隨着建築美學和工程學的融合度越來越高，建築外立面表皮材料已不僅僅是純美學的作用，以下是小編蒐集整理的一篇探究綠色建築表皮材料設計的論文範文，供大家閱讀參考。
摘要：以材料爲元素表達建築師對綠色建築的理念和整體外觀的構思已越來越成爲潮流與發展趨勢。本文介紹了虹橋核心區九號項目設計中所選用到的兩種材料，並從綠色節能效果、美學效果、細部處理及表面肌理、施工構造等方面作了探討分析。
關鍵詞：綠色建築金屬穿孔板;活動室外遮陽百葉表皮設計;節能
1.前言
綠色建築是現代建築的趨勢，建築技術和建築造型的結合需要建築師更高的審美情趣和創造力。如何將節能措施爲手段的材料作爲主要的立面元素未打造建築表皮，是當下設計師在設計創意過程中與工程技術融合的環節已成爲潮流與發展趨勢。而在這個潮流中，遮陽百葉形成的線條感和穿孔金屬板形成的朦朧感受到國內外設計師的廣泛關注，並創造出優秀的建築作品。
2.總述
虹橋商務區核心區位於虹橋樞紐一側，是中國首個綠色低碳商務區。核心區九號地塊南側緊鄰舟虹路，北臨錫虹路，東側爲申濱南路，西側是新角浦河和嘉閔高架。地塊整體位於新角浦河休閒生態景觀長廊之中，在虹橋核心區具有得天獨厚的濱水環境。根據虹橋商務區核心區總體建設規劃，九號地塊是國家會展中心基地進入虹橋商務區核心區的重要門戶，亦是虹橋樞紐的重要盡端。
項目的業態由甲級寫字樓、商業單體和商業街組成。建築設計強化功能混合，突出宜人尺度，增加交往空間。以具有衝擊力而又不失穩重、內斂的外觀和“先進、舒適、安全、智能、生態”的品質成爲整個虹橋商務區核心區的標誌性建築。
3.建築設計理念
項目地塊共由三個子地塊組成，一處辦公地塊，兩處商業地塊，從南至北依次沿西側新角浦河邊分佈。地塊之間由景觀綠地廣場，市政道路蘇虹路相分隔。項目位於虹橋樞紐至國家會展中心重要的門戶位置，也是人流，車流川流不息的必經所在。設計將三個獨立的基地作爲一個整體項目來打造，規劃概念中將其比擬爲位於河邊一側的堅石靜靜的佇立;將商務區內繁忙的人行和交通動線比擬爲流水，在流水不斷的沖刷下，大塊的堅石逐漸變成三個大小不一的石塊即三個子地塊，其中較大的一塊進而沖刷出大小不一的礫石羣，形態各異又互相關聯的，即單體商業組羣圍合出適宜尺度的步行街道形成商業街。
商業建築採用穿孔金屬板作爲外裝飾材料，更突顯建築層層跌落、通體透明的親水建築形象，並創造良好的商業氛圍。辦公建築在不同朝向的立面採用橫向和豎向百葉，不僅使建築物達到節能低碳和綠色三星標準，同時也強化了辦公樓形態的挺拔，嚴謹和時尚(見圖1)。
4.低碳節能設計
選擇“低碳生活”對於每一個普通人來說是選擇一種生活態度，對於設計師，卻不僅是一種態度，更是一種設計能力和社會責任感的表現。低碳設計理念的核心是實現節能減排，主要表現在空間佈局、交通組織、能源利用及建築設計四個方面。其中建築設計方面具體是指選用合適的建築材料、建築物的外遮陽措施及外保溫、屋頂綠化的.設計、建築自然通風的設計採用等。
5.外立面設計
本項目建築設計過程中通過新型建築材料的選用和建築遮陽措施的採用，來達到建築效果和建築節能的完美結合。發現材料的原始之美、發現色彩的原始之美，低碳設計並非一定要靠高科技來支撐，材料和色彩的原始狀態有不俗之美，以純樸的狀態做新的設計。
5.1建築外遮陽
沿濱水一側最北地塊爲兩棟辦公建築，高度爲38m。其外觀設計中充分考慮與周邊環境的協調性，建築自身的功能和綠色建築特性，因而將外遮陽作爲此建築物節能的主要策略。
建築物南立面採用了水平活動遮陽百葉，東西立面採用豎向百葉。一般說來，水平遮陽百葉系統能更好的遮擋入射角較大的陽光，而垂直遮陽系統有利於遮擋從兩側斜射而入的陽光。同時活動外遮陽系統通過置於外側的旋轉百葉未調整角度從而控制進光量;冬季或傍晚時可以使百葉完全水平，讓更多的陽光進入室內，夏季或正午時，百葉可以調節角度最大至垂直，來阻止陽光進入室內而提升室內的溫度。可調節角度的遮陽也成爲只能遮陽百葉，它能控制太陽輻射帶來的室內溫度的變化從而進一步減少建築物對空調的需求。
