劉易衡 譚小聰 曾 東 余楊藩 黃玉明
建筑外立面作為建筑的“外貌”,直接影響著城市的景觀質(zhì)量和居民的生活質(zhì)量。在城市更新項(xiàng)目中,如何改造和提升建筑的外立面是關(guān)鍵性問題。其中,隱形防護(hù)窗裝飾改造技術(shù)的應(yīng)用是一種有效的解決方案。它不僅能夠改善建筑的外觀,還可以增加建筑的使用功能,提高居民的安全感和舒適度。隱形防護(hù)窗裝飾改造技術(shù)是一種創(chuàng)新的建筑外立面改造方式,這項(xiàng)技術(shù)利用先進(jìn)的材料和工藝,使得窗戶幾乎看不見,從而實(shí)現(xiàn)了“隱形”的效果。通過隱形防護(hù)窗裝飾改造技術(shù)還可以提升建筑的安全性和功能性,為城市更新項(xiàng)目帶來更多可能。隨著科技的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新,相信隱形防護(hù)窗裝飾改造技術(shù)在未來會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。本文將深入探討城市更新項(xiàng)目中建筑外立面隱形防護(hù)窗裝飾改造技術(shù)的應(yīng)用,解決既有建筑外立面的問題,提升城市環(huán)境質(zhì)量,以期為相關(guān)領(lǐng)域的研究者和實(shí)踐者提供理論支持和實(shí)踐啟示。
在許多城市中,歷史悠久的建筑承載著城市文化和歷史記憶,但是由于年代久遠(yuǎn),對(duì)于功能性和安全性的要求已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代生活的標(biāo)準(zhǔn)。首先,外觀老化是一個(gè)顯而易見的問題。風(fēng)雨侵蝕、自然磨損等因素會(huì)使建筑外立面出現(xiàn)裂縫、剝落等情況,嚴(yán)重影響城市景觀質(zhì)量。其次,由于設(shè)計(jì)理念和技術(shù)手段的限制,舊建筑的隔音、保溫、防火等性能往往較差,不僅消耗更多的能源,還影響了居民的生活質(zhì)量[1-2]。最后,由于長期使用和維護(hù)不力,一部分舊建筑存在嚴(yán)重的安全隱患,包括結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差、電線老化、排水系統(tǒng)堵塞等問題。
目前,城市環(huán)境正在經(jīng)歷前所未有的巨大變革。新興科技、新型居住需求以及環(huán)保要求等因素都對(duì)城市更新項(xiàng)目提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。例如,新能源技術(shù)和智能化技術(shù)能夠改善人們的生活環(huán)境,提升生活質(zhì)量。因此,如何在舊建筑改造中引入新技術(shù)以滿足現(xiàn)代生活需求,是工程建設(shè)中的一大挑戰(zhàn)[3]。面對(duì)日益嚴(yán)重的環(huán)境問題,綠色、環(huán)保已經(jīng)成為城市更新的重要原則,如何在保護(hù)歷史文化、保持建筑原貌的同時(shí)實(shí)現(xiàn)綠色改造,也是一個(gè)亟待解決的難題。
隱形防護(hù)窗是指在外觀上難以察覺,卻能起到防護(hù)作用的一種特殊窗戶。這種窗戶的設(shè)計(jì)理念結(jié)合了安全防護(hù)和審美裝飾兩大元素,使其在滿足使用功能的同時(shí),不破壞建筑的整體美觀。隱形防護(hù)窗主要利用特別設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)以及先進(jìn)的材料科技來實(shí)現(xiàn)各種功能。
一般而言,這種隱形防護(hù)窗采用高強(qiáng)度、耐腐蝕的金屬網(wǎng)格作為窗體,以達(dá)到良好的防護(hù)效果。為保證視線的通透性,金屬網(wǎng)格通常會(huì)被設(shè)計(jì)得非常細(xì)小,人眼幾乎看不到。而窗框部分則會(huì)選擇與建筑外墻材質(zhì)和顏色相匹配的材料,以達(dá)到隱形的效果[4]。
