣的時(shí)代背景下，一大批新穎、時(shí)髦的建筑開始出現(xiàn)，其中就有一大批耳熟能詳?shù)慕ㄖ�，例如薩伏伊別墅、巴塞羅那館。

　　此后，建筑表皮首先被賦予了美學(xué)或者視覺上的效果，成為了建筑藝術(shù)表演的“天然場(chǎng)所”。由于現(xiàn)代建筑對(duì)于建筑空間的強(qiáng)烈關(guān)注，建筑表皮一直處于一種“分離出來后卻無人喂養(yǎng)”的尷尬境地，在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，建筑表皮的功能往往被認(rèn)作是一種室內(nèi)空間和室外空間的分隔。

　　20世紀(jì)中期以后，材料的結(jié)構(gòu)性逐漸失去了原有的絕對(duì)支配的地位，建筑師的視野也逐漸從“如何建造”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;怎樣建構(gòu)”。弗蘭姆普敦發(fā)展了當(dāng)代建構(gòu)理論，針對(duì)現(xiàn)代建筑中的空間絕對(duì)核心地位和后現(xiàn)代文化中的建筑“布景化”提出材料、結(jié)構(gòu)與建造的重要性，討論的重點(diǎn)不再是建筑的具體構(gòu)造方式，而是希望從建構(gòu)的概念入手建立本體論基礎(chǔ)上的建筑評(píng)價(jià)體系。賓夕法尼亞大學(xué)教授戴維·萊瑟巴羅在《表皮建筑》一書中深刻地展示了表皮的歷史厚度。從歷史的角度對(duì)表皮進(jìn)行時(shí)間維度上的討論，不僅能夠有力地回應(yīng)當(dāng)代建筑中典型的表皮現(xiàn)象，還能夠回歸建筑的本源，重新挖掘表皮的表面屬性的內(nèi)在潛力——感性上的而非單單是技術(shù)上的。20世紀(jì)末，從一些建筑師的實(shí)踐當(dāng)中，可以深刻感受到，建筑表皮不再被看作是室內(nèi)空間和室外空間的分隔，而被視為一種室內(nèi)和室外交流的媒介。

　　現(xiàn)在，人們對(duì)于舒適度的要求程度、對(duì)于生態(tài)環(huán)境的重視程度都越來越高，表皮所要承擔(dān)的責(zé)任也越來越重。不僅僅是新材料、新技術(shù)、新空間等建筑現(xiàn)象出現(xiàn)在二維的建筑表層中，新的建筑理論和社會(huì)現(xiàn)象也被加入到了二維甚至是多維的建筑表層之中。通過精心設(shè)計(jì)的表皮所傳達(dá)的信息可以直接或者間接地回應(yīng)生態(tài)環(huán)境、反映社會(huì)現(xiàn)狀、傳遞人們的情感。在此，建筑表皮的社會(huì)功能得以呈現(xiàn)。而數(shù)字建構(gòu)背景下的更加“復(fù)雜龐大”的建筑表皮則為傳遞建筑學(xué)上乃至整個(gè)社會(huì)上更加“矛盾細(xì)膩”的“情感”提供了不可比擬的試驗(yàn)條件和模擬環(huán)境。

　　2. 數(shù)字建構(gòu)技術(shù)的發(fā)展

　　數(shù)字建構(gòu)(Digital Tectonic)的發(fā)展史在整個(gè)建筑的發(fā)展史中可以說是相當(dāng)短暫的，用滄海一粟來形容也不為過。

　　(1)1963年，計(jì)算機(jī)繪圖運(yùn)用到了建筑設(shè)計(jì)中，形成了第一代CAD。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design)的思想開始逐漸形成。

　　(2)1990年，伴隨著數(shù)碼影像技術(shù)的成熟和計(jì)算機(jī)模擬動(dòng)畫能力的發(fā)展，計(jì)算機(jī)媒體化設(shè)計(jì)開始形成。

　　(3)1993年，互聯(lián)網(wǎng)整合全球的建筑業(yè)和建筑咨詢，這給傳統(tǒng)的建筑行業(yè)帶來了深遠(yuǎn)影響。

　　(4)1995年，計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠模擬虛擬建筑和虛擬空間，使得原本難以想象和繪制的建筑和空間能夠被表達(dá)出來。

　　(5)2000年以來，數(shù)字技術(shù)的發(fā)展開始與設(shè)計(jì)思維、設(shè)計(jì)過程緊密地關(guān)聯(lián)起來，一大批新式的建筑被表現(xiàn)或是被建構(gòu)出來，超越笛卡爾體系帶來的不僅僅是視覺的沖擊，還有對(duì)于傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)體系、建筑理論體系和評(píng)價(jià)體系的反思。

　　盡管數(shù)字建構(gòu)技術(shù)的發(fā)展史很短，但是其獨(dú)一無二的魅力已經(jīng)滲透到了建筑設(shè)計(jì)的各個(gè)層面。如城市空間形態(tài)研究、建筑空間分析、居住區(qū)采光分析等等。在認(rèn)知心理學(xué)方面，一種人機(jī)類交互性質(zhì)的界面，使得建筑師在設(shè)計(jì)的過程中，就能先于建造前以第三方的視角研究和感知空間和形體對(duì)于使用者心理的影響，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)以人為本的設(shè)計(jì)創(chuàng)作之路。

