不论是“效仿“自然或是“借鉴”机器的制造工艺，都是建造技术发展的重要组成部分，但这两种整体的有机性还不足以涵盖所有的建造方式。除了“自然”与“机器”，还有另外一种有机性，那就是赖特与贝尔拉格所认识到的，存在时间久远，至今仍在发挥着巨大效力的有机形式——“塑性”。从古代人们偶然间使用了石灰石并与其他材料混合形成一种新的建筑材料——石灰砂浆，到后来罗马人发明了混凝土，再到现代先进的钢筋混凝土技术，建筑的“塑性”历史已经发展了超过万年的漫长时间。考古学家在土耳其东部的发现表明，将石灰砂浆作为建筑材料的历史最早可以追溯到公元前1.2万年，大约6　000多年后，石灰砂浆开始被用在黏土砖结构的建筑中。之后，石灰砂浆与砖石结合的砌体建造方式开始在世界各地得到了普及，如在古埃及、地中海、亚洲等地重要的宗教建筑、军事工程中，像著名的金字塔、希腊神庙、中国长城的建造中都使用了石灰砂浆。

罗马人不仅继承了希腊现场浇筑砌体的方法，还进行了工艺改进，他们在原有组成的基础上增加了凝灰岩、大理石碎块和黏土块作为骨料，形成了最早的混凝土。维特鲁威在《建筑十书》中首次描述了水硬性砂浆，以及罗马人发明的由水硬性砂浆和碎石组成的混凝土。这种罗马混凝土不仅具有一定的防水性，经过与不同骨料的组合以及通过机械夯具压实后，抗压强度与今天的混凝土基本一致。在罗马的众多大型公共建筑诸如水池、浴场、水坝中，都应用了罗马混凝土。其中，最显著的成果应属罗马万神庙的建造（公元前27年）。作为古罗马最壮观的建筑，其直径达到43.3m，而上部则完全采用了以混凝土建造的自承重穹顶，其规模和技术含量在当时的混凝土工程中都是最高的。墙体和网格状穹顶的构造运用了不同密度的混凝土，结构重量越接近穹隆顶部越轻（下部厚5.9m，上部1.5m），直到顶部为直径9m的天窗，合理地运用受力机制使得墙体不需要扶壁就可以独立支撑穹顶的侧推力（图2－96）。混凝土在万神庙中不仅实现了大跨度、高强度的复杂穹顶工程建造，其形成的完美的“塑性”整体也创造了永恒的纪念性空间。

图2－96　罗马万神庙的混凝土构造，前27

资料来源：［德］金德·巴尔考斯卡斯.混凝土构造手册［M］.袁海贝贝，译.大连：大连理工大学出版社，2006：10

混凝土施工知识随着罗马帝国的衰落而失传了，直到18世纪后半叶才逐渐恢复。1824年波特兰水泥的发明才使得这一有着悠久历史的人工合成材料形成的古老建造技术重新焕发光彩，随着钢筋混凝土技术的发展，现代建筑迎来了一个全新的时期。钢筋混凝土的构造方式具有之前任何一种砌体或者杆系材料所不具备的优势：它早期的成就是商业建筑中通用的标准框架体和由此带来的灵活的空间布局；之后，众多钢材与木材所难以实现的形式也可以通过钢筋混凝土构造实现，比如具有喇叭式柱头的平板结构可以实现柱、楼板的无缝连接，中间不需要插入支撑的梁构件（图2－97）。这种整体性结构最典型的特征就是不再区分主动与被动构件，也就是承重与非承重构件，而它的延展性和多变的表面又提供了新的、不可预知的可能性。

图2－97　钢筋混凝土构造技术的发展以及在早期现代建筑中的应用

资料来源：［德］金德·巴尔考斯卡斯.混凝土构造手册［M］.袁海贝贝，译.大连：大连理工大学出版社，2006：13，14，21，27

尽管贝尔拉格倾向于机器般“清晰的构造”，他依然毫不吝啬地给予这种新的材料极高的评价：“在铁之后，钢筋混凝土可能是建材王国中最重要的发明，也许是所有发明里最重要的，因为钢筋混凝土具有铁所不具备的性能，并且集铁、砖石的性能于一身，还有什么材料能如此优越呢？没有任何一种材料可以像钢筋混凝土一样建造出没有接缝的表面和不需要连接的墙体……在技术上，它可以用任意尺寸来构造建筑上两个最重要的元素，即墙体和支撑体之间构件跨度，也可以用任何可能的尺寸制成一个完整的构件。这种材料能够克服迄今为止生产出的任何建材所带来的困难，它是一个技术上的胜利。”［88］正如贝尔拉格所说的，20世纪之后，钢筋混凝土以其全面的结构性能和经济上的优势在各种类型的建筑中获得了全面发展，其显著的“塑性”特征也在众多大跨度和复杂形式的建筑设计中得到了充分展示。

