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动态幕墙和动态建筑


一、什么是动态建筑和动态幕墙
根据使用功能或使用要求,能够改变建筑形态和建筑色彩的建筑称之为动态建筑。根据使用功能或使用要求,能够改变形态和色彩的建筑幕墙称之为动态幕墙。动态幕墙是动态建筑的一种,是动态外围护结构的建筑,根据可以通过构件的运动而改变形态的建筑形态也可以利用构件本身或利用构件与周围环境的物理化学作用改变建筑色彩和形态。目前已建成有北京天亚花园和中国国家电力大楼的屋顶游泳池的开合屋顶,北京大厦为了防止“非典”,加强自然通风,将原建筑固定屋顶改造为开合屋顶都是动态建筑和动态屋顶;阳光大厦由一系列微微褶皱的水晶般平面从各自不同角度吸收和反映阳光,以一个倾斜立轴上升,在塔尖达到顶点,由此而形成随阳光照射方位不同而不断变化建筑形态的动态建筑和动态幕墙。
动态建筑和动态幕墙已超出常规建筑学和建筑工程学的范畴,成为一项系统工程,需要建筑师、结构工程师和幕墙工程师熟悉机械传动原理,了解机械加工、装配以及物理、化学和自动控制等相关学科专业的知识,需要多学科的协调、各专业的通力合作。动态建筑与动态幕墙在三维空间中引入了时间,在功能及美学上具有独特意义,可以称其为“四维建筑”。静与动、封闭与开放、收敛与张扬、空间和时间,使建筑和幕墙更具鲜明的音乐韵律,改变了传统建筑和幕墙终身不变的形态和色彩,拓宽了建筑和幕墙的新视野和新技术。对现代建筑和幕墙的实践和理论是一种补充和拓展,有着独立的价值和意义。在国外,已建成一些标志性动态建筑建成,但尤以体育场馆的开合屋顶较多,另有专文浅介,本文探讨性简介几个动态幕墙案例:

二、多媒体动态幕墙
案例:上海震旦大厦
上海震旦大厦的19层到33层玻璃幕墙上装有LED多媒体系统,白天是金色外观,晚上为各种动画或广告,临江而立,亮丽耀眼是多媒体动态幕墙。
上海震旦国际大楼位于上海市浦东新区陆家嘴金融贸易区,面临黄浦江。整个项目分为主楼、副楼、主副楼连廊、广告塔,地上45层,高度180m,建筑面积103386㎡,为多功能综合性商务楼。由震旦国际大楼上海有限公司投资兴建,上海建工设计研究院进行建筑设计,上海建工集团第四建筑公司土建总承包,并由台湾汉宗股份有限公司承担ca88官网及主材料供应,由沈阳远大幕墙公司负责辅料、加工、组装及现场吊装。幕墙总面积35000㎡。幕墙全部采用预组半横滑单元式系统,具有良好的抗地震位移及防水功能。幕墙装饰面材为金色、银色反射及透明中空全钢化玻璃,具有良好的隔声隔热效果。工程西立面单元幕墙(主立面,面向黄浦江)19层至33层采用LED多媒体系统,该系统与其他LED多媒体系统的最大区别是LED发光二极管位于玻璃幕墙玻璃内侧,白天外视效果为正常建筑幕墙效果,看不到LED发光二极管,只有到晚上LED打开并播放多媒体程式时才可见在夜幕中各种巨幅广告、动画。而且该系统的照明亮度恰好掩盖掉晚间从楼层采光区透出的照明光线,不见丝毫的干扰与混淆。采用的是一种新型装饰玻璃,利用镀膜玻璃的导电性能加工成透明电路并配以白光、蓝光LED、专用浆料等,用激光技术合成。远看玻璃是整块亮,实际是分布均匀的点状LED冷光源,不发光时和常见的镀膜玻璃是一样。在设计时应注意LED的防水、可拆换性及在吊篮中布线的可操作性。

三、通风调温动态幕墙
案例:德国北来菌威斯特伐置利亚兰德科技园(Science Park.)
该建筑临湖一面(西侧)设了一面巨大的玻璃幕墙,玻璃幕墙可以根据季节变化而调整:冬季,所有的幕墙玻璃是关闭的,‘温室效应’使室温增加;夏季,下面4.5m高、7m宽的玻璃幕墙玻璃可用计算机控制的马达打开,使“拱廊”的室内能够享受湖面的空气,并降低室温,为通风调温动态幕墙。

四、双层玻璃动态幕墙。
案例:德国柏林得比斯大厦(DebiS Building)
得比斯大厦位于柏林波茨坦广场,高85m,由皮阿诺(Renzo Piano Building Wokshop)设计,1998年完工,是一种双层玻璃动态幕墙,内层玻璃可开启,外层玻璃百页可部分开启或全开,便于良好自然通风,外层玻璃百页全闭,则是双层结构玻璃幕墙。

五、动态光电动态幕墙

案例:ZED工程
ZED工程的外层光电板可随太阳光的入射角度而转动,使其达到最大的发电效率;当光电板全开或部分开启,既能发电,又能遮阳和良好自然通风;当光电板全闭,是双层结构的光电动态幕墙。

六、变色动态幕墙——纽约42大街的新摄影棚
案例:美国纽约42大街的幕墙。
变色幕墙是另一种形式的动态幕墙。美国纽约42大街的新摄影棚的幕墙是一种尝试。纽约百老汇42大街的转角处,行人每晚都可享受独特的景观:戏院外墙的霓虹灯、街区的商标以灯光设备的形式反射在阁楼与办公大厦的外墙上。钢肋片从街道外墙结构前面的楼板上悬挂下来。发光外表的不锈钢百叶固定在这些钢肋片上。百叶细孔的外表将光线分散在幕墙的周边并且反射到附近街区空间。竖向的钢截面与凹入的平衡梁将结构分为间隔的区域。在白天,外墙只通过三束白色的灯光来照明,但是晚上,多层的灯光外表开始浮现。
在晚上,半透明的帷幕拽下,灯光均匀的照射在帷幕上,为外界的各种颜色提供了变幻的演戏舞台。每个幕墙区域都分配了一种单独的颜色作为它们的基本照明,在这基本颜色之上可以增加三种颜色。入口区域上面的屏幕是用三种不同的重叠照明系统来进行激活的。使用了300多个灯座,使用电脑装置混合256种颜色,可以达到500种颜色。灯光的转换状态与街道的步调相协调:凌晨,灯光闪亮的节奏极为稳重、缓慢,白天,灯光安静祥和,晚上,灯光颜色变化多端,映射着42大街的变化氛围。

七、遮阳板动态幕墙

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