淺談建筑外立面設(shè)計(jì)

【摘 要】本文是針對(duì)建筑外立面的設(shè)計(jì)展開的綜合論述，淺談外立面的細(xì)部設(shè)計(jì)和材料選擇，并對(duì)外立面的設(shè)計(jì)風(fēng)格和原則進(jìn)行了簡要的總結(jié)歸納。

【關(guān)鍵詞】細(xì)部設(shè)計(jì);材料;風(fēng)格;原則

1、引言

建筑外立面猶如建筑的外衣，是人第一眼看到的事物，他給人的第一印象至關(guān)重要：是豐富多變，極具藝術(shù)性，亦或是富有個(gè)性，使人為之贊嘆。建筑外立面設(shè)計(jì)中的每一個(gè)風(fēng)格運(yùn)動(dòng)及其歷史背景都意味著擁有一種獨(dú)特的視覺特征，這種特征可以用某種方式來衡量。從另一個(gè)角度來看，建筑審美尺度具有規(guī)律性，既包括經(jīng)驗(yàn)也包括理論。當(dāng)前的建筑外立面風(fēng)格充滿了不規(guī)則性，使用了一系列幾何結(jié)構(gòu)，這些幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)化地重復(fù)它們自己，以產(chǎn)生可以定義為分形的復(fù)雜圖像。最近，研究當(dāng)代建筑中的分形維數(shù)變得非常重要，過去的金屬比率也是如此。已有研究中，分形分析被用于以數(shù)學(xué)量化的方式（盒子計(jì)數(shù)法）解釋當(dāng)前的建筑外立面組成。然后通過比較調(diào)查問卷的結(jié)果來驗(yàn)證這些措施，調(diào)查問卷的重點(diǎn)是生境對(duì)建筑外立面構(gòu)成的視覺美感的感知。同時(shí)還有研究試圖理解分形幾何是如何在建筑的環(huán)境中促進(jìn)建筑外立面的感知，以及它對(duì)美學(xué)測量的參與[1]。

2、建筑外立面的細(xì)部設(shè)計(jì)

2.1窗

窗的設(shè)計(jì)對(duì)建筑外立面十分重要，其構(gòu)造也日趨復(fù)雜。在設(shè)計(jì)時(shí)有以下幾個(gè)要點(diǎn)：

（1）保溫隔熱性。地球能源短缺問題備受關(guān)注，為了降低建筑能耗，減少建筑對(duì)環(huán)境的污染，減少窗的熱損失成為主要問題，因?yàn)槠錈釗p失是墻體熱損失的5～6倍。而最直接的解決辦法是控制建筑的“窗墻比”以及增加氣密性，采用高效保溫材料填補(bǔ)防止室外空氣的滲透。

（2）位置。首先在開窗時(shí)，應(yīng)考慮到人的視線能通過窗到達(dá)室外，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)建筑風(fēng)格，選擇一個(gè)合理的窗口比例，可以確保建筑立面構(gòu)圖美觀。

（3）窗臺(tái)板的設(shè)計(jì)。窗臺(tái)板的設(shè)計(jì)會(huì)使外立面有明顯的凹凸變化。要保持窗洞底部與頂部大小的一致性，并且充分、合理發(fā)揮窗臺(tái)板的作用，例如安置空調(diào)室外機(jī)，這會(huì)極大的豐富外立面的形象。

2.2陽臺(tái)

陽臺(tái)的設(shè)計(jì)在不同的布置可以形成不同的構(gòu)圖，或垂直，或成組，或點(diǎn)式，或不規(guī)則的自由式。設(shè)計(jì)時(shí)要配合好建筑物的比例，均衡長、寬、高三者的尺度。

2.3出入口

設(shè)計(jì)時(shí)要調(diào)整好整體與局部的關(guān)系，保證和諧統(tǒng)一和設(shè)計(jì)的完整性。新穎的設(shè)計(jì)和大方得體的效果同時(shí)兼?zhèn)鋾?huì)成為點(diǎn)睛之筆，使建筑充滿個(gè)性。此外，由于出入口是內(nèi)外氣體交換的主要媒介，因此節(jié)能設(shè)計(jì)也必不可少。

3、建筑外立面所選用的材料舉例

3.1玻璃的選擇及性能

（1）必須采用安全玻璃（鋼化玻璃或夾層玻璃）;（2）以已進(jìn)行均質(zhì)二次熱處理優(yōu)質(zhì)國產(chǎn)玻璃為主;（3）通過自爆檢驗(yàn);（4）做好磨邊和倒棱處理;（5）沒有不利于后期使用的缺陷;（6）經(jīng)過種種工序后應(yīng)保證邊緣倒角為1mm，無破皮現(xiàn)象;（7）若需進(jìn)行圓弧角處理，保證圓角半徑2cm;（8）做好封邊處理。

