李 嘉 李嘉鑫

（長沙理工大學(xué)設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410536）

0 引言

混凝土是應(yīng)用于建筑行業(yè)最廣泛的材料之一，透光混凝土既保留了傳統(tǒng)混凝土易塑、耐火、耐久、抗壓等品質(zhì)，還兼具節(jié)能環(huán)保理念。相較于傳統(tǒng)混凝土，透光混凝土的水泥基底由水泥細(xì)砂漿或水泥凈漿制成，并插入一種導(dǎo)光材料——光導(dǎo)纖維，起到傳輸光線的作用，打破了傳統(tǒng)混凝土沉悶、粗糙、單調(diào)的刻板印象，輕盈活潑的透光混凝土具有一定的藝術(shù)價值，在未來的建筑空間中將會得到廣泛應(yīng)用。

1 透光混凝土的概念

透光混凝土又稱“導(dǎo)光混凝土”，許多文獻(xiàn)將其命名為“l(fā)ight-transmitting concrete”,意為“傳導(dǎo)光線的混凝土”。2001年，匈牙利建筑師阿隆·羅布尼奇將混凝土與玻璃光纖結(jié)合，首次提出透光混凝土的概念[1]。隨后，他將玻璃光纖替換成塑料樹脂，實(shí)現(xiàn)了更強(qiáng)的導(dǎo)光效果。2010年亮相上海世博會的意大利館便首次應(yīng)用了這種材料，透光率高達(dá)50%，白天自然光線穿透到室內(nèi)，能減少燈光使用，而當(dāng)夜晚室內(nèi)燈光亮起，建筑外能隱約看到室內(nèi)結(jié)構(gòu)。目前，透光混凝土制備技術(shù)不夠成熟，就透光混凝土與鋼筋結(jié)合后，如何使鋼筋和透光材料不發(fā)生位置上的沖突、怎樣完善混凝土的黏結(jié)性、如何突破現(xiàn)場施工的局限性等問題還有待研究[2]。因此，該材料在建筑表皮的應(yīng)用還需要繼續(xù)努力研發(fā)。

2 透光混凝土在建筑空間中的美學(xué)意義

2.1 功能美

功能美可以理解為以實(shí)用性為目的發(fā)揮功能時體現(xiàn)的一種美。首先，透光混凝土的功能美體現(xiàn)在抗壓性和耐久性上。透光混凝土的抗壓性與光導(dǎo)纖維的摻入量相關(guān)，當(dāng)光導(dǎo)纖維摻入量小于3%時，其力學(xué)性質(zhì)不受其影響，承重與抗壓能力絲毫不亞于傳統(tǒng)混凝土，在室內(nèi)空間中可用作受壓構(gòu)件或承重墻來使用。其次，透光混凝土的功能美體現(xiàn)在輕質(zhì)性和結(jié)構(gòu)性上。與傳統(tǒng)混凝土相比，透光混凝土因?yàn)楣鈱?dǎo)纖維的加入，相同體積下透光混凝土的密度比傳統(tǒng)混凝土的密度小20%左右，故而透光混凝土可用作輕質(zhì)混凝土[3]。

2.2 形式美

形式美可以理解為視覺形態(tài)的美，可以帶來精神層面的愉悅。透光混凝土的形式美體現(xiàn)在透光性上。透光混凝土透光性能優(yōu)異，大量光導(dǎo)纖維平行分布于混凝土兩端，使自然光或人造光從混凝土一端傳到另一端，從而達(dá)到透光的效果，透光混凝土的透光率與光導(dǎo)纖維的摻入量有關(guān)，一般情況下透光混凝土的透光率在10%～25%左右[4]。在室內(nèi)空間中，可以通過選擇不同顏色的光纖材料或改變?nèi)嗽旃馍蔬_(dá)到自己想要的視覺效果。

