浅析建筑材料与建筑的发展

浅析建筑材料与建筑的发展

王强

身份证号码：23081119840507XXXX

摘要：建筑材料是伴着人类的发展而发展的，建筑材料和人类文明十分密切的，在人类社会发展的各阶段中，建筑材料都显示文化的特征没有建筑材料的设计只是空想，没有新技术的建筑材料只是平庸。下面就从砖石、木材、混凝土、金属、玻璃、一些新型材料这六大类型建筑材料来归纳下它们艺术表现的基本方法。

关键词：建筑材料；建筑；建筑设计；发展

随着社会经济的发展，人民生活水平的日益提高，人们对建筑材料和建筑设计的要求越来越高。在适应和改造社会中，都建造了各式各样的房屋。从原始会的“穴居”和“巢居”，到现代的摩天大楼，无一不体现着建筑的改变。建筑的外形无论是否经过深思熟虑，都会通过它的材料和构件负载着一种信息和意图。在建筑的设计中，空间是首要及最高的目标，但是建筑本身是致力于“无空间化”的，致力于用材料来限制空间。

1.砖石建筑

砖石作为原始并且具有悠久文化历史的传统建筑材料，在我国传统建筑的发展史上扮演着极其重要的角色。在大量采用工业化建造手段以及各种新型建筑材料的今天，传统的砖石材料以及其建造技艺依旧具有强大的生命力。在各种建筑类型中，砖石建筑是一种表面可见并能够真正起作用的结构，不论用什么材料：天然石材，人造砖或者砌块。与高科技工业的复杂结构相比较砖石建筑本身是一种相当常见的结构。石材用于建筑外表皮最为常见的是板材及块材。块材一般用于砌筑，板材用于面层装饰。石材的颜色一般纯度较低，多变现出灰色柔和的特质。石材本来是承重的材料，显示的是其坚固刚硬的个性，但在哥特式建筑中却表现出与其沉重感相反的内容，设计师将石头设计成植物的形状，像蔓藤一样生长，枝叶招摇，变成纤细生长的石材线条，在这里的建筑表现中，石材像石膏一样具有了可塑性，丰富变化的形态让石材取得轻盈、飘逸和柔韧的气质。砖石取之于大地，它以独特的魅力来配合和渲染环境的性格和气氛。

2.木结构

木材用于建筑外表皮是最为常见的形状是板材和杆材。中国传统的木构建筑具有“线性”特征，可能缘于木材在森林里生长的自然形态，木纹是由几何线性组成，由于它的韧性特质，因此它既有石材的坚硬，又有麻草的柔性，于是木材既可以雕成植物花鸟状，也可以做成支撑结构的杆件状，而且木材做支撑结构也常常由于其韧性而被做成各种复杂的弧线形状，表达木材特性的同事，满足人们的审美需求。如中国古建筑中的屋顶、屋檐、脊饰等有一些不可捉摸的自由曲线构成，表达了木材的线性特性，这样的设计手法也可以借鉴到当今的现代建筑为表皮设计中去。木材是一种多孔的结构，由于其细孔结构，也是一种保温性能相对较好的原料。与钢结构和混凝土结构相比，木结构的热膨胀很小，对建筑的影响几乎可以忽略。整体来看，使用木材这种材料可以节约能源，部分的原因在于其可再生性。作为一种易取的自然资源，在人类历史非常长的一段时间里都是建筑的主要材料。随着建筑科技和材料的不断发展，人们也在然就各种类型的木材，从而解决它所存在的一些缺点。用于建筑米兰世博会中国馆的木材便是一种新型的建筑材料：交叉层压木材。它是一种由坚固的木材制成的材料，对于那些希望可持续建造和耐用的人来说，是一种有价值的替代品。木材是世界上唯一可再生建筑用资源，在注重环保的今天，木材被广泛的用于各种工业和民用用途，为人们营造更为贴近自然的居住和休闲的环境。

3.混凝土

混凝土一半由水泥、沙子、石子等骨料和水构成，经过浇筑、养护、固化后形成坚硬的固体，其最初是以一种结构材料的形式出现，经过现代建筑大师勒柯布西耶、路易斯康等出色应用，混凝土逐渐从单纯的结构材料发展成为一种富有外在表现力的建筑材料。混凝土是一种灰调的塑性材料，它特殊的化学性能使其表现为：初期柔软终期坚硬，具有既似石材又不是石材的美学价值，已是我们不可缺少的三大经典材料之一了。由钢筋混凝土制成的承重结构是日常城市生活的特征。只要有可能，建筑业就会使用这种材料。钢筋混凝土已经成为21世纪建筑材料的选择。

