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摘要：文中從生態理念入手，通過對多層建筑表皮進行分層研究，了解其各個構件與材料的性能，做出科學合理的生態分層設計。

關鍵詞：建筑表皮；生態化；分層設計

1建筑表皮生態化分層設計的原則

1.1實現建筑表皮功能的最優化

對于建筑表皮而言，其功能的實現需要依托表皮各層構件系統的共同作用，然而這種共同作用并不是簡單的相加，當這些構件系統共同作用于建筑表皮時，會形成既獨立又統一的關系。這就要求設計者能夠充分發揮各層構件系統的不同功能，使其能夠有機復合。如果處理不好，各個系統之間會產生矛盾，進而難以達到相對理想的效果。基于上述的考慮，設計者在進行建筑表皮分層設計時,應當遵循功能最優化的原則，對各個構件功能做出科學合理的協調，使其實現綜合性能的提升。

1.2符合建造邏輯

建筑表皮生態化分層設計與建造既要符合力學邏輯，也要符合表達邏輯。在特定的建筑結構之中，理清并理解基本關系，并在此基礎之上有效確定科學有效的解決辦法，即為符合力學邏輯，這就要求設計者不僅要遵循力學原理,有效利用材料本身的特性，同時還要保證建筑建造的可行性與高效性。表達邏輯可以理解為形式表達的真實性，即將建筑的結構要素、材料特性、力學特征等真實地表現出來。需要注意的是，表達邏輯還需要結合實際情況，綜合考慮時間、地點、地方特色等要素，形成一種動態的設計理念。

2建筑表皮生態化分層的設計策略

2.1建筑表皮的功能分類

（1）保溫隔熱功能：近年來，生態環保理念逐漸深入人心，保溫隔熱功能能夠減少夏季的熱量傳入與冬季的能量損失，使建筑表皮能夠儲能與節能。（2）通風功能：建筑表皮在自然通風中發揮了十分重要的作用，一方面通過合理設計能夠提升建筑被動制冷效果，達到降低能耗、減少污染的目的；另一方面將自然空氣與室內空氣聯通，對用戶的生理與心理健康都有很大益處。（3）采光遮光功能：建筑表皮采光功能的實現要求其具有一定的透明性，一方面滿足使用者對于自然光的需求，節能環保，另一方面還能有效改善室內衛生環境，而建筑表皮的遮光功能具體體現為：一是遮擋直射陽光；二是反眩光。（4）隔音功能：當前噪聲污染成為城市的主要污染之一，建筑表皮的隔音功能是設計者在設計過程中需要著重考慮的一點。（5）防火防水功能：建筑表皮能否防火防水，直接關系到使用者的人身安全，同時也在一定程度上影響著建筑的室內環境。

2.2建筑表皮構件系統設計

（1）保溫隔熱構件系統：要想實現建筑表皮的保溫隔熱功能，就必須將內部需求和外部情況有機結合起來，并在此基礎之上對構件系統的總阻熱進行調控，這就要求所選用的材料能夠盡量減少通過傳導、對流和輻射產生的熱量損失。在實際設計中，一般選用導熱系數相對較小、放射性低的材料。除此之外，日光輻射也有可能對建筑表皮的保溫效果產生一定影響，基于這一方面的考慮，可采用透明或者半透明的絕緣組合體，這樣冬季就能夠利用太陽輻射向室內供給一部分熱量。一般情況下，多層表皮的保溫隔熱系統可以分為三層：內層界面、空氣間層與外層界面。內層界面主要起到保溫隔熱作用，其余兩層則是輔助作用。建筑表皮構件可以細分為單層構造與復合構造，單層構造就是以單層材料形成保溫隔熱界面，結構相對簡單；而復合構造則是由多種材料組合而成，其主要存在兩種建造方式，分別為三明治建造方式與箱式建造方式。（2）通風構件系統：通風構件系統需要從機械通風與自然通風兩個方面入手。目前，大多數的辦公建筑采用的結構為封閉圍護結構，這種結構采用機械采暖、通風以及空調系統。其優勢是能夠對熱環境進行有效維持，缺點是能源消耗較大。通常情況下，雙層表皮外墻采用室內空氣氣幕這種通風模式，在這一模式之下，機械通風系統會對室內的空氣進行驅動使其先進入到空氣間層，并在其中逐漸升溫并上升，然后再由間層中的小型風扇繼續驅動，促使其回流到暖通系統中，這樣一來就可以對熱量進行回收。對于自然通風而言，主要存在兩種實現方式，分別為利用風壓實現通風和利用熱壓實現通風。利用風壓即對建筑物內外的風壓差進行利用，由此實現空氣流動；利用熱壓則是讓熱空氣從上部風口排出，讓室外的冷空氣從建筑底部吸入，從而實現通風。一般情況下，通風構件系統作用方式可以分為三種，分別為盒形窗戶通風方式、通風井與盒形窗戶組合通風方式以及走廊式通風方式。（3）采光遮光構件系統：直接利用自然光會產生眩光現象，且照射區域相對局限，因此現階段主要是以間接采光為主，分為光學系統與光線折射系統兩種。在這其中，光線折射系統依據工作方式的不同又存在兩種實現方式，分別為依據構件形狀與表面反射性予以實現，以及依靠材料本身予以實現。遮光構件系統的設計要考慮到適應性，如果采用固定式遮陽方式，則需要綜合考慮建筑立面、建筑造型處理以及窗過梁的設置，并利用鋼筋混凝土使其成為永久性構件。而可調節系統則是使用者依據實際情況進行調節與控制，具有靈活性的特點。（4）其它構件系統：隔音構件系統與其它構件系統一般都是依托于其它界面系統，在設計的過程中，隔音、防水防火等功能應當貫穿始終，并在此基礎上科學選取材料。

3結束語

本文主要針對建筑表皮生態化分層設計核心思路進行研究與分析，首先對建筑表皮生態化分層設計的目標與原則進行闡述，并在此基礎之上從建筑表皮的功能分類與建筑表皮構件系統設計兩個方面分析了建筑表皮生態化分層的設計策略。

參考文獻

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［2］張篤元.綠色節能技術在現代建筑幕墻中的應用研究--以頂新商務廣場幕墻工程為例［D］.濟南：濟南大學，2016.

［3］張琳琳.基于生態導向下的舊工業建筑改造中的復合表皮設計研究［D］.西安：西安建筑科技大學，2018.

作者：王小紅 單位：甘肅中凱建筑規劃設計有限責任公司