1．鋁合金外墻裝飾層在綠色建筑上的優勢

 

美國當代著名的結構主義建筑師弗蘭克•歐•蓋里說，“金屬就是這個時代的材料，它們可以使建筑成為雕塑” 。鋁合金外墻裝飾層有輕量化、強可塑性、色彩豐富、節能環保、一體性強、遮陽、降噪的顯著特點，賦予了綠色建筑會呼吸的生命力。

 

⑴輕量化

 

鋁合金外墻裝飾層材質輕，能減輕建筑物負荷，易搬運，現場無需大型重型機械裝置便能輕便安裝。表1為鋁合金裝外墻與普通幕墻對比表。

 

表1 鋁合金裝外墻與普通幕墻對比表

 

  密度

9/㎝3 對建筑物負荷 可塑性 裝飾性 維護成本 環保性 回收成本 

鋁合金 2.75 低 可塑性高，可進行異形加工 裝飾性強，可加工成遮陽產品，色彩變化多 低 具有遮陽、降低空調用能、導風引流等作用 低 

鐵 7.85 高 可塑性高，可進行異形加工 裝飾性強，可進行異形加工，色彩變化多 高 容易生銹 高 

不銹鋼 7.93 高 可塑性高，可進行異形加工 裝飾性強，可進行異形加工，色彩變化多 低 不銹鋼易反光，易造成光污染，可回收 低 

玻璃 2.56 高 只能做平面，色彩變化少 只能做平面 低 易造成光污染，處理成本高 不可回收 

天然石材 2.56 高 可塑性低 只能做平面，色彩變化少 高 不可再生 不可回收 

涂料 2.56 低 可塑性低 色彩變化多 低 化學物質，不環保 不可回收 

瓷磚 2.56 高 可塑性低 色彩變化多 低 不環保 不可回收 

 

⑵強可塑性

 

鋁合金外墻裝飾層可塑性非常強。通過切割、折彎、擠壓、軋制、鍛壓和沖壓等方式，在冷、熱狀態下大批量加工成各種規格和形狀的型材、管材、棒材、板材、鍛件、模鍛件及沖彎件等，而且能使構件截面形式更加合理。

 

⑶色彩豐富

 

鋁合金外墻裝飾層可通過陽極氧化、靜電粉末噴涂、電泳、氟碳噴涂、熱轉印等表面處理方式，在鋁合金外墻裝飾層呈現出豐富的色彩。

 

⑷節能環保

 

鋁合金外墻裝飾層在冬季形成保溫層，夏季形成隔熱層，使建筑物具備“冬暖夏涼”的建筑節能的特性。鋁合金外墻裝飾層和玻璃幕墻形成的雙層幕墻比傳統單層幕墻在采暖時節能42%~52%，制冷節能38%~60%。鋁合金外墻裝飾層可為整個建筑實現通風透氣。通過導風葉片的特殊設計，可實現疏風導流。玻璃幕墻覆蓋鋁合金遮陽裝飾，可將紊亂的直流風分配成均勻的分流風，從而增加幕墻受風面，極好地避免了風在建筑物上形成幕墻漩渦。對于高層建筑來說，直接對外開窗容易造成不易控制的風，然而鋁合金外墻裝飾層很好地解決了這個問題。節能環保的鋁合金外墻裝飾層既提高了居住環境的舒適性，又使建筑物變成了一座“會呼吸的建筑物”。

 

⑸一體性強

 

通過對鋁合金外墻裝飾層的整體視覺設計可以統一建筑語言，遮擋建筑界面不規則地開窗，使建筑成為城市標志性的雕塑景觀。鋁合金外墻裝飾層在舊城區改造，城市美化方面開辟了一條新的道路。

 

⑹遮陽

 

鋁合金外墻裝飾層系統通過調整遮陽板的疏密程度，好處是有效阻擋多余的陽光，降低建筑內空調耗能。

 

⑺降噪

 

鋁合金外墻裝飾層還有一個優越性就是它的隔聲效果，夾層中的空氣腔在很大程度上改善了玻璃幕墻的隔聲性能，其實相當于在窗前的一個隔聲屏障。對于那些因為噪聲干擾嚴重而無法開窗的建筑，鋁合金外墻裝飾層不失為一種理想的選擇。