　　3. 與數(shù)字建構(gòu)技術(shù)相關(guān)的軟件

　　針對(duì)建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用的3D軟件而言，有以下幾類：

　　(1)CAD類軟件。CAD類軟件全程是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design)。在建筑設(shè)計(jì)中。此類軟件主要承擔(dān)制圖、計(jì)算和建模工作，偏重于圖紙繪制。目前應(yīng)用較多的有AutoCAD、天正Tarch等。

　　(2)CG類軟件。CG全稱為Computer Graphics，多指和建筑表現(xiàn)以及動(dòng)畫相關(guān)的軟件，偏重于模型制作和場(chǎng)景渲染。目前應(yīng)用較多的有3DMAX、Sketchup、MAYA、Rhinoceros等。

　　(3)BIM建筑信息模型軟件。建筑信息模型中集成了建筑設(shè)計(jì)中各個(gè)相關(guān)項(xiàng)目的信息，例如水電、暖通等。其模型可以直接生成各個(gè)種類的施工圖紙，保證二維圖紙和三維模型的同步和一致。目前應(yīng)用較多的有ArchiCAD、Autodesk Revit Architecture兩款軟件。

　　(4)建筑參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件。在建模方式上，參數(shù)化建模可以實(shí)現(xiàn)通過局部變量的修改完成對(duì)設(shè)計(jì)意圖的全局更改;在實(shí)際操作中，建筑模型的生成與改變往往需要借助計(jì)算機(jī)的編程語言來實(shí)現(xiàn)。目前應(yīng)用較多的有基于Rhinoceros平臺(tái)的Grasshopper、Digital Project等。

　　(5)建筑技術(shù)分析3D軟件。針對(duì)建筑熱環(huán)境、光環(huán)境、聲環(huán)境等方面進(jìn)行模擬分析的技術(shù)軟件。目前應(yīng)用較多的有Autodesk Ecotect、IES、Energy-10、Airpak、Fluent、Lumen micro2000等。

　　4. 數(shù)字建構(gòu)背景下的建筑表皮

　　在數(shù)字建構(gòu)這一大背景下，建筑表皮無疑散發(fā)出了新的魅力，用與時(shí)俱進(jìn)來形容這一變化一點(diǎn)都不為過。需要強(qiáng)調(diào)的是，在當(dāng)代，數(shù)字建構(gòu)似乎與參數(shù)化有了不解之緣，本文提供的建筑表皮案例當(dāng)中也有涉及到參數(shù)化建構(gòu)的。但是，數(shù)字建構(gòu)并不等同于參數(shù)化，畢竟兩者在范圍和概念上或多或少都存在著差異。

　　4.1 與數(shù)字建構(gòu)相關(guān)的建筑表皮理論

　　4.1.1 透明性與形式分析

　　柯林·羅與羅伯特·斯拉茨基所著的《透明性》一書首先使用了“現(xiàn)象透明”這一空間術(shù)語。在論文中，他們著重強(qiáng)調(diào)了現(xiàn)象上的透明——把能夠相互滲透而又不在視覺上破壞任何一方的“稱作透明性”。這一“透明”指出了空間結(jié)構(gòu)或是組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系屬性，可以視為空間上的透明——人們可以同時(shí)同地感知不同方位和順序上的空間。當(dāng)把這樣的空間透明合理地轉(zhuǎn)化到建筑表皮當(dāng)中時(shí)，表皮就可以擁有不遜于室內(nèi)空間的“厚度感”。

　　艾森曼深受其導(dǎo)師柯林·羅的影響，在其著名的幾個(gè)住宅案例中，無一不體現(xiàn)出了現(xiàn)象上透明和空間上透明的特征。借助當(dāng)代法國(guó)語言學(xué)家喬姆斯基的生成轉(zhuǎn)化句法理論和語言的深層-表層理論，艾森曼發(fā)展出了相類似的建筑深層結(jié)構(gòu)和表層結(jié)構(gòu)理論。在這一理論體系中，深層結(jié)構(gòu)與表層結(jié)構(gòu)的分離、互換、“侵蝕”、“模糊”變得更加系統(tǒng)和微妙。建筑的表皮也因此變得可以“游走穿梭”在建筑空間核心之中，作為句法中的“元”而存在。

　　4.1.2 其他理論——非線性科學(xué)

　　由于數(shù)字建構(gòu)還處在初期階段，相應(yīng)的建筑理論還不夠成熟和完善，所以很難用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)來衡量這些傳統(tǒng)建筑規(guī)則“以外”的建筑。但是對(duì)于當(dāng)前建筑界的變革，可以用“非線性建筑”一詞來概括。

　　非線性建筑在思想上受到德勒茲哲學(xué)思想的影響，特別是褶子、平滑、圖解、生成這四個(gè)概念。90年代的先鋒建筑師在引用這些概念進(jìn)行建筑空間、形體設(shè)計(jì)的同時(shí)，也直接或間接地涉及到了建筑表皮的設(shè)計(jì)。例如，在褶子概念的影響下，表皮可以在具備結(jié)構(gòu)和材料的雙層特性的前提下，一躍成為建筑本身，進(jìn)而成為空間和時(shí)間的主導(dǎo)體;在生成概念的影響下，表皮可以自下而上的生長(zhǎng)，并能長(zhǎng)期處于開放、可變的狀態(tài)之中。

