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建筑立面的遮陽設計與藝術美學探討
來源: | 作者:bjddzy | 發布時間: 2018-01-22 | 3991 次瀏覽 | 分享到:
 1引言
  當前,我國的建筑能耗將近占全國總能耗的1/3,隨著社會的發展和生活水平的提高,建筑能耗量也在持續不斷的增加,建筑節能對可持續發展和環境保護有著非常重要的意義[1]。
  在建筑能耗中,空調等設備的能耗量所占比重較大,這就需要在設計和建造建筑過程中提高其保溫和隔熱性能,而建筑遮陽是降低能耗的重要方法之一。隨著“遮陽美學”的興起,建筑立面遮陽設計有機結合了節能環保與藝術美學。遮陽設計不僅要做到節能,更要能夠體現建筑的藝術美學,將兩者有機地結合也是今后建筑立面的遮陽設計的發展趨勢和必然要求。
  2建筑立面的遮陽設計現狀
  2.1國外建筑遮陽設計現狀
  目前,國外很重視建筑遮陽技術的研究和發展,特別在一些歐美國家,已經發布了建筑遮陽的相關規范與遮陽行業標準,而且在建筑遮陽技術的應用方面提出了相關的較完善法律法規。大部分的建筑遮陽采用的是外遮陽形式,遮陽設計融入到建筑設計的整個設計過程,將遮陽設計與美學有機地結合起來,使建筑的遮陽設計不僅有節能環保效果,更能體現建筑的藝術美、整體美與時代性。
  2.2國內建筑遮陽設計現狀
  國內目前建筑遮陽設計與技術上還處于起步階段。首先是在建筑方案設計初期缺乏遮陽設計過程,工程建造結束后才增加遮陽設計。一些建筑遮陽往往是業主在建筑落成后根據自己的喜好和財力附加在建筑上,不僅對原建筑立面造形造成破壞,甚至因連接不穩而產生安全隱患[2]。另外,遮陽的材料和形式單一,藝術美效果差。部分建筑遮陽僅停留在最基本的遮陽形式和遮陽材料上,多樣化與創新程度不夠[3];片面追求遮陽功能,缺乏藝術美學設計,另外,遮陽的設計往往對建筑的整體效果產生了不良影響。
  3建筑遮陽設計原則
  3.1節能性原則
  當今社會面臨的一個重要課題就是最大限度地緩解能源危機。從總的能耗來看,建筑能耗占有相當大的比重,幾乎占到1/3。為了縮小建筑的能耗,建筑的遮陽設計就是最好的解決辦法。所以遮陽設計必須滿足節能性的原則,這是遮陽設計的根本。
  3.2整體性原則
  建筑遮陽設計應貫穿建筑全壽命周期過程,特別是在建筑方案設計初期,遮陽設計與建筑立面有機結合設計建筑立面方案,能在方案初期把控好建筑的整體藝術效果。當下,大多數建筑采用外遮陽的形式單一,多在建筑物外層采用遮陽構件設計,因此遮陽設計對建筑的整體美觀有較大影響。
  建筑立面的遮陽設計應與自然、氣候、社會、人文等因素相結合進行;尊重自然與本地特征,體現人文,給人以歸屬感。
  3.3美學原則
  隨著時代的發展,建筑的藝術性越發受到人們的關注,遮陽構件一般位于建筑物表皮上,所以建筑立面的遮陽設計的藝術性也開始得到重視。
  建筑的外觀設計是建筑的主要部分,建筑的美感主要是通過外立面表現[4]。在建筑遮陽設計與建筑藝術的融合中,技術與藝術的良好結合對建筑視覺造型有很大的意義。建筑遮陽構件是一個活躍的立面造型元素,良好的遮陽設計方式和構件不僅對建筑形體的塑造有很大的影響,也符合建筑可持續發展的要求[5]。藝術性上,建筑立面遮陽設計上應該注意到人們的生活經驗和審美習慣,做到“雅俗共賞”。
  4建筑立面的遮陽設計藝術的表現手法和形態塑造
  4.1整體與細節的協調
  整體與細節的協調是建筑物運用自身形體設計來達到遮陽的目的。建筑形體的外挑、變形、建筑產生的陰影都可以成為建筑本身的“自遮陽”系統一部分。英國倫敦市政廳建筑朝南傾斜,建筑每一層逐層向外挑出,外挑的長度經過模擬設計,能夠非常完美自然地遮擋夏季最強烈的直射陽光,設計了建筑的遮陽系統,也創造了優美大氣的建筑形態,體現了建筑的藝術美(圖1)。
  4.2遮陽的韻律美設計
