外部形态设计建筑材料研究

1建筑外部设计与建筑材料的发展

从建筑空间来看，建筑外部形态对建筑边界及构成因素来讲是非常关键的一部分，对整个建筑物有着十分重要的影响。建筑外部形态对整个建筑物给人带来的视觉感受及艺术感有着直接性的影响。若需凭借建筑材料展现出建筑艺术独特的感染力及建筑理念，都可通过应用不同的建筑材料来加以实现，这是建筑设计师所需考虑的问题。

通常，可将建筑形态设计划分为外部设计与内部设计两个部分，其中，建筑外部设计过程中需要对建筑自身具备的防水、隔热、防晒、排水性能加以全面的考虑，同时非常关键的问题是需综合建筑材料的具体性能所可达到的艺术效果开展建筑的综合设计。建筑外部材料进行综合的应用能够达到建筑特征所要达到的美感，具有良好的艺术美与造型美。在具体的建筑设计工作当中，建筑材料的应用有着良好的艺术性及实用性，从建筑师方面来考虑，不单单能够创建独特的建筑外在形态，并且可以对具体的建筑材料性能有一个较为深层次的掌握。

要知道，从建筑设计方面来看，建筑材料是其最终的展现方式，在建筑外部形态设计当中需要利用不同的建筑材料来达到所要达到的建筑设计成效，可以说，建筑材料的质量将对建筑设计所展现出的设计成效有着直接性的影响。建筑外部造型与建筑设计的发展都历经了一个比较漫长的时期，从最为原始状态的部落草房到现在迪拜的标志性建筑物，大量的实践表明，建筑材料的使用对于所要表达的外在建筑外部形态所达到的应用效果处于飞速进步的状态当中。

目前，人们在对建筑设计的理念上产生了不同程度的改变，譬如，多元化的建筑艺术形式、先进综合的实用性能。不管是在建筑个体的组合或分离、或是多层建筑结构还是单层建筑结构，是突兀式还是凹陷式，都促使着人们的艺术价值取向产生了非常显著的改变，进而人们针对建筑材料的使用性能有着更高水平的准求。伴随着先进科学技术的进步与发展，建筑外部设计早已不仅仅是简单的头脑风暴，而是一种与高新技术的全面综合，为此，建筑工程中所使用的建筑材料要与时俱进，向多元化、多功能、高科技化方向不断发展。

2建筑材料基本属性和分类

从建筑外部设计来分析，建筑材料是促使建筑外部设计成功与否的关键，在具体的建筑设计工作当中一定要兼顾建筑材料的属性，通常应用建筑材料过程当中，建筑材料需要承载来自各方面的外来力量，为此，针对建筑材料的属性基本准求为防水、防反光、耐腐蚀、隔热等基本要求，除此之外，建筑外部设计当中建筑材料所达到的艺术效果是不尽相同的，施工材料组成结构对材料的选择使用也产生着一定的影响。我们从具体的力学方面来分析，对工程施工材料标准提出以下四个方面的要求。

2.1材料受力变形程度

建筑材料在受到外来因素影响的情况下就会在受力上发生很大的变形，材料塑性变形性能指数是在建筑外部设计过程中需要考虑的重要方面。

2.2材料强度

从建筑安全方面来讲，材料强度是需要着重考虑的一个方面，对于建筑安全来讲，材料强度系数起到了不可替代的重要作用。

2.3脆性与韧性

脆性材料受力变形程度是微乎其微的，同时其抗压性能比较强。

2.4耐磨性与硬度

耐磨性指的是建筑材料外表的磨损性能，硬度指的是建筑材料的坚韧强度，通常与建筑材料内部的分子结构存在较为密切的联系。通常情况下，建筑材料硬度大，其耐磨性就比较好。建筑装饰材料的挑选需要对建筑材料性能的影响因素进行特别的考虑，与此同时，对于建筑材料自身具备的艺术性加以兼顾，因建筑设计不仅仅是对建筑物化学及物理性能进行考虑，还需要特别注意建筑物的艺术性特征。

一般情况下，在进行建筑材料艺术性判断的时候从以下几方面入手：建筑材料的颜色、透明度、纹理、可塑性、质感等方面。建筑材料外在形态对建筑装饰成效将产生较大程度的作用，建筑材料艺术性对建筑设计成效也会产生一定程度的影响，所以，在进行建筑材料挑选的过程当中需要对建筑设计周边区域的自然环境特征进行全方面的考虑，争取最大限度上达到建筑材料与建筑周边区域环境的统一融合。通常，我们将建筑材料划分为以下6种类别：涂料、清水混凝土、玻璃建筑材料、石质建筑材料、木质建筑材料、金属建筑材料。建筑材料的差异性会对建筑物造成直接影响。

