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羽林视角
当今公共建筑体积大、耗能多等问题的提出,要求建筑师在设计时更多地考虑到环保节能。建筑表皮是建筑物形象的窗口,同时也是耗能最多的部分,加强对建筑表皮的设计对于建筑节能降耗发展具有重要意义。
表皮的节能设计
表皮的节能设计,包括针对不同气候的建筑墙体/屋顶的保温防寒、遮阳隔热等多种技术内容,并直观地影响到建筑的外部整体形态从理论研究的角度看,其中包涵着生态技术以及生态美学等多层次内容。
从建筑表皮应对策略的角度,简化并归纳为两种典型气候类型,也即“保温优先”型与“隔热优先”型。以下案例将会详细进行说明。
“保温优先”型
甘肃庆阳市毛寺生态实验小学:生土建筑的生态表现
为应对黄土高原上多风干冷的漫长冬季,当地传统建筑多采用窑洞这一半穴居生土建筑类型。生土可就地取材,日蓄热性能良好,确属适应本地资源与气候特征的最佳建造材料。基于现状分析与对传统智慧的借鉴,设计者选用土坯、木材、茅草、芦苇等原生材料,利用当地建造技术,以现代建筑的形式语言,写就了这座生长于斯的地域性建筑。
“隔热优先”型
美国加州纳帕山谷多明莱斯葡萄酒厂:石筑表皮的生态表现
出于适应并利用当地气候日夜温差显著这一特点,与葡萄酒酿造与储藏功能需求的考量,建筑师就地取材,采用本地出产的玄武岩石块,构成了尺度适宜、形体规则的几何“砌块”,继而依附于作为支撑体系的混凝土墙体或钢构架砌筑,形成作为厚实围护体系的建筑表皮。
该石墙表皮,依据内部空间对外界自然条件的不同需求与应对,结合单元石块的尺寸,具有由下而上的尺度变化:最小尺度石块形成密实屏蔽,围砌于要求温度稳定的酒窖与库房周围:中等尺度石块围笼安放于外墙底部,以防当地常见的响尾蛇不期而至地从石缝中爬入室内;而大尺度石块,其间空隙则容许光线与微风进入内部便设置于上部工作人员活动区。这种多样尺度并置与有着灰绿、褐黑等色彩微差的石块所构筑的建筑表皮,围合了简练矩形的几何建筑体量,静踞于葡萄种植园中央,细节丰富地融入了粗朴田园的大地肌理之中。
植被表皮融合生态
所谓“植被表皮”,是指在建筑界面上种植花草植物,构成遮阳隔热表皮体系。
这种绿化遮阳,将太阳能转化为生物能,相较于构件遮阳不可避免地热能吸收,与部分地向室内传递提升室温,植被表皮温度却并未有明显上升,这是植被表皮优于构件遮阳的显著之处。
通过种植草本植物或传统的攀缘植物,将其与不同形态的构件相结合,便形成了植被与材料表现的复合,其中表皮材料除了呈现出直观的生态表现之外,还在形态处理上以其点、线、面的抽象几何构成,(点状构成、线状构成、面状构成)呈现出材料的肌理之美;此外,绿化种植,以其偏冷色彩和生命感,具有温凉镇静的心理安抚作用,予人以希望与信心的正面力量。
点状构成
日本神奈川县小田原市“绿色铸造”办公楼:铝铸板种植遮阳构件的点状构成
日本神奈川县 Green Cast 办公楼的临街的受晒界面上,以小块铝铸板,结合相近尺度聚丙烯塑料的绿化种植方盒,干挂于建筑墙体实面处,并于玻璃采光处预留稍大尺度方形豁口,由此在整体近乎方形的立面上,形成错落有机的点状构成。
线状构成
上海番禺路 Z58 改造:金属种植槽遮阳构件的线状构成
上海的 Z58 办公楼面街受晒面上,竖向等距排布着水平条状镜面不锈钢种植槽,青草蔓藤夏荣冬枯,从而阻挡或接收日照热辐射;镜面不锈钢花槽,映射街面日常城市景象,其间缝隙以及种植槽后玻璃幕墙的设置,容许内外空间流动–这种岁来年往的植物荣枯,结合外部镜像与空间渗透,叠合出建筑界面上内容丰富的材料线形构成。
面状构成
泰国曼谷“垂直生活’ 画廊:金属种植盒遮阳构件的面状构成
泰国曼谷的“垂直生活”画廊,其西面与南面按层划分为三段,每段以不锈钢竖向长梯形种植盒,与竖木条填充的竖向矩形盒,随机并置,以此组合出人工几何抽象化的草木交错、绿橙色调跳跃的面状肌理构成:在夜间光线照射下,种植盒的实体阻隔与木盒中条木间的光线透射,使得整体界面更是呈现出图案鲜明的虚实构成。
建筑的表皮是构成建筑的重要组成部分之一,不仅仅只是视觉上的外包装还承载更广的意义。它对内围合成建筑的空间,同时又是城市环境空间的界面载体。
建筑表皮不断适应生产生活活动的需要发生着功能与样式的变革。全新的建筑表皮的形态,使建筑的表皮不再单一的只是承重或装饰作用,让表皮能够在功能、视觉上都起到一定作用,同时节能、减排、可持续发展,起到一定的生态意义。
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