2.3 材質(zhì)美

材質(zhì)美指材料本身所展示出來的美感。首先，透光混凝土的材質(zhì)美體現(xiàn)在綠色性上：由于透光混凝土的優(yōu)良透光性能，白天將自然光線傳輸至室內(nèi)，減少室內(nèi)燈光照明，起到綠色環(huán)保的作用；透光混凝土在室內(nèi)空間中不用再裝飾，免除油漆、面漆等化學(xué)制品對室內(nèi)環(huán)境的影響。其次，透光混凝土的材質(zhì)美體現(xiàn)在質(zhì)感美上：透光混凝土本色為灰色，但其灰色并不是簡單的一種顏色，而是通過調(diào)整水泥的品種和摻量，調(diào)出不同色度的灰色；在沒有光源的情況下，透光混凝土呈現(xiàn)的是一眼望過去的純凈、質(zhì)樸之美。

3 透光混凝土在建筑空間界面中的應(yīng)用

建筑空間界面是指建筑中的地面、墻面、隔斷、吊頂以及柱體，其在設(shè)計(jì)中占據(jù)著重要的地位，“界面”的釋義為“物體與物體之間的碰觸面、連接面”。建筑空間界面給人的感受源于空間界面自身的造型和界面所運(yùn)用的材質(zhì)兩方面。在界面設(shè)計(jì)時要根據(jù)建筑空間性質(zhì)和環(huán)境氣氛的要求，結(jié)合現(xiàn)有材料、設(shè)備及施工工藝等對空間界面進(jìn)行處理，即可賦予空間特性，還有助于加強(qiáng)它的完整統(tǒng)一性。

3.1 地面

地面是室內(nèi)空間中最基本的界面，也是與我們接觸最多的界面，耐臟、耐磨、耐腐蝕、防潮、防水、防滑等功能都缺一不可，透光混凝土有著與傳統(tǒng)混凝土相同的抗壓性與耐久性，用作地面有其區(qū)別于其他裝飾材料的獨(dú)特優(yōu)勢。目前，透光混凝土應(yīng)用于室內(nèi)空間中地面的案例較少，多應(yīng)用于室外景觀。比如北京市延慶區(qū)2019年舉辦的世界園藝博覽會中的河南園的地面就采用了透光混凝土（見圖1），在地面預(yù)埋LED燈，每當(dāng)夜晚降臨，LED 燈穿透混凝土形成獨(dú)特的視覺體驗(yàn)，在功能上，可利用自身材料的獨(dú)特性與光影的變化性，為人們指引方向。此外，透光混凝土也可以用于較暗的室內(nèi)空間中，比如電影院的走道，博物館的走道和樓梯等（見圖2），起到指引方向的作用。

圖1 透光混凝土地面

圖2 透光棍凝土樓梯

3.2 墻面

墻面是垂直界面，是與我們視線接觸得最多的界面。透光混凝土常應(yīng)用于商業(yè)場所，作為logo 商標(biāo)墻、品牌店裝飾墻、展示墻等，起到品牌視覺傳播的效果。早在2006 年位于日本東京的萬寶龍專賣店（見圖3），整面墻都采用該材料，墻面的四個角都分別用螺栓固定在一個鋼框架結(jié)構(gòu)上。目前透光混凝土墻在國內(nèi)也逐漸應(yīng)用，杭州延安路的工聯(lián)大廈的電子顯示屏、成都的斐樂品牌網(wǎng)紅店的logo 墻、秦皇島北戴河新區(qū)華夏孔雀城的正門Logo墻等都使用了該材料。

圖3 萬寶龍裝飾墻

將透光混凝土用于墻面代替電子屏，與人造光相互輝映，既能起到良好的樹立公司企業(yè)文化的作用，又極具裝飾性。在國內(nèi)，2017年12月28日開館的廣州城市規(guī)劃館的大廳正面有一個巨大的透光混凝土墻面（見圖4），播放著廣州千年城市變遷的視頻，光從墻后透射形成正面的光之地圖，只要打開里面的光源，就能看到廣州市的地圖全貌。此外，透光混凝土還可以用于公共場所的指示燈，比如消防通道、緊急出口、安全出口以及一些安全標(biāo)志等。

