白色混凝土在建筑设计中的发展及应用

吴龙洙

摘 要：由于白色混凝土极佳的应用特性（可塑性、包容性）使得其在个领域的适用范围也在逐渐提升，在不同空间内表现出的具有独特性的视觉感染力，更是装饰与结构展现一体化特征的关键因素，给建筑设计带来了无线的可能性。本文简述了白色混凝土的概念与特征，并就其在建筑设计中的发展与技术背景下的应用进行了深入分析。

关键词：白色混凝土;建筑设计;发展与应用

混凝土作为常见的建筑结构一直以来都由于其特殊的应用性质被广泛应用在建筑行业，而建筑设计师们在对材料进行深入研究时发现，精神影响与感官刺激同样能够作为提升建筑装饰性能的重要因素，这也是清水混凝土出现的原因。为了进一步提升材料的装饰性并达到设计师们预期的理想化效果，在经过对混凝土材料结构进行深入分析与研究后得到了白色混凝土，在世界范围内得到了广泛应用，并在后期以白色混凝土为主设计出了一大批具有影响力的建筑作品。

1 白色混凝土概念与特征

相较于传统混凝土，白色混凝土与其组成原材料类似，二者主要的不同体现在骨料、配合比以及模具要求等，只有更为严格的施工工艺与组成要求，才能使白色混凝土达到预期的视觉效果。白色水泥替代传统硅酸盐水泥时白色混凝土与传统混凝土的主要材料区别，作为仅仅有微小含铁量的硅酸盐水泥，白水泥能够表现出更为明显的色泽与白度[1]。白色混凝土本质上仍属于混合物型的建筑材料，不仅成本较低且具备良好的抗压性能，能够符合大部分建筑对于耐久性与可塑性的要求，仅仅需要简单模板就可以任意塑造成所需要的构件形状。为减轻其在应用时的自重，在对其进行材料配比时可以选择应用较轻的骨料。由于白色混凝土在实际应用至建筑结构中后，抗拉性能并不强，因此需要钢筋与其配套使用。

2 在建筑设计中白色混凝土的发展

在清水混凝土出现后，由于其独特的视觉效果很快大众接受，而建筑设计师们为了进一步提高混凝土白度以构建具有更高层次视觉张力的建筑作品，需要选用一种合适的材料以达到设计师们的期望值。但由于此时材料成本居高不下，再加上受到技术条件限制使得多数人仍然认为彩色混凝土才是主流材料，白色混凝土仅仅能够起到基础的材料构成作用，因此其一直以来都没有受到重视。

最早能够称之为典型的以白色混凝土为主的建筑要属于1992年竣工的丹麦法院大楼，其在竣工同年获得了丹麦混凝土协会所颁发的奖项。这栋建筑的外墙以白色清水混凝土为主要材料，其内部大多为预制构件[2]。在将其精心分割后，建筑设计师们充分利用了建设之初的模具连接孔，采用特殊手段使之呈现出了完美的立面设计效果，并在这一基础上添加不锈钢塞进一步提升其美观度。虽然直至今日并没有对该栋建筑外墙做任何形式的处理与清洁，但其仍然光亮如新，称得上是白色混凝土在建筑中的耐久典范。

技术的发展与进步与使得白色混凝土的适用范围也在逐渐扩大，白色预制混凝土板获得了更多的应用机会，其在建筑外立面上的应用不仅满足了建筑美观度的需求，其应用的灵活程度相较于以往也有了进一步的提升，这也是人们提高对于白色混凝土重视程度的主要原因。

以墨尔本某栋住宅项目为例，设计师在对这一建筑进行设计时，以神话故事为背景，在其外墙表面充分利用白色混凝土的应用特性塑造了大量的“天使羽毛”，不仅与整个建筑的风格性呼应，由于大量应用的混凝土板位置主要在深色玻璃立面外围，也起到了良好的遮阳作用。

之所以白色混凝土在以往没有大规模的应用，主要是相较于传统混凝土材料，白色混凝土的成本要更高，养护要求也较多，因此在设计师们有白色建筑的建设要求时多数使用白色涂料以达到建筑项目预期。但随着科学技术与施工工艺的不断更新，无论是成本还是养护要求都有了明显降低，其应用频率也在逐渐增大。

著名建筑大师阿尔瓦罗·西扎在提高白色混凝土适用范围与应用频率方面起到了重要作用，由其为主设计的教堂整体均由白色混凝土浇筑而成，甚至在过程中曾经应用的模板痕迹在建筑外墙上都清晰可见，这也从侧面反映除了白色混凝土这一材料的应用特性[3]。通过在建筑中大量应用各种外形体量的组合方式，例如方形与圆柱形，二者叠加下不仅保证了建筑具有足够的容纳量，同时也由于其本身展现出的极为独特的光影效果创设了良好的空间氛围，为进一步融入城市肌理奠定了基础。

3 技术背景下的白色混凝土应用

3.1自密实混凝土

这一混凝土的特性简单来说就是在自重力的作用下能够表现出流动性与密实性，即使其中的钢筋结构表现的较为致密也能保证其模板填充的完全性，因此在应用时无需添加附加振动混凝土。

以成都来福士广场综合体为例，其结构为清水混凝土，应用自密实混凝土的面积达到了5.3万平方米。这一建筑的立面设计极为困难，不仅考验混凝土材料性质，对其施工工艺同样是一个不小的挑战[4]。其多数为“K”字型的构件外形特征使得其节点较为复杂;白色清水混凝土的表面螺栓孔眼与明缝按照其正常的施工标准不能存在。正是由于对建筑的苛刻要求，在经过大量试验后，最终研制出了与设计需求相符的白色饰面清水混凝土，为进一步推广应用自密实混凝土提供了大量的成功经验。

3.2玻璃纤维增强混凝土

以水泥砂浆为基础材料，在掺杂一定比例的添加剂与玻璃纤维后能够进一步提升混凝土的应用特性，这就是玻璃纤维增强混凝土。其在应用至建筑后续的纹理与质感是建筑师想象力的最终体现，并表现出了不易变形、绿色环保以及施工周期短的应用优势。

玻璃纤维增强混凝土是白色混凝土的延伸应用，在辅助分块浇筑、电脑制模等方式后，为实现形体块面分割自由奠定了基础，并在与数字构建相结合后，为具有异形特征的建筑表皮提供了更为良好的设计方案灵感。以南京青奥中心为例，其外部幕墙围护主要材料为玻璃纤维增强混凝土，并应用了大量的形态各异的该种类型混凝土的板材，在呈现设计师设计理念的同时也展现出了建筑的灵动性，因此其也被称之为建筑行业的未来材料应用趋势。

结语

综上所述，白色混凝土由于其突出的应用优势使得其逐渐扩大了其适用范围，无论是在构件形态方面还是结构特性维持上，均展现出了极佳的性能，是设计师们设计灵感真正落实到建筑中的重要基础。

参考文献

[1]齐娜.钢筋混凝土建筑设计中结构分析[J].建筑工程技术与设计，2017，（16）：1591-1591.

[2]王靜.高层混凝土建筑抗震结构设计分析[J].住宅与房地产，2017，（15）：196.

[3]闫力.钢筋混凝土建筑设计中结构分析[J].环球市场，2017，（17）：293.

[4]朱起鸾.基于白色硅酸盐水泥材料特点的产品设计研究与实践[D].中国美术学院，2018.