 

2．鋁合金外墻裝飾層與建筑立面的結合形式

 

鋁合金外墻裝飾層按表現形式分為：異形鋁合金的立體表達、鏤空鋁板的圖案表達和鋁型材的條狀表達。

 

⑴異形鋁合金的立體表達

 

異形鋁合金外墻裝飾層在現代建筑外墻的設計上展現強烈的立體視覺效果。設計師設計出別出心裁的幾何狀異形板遮陽，使鋁合金外墻裝飾層波浪形式排列在建筑外墻上，配上特殊處理的表面色彩，表達出極致的建筑風格。（如圖1）異形鋁合金外墻裝飾層通過反射光線，導風導流，調節室內光暗環境，給人們享受在陽光同時，也充分利用陽光。外墻可適應建筑內部不同的使用功能要求，滿足其采光及遮陽需求。通過綜合遮陽的深度應用，使建筑成為具備節能環保的綠色建筑物。為了使建筑外墻上體現出極富立體感的造型，異形板綜合運用了切割、沖、銑、折彎、焊接鈑金工藝及拋光、鈍化、電鍍、靜電噴涂、氟碳噴涂等表面處理的加工工藝。對龍骨結構進行結構設計，異形鋁板在安裝前還要做抗風壓測試，保證其安全附著在建筑外墻上。通過大面的立體葉片覆蓋，使建筑物富有層次感，突出建筑物在周圍建筑環境中的個性定位。

 

在建筑外墻上運用綜合遮陽方式，充分展示鋁合金外墻裝飾層的立體視覺效果。其內涵能滿足綠色節能的品質；在外觀上使建筑物成為城市地標。

 

⑵鏤空鋁板的圖案表達

 

相比較玻璃的透明性和金屬板材的不透明性，鏤空鋁板在兩者之間形成一種半透明、若隱若現的視覺效果。鏤空鋁板可以形成像紗一樣的朦朧感和輕盈感。它的外表皮圖案能表達出建筑物的豐富表皮的肌理與層次。鏤空鋁板表皮可包裹建筑立面，能調節室內采光，滿足遮陽要求。其實在文化綜合體、城市綜合體的建筑中，鏤空鋁板表皮能遮擋建筑界面不規則的開窗，統一建筑語言。它既豐富了建筑外墻的表現力，又通過光影的的變化，滿足室內不同功能房間對采光的要求。圖案化是鏤空鋁板處理中較常見的肌理處理手法，設計有內涵的圖案，通過調整遮陽板的疏密程度，使建筑外墻除了節能環保之外，也能表達出具有地域、文化的豐富內涵，充分體現建筑物個性。

 

佛山市一品仁德建材有限公司在2014年廣州國際建筑裝飾博覽會上就展出了“鋁合金樹影”外墻裝飾層（如圖2）。“鋁合金樹影”猶如在七色光影照射下的“神奇的潘多拉魔盒”。設計師巧妙地用縱橫交錯的樹影構成鋁合金裝飾外墻景觀；鋁合金樹枝在白天能遮擋多余的太陽，在室內形成樹影；圖案化的穿孔幕墻，能把陣風打散變成柔和風，使人在室內就能享受到只有在公園的婆娑樹影下才能得到的感覺。設計師用泛光照明設計手法，在建筑物體腔內放入七色變幻光，使建筑物無論是白天還是晚上都能表達出建筑物上的“紋身”。“鋁合金樹影”在夜晚卻表現出“光怪陸離”的變幻景象。

 

鋁合金外墻裝飾層在建筑外墻上的應用較為成功案例是奧迪新4S店（如圖3）。設計師巧妙地在鋁板上沖出整齊的蜂窩，并對鋁板進行折彎加工，然后進行氟碳表面處理。在鋁合金外墻上形成一層鋁薄紗，它遮擋了界面不規則的開窗。通過一系列的鋁合金外墻裝飾層設計手法，使建筑外墻具備輕量化、節能環保、一體性強、遮陽、降噪等優點。奧迪運用的鋁合金外墻裝飾層的設計概念，使人們即使在4S店外圍也能感受到低碳、節能、環保的奧迪品牌的造車理念，使奧迪4S店成為城市中極具標志性的雕塑景觀。

