新材料在建筑外立面中的应用

程晓婷

摘要：分析建筑外立面新材料与传统材料的概念，并将新材料与传统材料进行对比，通过探讨新材料发展对建筑外立面的意义与影响，得出了理论上的结果，然后作为案例分析了建筑外立面新材料ETFE外膜，在实际建筑中的运用，得出建筑外立面新材料的发展代表了建筑业的未来发展方向，符合世界发展趋势和人类发展的需要。

关键词：建筑外立面;材料;ETFE外膜;

一、建筑外立面新老材料的发展过程

新材料，顾名思义与传统材料相比具有新的因素，然而这个“新”也是相对的，在随着时间的不断推移，必定会出现相对更新的材料，也就是说没有永恒的新材料。

多年前，人们习惯用木头制作窗框，这便是当时的新材料，而这种“新”材料逐步被铝合金，被塑钢所取代，而塑钢成为了当代的新材料，在当今社会建筑外立面中，各种墙砖涂料已经遍布大街小巷，已经非常快速的被普及，很多新材料渐渐应用在建筑外立面中，最开始许多新材料都是通过从别的平台上的应用而借鉴到建筑上的，好比蛋形国家大剧院的外表皮，是由钛合金的表皮和玻璃所构成的，钛合金就是新材料，起初用于航天航空，因为其耐腐，轻便，并且使用期长，等等优势使其能更加迅速并且广泛的运用于建筑外立面中。所以说一个时期的新材料不会永恒的新，在下一个时期会出现与其相比更新更广泛应用于建筑的新材料，不过最终都取决于应用的广泛程度。

建筑外立面的材料与建筑行业是相辅相成密不可分的，一个新材料的产生会推动建筑行业的发展，它更能被大众所接受，更具美感，更加耐用并且给人以视觉的新鲜感，建筑工程的优劣会随着建筑材料质量的高低而波动，可以说建筑行业的前景很大程度上是由建筑材料所决定的，新材料之所以新是因为其具有新的因素和特征，已经适应了社会发展的趋势，有利于生态环境的保护和实现可持续发展。

二、新材料ETFE材料的广泛应用

说道新材料在建筑外立面中的应用，不得不提到ETFE模，他是建筑外立面新材料的典型代表，其应用程度广泛，在各种建筑外立面中基本都有其价值的体现，ETFE模被广泛应用必然有其突出的特点及优势，ETFE叫做乙烯一四氟乙烯共聚物，体质是透明的膜材，他的突出特点体现在透明建筑中，是非常被认可的替代材料，很多工程中的屋顶材料都可以看到他的身影，已经被大众所接受和认可的，之所以这样应用，是因为其透光好，抗黏着性强，凭雨水便可自然清洗污浊，ETFE膜更用于很多比赛场所的建筑材料，因为他的寿命最少在二十五到三十五年之间，寿命比较长，并且还有一个更为显著的优势是他能经过加工变成你所想要的尺寸与形状，可塑性大，它的优势不单单只有这一点，他利用充气的多少来控制光感，从而调节遮光度与透光度之间的变化，通过对自然光的充分利用来达到节约能源的功效。ETFE膜基本无需保养，基于这点可以看出其品质优越。

新材料促进建筑外立面的发展，在当今逐步发展完善的社会文化的前提条件下，新材料的作用愈来愈突出，他会慢慢成为沟通室内与室外的空间的媒介，已经不再只局限于用于保护与装饰的用途，ETFE膜在建筑外立面中的前景显而易见，已经成为推动建筑外立面发展的重要趋势，ETFE膜有利于社会可持续发展，它较为绿色，对自然环境和资源运用了不耗尽不危害的生产方式，可以有效的缓解建筑外立面新材料对自然生态环境与人居环境的污染及伤害，促进人与自然的和谐，适应社会发展的需要，ETFE膜具有可回收的特性，所以对生态环境起到了可持续发展的作用，这种建筑外立面新材料还创造了适应人群美观的人居环境，推动人与自然均衡发展。

这样看来，ETFE膜在建筑外立面中是一种稳健发展型的新材料，其他建筑外立面新材料也是建筑业的长期发展战略，建筑外立面新材料ETFE膜对建筑行业有着显著的推动作用，建筑行业的发展愿景也受到建筑外立面新材料的制约，只有通过对建筑外立面材料的不断完善和扩展，才能促进建筑行业稳步的发展和迅速的提高。