　　4.2 當(dāng)代建筑表皮的新發(fā)展

　　在數(shù)字建構(gòu)中，非線性建筑的設(shè)計(jì)很大一部分需要通過參數(shù)化軟件進(jìn)行精細(xì)控制。這樣的設(shè)計(jì)流程，從模型的建構(gòu)方式看基本可以分為兩大類：一類是從建筑整體形式出發(fā)，由整體決定單元體。另一類是從建構(gòu)的單元體出發(fā)，由單元體生成整體。盡管模型建構(gòu)的方式不同，但是建構(gòu)所針對(duì)的對(duì)象大多都是建筑的表皮。因此，這里的表皮將兼具線性與非線性、結(jié)構(gòu)與材料、功能與文化的多重特性。

　　4.2.1表皮的非線性特性

　　1)表皮空間上的非線性透明

　　在《透明性》一書中，柯林·羅與羅伯特·斯拉茨基詳細(xì)地分析了柯布西耶的斯坦因別墅，在書中，羅與斯拉茨基認(rèn)為柯布西耶將別墅在空間上分成了五個(gè)層疊的面——相互滲透而不被破壞。但是這種滲透在感知方面還是停留在笛卡爾體系內(nèi)，這樣的滲透可以歸結(jié)為線性滲透。

　　于此相對(duì)的非線性滲透在感知方面已經(jīng)明顯超越了傳統(tǒng)三維空間體系的想象范疇。作為傳達(dá)透明感或是滲透感的表皮，一種神奇的非線性滲透“體驗(yàn)”常常被視為第一存在而被感知。另外，這種“透明”和材料本身是否透明沒有直接的關(guān)系，而是與表皮空間的表達(dá)息息相關(guān)。

　　由Rojkind Arquitectos和Esrawe Studio兩家建筑事務(wù)所聯(lián)手打造的Tori-Tori餐廳，彎曲蔓延的建筑表皮從外面看起來就如同從地面上冒出來一般。這樣的表皮通過不規(guī)則網(wǎng)格的編織傳達(dá)了一種視覺上的”透明”張力：首先，豎向、橫向、斜向線條構(gòu)成了略顯“曖昧”的外在表皮空間;其次，微妙的錯(cuò)位關(guān)系營(yíng)造了一種多維度的空間滲透感;最后，當(dāng)陽光灑下時(shí)，彎曲的表皮更是變成了一層內(nèi)在的濾網(wǎng)，在滲透了陽光的同時(shí)也巧妙地連接了室內(nèi)外空間。

　　來自巴西的一群建筑師對(duì)于表皮的非線性透明的表達(dá)則更為直接。建筑為倫敦泰晤士河的移動(dòng)博物館競(jìng)賽而設(shè)計(jì)，其最大的特色在于立方體與橢圓形相互結(jié)合的表皮——該形式不僅讓建筑內(nèi)部有了最大的空間，而且能夠根據(jù)室內(nèi)活動(dòng)的需要適時(shí)地改變表皮的透明度。在表皮的視覺處理方面，非均質(zhì)的連續(xù)曲面能夠很好地引導(dǎo)視線由表及里、由此及彼地移動(dòng)。實(shí)際上，這種外在的鋼琴般柔美的曲面空間也是妙趣橫生的內(nèi)部空間的反映。在此，表層和深層的互換在一層層平滑的曲面之中被建立地更為流暢與自然，非線性的透明也隨之生動(dòng)地流淌開來了。

　　2)表皮的參數(shù)化特性和非線性構(gòu)成

　　針對(duì)泡狀物、nurbs曲線等參數(shù)化單元體，一種非線性的構(gòu)成成為了必然。帕特里克·舒馬赫從正反兩面對(duì)此進(jìn)行了說明：需要考慮所有形式都可以被參數(shù)化，避免固定的幾何形體和元素的簡(jiǎn)單重復(fù)，避免系統(tǒng)的簡(jiǎn)單并置和不相關(guān)的元素。在此，建筑的表皮先是被切割成有限的單元體或者說是被還原到最初的單元體，然后通過相應(yīng)的軟件(主要是腳本化的參數(shù)化系統(tǒng))生成整體的概念模型，最后經(jīng)過各種各樣的細(xì)化才最終得到適合建造的形體。

　　在土耳其伊斯坦布爾中心區(qū)的規(guī)劃方案中，表皮的參數(shù)化特征和非線性構(gòu)成都得到了較好的體現(xiàn)。體形各異的建筑單體被視為最小的單元體，通過腳本化的語言生成的規(guī)劃形態(tài)呈現(xiàn)了明顯的漸變狀和非線性構(gòu)成特性。結(jié)構(gòu)、日照、基地環(huán)境等一系列參數(shù)的設(shè)定，使得單元體的表皮的參數(shù)在影響自身形態(tài)生成的同時(shí)，也影響了整體規(guī)劃形態(tài)的生成和周圍的環(huán)境狀況的模擬分析。表皮在這里不僅具有最小的單元體的參數(shù)化特性，還具有作為結(jié)果的整體規(guī)劃層面的具有多種可能性的非線性構(gòu)成特性。

