广州市规划馆幕墙细部设计

(华南理工大学建筑学院，广东广州 510000)

随着建筑材料的多样性发展，金属穿孔表皮得到了新的应用，当代建筑室内大空间的出现使得自然通风散热难以做到，而又因采光和现代美学的需要，玻璃幕墙不可避免的大面积出现。金属穿孔表皮不但在通风散热节能技术方面展现出较好的生态适应性，也逐步与人们的审美趋势相符合。

一直以来世界各地的建筑师都采用了各种手段来适应当地的气候，继路易斯康在20世纪50年代末设计的萨尔克生物研究所方案中首次采用双层表皮的做法后，表皮成为近年来较为常用的方法，也有非常多的研究，然而国内针对某一种特定类型表皮作气候适应性方面的数据分析暂时还较少，针对湿热气候区对通风散热的特殊要求，多孔金属表皮的应用价值非常值得研究。

广州市规划馆位于岭南湿热气候区域，以室内大空间的使用和外表穿孔金属表皮的特点成为典例。靠自然通风的。因为对人们心理来说，能够打开立面，也会带来一种积极的心理效应，这意味着能够自己控制工作环境。采用穿孔的铝板幕墙，是为了不遮挡外界的景观，大小适中的方形穿孔，从外往建筑看的时候，建筑是半封闭的，而由内往外看时，建筑的外立面给人们带来的是“窗景”。人们都有一种体验，一览无遗的景色并不能提起更多的兴趣。然而当以窗取景时，人们总是好奇窗外的景色和一览无遗看到的是否有不一样，这和古典园林的框景是一样的。不仅如此，丰富的第一层外立面在阳光下，经过玻璃的折射，显出的是丰富的光影变化。在这里，整体建筑的结构大梁和外立面是脱开的，在外立面上，不会看到粗大的柱子以及厚实的楼板。整个的外立面就是一幅整体的画(见图1)。

1 广州市规划馆中的双层立面表皮

规划馆的双层立面由结构梁，幕墙龙骨，玻璃，穿孔板龙骨和穿孔板组成。位于白云区的规划馆，为了获得完美的视野，以及足够的采光，内层采用无色的玻璃，而在用地范围的规划中，附近并没有过高的建筑可以遮挡阳光，空阔的用地意味着玻璃对阳光的反射及折射相当严重。而又因为展览空间对光线的要求加了第二层外立面，里面的玻璃窗是可以打开的，甚至可以考虑完全依

图1 广州市规划馆外立面效果图

2 规划馆的铝板形式

铝板外立面的形式，是根据传统岭南建筑的花窗遮阳原理，并且由节能结构的验算得出来的。节能计算是对铝幕墙遮阳性的研究分析，在一年之中，规划馆东立面的受光来自北侧，东侧直射和南侧三个方向(见图2)，传统的竖百叶顾此失彼。简单的而对全封闭式表皮通过优化计算，适当的打开一些光缝，既避免上午开馆后有直射光进入，又可增加散射光。这种做法既可以看，全封闭的金属表皮方能兼顾。

图2 规划馆遮阳示意图

增加照明亮度，使得节能技术通用;又避免了眩光和条状光斑的出现，破坏展览空间内展品的展示。

3 建筑表皮形式

柯布西耶的朗乡教堂封闭隔绝的传统建筑表皮是以不透明的形式存在，靠开洞装饰来表达自身;密斯的范徳沃斯玻璃住宅由于透明玻璃的广泛运用而使建筑走向了完全的开放，交流。这两者充分的表达了建筑师对实体材料不透明与透明的物质特性的运用及效果。而现代建筑师为了更好的展现建筑内部空间，力图淡化表皮的存在，开始运用介于透明与不透明之间的材料来表达建筑表皮的丰富多样性，形成了相对而不是绝对的局面，表皮的深度及表现力就这样体现出来了。现在，穿孔板，铁栅格，网线等各种金属编织的半透明材料重叠的运用在建筑外表皮上，形成第二层建筑外立面。

规划馆的表皮形式一直是讨论的重点，一个建筑的外立面往往给人的印象是最深刻的。反复推敲的表皮也是规划展览馆的亮点之一。

关于外立面的效果，是由穿孔板大小疏密不一的孔洞形成的。为了表现广州城市的历史面貌，采用了古代广州最著名的特色六脉渠图，加上珠江水的特色，抽象成了近200 m长的表现广州由古至今的城市面貌。选取一段能够体现广州特色而又长度符合建筑尺度的“地图”。

经过像素化的处理，使广州最有特色的城市风貌变成了模糊的规划馆立面(见图3)，随着光影的变化穿孔板形成不同的景观效果。这种效果，采用了500×500的穿方孔格栅。多数建筑中采用的二层穿孔板都是圆孔。采用方孔也是由室内外效果的反复对比而产生的。

图3 对广州地图珠江水进行灰度处理并像素化

4 DE YOUNG博物馆表皮形式

DE YOUNG博物馆的立面是规划馆讨论立面形式时作为对比研究的例子。

它采用的是铜制表皮。对铜皮进行穿孔，锻压形成连续的点状凸起或洼陷(见图4)。德阳博物馆穿孔表皮最大的特点在于，它的整个建筑体量能够随着时间的变化不断改变，建筑在某个时刻从某个角度看上去呈现出实心的铜皮体量。可是几个小时以后同样角度，却呈现为非常通透的网状物，建筑的实体甚至完全消失了。博物馆铜色的表面带有凹凸交错的图案，这些图案能够记录并反映出一天中日光的变化和一年四季的交替。之所以特别选用铜色附着表面，是因为这种材料在氧化过程中反映出来的与生俱来的变化特质:自然的氧化能够使其产生不同深浅的锈色，棕色、金色、蓝色或是黑色，直至最终形成泛绿色的表面。

图4 德阳博物馆穿孔表皮

5 优点与进步

DE YOUNG博物馆主要在凹凸的立面上利用大小不一的孔洞及颜色的变化制造出虚幻的效果。设计者并没有过分的保护其外立面以防止被金属氧化，反而由这种特殊的材质形成了特别的外观效果。整体建筑体量由外立面的虚实交映变得不确定。

规划馆同样是采用穿孔板，但是由于更重要的在于表达广州城市风貌的表皮特性，采用了铝制板，并且根据孔洞的大小形成大面积的有意义的抽象整体图案。在表皮铝板制作中，也不是简单的平面，而是以“L”形状的板块拼接而成，不但使建筑表皮渗入建筑内部，还利于采光通风。

6 结语

随着科技的发展，建筑的立面已经不仅仅是最初遮风挡雨的作用了，节能、美观的新要求为建筑表皮注入了新的意义。规划馆的双层穿孔铝板立面不仅是对绿色建筑的体现，也是向群众展现广州整体规划内涵的帷幕。由此，双层立面在大型政府建筑的使用展开新的篇章。

［1］田 迪.从上海世博建筑看当代建筑表皮的发展趋势［J］.工业建筑，2010(11):15-16.

［2］吴惠莹.建筑外观表皮层的表现形式及设计应用［J］.四川建材，2007(2):37-38.

［3］封 颖，魏春雨.浅谈建筑表皮的形式解放［J］.中外建筑，2010(12):8-10.

［4］史品宁.浅谈防火玻璃幕墙设计［J］.山西建筑，2011，37(24):24-25.