  建筑遮陽構件設計應有組織有規律地變化和重復,給人以韻律和節奏感,呈現出漸變效果的韻律美。建筑遮陽構件通過色彩、材質、構圖規律等形成的建筑的節奏感,使建筑產生動中有靜、靜中有動的節奏韻律感,成為視覺環境中最易被感知的物象[6](圖2)。
  4.3虛實結合
  建筑立面的遮陽設計的藝術的表現手法需要虛實結合,遮陽構件的虛實可以給人生動強烈的印象。“虛”是指有些建筑遮陽構件中形成的虛空部分能給人以空透、開敞、輕盈的感覺;“實”是指立面實體部分能給人以不同程度的封閉、厚重、堅實的感覺[ 7](圖3)。
  4.4光與影的邂逅
  玻璃幕墻與遮陽構建的結合不僅實用節能且產生藝術的光影效果,在玻璃幕墻的不同部位可考慮采用格構式遮陽設計方法,使整齊劃一的格構式立面上分割在光影的作用下顯示出秩序感和穩定感。遮陽與建筑主體保持一定距離,富于秩序感的遮陽構件在陽光下呈現韻律般的光影關系,使建筑造型更加豐富、生動有趣而充滿變幻[8](圖4)。
  4.5遮陽的色彩與質感
  在各種視覺要素中,色彩是最敏感、最富表情的,可以附加大量的信息使建筑視覺造型的表達具有廣泛的可能性和靈活性。色彩構圖應有利于實現建筑造型總的調子和氣氛,彌補基調的某些不足[ 9]。在建筑遮陽設計當中,合理地利用不同顏色的遮陽擋板可以很好地烘托出建筑自身的特點,給人以視覺上色彩斑斕的盛宴。
  5建筑立面遮陽設計的節能與藝術美學有機結合   5.1美國圣何塞國際機場
  美國的圣何塞國際機場,一部分立面由一片片白色的矩形“葉片”構成,當太陽光從天窗直射下來時,這些“葉片”將太陽直射光轉化為柔和的漫反射光,起到一定的遮陽效果,平衡室內的熱環境,節能環保。該遮陽設計除了符合節能環保的要求,在另一方面也有其藝術美學價值,這些“葉片”能夠從明到暗地變化來模擬當地的天氣情況,隨著天氣來增加透明度或降低透明度,給人呈現出一種夢幻般的視覺效果和享受。該遮陽設計將節能和藝術有機地結合,不僅符合節能環保要求,同時也體現建筑藝術美學(圖5)。
  5.2荷蘭烏德勒支大學圖書館
  荷蘭烏德勒支大學圖書館是由著名建筑師威爾?阿列茨設計。圖書館外墻面上的玻璃幕墻由兩層玻璃組成,建筑師在外層玻璃使用了具有高反射性能的并且印有植物圖案的燒結玻璃,這一層玻璃可以形成半透明的效果,為里層玻璃提供遮陽,經過特殊處理后的燒結玻璃能夠降低直射自然光獲得量,從而防止因太陽光的直射致使室內氣溫的升高,起到了很好的節能環保的效果。建筑師在對建筑立面的遮陽設計上利用植物圖案與周圍的環境相協調、相呼應,把荷蘭的這種高度理性主義和理性主義設計思想之下發展出來的結構主義美學發揮得淋漓盡致,里里外外都能給人以美的視覺享受,做到了建筑立面的遮陽設計不僅符合環保節能的要求,更體現了建筑的藝術美(圖6)。
  5.3深圳萬科中心
  深圳萬科中心主體外立面上由橫向規律排列的金屬遮陽百葉組成,遮陽百葉關閉與開啟可調節室內采光需要與減少太陽輻射,無需要人工照明,有著很好的節能環保效果。此外,遮陽板上搖曳的棕櫚葉是建筑師來源于葉脈網絡的靈感,與外部周圍自然環境相協調,相呼應,讓人充分感受到建筑的藝術美學。那些百葉透出的太陽光影,有的是大斜度的暈光,有的是立體明光,投到室內會形成奇妙的效果,透出變換多端的圖案,給人以美的享受。該建筑立面的遮陽設計除了有很好的節能環保效果,更是從各個視角給人美的享受,將節能與藝術融為一體,是節能與藝術相結合的典范(圖7)。
  6結語
  隨著時代的發展,建筑立面的遮陽設計不再僅僅只是滿足于節能環保上的功能需求,更要使遮陽構件融合到建筑物與周圍環境中,體現藝術美學,給人們以美的視覺享受。今后建筑遮陽的發展趨勢是要將節能環保與藝術美相結合,兩者相輔相成,以實現遮陽與立面形態美的完美結合。
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