隱形防護(hù)窗由于其出色的性能和難以察覺的外觀,已經(jīng)在許多建筑改造中得到廣泛的應(yīng)用。例如,在一些世界文化遺產(chǎn)的保護(hù)和修復(fù)項(xiàng)目中,為最大限度保留原有的建筑特色和風(fēng)貌,同時(shí)確保其安全性,隱形防護(hù)窗成為一個(gè)理想的選擇。
2.2.1 隱形防護(hù)窗的設(shè)計(jì)
隱形防護(hù)窗在設(shè)計(jì)時(shí)融合了安全性、美觀性、實(shí)用性和環(huán)保性,其主要功能是防護(hù),因此采用強(qiáng)度高的材料制造,如鋼筋或硬質(zhì)塑料,確保能夠承受外界沖擊。它的隱形性通過使用透明玻璃或塑料來實(shí)現(xiàn),即便關(guān)閉窗戶,也能夠保證視線通暢。在滿足安全性的同時(shí),隱形防護(hù)窗也兼顧了美觀性,完美融入了現(xiàn)代建筑美學(xué)理念,與建筑物本身無縫結(jié)合。此外,考慮到實(shí)用性,隱形防護(hù)窗常常設(shè)計(jì)有開關(guān)機(jī)構(gòu),方便開啟和關(guān)閉,并且某些部件為可拆卸式,以便于清潔和維修。在制造過程中,為減少對(duì)環(huán)境的影響,通常采用環(huán)保材料,并通過節(jié)能設(shè)計(jì)降低能源消耗??傊[形防護(hù)窗集多種元素于一體,成為現(xiàn)代建筑裝飾的首選[5]。
2.2.2 隱形防護(hù)窗的制作
隱形防護(hù)窗需使用與設(shè)計(jì)規(guī)格相符的鋼材、涂料、隱形拉索以及預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)(Precast Concrete,PC)板,深灰色的涂料需按照業(yè)主提供的樣品進(jìn)行配制。在隱形防護(hù)窗下料過程中,需要遵循“三三統(tǒng)一”原則,并嚴(yán)格監(jiān)控材料的加工和組裝精度,以確保高質(zhì)量完成防護(hù)窗[6-7]。
2.2.3 隱形防護(hù)窗的安裝
原防護(hù)窗的拆除順序應(yīng)尊重從上至下的順序進(jìn)行。拆卸后的防護(hù)窗需妥善放置于地面,禁止向下拋擲。拆除范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)置明顯的安全警示,并由專員進(jìn)行看護(hù)。原防護(hù)窗拆除后,清除基礎(chǔ)層的污垢,并修復(fù)因拆卸產(chǎn)生的洞孔[8]。隱形防護(hù)窗的安裝位置由安裝人員根據(jù)已設(shè)定的墨線,利用鋼卷尺測量定位。隱形防護(hù)窗的安裝順序應(yīng)該從下至上逐層進(jìn)行,通過M10 膨脹螺栓固定在結(jié)構(gòu)上,其水平度和垂直度分別由水平尺和鉛錘吊線進(jìn)行校驗(yàn)。2 個(gè)固定點(diǎn)距離隱形防護(hù)窗的端部應(yīng)該不大于200 mm,固定點(diǎn)之間的間距應(yīng)該不大于500 mm。錨栓的規(guī)格、型號(hào)以及力學(xué)性能需要符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求,其錨固深度為60 mm,錨固強(qiáng)度也應(yīng)該滿足設(shè)計(jì)要求。安裝完成之后,需要按照規(guī)定進(jìn)行現(xiàn)場拉拔試驗(yàn)。
以下碧湘街城市更新項(xiàng)目中的楚湘社區(qū)改造工程為例,分析隱形防護(hù)窗在建筑外立面改造中的應(yīng)用。該項(xiàng)目位于湖南省長沙市天心區(qū)坡子街街道,該街道屬于長沙核心旅游區(qū),對(duì)城市形象提升具有重要意義。此外,該項(xiàng)目為開放式的老舊小區(qū)改造,存在飛線、道路狹窄、樓間距小等嚴(yán)重影響施工作業(yè)空間的問題。在施工過程中,現(xiàn)場的施工措施布置不能影響居民的正常出行,而且必須確保居民安全,因此現(xiàn)場施工機(jī)具和措施的布設(shè)、材料堆放點(diǎn)的選擇、交通組織等尤為重要。