 

⑶鋁型材的條狀表達

 

條狀的視覺效果是由條狀單元的排列，給人整齊、模塊化的視覺效果。鋁型材的條狀效果是通過漫反射和對光線的過濾處理，從而起到柔化室內、外氛圍的作用。設計用型材的線形延伸，可以強化建筑物的整體性。根據太陽的軌跡變化和方向，鋁條疏密的程度也會逐漸變化，以調節室內的光線。這種持續變化的外觀能在不同時段都給人們帶來不同的感受，這就是一座光與影的建筑。（如圖4）

 

 

舊城改造一直是各地政府非常頭痛的事情，舊城改造最大的問題是在不推翻原有建筑物的基礎上，遮蓋城市傷疤，

 

保持舊街特有的風味。如廣東省佛山市禪城與南海交界處的舊城改造就大量運用了鋁合金外墻裝飾層進行城市傷疤處理，工程既考慮到改造成本低、建筑節能的要求，又考慮到不破壞原有建筑物風貌的基礎上，非常恰到好處地對舊城區進行了一次整體革新。對舊樓運用大量的鋁合金外墻裝飾層進行一體化覆蓋，使“舊樓”變身“節能樓”。城市舊樓上都可以看到樓盤外墻上密密麻麻的外掛空調機，經長時間風吹雨淋日曬，都變成一個個小黑點，給人極其難受的感覺，給樓盤整體形象的提升帶來難度。通過鋁合金外墻裝飾層的設計，很好地提高了大樓的整體性景觀，又恰到好處地掩飾了不規則空調機箱對大樓整體的影響。

 

3．建筑物日/夜景風格對比

 

建筑外墻利用日夜光源不同，反射出建筑的不同性格特質。白天，利陽光直射在外表皮上，呈現出一體化的建筑物視覺效果。晚上，利用室內的光源及泛光照明，透射出帶有外表皮紋理的視覺效果。通過日夜景色的強烈對比反差，營造出建筑物個性。

 

以加州大學舊金山分校醫藥大樓為例， 該建筑以一個完整且有力的形象展現于眼前。陽光打在建筑物時，鋁合金表皮對光線進行過濾，使進入大樓內部的光線變得非常柔和。通過改變梭型百葉板角度的變化，調整室內的氣流，給學生創造出愜意的學習環境。建筑物外墻照明效果的應用，可分為內透光和外照明兩種方式。白天，陽光打在鋁合金外墻裝飾層外墻表皮上，人眼只能看到整個建筑體的“皮膚”，而人們卻不能了解室內的情況；晚上，光源主要以建筑物內透光為主，內透光的室內亮度明顯高于室外。這時候建筑物完全體現出通透的“內腔”。建筑物上的開放“內腔”，使路人有一種想了解建筑物的人和事的沖動。此時，建筑由內部散發出柔和的光線，使建筑物在夜晚突顯出更為輕盈的“紋理”。鋁合金外墻裝飾層其實就是利用了日夜光源的不同，營造出建筑物日夜有別的個性特征。）

 

4．鋁合金外墻裝飾層結構加工和安裝 

 

鋁合金外墻裝飾層的主體安裝方式可選用模塊式裝配。鋁合金材質可減輕建筑物負荷。工業化模塊式裝配，可縮短現場施工周期，是現代建筑發展的趨勢。在施工現場，龍骨系統常以框架形式固定于建筑外墻上，只要龍骨系統與鋁合金外墻裝飾層單元進行拼裝，便可完成建筑物的外墻覆蓋。

 

5．鋁合金外墻裝飾層發展現狀和趨勢

 

從現階段看，功能型、裝飾型的建筑外墻是市場主流。個性化、藝術化的建筑外墻初露端倪。綠色、環保建筑外墻是建筑業發展趨勢。智能化建筑外墻蓄勢待發，將成為下一代建筑的市場主流。節能型建筑外墻是現階段建筑業關注的焦點，是下一代建筑的發展方向。對鋁合金外墻裝飾層的系統性研發與應用，使其現代建筑物具備輕量化、強可塑性、色彩豐富、節能環保、一體性強、遮陽、降噪等功能。通過對鋁合金外墻裝飾產品的設計和深加工，將給建筑物呈現出無限的魅力。