圖4 廣州城市規(guī)劃館展示墻

3.3 隔斷

隔斷的主要作用是分隔空間，還包括遮擋視線，增強(qiáng)私密性等作用，透光混凝土應(yīng)用于隔斷可以創(chuàng)造獨(dú)特氛圍。圖5 是在德國北部位于漢堡和不萊梅之間的小鎮(zhèn)錫登森，業(yè)主用白色透光混凝土造了一面隔斷用于分離走廊與浴室，白天浴室無需照明，夜晚走廊燈光亮起，朦朧光線穿過透光混凝土進(jìn)入浴室，為浴室創(chuàng)造別樣氛圍。圖6 為將透光混凝土作為電視背景墻的隔斷，電視墻將臥室與客廳的空間一分為二，墻內(nèi)放置光源，不管是在客廳還是在臥室都能看到混凝土中隱約透出的柔美光線。

圖5 私人住宅隔斷

圖6 私人住宅電視背景墻隔斷

除了私人住宅，透光混凝土還可以用于辦公室，利用其透光性能增加員工辦公的趣味性，降低整個辦公室的沉悶感。圖7是georgia銀行總部辦公室的頂面、地面和辦公室隔斷都是用透光混凝土磚塊砌成，有光源和無光源呈現(xiàn)的是科技和質(zhì)樸兩種截然不同的風(fēng)格。

圖7 georgia銀行總部

透光混凝土的透光性不僅僅可以用來提高藝術(shù)價值、增加趣味性，還可以真正實(shí)現(xiàn)功能與形式的統(tǒng)一。如圖8 是一座牙科診所的外墻由透光混凝土砌成，在室內(nèi)的牙科醫(yī)生通過這面透光的墻看到室外患者的身影，以此來判斷室外有多少人等待以控制自己的進(jìn)度。

圖8 牙科診所隔斷

3.4 頂面

利用光導(dǎo)纖維良好的透光性能，控制導(dǎo)光材料疏密大小并排列成圖案樣式達(dá)到想要的視覺效果，是未來透光混凝土廣泛應(yīng)用的方向之一。近年來星空吊頂、星空走廊（圖9）在網(wǎng)紅場所頻頻亮相，透光混凝土吊頂與“星空”元素應(yīng)用于空間頂部，給人隨手摘星辰的視覺效果，吸引了一群群打卡的游客。

圖9 星空走廊

透光混凝土應(yīng)用于吊頂時內(nèi)置光源，可減少燈具的使用。圖10是私人住宅的洗手間，頂部采用透光混凝土吊頂，關(guān)燈時頂面呈現(xiàn)的是一面質(zhì)樸的“白墻”，開燈時整面頂像一個巨大的發(fā)光體，穿過透光混凝土的光線柔美不傷眼睛，為室內(nèi)空間創(chuàng)造低調(diào)而又奢華的氛圍。

圖10 室內(nèi)吊頂

4 透光混凝土在室內(nèi)裝飾中的應(yīng)用

一提到混凝土就會讓人想到工業(yè)風(fēng)、粗狂、原始、廉價等詞匯，但透光混凝土改變了這種認(rèn)知，它在外表質(zhì)樸的基礎(chǔ)上多了份溫情，對于形成具有親和力兼具有美學(xué)價值的室內(nèi)裝飾設(shè)計(jì)十分有利。從材料本身的屬性來說，透光混凝土具有出色的抗壓、抗彎力和抗沖擊性能，可塑性強(qiáng)，在室內(nèi)裝飾設(shè)計(jì)方面潛力巨大。

4.1 室內(nèi)軟裝設(shè)計(jì)

室內(nèi)軟裝設(shè)計(jì)是指在完成室內(nèi)地面、墻面、頂面等一次性空間建構(gòu)的基礎(chǔ)上，再使用可移動的裝飾物品來進(jìn)行二次空間裝飾，相比起硬裝，室內(nèi)軟裝設(shè)計(jì)最大的特點(diǎn)就是可移動[5]。目前，室內(nèi)軟裝的消費(fèi)趨勢擴(kuò)大，消費(fèi)者對居住環(huán)境的藝術(shù)表現(xiàn)力提出了更高的要求。其中，燈具和壁畫的需求量穩(wěn)居榜首。