基于居民對(duì)于個(gè)人隱私和安全的強(qiáng)烈需求,在進(jìn)行建筑外立面改造時(shí),設(shè)計(jì)師特別選擇了黑色隱形防護(hù)窗,以弱化對(duì)外立面的影響,如圖1 所示。這種防護(hù)窗采用先進(jìn)的材料制作,與傳統(tǒng)金屬防護(hù)窗相比,既保證了較高的安全性能,又能提供良好的視覺效果。這一舉措不僅營造出優(yōu)雅、舒適的居住環(huán)境,也極大地提升了住宅的品質(zhì)感,應(yīng)用效果圖如圖2 所示。
圖1 隱形防護(hù)窗設(shè)計(jì)效果(來源:作者自繪)
圖2 隱形防護(hù)窗在項(xiàng)目中的應(yīng)用效果圖(來源:作者自繪)
該隱形防護(hù)窗還具有噪聲隔斷、防紫外線等特性,在很大程度上確保了住戶的生活品質(zhì)。此外,隱形防護(hù)窗的安裝和維護(hù)也相當(dāng)方便,可以根據(jù)住戶的需求進(jìn)行快速更換和修復(fù),大大減少了維護(hù)的時(shí)間和成本。由此可見,隱形防護(hù)窗在城市更新中的應(yīng)用,不僅滿足了居民對(duì)于安全和美觀的需求,也提升了整個(gè)住宅區(qū)的品質(zhì)感和舒適度。隱形防護(hù)窗的實(shí)際應(yīng)用效果如圖3 所示。
圖3 實(shí)際應(yīng)用效果(來源:作者自攝)
在該項(xiàng)目中,隱形防護(hù)窗裝飾改造不僅改善了城市的景觀,提高了居民的生活水平,還能帶來顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。從社會(huì)效益來看,隱形防護(hù)窗裝飾改造能夠挖掘建筑的文化價(jià)值,同時(shí)提升城市形象,提高居民的幸福感和滿意度。通過采用環(huán)保材料和技術(shù),也有助于推動(dòng)綠色建筑和可持續(xù)發(fā)展的理念。從經(jīng)濟(jì)效益來看,隱形防護(hù)窗裝飾改造能夠提升建筑的附加值,延長其使用壽命,從而帶來更大的投資回報(bào)。同時(shí),由于隱形防護(hù)窗的節(jié)能性能,可以在一定程度上減少能源消耗,節(jié)省運(yùn)營成本。隱形防護(hù)窗裝飾改造的實(shí)施成效,將刺激相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如建材制造、建筑設(shè)計(jì)等,從而帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長。
隨著科技的快速發(fā)展,很多最新技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到隱形防護(hù)窗的設(shè)計(jì)和使用中,極大地優(yōu)化了其性能和效果。例如,數(shù)字化和智能化技術(shù)的運(yùn)用,使得隱形防護(hù)窗能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制,更加便捷和人性化[9-10]。再如,新材料技術(shù)的應(yīng)用,如納米材料、自清潔材料等,不僅提升了隱形防護(hù)窗的安全性能,還使其具有更長的使用壽命和更低的維護(hù)成本。隨著綠色環(huán)保理念的深入人心,綠色建筑材料也開始廣泛應(yīng)用于隱形防護(hù)窗的制造中。這些材料不僅具有超強(qiáng)的耐候性和耐腐蝕性,還可以有效減少能源消耗,降低建筑對(duì)環(huán)境的影響。