4.钢结构

钢材可以通过磨光，酸洗获得光滑的表面，也可以通过滚轧、蚀刻、喷砂形成表面的凹凸或纹理图案，不锈钢表面状态可分为镜面、丝纹和哑光等，有金属自身的光泽，应用十分广泛。在20世纪20年代，一些创新人士将钢材列入较高等级的材料之内，但是钢材在现代建筑成就中的重要性仍让人们感到疑惑。一方面，现代结构不能没有钢材，另一方面，使用钢材并将其作为所有建筑设计基础的理由也不充分。多层结构建筑中的防火要求，可以通过使用表面保护和防火材料来满足。现代建筑中使用的钢材有90%是来自于社会成产过程中的废金属。钢材突出的机构性质能够实现大型建筑的建造，在同样多甚至更少的承重构件的情况下，钢结构建筑刚开始只可以增加一倍的层数，后来已经可以增加更多了。因此，钢材创造了一个新型的建筑模式：摩天大楼。钢材在大跨度结构中也起着重要的决定性作用。紧接着由玻璃和很薄的金属框构成的玻璃幕墙形成的透明建筑。

5.玻璃

玻璃是一种透明的坚硬的宝贵的材料。作为建筑外表皮材料，常用的是块材、板材以及作为整体幕墙时的玻璃构件。块材是常见的玻璃砖，板材是常用作门窗部分。玻璃幕墙是整理连片的玻璃包裹着建筑的体型，形状上表现出整体性和连续性。透明的玻璃毫不掩饰建筑的结构和构造，而且使得室内外相互融合，建筑可以向外部展示其内部空间，人们也可以从内部空间看到外部的环境，解除了建筑物界面的封闭感，以透明玻璃为监护的外界面让建筑本神变得非常有趣而富有视觉魅力。半透明的玻璃可以是有色玻璃、玻璃砖、磨砂玻璃、花纹玻璃等。作为一种半透明材料，其明度介于实墙和透明玻璃之间，为空间提供充足而柔和的光线，也让室内空间显得明朗而不闭塞。玻璃作为独特个性的现代建筑材料，有自己与众不同的特点。它清澈明亮，质感光滑坚硬而易碎，对光线可以进行透射、折射和反射等多种物理特性，使得它在众多材料中脱颖而出，在建筑中被广泛使用。

6.新型材料

纳米材料由于具有特殊性能而被誉为21世纪的新型材料，其应用领域广泛，在高耐久性混凝土和高性能混凝土中得到发展，在新时代的发展中，将纳米材料作为一种掺加料引入到混凝土的拌合过程中从而改善混凝土的各方面性能。纳米材料是一种高分子气化微粒，萃取纳米分子纳米级微粉，具有高活性、高减水等特点，在喷射混凝土中掺入纳米材料，能显著改善喷射钢筋混凝土的和易性，大幅度提高混凝土的强度，增加喷射混凝土喷射厚度，减少回弹率。

塑料是世界上污染最严重的元素之一，主要由于其缓慢的生物降解。生物塑料或生物聚合物由藻类，纤维素和各种可再生物质资源制成。它的有机性使其在丢弃后更容易降解，使其成为用化石燃料制成的塑料的绿色替代品。生物塑料可用于包层，结构元件和其他建筑辅助结构。

我们知道建筑是技术与艺术在人类社会发展中的结晶，而材料的运用是建筑设计的内在组成部分，材料的变革与发展直接引发建筑形式的变革，材料和设计的紧密统一是建筑设计的成功表现。材料及其构造设计是现代建筑创作中的一个重要手段，而我们在设计的各个阶段，都要对材料的形态、色彩、质感的表现研究考虑，正是有了他们的精彩呈现，建筑才有了生命力。

参考文献：

[1]王景贤，王立久．纳米材料在混凝土中的应用研究进展［J］．混凝土，2004（05）

[2]《城市建筑》ID：UA_2004

[3]现行建筑材料规范大全[M].北京：中国建筑工业出版社，2000

作者简介：

王强，1984年5月7日出生，男，本科，研究方向：建筑装饰。