预应力技术的发展解决了混凝土徐变过程中可能出现的裂缝问题，进一步提高了钢筋混凝土的抗变形能力，被广泛用于大跨无柱的单层结构建筑中。20世纪初期，由马克思·伯格（Max Berg）设计的百年纪念大厅（1911—1913）通过预应力技术实现了那个时期最宏伟的混凝土建筑。这栋建筑的结构计算在当时是一个难以置信的工程：跨度65m的穹顶由32根肋筋支撑，底部采用一根型钢圈梁受拉，顶部采用一根直径14.4m的圈梁受压。在大穹顶顶部还设有一座5.75m高的顶塔。在穹隆下侧四边设计了4个巨大的弧形钢筋混凝土拱券支撑，拱圈外侧又设置了许多飞扶壁支撑，飞扶壁之前通过刚性肋连接，加强了结构的稳定性［89］（图2－98）。

图2－98　混凝土构造技术进步对大跨度建筑发展的贡献

资料来源：［德］金德·巴尔考斯卡斯.混凝土构造手册［M］.袁海贝贝，译.大连：大连理工大学出版社，2006：22，33

随着工程师的深入研究，钢筋混凝土壳体结构进一步推进了大跨度建造技术的发展。崭新而富有表现力的动力学屋顶激发了新一代建筑师的创作欲望，埃罗·沙里宁、丹下健三、伍重分别设计的环球航空公司航站楼、东京代代木国家体育馆、悉尼歌剧院都展现了由混凝土壳体构造形成的“塑性”表现力（图2－98）。除了在大跨度结构领域，混凝土“用一种模具”就可以实现无限建造可能的“形体可塑性”以及“材质可塑性”得到众多现代主义建筑师青睐，在第二次世界大战后大量的公共和民用建筑领域得到了应用。

表现主义时期的建筑师是最早开始利用混凝土的可塑性来拓展现代建筑多元形式的先行者。埃里希·门德尔松（Erich Mendelsohn）设计的爱因斯坦楼（1920—1921）就是其中著名的案例，不过由于早期技术的不成熟，在建造过程中遇到了不少的问题：由于过多不规则的曲面导致了模板制作的困难，于是建筑的上半部分还是采用了传统的砖石砌筑，然后采用薄薄的一层定型混凝土覆盖。模板技术对于混凝土塑形的影响是至关重要的，在鲁道夫·斯坦纳（Rudolf Steiner）设计的位于瑞士巴塞尔附近的歌德纪念馆（Goetheaum）中，为了实现不规则表面的塑形，建筑师请到了当地著名的木匠（Heinrich Liedvogel），精美昂贵的模板由窄木条制成，木条润湿后弯曲钉在肋板上，精致的模板工程实现了大量的曲面和锐角边缘（图2－99）。

图2－99　混凝土在形体与材质表现力上的自由“塑性”特征

资料来源：［德］金德·巴尔考斯卡斯.混凝土构造手册［M］.袁海贝贝，译.大连：大连理工大学 出 版 社，2006：24；Flora Samuel.Le Corbusier in Detail［M］.Oxford：Elsevier Ltd，2007：63，183

勒·柯布西耶不仅是建筑工业化发展的倡导者，他在混凝土建造领域取得的成果同样令人瞩目。20世纪30年代之后，柯布西耶几乎所有的建筑实践都与混凝土相关。他在实践中深入研究了混凝土可塑性潜力，其中包括了极富想象力的朗香教堂的屋顶和那些公共建筑中超大尺度的遮阳百叶构造。此外，柯布西耶还对未经处理的类似凿痕的裸露的混凝土材质充满了兴趣。柯布西耶将不同视觉和触觉的裸露混凝土材质与人的感觉联系起来，用以塑造不同性格的建筑。比如，在拉图雷特修道院中，柯布西耶有意将大号石子渗入混凝土骨料中，当模板移开后，墙面会暴露石子的表面，这种粗粝、冷酷甚至抚摸起来令人难以忍受的表面效果多少表达了修道士或朝圣者的苦行生活；而在朗香教堂的外墙上，柯布西耶却塑造了如“皮肤”般的效果，虽然是裸露的混凝土，它却如此细腻，以致人们会情不自禁地触摸它们（图2－99）。