1)清水混凝土建筑材料。这种建筑材料稳定性比较好，耐久性能高，不容易脏，造价成本低，可是，在实际的建筑工程作业过程当中，清水混凝土有着较高的施工水准要求，同时施工作业中需要特别关注的问题是比较多的，譬如，建筑结构框架、施工浇筑等问题，工程开工前期需要做好充分的准备工作。可是，清水混凝土能够为人们创造出一种踏实、淳朴、自然的感受，同时比较粗犷的建筑线条给人带来一种庄严的感觉;

2)玻璃。这种建筑材料稳定性比较好，透明度高，类别较多，具有较强的艺术感，反光性能强，具有一定的时代气息，可是容易破碎;

3)金属材料。这种建筑材料有良好的稳定性能和抗腐蚀性能，可塑性与柔韧性是比较高的，有着良好的金属光泽度，可促使建筑外部美观及建筑光学得到良好的体现，造价略高是其存在的唯一不足之处;

4)木材。这种建筑材料稳定性能高，具有一定的抗腐蚀效果，但是非常容易遭受外来作用力的影响，致使建筑物稳定性降低的情况发生，其易燃性较高。木材建筑材料有着较强的质感，造型简洁，绿色环保，这种建筑材料的使用在我国少数民族地区中是非常多见的;

5)石材。石材具有良好的稳定性能，氮气耐冻性比较低，不容易导电，不会轻易被腐蚀掉，同时具备良好的硬度。石材源于大自然，具有非常独特的沉稳特性，所创建的建筑物具有非常浓烈的艺术气息。在进行建筑材料选择及应用的时候一定要对建筑材料适应性加以关注，以此才能够达到最终的建筑设计目标;

6)涂料。较为常见的建筑材料中的涂料包括：金属漆、本色漆、内墙涂料及外墙涂料等。

3建筑外部形态设计中建筑材料应用的适应性阐述建筑外部形态设计中建筑材料应用的实用性通常需要遵守以下4方面的原则。

3.1地域性原则

建筑物外部形态设计过程必然会遭受该地区经济发展状况及风俗习惯、客观自然因素的诸多影响，使得在选择建筑材料及材料应用上产生不同的风格，其中最为关键的是会受到该地区名气风俗的影响。在进行具体的建筑设计工作中需要做到有效利用当地的传统农耕建筑材料，特别是在一些具有明显特征的自然区域当中，一定要从当地的民俗民风出发，综合本地的自然因素，挑选最为适合的建筑材料，与此同时，采用科学先进的施工工艺，综合以往成功的建筑设计，这样才能够设计出低成本的成功建筑物。与此同时，以当地文化象征符号作为建筑设计、建筑材料挑选的重心，做到现代与古代有效融合，这样才能够设计出具有一定价值的建筑物。

3.2生态性原则

建筑物设计结构需与该地区的自然客观因素相融合，在具体的建筑设计过程当中需对该地区的地理位置、采光情况进行检查，挑选适合的建筑材料。比较寒冷的地区，需首先考虑建筑物的抗冻性能，譬如，石体、混凝土等。若遇到温度较高的区域，则需选则耐热性能高的建筑材料。若建筑地区的采光强度比较低，则需选择采光度较好的建筑材料。为此，在进行建筑材料的挑选上，需要从当地的实际情况出发，这样才能够促使建筑外部设计中应用的建筑材料达到最佳的一种状态。

3.3实用性与空间结构性原则

对于建筑外部设计来讲，实用性与空间结构性是最终社会运用成效的展现，建筑实用性与结构性指的是建筑物的耐用属性，耐用属性的高低将对整个建筑的经济性能有着直接性的影响。所以，在进行建筑外部设计的过程当中，建筑物所要达到的社会经济效益都需要加以兼顾。

建筑外部形态设计中建筑材料应用的实用性将直接影响着建筑物的实用目标、所要达到的社会经济目标的最终实现，同时，建筑材料质量关乎着整个建筑工程质量，为此，在开展建筑外部设计工作当中，一定要对建筑材料应用的适应性进行科学综合的考虑。