　　凱迪科技園餐廳的設(shè)計(jì)運(yùn)用了計(jì)算機(jī)腳本技術(shù)。景觀、遮陽、采光、通風(fēng)、結(jié)構(gòu)等一系列參數(shù)經(jīng)過計(jì)算、轉(zhuǎn)換和轉(zhuǎn)譯，最終形成了建筑表皮上的開窗面積大小、遮陽出挑寬度等功能和視覺因素。流動(dòng)的、漸變的建筑表皮不僅擁有美妙的立面肌理，還具備了結(jié)構(gòu)、遮陽、室內(nèi)功能布局與就餐的最佳視線等設(shè)計(jì)影響參數(shù)，在很大程度上地實(shí)現(xiàn)了非線性與線性、形式參數(shù)與功能參數(shù)的統(tǒng)一。

　　4.2.2表皮的材料特性

　　由于“非線性建筑”對(duì)于內(nèi)外的界定較為模糊，所以表皮往往兼具材料與結(jié)構(gòu)的雙重特性。有時(shí)候表皮甚至就是整個(gè)建筑本身。與以往建筑表皮不同的是，“非線性建筑”的表皮的材料感的感知力比結(jié)構(gòu)感的感知力更強(qiáng)，這也使得“非線性建筑”的表皮看起來更加有親和力，并且更容易獲得精神層面的感知。

　　1)輕盈感

　　“非線性建筑”表皮多變的復(fù)雜感所引起的的輕盈之感是以往任何建筑都無法比擬的。這種輕盈感的感知是多維度的，包括視覺上的、美學(xué)上的、空間上的、力學(xué)上的、材料上的還有情感上的。

　　這樣的輕質(zhì)感很容易讓人聯(lián)想到瓦格納、柯布西耶的建筑理想：讓建筑擺脫地心引力的束縛。白色的材質(zhì)在區(qū)分底圖關(guān)系的同時(shí)，也在告訴人們我的建筑是這樣生長(zhǎng)的，它是這樣來表述自我的。更加抽象的表達(dá)，則在柯布西耶的繪畫中：垂直與水平。也許，追求自由的表達(dá)本身就是建筑的本源之一。“非線性建筑”毫無疑問在自由度上更加接近烏托邦的高度。動(dòng)態(tài)的、漸變的等等特性本身就是一種輕盈感和自由感的體現(xiàn)。

　　在與地心引力的對(duì)抗中，建筑師們學(xué)會(huì)了如何通過表皮更好地表達(dá)建筑的輕盈之感。妹島和世+西澤立衛(wèi)經(jīng)常利用緊縮的建筑體量來緩解建筑對(duì)于城市的壓力感，在瑞士聯(lián)邦理工大學(xué)學(xué)習(xí)中心的設(shè)計(jì)中，他們利用一個(gè)類似于匍匐在大地上的外在表皮體量，得到了一種“生成”于大地又“脫胎”于大地的微妙的平衡——一種平衡之上的輕盈感。扎哈.哈迪德事務(wù)所為芝加哥規(guī)劃100周年活動(dòng)而設(shè)計(jì)的臨時(shí)展亭則更加“狂妄不羈”。建筑的表皮即是建筑的整體，上面變化多樣的曲線仿佛正在擺脫地心引力一般，清晰地呈現(xiàn)出豎向、橫向、斜向的生長(zhǎng)之勢(shì)，兩個(gè)不規(guī)則形狀的承重柱則更像是取材于高迪的建筑構(gòu)件，夾帶著一種輕盈自由之感 “撲鼻而來”。或許這樣的形似設(shè)計(jì)只是巧合罷了，但是這種不容忽視的輕盈之感總是很容易讓人幻想到未來建筑的模樣。

　　作為與地心引力對(duì)抗的“終極產(chǎn)物”——摩天大樓，其傳統(tǒng)外觀之下的輕盈感總是在“仰望星空”和“俯視大地”之間尷尬地徘徊。如何接近天空(How to close the sky)成為了一個(gè)烏托邦式的神話。盡管我們現(xiàn)在還無法生活在云端，但是我們有辦法讓地面的生活更加接近于理想。建筑表皮的參數(shù)化所帶來的輕盈愉悅之感或許被認(rèn)為是讓生活更接近于理想的方式之一，摩天大樓的表皮也不例外。愛克瓦大廈(Aqua Tower，Aqua有“水”的意思)整體看起來就像一個(gè)巨型雕塑。最令人印象深刻的是伸出大廈的、漸變的室外平臺(tái)。室外平臺(tái)所構(gòu)成的大廈表皮有著強(qiáng)烈的視覺流動(dòng)感，伴隨著建筑的豎向體量，一直延伸到屋頂。設(shè)計(jì)之前所限定的諸如視線、遮陽等準(zhǔn)則，最終演變成了建筑外表整體的輕盈感。天津的中鋼國(guó)際廣場(chǎng)，集合了一座高358米的辦公樓和一座高95米的酒店。其建筑外表皮由5種不同尺寸的六邊形窗構(gòu)成，整體肌理呈現(xiàn)拓?fù)湫螒B(tài)，如同細(xì)胞的繁衍變化一般。根據(jù)日照指數(shù)、太陽高度角變化和風(fēng)速風(fēng)向特性等實(shí)際參數(shù)計(jì)算得到的表皮，伴隨著輕盈的質(zhì)感，透射出建筑旺盛的生命力。舊金山的IwamotoScott 建筑師事務(wù)所設(shè)計(jì)的艾德加街大廈，外表皮呈現(xiàn)“褶皺狀”。從地表蔓延而上的建筑表皮在強(qiáng)有力地關(guān)聯(lián)了曼哈頓較大的城市形態(tài)的同時(shí)，也回應(yīng)了其毗鄰的場(chǎng)地現(xiàn)狀。與當(dāng)?shù)仄渌�建筑不同的是，該大廈一反橫平豎直的形體設(shè)計(jì)，采用了夸張的彎曲的建筑體量。被拉伸的非均質(zhì)的外表皮，還有附著在兩個(gè)體量中間的“平滑狀”的異形采光中庭，似乎都是在刻意顛覆我們耳熟能詳?shù)慕ㄔ靷鹘y(tǒng)。力學(xué)規(guī)律被遺忘的同時(shí)，輕盈、自由、活力之感注定能成為該大廈及其周邊空間的主旋律。