20世纪50年代之后，更多建筑师投入到了混凝土的“塑性世界”中，其中既有专注于材料表现的建筑师如路易斯·康、安藤忠雄等，也不乏像詹姆斯·斯特林、弗兰克·盖里等利用混凝土的可塑性潜质激发建筑空间结构创新的建筑师。当然，现代建筑师们继续发挥混凝土塑性潜力的基础是建造技术的进步，在看似光滑、整体的塑性背后，建筑师融入更多的构造元素。在荷兰乌特勒支大学教育中心设计中（1997），我们看到了一个外表由混凝土形成的完整的折板结构，轻薄的折板与透明的玻璃让这个有着优美弧线的建筑看上去浑然一体。但是当我们解剖这个折板的细部构成时会发现，这个流畅的折板并不是完全的混凝土结构，在其弯曲弧度最大的地方，采用了强度高、易塑型的胶合木和钢材，而最终表面所呈现出来的只是在木板之外覆上的一层薄薄的水泥涂层，混凝土在这里并没有发挥结构作用（图2－100）。

关于建筑构成与整体有机性关系的研究，不论是材料、结构还是形式方面，都还未结束。虽然像卡拉特拉瓦、扎哈·哈迪德等当代先锋建筑师已经将建筑的“有机性”提升到一个新的高度，但它的潜力到底还有多少，还需要更多的建筑师和工程师们继续去探索。虽然建筑未来的发展趋势依然有着多种不可预测的发展方向，不过有一点可以肯定的是，工业化生产技术、制造业以及信息科学技术将会成为建筑师与工程师们手中强有力的“武器”，从构件的生产模式、连接技术以及系统组合方式等多方面继续推动建筑前进的步伐。

图2－100　荷兰乌特勒支大学教育中心，雷姆·库哈斯，1997

资料来源：Edward R Ford.The Architecture Detail［M］.New York：Princeton Architecture Press，2011：170，171，作者编辑

注释

［1］1995年菲利普·科特勒在《市场管：理：分析、计划、执行与控制》专著修订版中，将产品概念的内涵由三层次结构说扩展为五层次结构说，即包括核心产品（core product）、一般产品（generic product）、期望产品（expected product）、扩大产品（augmented product）和潜在产品（potential product）。

［2］［丹］斯蒂芬·艾米特，［荷］约翰·奥利，［荷］彼得·施密德.建筑细部法则［M］.柴瑞，黎明，许健宇，译.北京：中国电力出版社，2006：4

［3］Chris Abel.Architecture and Identity：Responses to Cultural and Technological Change［M］.2nd ed.New York：Architectural Press.2000：141

［4］Edward R Ford.The Architecture Detail［M］.New York：Princeton Architecture Press，2011：115

［5］Aldo van Eyck.Dogon：Miracle of Morderation［J］.VIA　1，1968：102；Aldo van Eyck.Basket，House，Village，Universe［J］.ForumⅩⅤⅡ，1967：9

［6］罗哲文，王振复.中国建筑文化大观［M］.北京：北京大学出版社，2001：4

［7］Le Corbusier.The Chapel at Ronchamp［M］.London：Artchitecture Press，1957：47

［8］Le Corbusier.Towards a New Architecture［M］.London：Architecture Press，1982：158

［9］转引自Flora Samuel.Le Corbusier in Detail［M］.Oxford：Elsevier Ltd Press，2007：88

［10］转引自Kenneth Frampthon.Studies in Tectonic Culture：The Poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth Century Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，1995：240

［11］George Dodds，Tavenor.Body and Building：Essays on the Changing Relation of Body and Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，2002：51

［12］中国科学院自然科学史研究所.中国古代建筑技术史［M］.北京：科学出版社，2000：541

［13］［意］莱昂·巴蒂斯塔·阿尔伯蒂.论建筑——阿尔伯蒂建筑十书［M］.王贵祥，译.北京：中国建筑工业出版社，2008：7

［14］［15］Heinrich Wölfflin.Principles of Art History［M］.New York：Dover，1950：159

［16］Edward R Ford.The Architecture Detail［M］.New York：Princeton Architecture Press，2011：181

［17］Paul Frankl.Principles of Architectural History［M］.Cambridge：MIT Press　1968：104，113－114

