本篇論文目錄導航：
【題目】我國建筑表皮材料視覺特點探究
【第一章】建筑表皮材料視覺特征探析緒論
【第二章】建筑表皮視覺表現力的概念及相關理論
【3.1】通過材料的視覺要素進行變化
【3.2】通過建構手法來改變建筑表皮材料的視覺表現力
【4.1 - 4.3】玻璃、混凝土及石材視覺特性及優秀案例分析
【4.4 - 4.6】金屬、木材及磚石視覺特性及優秀案例分析
【5.1】改變建筑表皮材料視覺表現力的具體創新手法
【5.2】有助于建筑表皮材料視覺創新的理念
【結語/參考文獻】建筑表皮材料視覺藝術研究結語與參考文獻
4.4 金屬
4.4.1 金屬的美學意義
l.天然的堅固感
這主要指以黑色金屬為表皮的建筑。在人們的印象中，金屬材料是堅不可摧的。因此，用金屬材料做建筑表皮的建筑容易給人堅固安全、固若金湯的視覺感受。
2,天然的工業感
這主要指以黑色金屬為表皮的建筑。鋼結構材料的結構感、不加修飾的金屬加工痕跡，如鍛造、切割、焊接、銼痕等表面肌理能給人工業加工的感覺。
3,天然的技術感
歷史上高技術的建筑有很多都是用金屬材料作為表皮的。因為金屬加工需要專門化的工業技術和精深的加工工藝，巨大的建筑體量上用的金屬表皮材料必須進行專門技術的機械處理，很難用人工加工。在尺寸、構件的復雜性及精密程度上是人工加工無法比擬的。因此，大量采用金屬材料作為表皮的建筑就自然而然地給人高技術的印象4,天然的名貴感。
這主要指以貴金屬為表皮的建筑。貴金屬由于價格昂貴，不可能大量使用，只會在最重要最關鍵的部分使用。因而凡是用貴金屬作為建筑表皮的建筑一般都是在人們心目中有崇高地位的建筑，如教堂、廟宇、宮殿等，現代建筑中一些奢侈品商店也會大量采用有貴金屬材料感覺的材料作為建筑表皮材料4.4.2 金屬的視覺特征。
形狀：金屬常常以兩種形態作為建筑表皮材料出現，第一是作為金屬薄板出現，按著建筑物所需求的表皮形狀進行彎曲，對幕墻的表面形狀適應力非常好，整體的視覺力也非常強，比如蓋里的經典設計古根海姆博物館就是采用了金屬板做外表皮；另一種是作為金屬構件出現，桿件之間通過金屬節點相連，可以較強表達力的傳遞。
色彩：就材料的本色而言，金屬的色彩并不豐富。但金屬可以通過各種表面工藝處理獲得各種色彩效果。金屬的明度、純度、色相和色調都可以定制，視覺上有很大的表現力，選擇也有多種可能，是很好的建筑表皮材料。
質感：金屬可以通過多種方法進行質感創作，常見的化學方法有酸洗、蝕刻，物理方法有拋光、滾軋、噴砂等手法使金屬的表面出現不同紋理，最常出現的狀態是鏡面、拉絲、啞光。不同金屬有自己獨特的光澤，給人高貴但冰冷的感覺。
由于金屬常用在器械制造之中，所以金屬還長給人一種現代化，器械工業的感覺。
4.4.3 優秀案例分析-上海世博會阿聯酋館 福斯特工作室
上海世博會中的阿聯酋館就使用金屬作為了建筑的表皮，該展館設計的靈感來自于富有傳奇色彩的沙漠中陡然起伏的沙丘，想以此來體現出阿聯酋不斷變換和絢麗多彩的自然風光與城市風貌。阿聯酋館的表皮使用了玫瑰金色的不銹鋼板材，隨著觀察角度的改變看到的金屬色澤也不同，整個場館呈現出的富于變幻的色彩，由此形成流動沙丘的光感。整個阿聯酋館由三座高達 20 米、連綿交織、大小不同的"沙丘"組成，為體現逼真的效果，阿聯酋館的外部還擁有沙丘的特征：
在向風的一面，呈"沙丘"弧形的不銹鋼板在陽光下金光閃閃，變換出沙漠特有的玫紅色和熱浪，呈現出天然沙丘的瑰麗；同時，它又將上海的風偏轉，保護光滑且半透明的背風面，使其免受強風和烈日的傷害。三座"金山"采用雙曲面結構，看起來既像是分離的又像是交織的。這種特殊的結構使整座建筑產生一種流動的感覺，每當微風吹過，觀眾似乎能感覺到"沙丘"在移動。