　　2)厚度感

　　厚度感并不等同于厚重感或者是厚實(shí)的尺度感，較為貼切的回答應(yīng)該是一種基于基地文脈和環(huán)境設(shè)計(jì)出來的可以被閱讀和感知的真實(shí)的或者虛擬的空間感。在這種厚度感中，建筑的表皮往往反映了基地的特征或者整個(gè)地域的特征，脫離地面的輕盈感被生長(zhǎng)于大地的粘合感所取代。另外，這些建筑的表皮所采用的材料往往也是不透明的。

　　從整體上看，存有厚度感的“非線性建筑”也保留了動(dòng)態(tài)、漸變等視覺特征。塞西爾·巴爾蒙德在《深層結(jié)構(gòu)》一文中用“包裹”一詞來表述切割空間的方式，在這種方式之中隱匿著過程的“節(jié)奏”，對(duì)應(yīng)著事物的“節(jié)拍”。這樣的“節(jié)奏”和“節(jié)拍”，有時(shí)候需要專業(yè)知識(shí)才能夠被解讀。同樣地，在建筑中，隱藏在厚度感之中的文脈、精神、場(chǎng)所等參數(shù)，有時(shí)候，也需要?dú)v史、哲學(xué)等背景知識(shí)才能夠被解讀。

　　由Bellecour建筑師工作室設(shè)計(jì)的伽利略辦公樓，建筑被外表特殊的保溫材料包裹著，可根據(jù)光照自行調(diào)節(jié)的外表皮很好地適應(yīng)了當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境，它能使辦公室和建筑內(nèi)部的開放空間擁有舒適明亮的光線。由遮陽板構(gòu)成的外表皮是建筑立面的一個(gè)重要元素，但是視覺的重心卻落在了兩幢建筑中間的白色連接體上。白色的連接體如同一條面紗，從地面升起，蜿蜒盤旋在兩棟建筑之上，引導(dǎo)著人們的視線向后向東延伸。特殊材料包裹下的建筑，透過曲線狀的表皮，傳達(dá)出了富有歷史厚重感的溫馨之情，其中也包含了對(duì)基地環(huán)境的回應(yīng)，對(duì)當(dāng)?shù)匚拿}的回應(yīng)，對(duì)自然與環(huán)境的回應(yīng)。

　　在新加坡國(guó)家心臟病中心方案中，表皮的厚重之感被溫馨的黃色傳達(dá)地更為直白。初看起來，建筑不同的面上表皮傳達(dá)的厚重感并不相同。迎街的面顯得較為厚重，傳達(dá)出沉穩(wěn)與安靜之感;但是朝向內(nèi)院的面卻像是美麗的生態(tài)住宅立面——健康與活躍之感躍然紙上。事實(shí)上，這些看似大不相同的外表和感覺背后，都有著共同的出發(fā)點(diǎn)，那就是：把人放在第一位，這種理念將確保醫(yī)療康復(fù)中心滿足個(gè)人在工作、生活、娛樂和療養(yǎng)方面的需求，無論他們是病人、醫(yī)生還是訪客。

　　厚度感更加生動(dòng)和深刻的表達(dá)則出現(xiàn)在那些被稱為“地表建構(gòu)”的建筑中。XWG建筑工作室關(guān)于埃及開羅世博城的規(guī)劃設(shè)計(jì)，從一開始就把文脈環(huán)境納入?yún)��?shù)體系之列。就算是建筑表皮的連續(xù)差異性和強(qiáng)烈的動(dòng)感，也沒能遮掩住那種匍匐于大地的厚重感。表皮在此成為了城市形態(tài)特征的某種延續(xù)，扭曲的開窗、華麗的空間過渡并非設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。因?yàn)樵谀欠N看似行云流水、奔放不羈的設(shè)計(jì)背后，一直有著明顯的邏輯思維的支撐。很多時(shí)候，厚重感其實(shí)也可以看作是一種思考，形式所反映的不過是屋頂、樓板、墻體、城市中的道路、基礎(chǔ)設(shè)施等等參數(shù)的反映。帕特里克·舒馬赫表示：通過腳本化的關(guān)聯(lián)而建立起來的連續(xù)差異性，從而產(chǎn)生的形式上的可能性是沒有固有局限的。既然形式只是作為結(jié)果而被采納，那么生成結(jié)果背后的各種參數(shù)才是真正需要被關(guān)注的重點(diǎn)。從某種意義上來說，參數(shù)是可以被視為厚度感的本源的。

　　3)編織感

　　編織的字面解釋是使條狀物互相交錯(cuò)或鉤連而組織起來。說起編織，我們首先想到的就是以前買菜常用的籃子或是夏天經(jīng)常使用的竹席。如果把籃子和竹席視為一種特異的建構(gòu)形體，那么帶有編織感的表皮就成為了建構(gòu)形體本身。因此編織感所承載的就不單單是一層感覺，而是材料和結(jié)構(gòu)的雙層感覺。