［18］Chris Abel.Architecture and Identity：Responses to Cultural and Technological Change［M］.2nd ed.New York：Architectural Press，2000：148

［19］Erwin Panofsky.Gothic Architecture and Scholasticism［M］.2nd ed.New York：World，1957：47，50，58－59

［20］维特鲁威.建筑十书［M］.高履泰，译.北京：知识产权出版社，2001：50

［21］［22］中国科学院自然科学史研究所.中国古代建筑技术史［M］.北京：科学出版社，2000：19，88

［23］关于斗拱起源的相关著作有：汉宝德.斗拱的起源与发展［M］.台北：境与象出版社，1982；杨鸿勋.斗拱起源考察［A］//建筑考古学论文集.北京：文物出版社，1987

［24］中国科学院自然科学史研究所.中国古代建筑技术史［M］.北京：科学出版社，2000：11

［25］李泽厚.美的历程［M］.天津：天津社会科学院出版社，2001：9

［26］转引自汪正章.建筑美学［M］.北京：人民出版社，1991：25

［27］转引自Kenneth Frampthon.Studies in Tectonic Culture：The Poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth Century Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，c1995：320

［28］Tonkao Panin.Space Art：The Dialectic between the Concepts of Raum and Bekleidung［D］.University of Pennsyvania，2003：80

［29］Louis Sullivan.Suggestions in Artistic Brickwork//Prairie School Review　4［M］，1967：24

［30］Frank Lloyd Wright.In the Cause of Architecture IV［A］//Frederick Gutheim.In the Cause of Architecture：Essays by Frank Lloyd Wright for Architectural Record，1908—1952.New York：McGraw－Hill，1975：146

［31］David Leatherbarrow，Mohsen Mostafavi.Surface Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，2002：2(www.daowen.com)

［32］转引自史永高.材料呈现：19和20世纪西方建筑中材料的建造—空间双重性研究［M］.南京：东南大学出版社，2008：92

［33］刘松苻，李鸽.弗兰克·盖里［M］.北京：中国建筑工业出版社，2007：142

［34］［德］普法伊费尔.砌体结构手册［M］.张慧敏，译.大连：大连理工大学出版社，2004：17

［35］Eugene Emmanuel Viollet－le－Duc.Benjamin Bucknall［M］.New York：Grove Press，1959：58，61

［36］法国南部的一个地区。

［37］Kenneth Frampthon.Studies in Tectonic Culture：The Poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth CenturyArchitecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，1995：50－51

［38］Eugene－Emmanuel Viollet－le－Duc.Benjamin Bucknall［M］.New York：Grove Press，1959：89

［39］Kenneth Frampthon.Studies in Tectonic Culture：The poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth Century Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，1995：74

［40］Edward R de Zurko.Origins of Functionalist Theory［M］.New York：Columbia University Press，1957：196；August Grisebach.Karl Friedrich Schinkel［M］.Leipzig：Im Insel Verlag，1924

［41］Edward R de Zurko.Origins of Functionalist Theory［M］.New York：Columbia University Press，1957：197，198

［42］转引自Kenneth Frampton.Studies in Tectonic Culture：The poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth Century Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，1995：84

［43］Louis Sullivan.The Autobiography of an Idea［M］.New York，1956：314

［44］转引自［德］Schunck.屋顶构造手册（坡屋顶）［M］.郭保林，译.大连：大连理工出版社，2006：10

［45］Kenneth Frampton.Studies in Tectonic Culture：The Poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth Century Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，1995：90

［46］转引自刘先觉.密斯·凡·德·罗［M］.北京：中国建筑工业出版社，1994：79

［47］［德］黑格.构造材料手册［M］.张雪晖，译.大连：大连理工大学出版社，2007：22

［48］根据生命周期评估（Life Cycle Assessment，LCA），环境保护的4R原则为：reuse（重复利用）、reduce（减量化）、recycle（循环利用）、recovery（回收利用）。

［49］Scadra Honey.Mies van der Rohe：Eurpoean Works［M］.London：Architectural Design，1986：104