4.5 木材
4.5.1 木材的美學意義
1,天然的親和力
木材具有無毒害、無污染、生產能耗小、容易加工等特點，使人們對木材形成了一種根深蒂固的印象一一木材具有天然的親和力，無論這種木材是普通的還是名貴的，是軟木還是硬木，是白木還是紅木，它們是一種人們愿意看見、愿意撫摸、愿意依靠的材料。人們愿意用它來建造房屋，制作家具，制作生活用品，也愿意用它做華麗的裝飾背景，做精美的工藝品。
2.天然的溫暖感
木材具有良好的保溫性能。首先，從物理性質上來講，木材的導熱系數比較小，不易導熱，具有良好的保溫性。其次，在人的精神感受上，木材的顏色、質地以及長期以來留給人的感覺都是柔和的、溫暖的，人們愿意去觸碰它，去感受它。所以用木材構造的環境無論在物理上、心理上都給人暖洋洋的感覺和體驗。
4.5.2 木材的視覺特征
形狀：木材本身的形狀因樹種的不同會有很大差異，比如松木這類高大喬木由于樹干筆直挺拔往往具有較為規整的形狀，紋路也較順；而生長較慢，質地較密的紅木類木材形狀則相對不規則些，多叉多疤節。木材密度大的力學強度也較大，反之則相反。木材脫水后會發生較大形變，這也是木材與其他種類材料相比一個明顯的不同。木材在徑向與弦向的干縮率有著很大的差異，其中，徑向收縮約為 3%-6%,弦向收縮約為 6%-12%,縱向收縮為 0.1%-0.3%.由于其在生長過程中受各種因素影響，加上木材內部組織本身的不均勻性，使得其在不同部位的力學性能很大差異，所以木材是一種各向異性的材料。木材變形的三種主要形式是歪偏、翹曲和干裂。 （1）歪偏。木材干燥后，如果縱向（徑向和弦切）面仍保持平直，只是橫切面的形狀發生了變異，這種現象叫歪偏。歪偏現象主要是由木材徑向和弦向干縮率不一致而引起的。（2）翹曲。木材干燥后，如果縱向（徑切和弦切）面不在一個平面，縱向形狀發生了改變，這種現象叫翹曲。（3）干裂。木材在干燥過程中，由于收縮不均勻而產生裂縫叫干裂。幾乎所有樹種都會出現干裂，一般干裂從木材的端部開始，這是因為木材中的水分從端部蒸發的速度比從側面快 7 一 13 倍，開裂一般沿木紋方向延伸。干、端口裂縫裂會大大降低木材的出材率和等級。
色彩：不同樹種的木材，材色各不相同。云杉清白如霜，烏木漆黑如墨，黃楊則淺黃如玉，柏木橘黃似橙。材色是識別木材的一個標志，但材色的鑒別宜以新鋸割的切面為準。這是因為木材長久暴露在空氣和陽光中材色會發生變化。例如，將柳桉木長久地放在陽光下，其顏色就會變白。即使是同塊木材，其顏色也有層次變化。不同的樹種不同的木質，有不同的色彩，不同的紋理。特殊的紋樣有特殊的美感，設計師要善于發現木紋的特殊的美感，用在特殊的建筑表皮上也應體現特殊的個性和美感。就色彩而言，各種木紋總體上的色彩是很溫和內斂的，沒有十分強烈和鮮明的純色，再加上木紋的影響，總體呈現出溫和的明度、純度和色相。但不同樹種的木紋之間還是有明度、純度和色相的變化質感：1.正常木紋：木材的紋理也叫木紋。木材因年輪、木射線、節疤等要素的影響在木材縱橫切面上呈現出不同的紋理。
2.光澤：木材的光澤是木材表面對光線的吸收和反射的結果。不同樹種的木材對光的吸收和反射能力是不同的。因此，木材所呈現的光澤也有強有弱，一般硬材比軟材更有光澤。如椴木和楊木在材色上比較接近，但椴木的縱向切面上常呈現出絹絲般的光澤。自然木材的光澤含蓄溫潤、內斂宜人。木紋的光澤基本都是通過油漆工藝制造的，可以是亮光逼人，也可以啞光誘人，亮光與啞光各有特色。
4.5.3 優秀案例分析-圣班尼迪克特教堂 卒姆托