以往的隱形防護(hù)窗通常只是簡單的透明材質(zhì),功能單一。但現(xiàn)在,隱形防護(hù)窗已經(jīng)不再僅僅是一個(gè)安全設(shè)施,更是成為了室內(nèi)裝飾的一部分,具有美觀和實(shí)用性。傳統(tǒng)的透明材質(zhì)已經(jīng)被更多顏色和紋理豐富的材料所取代,使得隱形防護(hù)窗可以更好地與建筑物整體風(fēng)格相融合。同時(shí),通過燈光和投影等技術(shù)手段,可以在隱形防護(hù)窗上展示出各種圖案、文字或者藝術(shù)作品,增加了窗戶的觀賞價(jià)值。
除了傳統(tǒng)的防盜、防火等功能外,隱形防護(hù)窗還可以結(jié)合其他功能,如調(diào)光、遮陽等,滿足用戶在不同場景下的需求。例如,隱形防護(hù)窗可以通過調(diào)整材料的透明度和反射率來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制光線的進(jìn)出,以達(dá)到節(jié)能和舒適的效果。
此外,隱形防護(hù)窗還可以與其他智能化設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)更便捷的操作和管理。可以通過手機(jī)或者智能家居系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制隱形防護(hù)窗的開關(guān)狀態(tài),提高使用的靈活性和安全性。未來隨著科技的不斷進(jìn)步,隱形防護(hù)窗將會(huì)越來越普及,并且在設(shè)計(jì)和功能上會(huì)有更多的突破。
技術(shù)創(chuàng)新在解決城市更新項(xiàng)目中的現(xiàn)存問題上發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。例如,傳統(tǒng)的防護(hù)窗由于設(shè)計(jì)和材料的限制,其防護(hù)效果、美觀性以及舒適度往往難以兼得。通過技術(shù)創(chuàng)新,如新材料應(yīng)用、智能化設(shè)計(jì)等,隱形防護(hù)窗能夠在提供高強(qiáng)度安全防護(hù)的同時(shí),保證良好的通風(fēng)采光效果和優(yōu)美的外觀。
在面臨環(huán)境保護(hù)和節(jié)能降耗的壓力時(shí),技術(shù)創(chuàng)新也起到了積極作用。新型制造工藝和綠色建筑材料的使用,使得隱形防護(hù)窗在減少能源消耗和環(huán)境污染方面做出了杰出貢獻(xiàn),為城市更新項(xiàng)目提供了一種節(jié)能、環(huán)保、高效的解決方案,有助于推動(dòng)城市的可持續(xù)發(fā)展。
隱形防護(hù)窗裝飾改造在未來城市更新項(xiàng)目中有著巨大的應(yīng)用潛力。一方面,隨著人們對(duì)生活環(huán)境質(zhì)量和安全性要求的不斷提高,高效、便捷、實(shí)用、美觀的解決方案將更受歡迎,而隱形防護(hù)窗可以滿足這些條件,其市場前景廣闊。
另一方面,由于全球氣候變化及環(huán)保政策的推動(dòng),節(jié)能、環(huán)保的建筑材料和技術(shù)將得到更廣泛的應(yīng)用,而隱形防護(hù)窗的設(shè)計(jì)理念和制造工藝與這一發(fā)展趨勢(shì)相吻合。
本文通過實(shí)例分析證明了隱形防護(hù)窗不僅可以提升建筑美觀度,增強(qiáng)安全性,還能夠有效滿足現(xiàn)代城市更新項(xiàng)目對(duì)于環(huán)境友好、節(jié)能減排的要求。雖然隱形防護(hù)窗已經(jīng)取得了顯著的應(yīng)用成果,但是在其設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和應(yīng)用中仍然存在一些挑戰(zhàn)和問題。今后應(yīng)繼續(xù)深入研究,不斷創(chuàng)新防護(hù)窗的設(shè)計(jì)和制造技術(shù),以期將隱形防護(hù)窗的優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮到極致,更好地服務(wù)于城市更新項(xiàng)目的建筑改造工作。