［50］［美］克里斯·亚伯.建筑与个性：对文化和技术变化的回应［M］.张磊，司玲，侯正华，等，译.北京：中国建筑工业出版社，2003：224

［51］Freio Otto.Die Architectui des Minimalen［J］.Glasforum，1990（1）：2

［52］维特鲁威.建筑十书［M］.高履泰，译.北京：知识产权出版社2001：4

［53］［意］莱昂·巴蒂斯塔·阿尔伯蒂.论建筑——阿尔伯蒂建筑十书［M］.王贵祥，译.北京：中国建筑工业出版社，2008：8

［54］参见史永高.材料呈现：19和20世纪西方建筑中材料的建造—空间双重性研究［M］.南京：东南大学出版社，2008年：60－61

［55］“木框架”为作者自行添加，因为，虽然通常西方的建筑史都建立在砌体建造技术的发展之上，但从全球范围来看，木框架结构也是常用的传统建造技术，即使在石构技术非常盛行的欧洲也是如此。

［56］［意］曼弗雷多·塔夫里，弗朗切斯科·达尔科.现代建筑［M］.刘先觉，译.北京：中国建筑工业出版社，2000：52

［57］Claude Bragdon.The New Image［M］.New York，1928：89.

［58］Colin Rowe.Chicago Frame［A］//Mathematics of the Ideal Villa and other Essays.Cambridge，Mass，1976：90

［59］所谓实体建造，即墙体的构成是不分层的同一材料；而层叠建造，则是墙体在其纵深方向上应用了多种材料，因而虽是同一片墙体，却可以分为不同的层。

［60］Future Systems.Unique Building：Lord's Media Centre［M］.Chichester：Wiley－Academy，2001：85

［61］如以伯纳德·屈米、彼得·艾森曼等为代表的建筑师的作品被与雅克·德里达的解构主义哲学与批判紧密地联系在一起。

［62］Chris Abel.Architecture and Identity：Responses to Cultural and Technological Change［M］.2nd ed.New York：Architectural Press，2000：48

［63］在稳定的条件下，单位面积地基所能承受的最大压力，称为地基容许承载力，简称地耐力

［64］Kenneth Frampthon.Studies in Tectonic Culture：The Poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth Century Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，1995：381

［65］在古罗马浴场的设计中，屋顶木龙骨的下方采用铁质构件吊挂了第二层顶棚，用以保护木龙骨不被水汽腐蚀

［66］转引自Kenneth Frampton.Studies in Tectonic Culture：The Poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth Century Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，1995：215

［67］［68］David Leatherbarrow，Mohsen Mostafavi.Suface Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，2002：2

［69］Kenneth Frampthon.Studies in Tectonic Culture：The Poetics of Construction in Nineteenth and Twentieth Century Architecture［M］.Cambridge，Mass：MIT Press，1995：385

［70］［71］Immanuel Kant.Critique of Judgment［M］.New York：Barnes and Noble，2005：175－176，178

［72］Carloine van Eck.Organicism in Ninteenth：Centry Architecture［M］.Amsterdam：Architectura ＆ Nature，1994：122

［73］［74］Iain Boyd Whyte，Hendrik Petrus Berlage.Thoughs on Style：1886—1909［M］.The Getty Center for the History ofArt，1996：172，176

［75］Frank Lloyd Wright.The Futre of Architecture［M］.New York：Mentor，1963：208

［76］Edward R Ford.The Architecture Detail［M］.New York：Princeton Architecture Press，2011：188

［77］Emerson，Essays and Lectures［M］.New York：Literary Classic of the United States，1983：753

［78］Robert Richardson.Henry Thoreau：A Life of the Mind［M］.Berkeley：University of California Press，1986：157

［79］Edward R Ford.The Architecture Detail［M］.New York：Princeton Architecture Press，2011：157

［80］［美］亚历山大·佐尼斯.圣地亚哥·卡拉特拉瓦［M］.赵欣，等译.大连：大连理工大学出版社，2004：32

［81］Edward R Ford.The Architecture Detail［M］.New York：Princeton Architecture Press，2011：189

［82］Blaser M.Mies van der Rohe：The Art of Structure［M］.Basel：Birkhävser Verlag，1993：10

［83］Peter Carter.Mies van der Rohe at Work［M］.London：Phaidon，1999：27

［84］20世纪60年代南加州最著名的密斯学派建筑师。

［85］Edward R Ford.The Architecture Detail［M］.New York：Princeton Architecture Press，2011：209

［86］Esther McCoy.Craig Ellwood［M］.New York：Walker，1968：71

［87］Edward R Ford.The Architecture Detail［M］.New York：Princeton Architecture Press，2011：210

［88］［89］转引自金德·巴尔考斯卡斯.混凝土构造手册［M］.袁海贝贝，译.大连：大连理工大学出版社，2006：18，23