圣班尼迪克特教堂是卒姆托在 1988 年設計的一個重建工程，原教堂是用石材建造并在一次雪崩中損毀。卒姆托在該教堂的重建中從內到外完全的使用了木材進行建造，建筑的體型呈梭狀，像一艘正在航行的船（圖 4.8）。樹葉狀的屋頂下是建筑的窗戶，窗框全由木材做成，沿建筑兩側密集排布，比例協調舒服，十分規整。建筑外表皮由小塊落葉松板做成，就像魚的鱗片一樣由上到下片片相扣，當雨水落在表皮上時，魚鱗狀的排布方式可以使雨水快速排向地面，減少雨水對墻面的潤濕。由于這座教堂采用了獨特的表皮材料并且使用了魚鱗狀的排布方式，整個建筑的表皮視覺效果無論實在形狀、顏色、肌理上都非常的獨特。建筑建成之后，由于長期的風吹日曬，表皮的落葉松板慢慢的尤銹紅色變為了銀灰色，并且色彩的變化在建筑的不同部位有所不同：日照較長的教堂南部表皮褪色較為嚴重，而日照較短的教堂北部顏色衰退比較少，落葉松板顏色的變化進一步增強了表皮的視覺效果。
卒姆托在這座教堂的木材使用上是非常富有新意的，他沒有像尋常的建筑師一樣采用傳統的板材進行建造，也沒有使用傳統的木材排布方法，而是使用了顏色鮮艷質感獨特的落葉松板并采用了魚鱗式的排布方式，從而使這座建筑與眾不同，視覺表現力大大增強。卒姆托能設計出這樣的表皮并不是一個偶然，也不是靈光一現而成，擁有木工學徒經歷的他經常向別人表達自己對材料本身真實美的熱愛，而這座教堂獨特的木質表皮，正是他對原材料的深入研究以及對材料本身真實美感尊重的必然結果。
4.6 磚石
4.6.1 磚石的美學意義
磚是人工制造的承重材料并且具有很悠久的使用歷史，它形狀規整色彩單純強烈，質感也比石材更加平整細膩。由于其規整的形狀所以磚在作為建筑表皮材料時往往通過各種不同的砌筑手法來排布組合，從而形成一種非常富有秩序的韻律感。此外，由于磚有較為悠久的使用歷史，所以很多建筑師通過在建筑中使用它來表達歷史與地方意識，引起人們對建筑文化內涵的思考。
4.6.2 磚石的視覺特征
形狀：常見的磚多為規則的長方形或者，表面平整，棱線筆直。普通標準磚的規格為 240*115*53mm,長為寬的一倍，寬為厚度的一倍，便于施工砌筑。多孔磚內部有孔洞，厚度較普通磚厚，內部的孔洞可以降低磚的自重并且節約原材料。
色彩：磚常見有橙紅與青灰兩種顏色，由于原材料不同，燒結工藝、時間不同顏色有一定差別，但任何一種磚都有其獨特效果。磚縫的顏色也會對磚的色彩感受起到很大作用，普通磚縫為灰色的水泥，但為了增強視覺效果也可以在白水泥中加入色料形成多種顏色的填縫料，與磚的色彩調和搭配，形成良好的視覺效果。
質感：普通粘土磚由于采用粘土作為原材料，表面具有很強的細顆粒感并有微小的線條，受光照射之后光影細節豐富且為漫反射，具有獨特的質樸美感，建筑上多利用磚本身的材質特點來表達建筑的恬靜與質樸。磚的肌理多通過砌筑方式來實現，由于磚單體較小，表面紋理細小不易被中距離觀察，所以常將磚的排布、灰縫的排列以及磚的凹凸做變化，通過砌筑方式的不同來形成磚墻的肌理，其中，磚的凹凸會使磚墻出現有趣的光影變化，在磚做表皮的建筑中越來越多的被采用。
4.6.3 優秀案例分析-夏季別墅 阿爾瓦·阿爾托
阿爾瓦·阿爾托的夏季別墅被稱為阿瓦阿爾托磚的試驗場。他在這座建筑的磚墻上做了兩方面的研究：一是磚在肌理、光影方面的組合排布，二是磚墻的建構表現。建構表現方面他把這座房屋做成了內外兩層，面向外面的那層被刷成了白色，為承重結構，而面向庭院的內層則僅僅作為表皮依附在承重墻上，進行磚的色彩與肌理的表現。阿瓦阿爾托在內墻上游戲般的進行著磚的表皮實驗，他將內層墻難以置信的分成了 50 個部分，每個部分磚的表皮情態都不相同，磚的形狀、顏色、材質地、光影、砌筑手法都在不斷的變化，甚至連灰縫的處理也是截然不同，磚的視覺表現力在這里被展現的淋漓盡致。
