幕墻作為建筑物主體結(jié)構(gòu)外圍的圍護結(jié)構(gòu),就好比是一個人身上穿的外套,不僅要美觀時尚,還要有防風(fēng)抗雨、保溫、隔熱等多種功能。隨著時代和科學(xué)技術(shù)的進步,裝飾材料和施工技術(shù)也迅速發(fā)展,不僅涌現(xiàn)了多種外墻涂料、裝飾飾面和施工技術(shù),而且產(chǎn)生了金屬幕墻、玻璃幕墻等新型外墻裝飾形式,并且越來越向著環(huán)保、節(jié)能、智能化方向發(fā)展,使建筑顯示出亮麗風(fēng)光和現(xiàn)代化的氣息。
而在現(xiàn)代社會中,城市建筑的設(shè)計施工也開始廣泛采用以玻璃幕墻為代表的表現(xiàn)個性、亮麗、高檔、采光好的建筑材料。那么建筑幕墻的外觀設(shè)計就至關(guān)重要,如何讓建筑幕墻設(shè)計更好地體現(xiàn)實用和美觀兩用功能,保證建筑幕墻的工程質(zhì)量?
我們以美國曼哈頓五號倉庫改造項目為例,Davis Brody Bond設(shè)計并于1969年建成的曼哈頓西五號,由預(yù)制混凝土整體面板和一體窗戶構(gòu)成,為了讓這座建筑能在新的環(huán)境里重新定位,以滿足市場需求和租客要求,需要對它的外部進行美化整修還要改善其能源性能。
在考慮如何能同時改善其美觀性和性能的時候,建筑的幾何形狀卻成了最大的問題。首先,它的形狀很明顯是不討人喜歡的。其次,大部分的外圍墻體都呈20度角傾斜,這是阻礙對建筑提出新概念的一個關(guān)鍵元素。
因此,整個建筑首次采用折疊玻璃幕墻。望向室外的視線毫無阻礙的同時,保留可租用區(qū)域,并且避免了所有危害。而且,與幾何形狀相同的傾斜建筑物所采用的幕墻相比,這種打褶的幾何形狀既改善了能源性能和視覺舒適度。上懸的玻璃窗格不是全透明的,能減少高角度太陽光直射。經(jīng)過上懸窗戶對陽光的“自遮擋”,與太陽光線呈傾斜角度的下懸窗戶能獲得的太陽能輻射會低很多。
為了創(chuàng)造出一個精妙絕倫的幾何形狀,使窗戶折疊的區(qū)域與建筑物頂部垂直的區(qū)域和諧一致,幕墻窗戶的折疊傾斜度會隨建筑高度的升高而逐漸減緩,最終構(gòu)成的建筑形狀就像一座閃光的瀑布或是映照著天空的迷人燈塔。從使用體驗來看,菲涅耳的幾何形狀使較大的樓層空間具有極高的透明度,令建筑物從街道上看是高度透明的,因此而打破了建筑的厚重體塊感。
因幕墻的獨特幾何形狀,需要為清洗窗戶設(shè)計系統(tǒng)特定的策略。采用的解決方案利用傳統(tǒng)的軌道、魚雷和吊艙系統(tǒng),可以在幕墻的曲折表面上自由移動,能從垂直面輕松轉(zhuǎn)移到折疊面,并且可以在折疊節(jié)點位置滑動而不會卡住或造成損壞。
為了能讓這座再次出發(fā)的建筑,能融入到曼哈頓西區(qū)的整體規(guī)劃中,能與廣為人知的高線公園的尾部相接,建筑物的南側(cè)被挖出一條兩層通高的廊道。廊道的高度配合高線公園和曼哈頓西區(qū)中央廣場的高度,有利于未來潛在聯(lián)系的開發(fā)。