導(dǎo)光性是透光混凝土的核心競爭力，該材料在燈具設(shè)計(jì)中擁有無限市場潛力。圖11 是一款創(chuàng)意燈具，由預(yù)制好的透光混凝土磚塊制作而成，燈光從樸質(zhì)的水泥燈具里面穿透出來，遠(yuǎn)處看像一個火爐在生火，星星點(diǎn)點(diǎn)的裝飾效果不管放置在房間還是庭院都別具一格。酒店、旅館經(jīng)常需要用到室內(nèi)軟裝設(shè)計(jì)，透光混凝土燈具用于旅館、主題酒店可以避免連鎖酒店的同質(zhì)化競爭。透光混凝土燈具可以結(jié)合酒店當(dāng)?shù)靥厣幕洳馁|(zhì)、形狀和顏色給顧客留下美好回憶的同時帶來經(jīng)濟(jì)效益。

圖11 燈具

4.2 室內(nèi)硬裝設(shè)計(jì)

室內(nèi)硬裝是指為了滿足房屋結(jié)構(gòu)、功能、美觀需要，添加在室內(nèi)固定且無法移動的裝飾物。抗壓性是透光混凝土相較于其他裝飾材料的突出屬性，不僅抗壓，還防水耐磨，應(yīng)用于家具（見圖12）時可使其兼具實(shí)用性與審美性。此外，內(nèi)置燈源的透光混凝土產(chǎn)品也可以用于娛樂消費(fèi)場所中，是酒吧、飯店、KTV 等場所的不二之選，比如酒吧吧臺、飯店桌面、接待臺等，可以起到調(diào)節(jié)氛圍的作用。

圖12 洗手池

5 透光混凝土的藝術(shù)表現(xiàn)

5.1 公共藝術(shù)

公共藝術(shù)是最能體現(xiàn)透光混凝土價值的當(dāng)代藝術(shù)之一。首先，混凝土可塑性強(qiáng)，在成型前呈黏糊狀，設(shè)計(jì)師可以按照自己的需求來定制模具達(dá)到自己預(yù)期效果。其次，用透光混凝土制成的城市雕塑白天塑造城市形象，晚上燈光亮起形成巨大的光源。位于加拿大的哈利法克斯紀(jì)念碑是為了紀(jì)念在戰(zhàn)爭中陣亡的和平官員而設(shè)立的（圖13），該紀(jì)念碑是一座4000mm 高的拱形混凝土，兩邊的柱子是用白色透光混凝土制成，柱子內(nèi)部放置了光源，在夜晚可以從內(nèi)部釋放光源。

圖13 哈利法克斯紀(jì)念塔

5.2 珠寶設(shè)計(jì)

人們對珠寶的概念還停留在瑪瑙、翡翠、鉆石等昂貴材料的印象中，LiTracon 公司反其道而行之，該公司設(shè)計(jì)的透光混凝土珠寶造型簡潔（見圖14），乍一看像是極簡主義的補(bǔ)充，當(dāng)與光線交相輝映時才能窺其全貌，該珠寶的意義在于“您只能向您選擇的人展示它的透明性”。透光混凝土的透明性恰恰是它的特殊性，象征外表質(zhì)樸內(nèi)涵豐富的人只在自己信任的人面前展示自己獨(dú)特的一面。

圖14 LiTracon Jewellery

6 結(jié)束語

綜上所述，透光混凝土保留了傳統(tǒng)混凝土的優(yōu)良性能，且透光性能優(yōu)異，可作為綠色材料應(yīng)用于建筑表皮、室內(nèi)空間、戶外景觀和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。根據(jù)透光混凝土的屬性，可將美學(xué)價值分為功能美、形式美和材質(zhì)美。透光混凝土應(yīng)用于大型建筑表皮中有著技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的局限性，但在未來一定會廣泛應(yīng)用于施工面積較小的室內(nèi)空間，比如私人空間中的隔斷、創(chuàng)意擺件、電視背景墻、家具，公共空間中的顯示屏、商標(biāo)墻、樓梯、吊頂?shù)?，與燈光共同點(diǎn)綴空間。建筑的進(jìn)化史也是材料的進(jìn)化史，立足于綠色材料屬性，發(fā)掘其美學(xué)價值，使之更好地滿足人類的需要是今后新型材料應(yīng)用的必然方向。