　　回顧建筑理論的發(fā)展史，我們可以毫不費(fèi)力地追尋到先輩們對(duì)于建筑本源是什么的研究蹤跡。哥特建筑的興起，洛吉耶的原始棚屋假設(shè)，普金與拉斯金的結(jié)構(gòu)理性……這一切幾乎都是關(guān)乎“建筑真實(shí)性”的歷史——那時(shí)，建構(gòu)因?yàn)檎鎸?shí)而美麗;但是，建構(gòu)的真實(shí)并不能掩蓋“模仿”的力量。1850年底，著名建筑師和建筑理論家森佩爾在《建筑藝術(shù)四要素》一書中提到了人類建構(gòu)形式的四種基本動(dòng)機(jī)，并把動(dòng)機(jī)與相應(yīng)的制作工藝對(duì)應(yīng)起來。其中的一條對(duì)應(yīng)便是圍合——墻體——編織(enclosing-wall/membrane-wearing);1860年，森佩爾在《技術(shù)與建構(gòu)藝術(shù)中的風(fēng)格問題》一書中，明確提出了“面飾的原則”，并說明了“編織”的意義。簡(jiǎn)單來說，表面的(或是內(nèi)在的)“編織”遮蔽了建筑的結(jié)構(gòu)(并非偽裝)，造就了一種真實(shí)的交流方式。

　　森佩爾的理論也深深影響了當(dāng)代建筑理論家與建筑師。弗蘭姆普敦以四動(dòng)機(jī)要素理論為模型，討論當(dāng)今建筑、景觀和城市的表現(xiàn)形式;赫爾佐格和德梅隆的作品在某種程度上，也可以看作是對(duì)森佩爾“面飾理論”的繼承與發(fā)展。在數(shù)字建構(gòu)的大背景下，森佩爾的“面飾理論”與其他新的哲學(xué)思想共同為表皮的創(chuàng)新提供了理論基礎(chǔ)與發(fā)展思路。在這里，不得不說到一個(gè)人，他就是塞西爾·巴爾蒙德。在《深層結(jié)構(gòu)》一文中，巴爾蒙德從類似方法論的角度，提到了可以被視為“編織方法”的建構(gòu)方式，即起拱、連接、折疊、包裹。盡管這些詞是在說明建筑內(nèi)部空間的切割方式，但同樣地，它們也可以作為表皮空間的切割方式。

　　一般來說，具有編織感的“非線性建筑”表皮，會(huì)具備材料與結(jié)構(gòu)的雙重特性。有時(shí)候，表皮也會(huì)成為建筑本身。由LAR和Fernando Romero共同設(shè)計(jì)的索瑪雅博物館形體設(shè)計(jì)上采用了自由變化的形體，打破了以往博物館建筑規(guī)矩的形象。表皮也做了創(chuàng)新性的嘗試：使用了可以過濾光線的半透明的混凝土，表皮材料穿插起來形成具有厚度與輕盈雙向感知能力的編織肌理，這種編織肌理還被視為結(jié)構(gòu)的重要組成部分。這樣設(shè)計(jì)的好處是：在不犧牲材料結(jié)構(gòu)整體性的前提下，能使建筑內(nèi)部空間更加亮堂開敞，建筑功能的布置也更自由——中間各層在一個(gè)連續(xù)的體量中彼此開敞，但又可以被分隔成不同的界定區(qū)域。所有的空間在形狀和形式上都是唯一的。在一個(gè)由瑞典木材公司組織的網(wǎng)球中心設(shè)計(jì)競(jìng)賽中，巴黎建筑師大衛(wèi)·塔熱曼提交了一個(gè)具有編織感表皮的建筑方案。該建筑由五層場(chǎng)地彼此疊加起來，并包裹在一個(gè)木結(jié)構(gòu)之內(nèi)。這樣的編織感表皮不僅能夠呈現(xiàn)出精巧的質(zhì)感，也能夠反映出木質(zhì)材料所特有的自然屬性。表皮上起到結(jié)構(gòu)功能的洞口設(shè)計(jì)正好有力地說明了編織感表皮所兼具的材料與結(jié)構(gòu)的雙重特性。天津中鋼國(guó)際廣場(chǎng)上的兩座建筑對(duì)于表皮雙重特性的表達(dá)則更加直白。“蜂巢”狀的外表皮協(xié)調(diào)著建筑形態(tài)、結(jié)構(gòu)體系以及文化符號(hào)。得益于建筑表皮在材料知性美與結(jié)構(gòu)受力主體之間的統(tǒng)一表達(dá)，建筑的內(nèi)部空間除了核心桶之外不再需要其他柱子的支撐，室內(nèi)空間也因此獲得了極大的自由度和靈活度。