三、ETFE材料在建筑外立面中的突出表现及作用

2008年北京奥运会备受世界瞩目，当然这不光只是中国的奥运健儿吸引人，中国奥运会的场馆建设也让各国人民投来关注的目光，这些建筑的建筑外立面均能展现出ETFE材料的使用价值和观赏价值，可见其在零八年奥运会建设中地位之显赫，毋庸置疑，ETFE材料将建筑的想象与现实之间的转变发挥的漓淋尽致，北京奥运村就是最好的体现，国家游泳中心又称水立方，是一座精美有闪亮发光点的的盒子，水立方整个建筑被ETFE膜所包围，之所以用它来做为材料是因为其特性，透光度好，而且可以调节温度，保持室内环境不受外界的干扰，不仅材质较轻，而且还可以有效的避免受到内部环境的侵蚀，ETFE膜如果被破坏出现漏洞，只需在裂痕处“贴上一块创可贴”便会自然愈合，国家体育馆，他并没有与其他建筑相比的雷同感，也没有过于强调技术性，这座大鸟巢的视觉效果确是脱颖而出的，标新立异，有简洁朴素，整栋建筑呗钢铁骨架所围绕，又被ETFE材料填充其空隙，实用性强，通过把控充气量来进行透光度和遮光度之间的协调，填充空隙从而隔热与保温的效果同时具备，并且符合绿色奥运的主题，顺应保护自然的需求，有利于实现可持续发展。

谈到ETFE材料必须要提及的便是英格兰的伊甸园了，他是世界上使用ETFE材料最多的建筑，伊甸园的设计理念体现了绿色，环保，节能等有利于社会持续发展的优点，这个世界最大的球型温室是由很很多尺寸不一的六边形组成，表面是类似玻璃的ETFE片和镀锌钢管所构成，ETFE材料无论是在透光性绝缘性还是使用寿命上都具有很大的优势他的使用期限长达三十年之久，并且太阳光很难侵蚀这种材料，由于ETFE薄片有三层并且其中填充了充足的空气，故可以起到很好的绝缘效果。安联球场是位于德国慕尼黑的一个充气船式的球场，之所以称之为充气船是因为他的外形独特像船身，并且还有表面不同形状块数很多的ETFE材料所组成的充气板，它是拜仁慕尼黑的主场，在世界上颇有名气，众做周知，一个球场的好坏仰仗是草皮的优劣程度，这是衡量一个球场好与坏的一个重要因素，安联球场的草皮是世界前三强，很多人会很疑惑为什么它的草皮会这么好？以上提到过ETFE膜的透光性，他的透光性很好，太阳光好可以透过ETFE材料充分的照射在草皮上，让紫外线得以充分发挥其作用，而且ETFE膜还调解的室内的温度，让温度更适宜草地生长，为草皮的健康成长创造了一个良好的平台。

四、建筑外立面新材料所处时代应具备的条件

我们现在所处的时代为物质文明时代，由于社会的发展导致环境遭到破坏，资源匮乏，能源也消耗殆尽，这个严峻的事实无时无刻不再提醒着我们，怎样才能让建筑材料在不是去自身价值的同时又缓解环境所承载的负荷，使我们当前应该解决的首要问题，故我们应该在保护环境和改善人居环境双赢的前提下，选取高效可回收再利用的新材料为首选，这样才能达到健康可持续发展。

建筑外立面新材料应该具备，安全，环保，节能，健康等因素，这样才能有效的提高对环境的保护作用，不得添加使用甲醛、卤化物、芳香烃等，不得使用含汞及其化合物、镍、铬及其化合物的颜料和添加剂。在当代社会，设计不单单只是款式新颖需要更多的是适应大众，并且达到可持续发展的目标，建筑外立面新材料使人们的审美得到提高，在不同阶段人们的审美观也相应不同，材料的新颖和试用程度对建筑的形式样子起到决定作用，随着技术的不断发展，建筑材料也在不断更新，但是归根究底建筑外立面材料不管如何发展都要回到以人为本，绿色环保，可持续发展这个出发点。

参考文献：

[1] 张丽萍.金属材料在建筑外立面中的应用.新型建筑材料 .2005

[2] 刘冠凤.浅谈绿色建筑与建筑节能.东岳论丛.2008