同時，遮陽百葉帶來的線條感和韻律感也成爲外立面設計重要的立面元素。可動水平遮陽板爲平淡的立面增加一行行水平的韻律。東西側的豎向百葉使建築更爲挺拔和現代。百葉和玻璃幕牆的內外結合，與石材幕牆的虛實對比，將這兩棟辦公樓打造的更爲時尚大氣、賦予現代的科技感，也是外遮陽材料的功能和美學完美結合的典範(見圖2)。
5.2外立面設計——穿孔金屬板
商業業態的建築強調大空間，開闊視野。爲滿足這種視覺效果的營造，建築外立面應儘量減少採用傳統的牆體，而是更多的使用了能夠透光的表皮材料。9號地塊的商業建築外立面設計採用新型的穿孔金屬板和玻璃幕牆的結合，玻璃具有通透性，穿孔金屬板是半透明的朦朧效果，兩者的組合營造出具有特色的外立面效果(見圖3)。
穿孔金屬板採用各種金屬平板經機械穿孔而成，常用的有鋼板、鋁板、不鏽鋼板。本項目採用穿孔金屬鋁板，具有優良的耐久性，不腐蝕生鏽，通過氟碳噴塗後的着色力強，不脫色褪色，造型豐富，立體感強，裝飾效果好，且組裝簡便，是一種成熟的外立面材料。
優秀的建築的表皮不僅僅通過材料本身，更可以通過材料變化的圖案、不同材料的組合運用和建築體塊的配合變化未共同塑造。穿孔金屬板根據設計需要可以做出各種孔的造型圖案，也正由於這些孔洞，不但使金屬板材擁有了良好通透的視線效果，同時也具有一定的綠色遮陽效果。不同大小、間距、密度的孔洞，使陽光射入室內有不同的透光率，同時在整個建築立面上形成整體圖案，創造出各種獨特的立面形象。
本項目選用W形折板造型的穿孔金屬板作爲立面造型材料，孔爲圓孔。穿孔金屬板材本身也可以通過不同的造型，未豐富立面。經過折壓等處理的穿孔金屬板，通過自己的摺疊加強了自增大材料強度、可以減小板材厚度及支撐，在立面處理上也比平板更具有靈活性，也增加了精緻的立面細節。
通過創新的簡潔構造，來完成整體的構造實施。整個穿孔金屬板系統通過金屬板與金屬板之間的連接、金屬板與鋼樑連接、鋼樑與土建結構連接，共同形成簡潔並有效的交接體系。板與板的交接構造。穿孔金屬板片通過定製連接螺栓，相互搭接，並僅在樓層間與樓層間背後的支撐結構連接，構成簡潔並有效的交接體系。金屬板背後的支撐結構將僅在樓層部位設置橫向結構，在樓層間的豎向將不設置結構，最大限度的滿足了視線無遮擋，保證立面通透的效果(見圖4)。
好的表皮材料運用能很好的“軟化”現代主義給人的排他、冷漠、冰冷感，逐漸將技術因素賦予人的情感因素，用“高情感”去軟化“高技術”。穿孔金屬板正是這樣一種實體性很弱的現代材料，取代了沉重的牆體，使之進一步虛無化，從而創造虛幻的意境的獨特效果，它們既有華麗高貴的美學特性以樹立現代高科技的形象，又可以有效地消除自身的沉重感，強調其體積的非實體性。由於金屬本身會反射周圍的環境，也就與環境產生強烈的親合力，與建築背景因素協調統一，並隨時間、氣候、光線的變換不斷改變自己的形象，產生優美的意境。
6.結語
隨着建築美學和工程學的融合度越來越高，建築外立面表皮材料已不僅僅是純美學的作用，在建築物的功能的實現上這些材料也越來越來具有舉足輕重的地位。好的表皮設計表現手法已不限於單一材料和單一功能，而是趨向於將更具美學特性的材料變化、組合，以充分表達設計者的哲學與美學思想並與實際功能相結合，創造出更具特色的建築形象。活動外遮陽系統和穿孔金屬板材這兩種典型立面材料在虹橋核心區9號地塊項目中的運用不僅是本項目獲得國家三星標準的節能措施的重要保證，同時也通過材料的通透、節能、構造簡單、整體效果出色等多種優點，創造出別具特色的建築形態，在整個中國首個低碳商務核心區中別具一格。