　　編織感的表皮充當(dāng)結(jié)構(gòu)體的例子在一些大型建筑或是高層建筑中尤為多見。一方面，編織感的表皮釋放了建筑的室內(nèi)空間，提供了豐富靈活的室內(nèi)布置條件;另一方面，編織感的表皮也滿足了建筑在回應(yīng)社會(huì)與環(huán)境各種復(fù)雜因素沖擊方面的需要。在雷澤+梅本RUR事務(wù)所的深圳國(guó)際機(jī)場(chǎng)3號(hào)航站樓設(shè)計(jì)方案中，建筑表皮本身就成為了主要的結(jié)構(gòu)體。編織感的表皮賦予了建筑更加人性化的一面，建筑空間的設(shè)計(jì)與現(xiàn)代技術(shù)的運(yùn)用也都契合了“人性”的特點(diǎn)。總體來說，該國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站樓的設(shè)計(jì)滿足了人與環(huán)境多方面的需求，是對(duì)實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀三方面要求的極好回應(yīng)。來自紐約的漸近線事務(wù)所對(duì)于新式建筑總是有自己獨(dú)到的研究。無論是近期即將完工的阿布扎比燁思賓館，還是正在建設(shè)的檳城環(huán)球城市中心，都表現(xiàn)出了富有遠(yuǎn)見的建筑設(shè)計(jì)理念。具有編織感的表皮是其常用的設(shè)計(jì)元素之一。在其眾多的設(shè)計(jì)中，阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)的一處海濱開發(fā)區(qū)大樓(包含50層的酒店和住宅塔樓)，可以說是形式與功能完美結(jié)合的極好例證。首先，最引人矚目的是建筑扭曲的形態(tài)——合乎邏輯的自然的非線性變化，不帶有多少嘩眾取寵的成份;其次是它那帶有編織感的精致、高雅的建筑表皮——融入情感、環(huán)境和技術(shù)等因素;最后，關(guān)注的重點(diǎn)落在了它的象征意義上——高檔海濱開發(fā)區(qū)的標(biāo)志性的建筑宣言，阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)和整個(gè)地區(qū)未來的燈塔和象征。實(shí)際上，從看到如此扭曲的建筑形體的第一眼起，人們關(guān)注的重點(diǎn)便從內(nèi)向外轉(zhuǎn)移了。不可否認(rèn)的是，從最初的概念模型到最終的實(shí)體建造，帶有編織感的表皮都為建筑提供了各種各樣豐富的可能性。為了能夠更靈活地布置室內(nèi)空間，表皮成為了結(jié)構(gòu)體系當(dāng)中不可或缺的一部分;為了能夠更好地滿足使用需求，表皮成為了緩解室內(nèi)外沖突、美化室內(nèi)環(huán)境、調(diào)節(jié)人們心理情緒的重要組成部分。可以相信的是，在這樣的建筑當(dāng)中，某些時(shí)候，表皮可以真正成為建筑空間和時(shí)間的引導(dǎo)者。

　　4.2.3表皮的文化特性

　　隨著建筑研究由內(nèi)在結(jié)構(gòu)體系向外在表面屬性的轉(zhuǎn)向，表皮的文化屬性的內(nèi)在潛力也得以被重新挖掘。這里的文化屬性是指表皮在其周圍空間中散發(fā)出的具有文化內(nèi)涵的意義。

　　克里斯蒂安·諾伯格-舒爾茨認(rèn)為：空間圖式有各種類型，即使是同一個(gè)人，一般也有一個(gè)以上的圖式，因此可以充分感覺各種狀況。圖式是由文化決定的，要求對(duì)環(huán)境感性地定位，結(jié)果即具有質(zhì)的特性。實(shí)用空間把人統(tǒng)一在自然有機(jī)環(huán)境中;知覺空間對(duì)于人的同一性來說是必不可少的;存在空間把人類歸屬于整個(gè)社會(huì)文化;認(rèn)識(shí)空間意味著人對(duì)空間進(jìn)行思考;理論空間則是提供描述其他各種空間的工具。在建筑的空間圖示中，表皮一直充當(dāng)著第一位的視知覺的傳達(dá)者而被感知。在優(yōu)秀的建筑空間圖示中，表皮可以綜合地傳達(dá)視知覺感知，并且可以積極地轉(zhuǎn)化為對(duì)于空間意義的塑造，對(duì)于空間文化特質(zhì)的強(qiáng)調(diào)。劉易斯·芒福德的《城市文化》，弗蘭姆普敦的《現(xiàn)代建筑——一部批判的歷史》、《建構(gòu)文化研究》，亞歷山大·楚尼斯的《批判性地域主義:全球化世界中的建筑及其特性》都從理論方面提到了建筑空間中的文化因素對(duì)于建筑和建筑學(xué)的意義和作用;彼得·卒姆托則在實(shí)體建造上，讓我們觸摸到了充滿質(zhì)感的表皮所帶來的場(chǎng)所感和歸屬感，并引導(dǎo)我們?cè)谝环N“氛圍”中重新體驗(yàn)并重視地方文化的作用。

　　但是，回過頭來仔細(xì)想想，我們不得不承認(rèn)建筑為文化的復(fù)興所付出的努力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。面對(duì)全球化、多元文化的沖擊，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式下的建筑所做出的回應(yīng)經(jīng)常是滯后的，甚至是無力的，建筑師們也因此迫切地希望能有一種方式來改變目前的窘境。在這樣的情況下，能夠提供巨大想象力的數(shù)字建構(gòu)，尤其是參數(shù)化設(shè)計(jì)，毫無疑問地成為了建筑師們新的選擇。與以往的設(shè)計(jì)相比，其最大的不同在于：地域特征、自然風(fēng)貌、風(fēng)土人情、社會(huì)觀念等文化性的元素可以被抽象、轉(zhuǎn)換、翻譯成某些參數(shù)而被建筑師更加有根據(jù)地采用。在生成模型的過程中，文化參數(shù)又是可以被改變的，而改變參數(shù)之后得到的建筑體量、表皮形態(tài)又可以更加積極地服務(wù)于最初需要表達(dá)的文化元素。