3.2鋁合金型材選擇及性能

工程中主要選擇氟碳噴涂，型材不僅要保證質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)保證其不會(huì)出現(xiàn)裂紋、起皮、腐蝕以及氣泡等現(xiàn)象。另外在處理過程中，工藝要規(guī)范，嚴(yán)格按照相關(guān)要求。

4、建筑外立面與建筑節(jié)能

無論是設(shè)計(jì)新建筑的外立面還是進(jìn)行外立面重大改造，能效都是當(dāng)今建筑必須滿足的主要要求之一。設(shè)計(jì)節(jié)能建筑需要考慮的主要問題是：減少化石燃料產(chǎn)生的能源消耗和減少環(huán)境污染。建筑外立面是建筑中影響熱舒適和能量平衡的最重要的建筑元素。除了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱性能之外，加熱、冷卻和照明設(shè)備對(duì)建筑物的能耗也有很大影響。從設(shè)計(jì)的角度來看，對(duì)各種外立面場景的分析，就其對(duì)降低能耗的貢獻(xiàn)而言，對(duì)于每個(gè)特定的情況和氣候都是至關(guān)重要和必要的。已有研究以貝爾格萊德氣候條件下的辦公樓為例，介紹了外立面設(shè)計(jì)假設(shè)模型中不同場景的能源性能評(píng)估。為了進(jìn)行分析，創(chuàng)建了典型辦公室的模型，并應(yīng)用了三種不同的立面概念。方法需要三個(gè)步驟：設(shè)計(jì)不同的立面概念——模型，模型的數(shù)值能量模擬和結(jié)果的比較。對(duì)于三個(gè)著色概念中的每一個(gè)，已經(jīng)創(chuàng)建了以下場景：沒有著色的基本場景，以及與著色設(shè)備類型相關(guān)的不同立面設(shè)計(jì)解決方案的三個(gè)場景。場景評(píng)估包括考慮加熱和冷卻的能量需求，通過實(shí)施不同的遮光設(shè)備降低冷卻的能量消耗，以及結(jié)果的比較。模擬結(jié)果表明，各種陰影替代物對(duì)減少總能源需求有多大貢獻(xiàn)，外立面陰影的應(yīng)用對(duì)減少環(huán)境污染有多大影響。無論是在貝爾格萊德還是在氣候條件相似的地方，該設(shè)計(jì)方法和結(jié)果一般都適用于新辦公樓的外立面設(shè)計(jì)和現(xiàn)有辦公樓外立面的翻新。

5、建筑外立面的設(shè)計(jì)風(fēng)格和原則

原則：（1）以現(xiàn)代主義設(shè)計(jì)理論為基準(zhǔn)：現(xiàn)代主義設(shè)計(jì)理論因符合當(dāng)下人的審美需求而被廣泛應(yīng)用。（2）舒適性：人居住的地方自然要安全，私密，安靜，舒適。因此要給人以舒適感、溫馨感。（3）地區(qū)性：我國地域博大，也就造成許多客觀因素的不同，因此在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到環(huán)境、地形、氣候、降雨量等因素，另外宗教因素切記不可忽視。（4）綠色節(jié)能：考慮到目前地球的能源短缺問題，在設(shè)計(jì)外立面的各個(gè)環(huán)節(jié)都要考慮節(jié)能性，從而提供綠色舒適的建筑，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

目前一種新型的建筑外立面設(shè)計(jì)風(fēng)格是：受建筑應(yīng)用的啟發(fā)，已有研究提出了一種在兩個(gè)方向生成具有建筑外立面曲率線的圓形和圓錐形網(wǎng)格的方法。該方法基于具有建筑外立面曲率線的曲面的高斯映射的離散化。它允許通過建筑外立面引導(dǎo)曲線實(shí)時(shí)生成網(wǎng)格。生成的網(wǎng)格可用作幾何基礎(chǔ)，以構(gòu)建具有平板、無扭轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)偏移和平面拱的網(wǎng)格殼。

6、總結(jié)

外立面好比建筑的“門面”，起到奠定印象的作用，因此是建筑設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。所以在設(shè)計(jì)外立面時(shí)要慎重考慮，在一些基本原則上增加新意。設(shè)計(jì)外立面最重要的是不違背“天人合一”的理念，即人性化和融合環(huán)境同時(shí)具備。接下來要考慮到色彩、材料等元素，統(tǒng)籌各個(gè)部分，集合建筑美學(xué)、建筑構(gòu)造以及建筑功能三方面，并利用韻律、幾何形等方式來增加美感。

【參考文獻(xiàn)】

[1]崔玲玲，閻陽.可持續(xù)發(fā)展理念下河北傳統(tǒng)建筑立面風(fēng)貌保護(hù)[J].建筑，2019（18）：73-74.

作者簡介：展羽潔（2001—），山西人，建筑學(xué)專業(yè)，本科生。