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冰清玉洁的白色——搪瓷钢板幕墙

大部分70后建筑师都对美国白色派建筑师理查得·迈耶(Richard  Meier)印象深刻,他的建筑作品以纯洁的白色、丰富的体块造型、立面层次及空间关系等闻名,他的许多设计手法也成为建筑师入门的学习对象。

1.西班牙巴塞罗那现代艺术博物馆


1987-1995年间建成的西班牙巴塞罗那现代艺术博物馆(MCABA)

在地中海蓝色的天空下(照片没有使用任何滤镜),白色的建筑更加显得冰清玉洁、一尘不染、超凡脱俗,在古城区的环境中,如同上帝安放的一个现代艺术品。

从西南向看建筑,也可以看出搪瓷钢板和涂料效果的差异——涂料色泽更为柔和,可以整面墙无缝;搪瓷钢板幕墙色泽如新、反光度高,比白色涂料更白,但需分成明显的小块。

从正面向看建筑

迈耶常用的构成细部,丰富,甚至可以说复杂,但由于单一色的应用并不让人感觉繁杂。

白色的外墙还可以通过白色涂料、白色系天然石材、白色系人造石板(瓷砖)、白色涂层表面铝合金板等实现。白色涂料一般耐候性相对较差,反光柔和,经过一段时间常留下流水的斑痕;天然石材如果不经过化学溶液处理在自然气候中会逐渐风化、失去光泽;大块人造石板、各种各样涂层的铝合金板材也只是近期的产物。

支撑迈耶早期经典作品的白色外立面材料主要就是搪瓷钢板(早期我们生活中常见的搪瓷茶杯、搪瓷脸盆等使用的就是这种材料),正是由于搪瓷钢板更为靓丽的白色使建筑愈发显得冰清玉洁。

搪瓷钢板是将瓷釉涂覆于经过裁切、折边、焊接、前处理的钢板表面,通过900℃左右的高温焙烧,使瓷釉牢固紧密地附着于金属表面而制成的。它具有类似玻璃的化学稳定性和金属强度的双重优点。搪瓷钢板耐各种腐蚀、耐磨、耐水、耐候、绝缘、坚硬度高、自洁性好。除了最常见的白色外,也可烧制成各种色彩,如我们常见的青花色、米黄色、红色等等。

搪瓷钢板另一个优点是能长时间耐受高达400度的高温,对于防火安全有一定的优势。

搪瓷钢板常应用于工业设备、餐具、卫生器具、标牌、水箱等。在建筑中,室内外均可使用,特别适用于酸碱污染大、卫生要求高、易于被涂鸦或需经常擦洗的部位,如地铁站、医院内墙板。


在老城区环境中的白色天外来物并没有让人感觉到不适,白色的建筑、精致的设计功不可没,这也是迈耶对于环境的常用应对方案——“以我为主,做好自己,对比协调”。

建筑鸟瞰图

建筑背面(北向)——缺少了光,建筑失色不少!

建筑室内同样是一片白色,光影成了最好的表达元素。

室内走道的透光玻璃砖地板(关于玻璃砖以后我们再讲)

圆厅

从圆厅看北向广场

2.荷兰海牙市政厅


1986-1995年间建成的荷兰海牙市政厅及中心图书馆是一个规模巨大的公共建筑,约有240米长75米宽。令人印象深刻的除了其白色的外表外还有其巨大的中庭空间(12层高)。

谷歌地球中的海牙市政厅以及位于其东南侧的由库哈斯设计的海牙歌舞剧院(1988年建成,现已拆除重建。当年的明星作品也没能避免被拆除的命运,原因是什么呢?)

建筑东西端部的缺口自然形成了两个入口广场

海牙市政厅以及海牙歌舞剧院三维模型

西侧街角看建筑(图书馆部分),同样是白色派,同样是白色搪瓷钢板,只不过搪瓷钢板的分块比例发生了变化。

建筑南向(主要是市政厅办公空间)

由于建筑规模远超一般的住宅、博物馆,所以建筑的大面处理反而更为简洁。

建筑退让部分形成的西侧入口空间

12层高的巨大中庭也成为日常居民活动的场所;白色搪瓷钢板在建筑室内的延续。


分析完了建筑,我们还是回到搪瓷钢板幕墙的构造上来。

搪瓷钢板的构造方式与其它金属板材(非金属薄皮)类似,常采用挂钩法、明钉固定法、挂耳法。在这里,我们又不得不提开缝式金属板幕墙构造了,密封胶的做法无论是形式还是实际施工控制对于搪瓷钢板都不是理想的方式。

迈耶建筑中开缝式构造的搪瓷钢板幕墙细部

常见的挂耳式铝单板构造同样适用于搪瓷钢板

盒式块板的明钉固定企口式、挂钩式构造同样适用于搪瓷钢板

(图示为轻钢结构墙体,其它墙体与其构造差异只是在面板后的龙骨设置)

搪瓷钢板的缺点为高温、骤然的冷热变化以及外部冲击导致的钢板变形等因素易使搪瓷面层裂缝、脱落,失去了搪瓷保护的钢板则很容易生锈。当然在建筑中除了靠近地面的基座外这种情况是较少遇到的。同样,其它材料也会遇到基座被磕碰损坏的情况。

被硬物磕碰损坏的搪瓷钢板,暴露出内层的钢板,经过一段时间后产生了锈蚀。

从我们实地所见的上世纪80年代的迈耶作品看,搪瓷钢板经历30年不仅没有任何的褪色、老化、变形等,还保持着良好的光洁度,内部钢板也没有任何锈蚀的情况(除遭受磕碰外),这充分验证了搪瓷钢板良好的耐候性、自洁性。

所以,我们认为,除了室内外,搪瓷钢板用于自洁性要求高的建筑外墙面是较为适合的,特别是对于空气污染较为严重的地区。它的自洁性、表观光亮程度、耐擦洗性能应该是完胜现在常见的铝合金板(当然铝板生产厂家也在不断研究进化更耐磨、自洁性更好的表面处理工艺,近期也出现了类似的“搪瓷铝板”)。

同时,如果设计追求更为经久、靓丽的白色,白色搪瓷钢板也是理想的选择之一。

用于建筑墙板的搪瓷钢板考虑平整度及刚度要求,其基板一般为1.5mm以上的钢板。为保持面板刚度,也可以背衬其它板材形成复合板,或直接加背肋。

搪瓷钢板需工厂化加工,其加工周期相对较长且消耗的劳动力较多。由于不似某些打胶的金属板材甚至能现场加工、调整大小形状,因此对于施工前的组织计划以及建筑施工的精度要求就比较高。

由于现在的铝合金板的大规模使用,成本不断下降;搪瓷钢板虽然面世较早,但由于针对建筑工程的生产厂家相对较少,产量相对也较低,其价格(500~700/平米)反而比铝合金板(常用厚度约300元/平米)还要高不少。除此之外,建筑师对搪瓷钢板的了解有限,导致国内建筑外墙饰面中搪瓷钢板尚属罕见。

唐山瑞尔法新材料科技有限公司是我们所知的专业生产搪瓷钢板的厂家之一,并且产品已经在国内很多工程中得到检验,有兴趣了解的建筑师可以点击文末左下角“原文链接”获取其更多信息。

本文作者褚智勇,东南大学建筑系工学学士,北京建筑工程学院建筑学硕士,教授级高级建筑师,一级注册建筑师,现任教于北京工业大学建筑与城市规划学院。曾著有建筑材料与构造类畅销书《建筑设计的材料语言》。

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