　　值得一提的是，由于現(xiàn)在的建筑結(jié)構(gòu)較多地局限于結(jié)構(gòu)師的手中，所以建筑師的設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)⒏�多地集中在外圍，特別是表皮這一層面——越來越復(fù)雜的自然環(huán)境，需要越來越靈活的表皮——一種過濾器一般的裝置。現(xiàn)在，具有數(shù)字建構(gòu)特性的表皮，幾乎已經(jīng)成為了室內(nèi)與室外傳遞的媒介，在這樣的傳遞之中，“文化”將會(huì)更多地被保留在表皮這一過媒介之中。上面提到的愛克瓦大廈、伽利略辦公樓、埃及開羅世博城規(guī)劃、索瑪雅博物館等都是表皮積極保留“文化”的例子。

　　5.結(jié)語

　　數(shù)字建構(gòu)背景下的建筑表皮，在融入了“非線性科學(xué)”之后，獲得了新的自我表現(xiàn)力與新的發(fā)展特征。在新時(shí)代、新工具、新環(huán)境的影響下，我們有理由也有必要去重新思考我們自己的傳統(tǒng)建構(gòu)文化在新的建筑思潮面前的表達(dá)問題。結(jié)合了苗族頭飾和衣飾特征的貴陽花溪城市中心方案，為我們提供了自身傳統(tǒng)文化在新的建構(gòu)表達(dá)方面的參考。我們相信，隨著數(shù)字建構(gòu)技術(shù)的發(fā)展和完善，新的表皮必將為我們自身傳統(tǒng)文化的繼承和發(fā)揚(yáng)提供更多更好的可能。

　　參考文獻(xiàn)：

　　1.陳易.室內(nèi)設(shè)計(jì)原理[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006

　　2.大師系列叢書編輯部.妹島和世+西澤立衛(wèi)的作品與思想[M].北京：中國(guó)電力出版社，2005

　　3.大師系列叢書編輯部.倫佐·皮亞諾的作品與思想[M].北京：中國(guó)電力出版社， 2005

　　4.大師系列叢書編輯部.瑞姆·庫哈斯的作品與思想[M].北京：中國(guó)電力出版社， 2005

　　5.馬進(jìn)，楊靖.當(dāng)代建筑構(gòu)造的建構(gòu)解析[M].南京：東南大學(xué)出版社，2005

　　6.李綱，李保峰.建筑快速設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2009

　　7.李曉東，楊茳善.中國(guó)空間[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007

　　8.劉先覺主編.現(xiàn)代建筑理論[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1999

　　9.劉月.中西建筑美學(xué)比較論綱[M].上海：復(fù)旦大學(xué)出版社，2008

　　10.全國(guó)高等學(xué)校建筑學(xué)學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)，建筑數(shù)字技術(shù)教學(xué)工作委員. 建筑數(shù)字流-從創(chuàng)作到建造[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2010

　　11.史永高.材料呈現(xiàn)：19世紀(jì)和20世紀(jì)西方建筑中材料的建造—空間雙重性研究[M].南京：東南大學(xué)出版社，2008

　　12.吳煥加.外國(guó)現(xiàn)代建筑二十講[M].北京：生活·讀書·新知三聯(lián)書店，2007

　　13.王文棟. Rhino Script 參數(shù)建模[M].北京：中國(guó)青年出版社，2011

　　14.王曉.中國(guó)風(fēng)建筑設(shè)計(jì)導(dǎo)則[M].北京：中國(guó)電力出版社，2008

　　15.薛恩倫，李道增等著.后現(xiàn)代主義建筑二十講[M].上海：上海社會(huì)科學(xué)院出版社，2005

　　16.楊健.法則問題方法論研究：建筑理論讀書筆記[M].南京：南京大學(xué)出版社，2009

　　17.楊曉龍.金獎(jiǎng)啟示錄：普利茨克建筑獎(jiǎng)研究[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006

　　18.朱雷.空間操作：現(xiàn)代建筑空間設(shè)計(jì)及教學(xué)研究的基礎(chǔ)與反思[M].南京：東南大學(xué)出版社，2008

　　19.鄭時(shí)齡，陳易.世博與建筑[M].上海：東方出版社，2009

　　20.曾旭東，王大川，陳輝.Rhinoceros Grasshopper 參數(shù)化建模[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2011

　　21.[德]漢諾-沃爾特·克魯夫特著，王貴祥譯. 建筑理論史:從維特魯威到現(xiàn)在[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005

　　22.[德]克里斯汀·史蒂西著,賈子光,張磊,姜琦譯.建筑表皮[M].大連：大連理工出版社，2009

　　23.[荷]亞歷山大·楚尼斯著,王丙辰譯.批判性地域主義:全球化世界中的建筑及其特性[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007

　　24.[美]柯林·羅,羅伯特·斯拉茨基著,王又佳,金秋野譯.透明性[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008

　　25.[美]肯尼斯·弗蘭姆普敦著，張欽楠譯.現(xiàn)代建筑：一部批判的歷史[M].北京：生活·讀書·新知三聯(lián)書店，2004

　　26.[美]羅伯特·文丘里著,周卜頤譯.建筑的復(fù)雜性欲矛盾性[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2006