浅谈：穿孔铝板在建筑表皮中的应用

  由于材料的发展以及建筑师的追求，穿孔铝板作为一种建筑外表皮材料在建筑上得到广泛的应用。穿孔铝板能够在城市街道空间和建筑内部之间形成半透明的界面，且不会过多影响建筑内部的使用要求，同时可以统一立面效果，形成完整、有秩序的城市界面，因此其在建筑表皮中的应用值得进一步研究。

1.建筑穿孔铝板与分类

1.1 定义

  穿孔铝板是采用纯铝或铝合金材料制作,其上有各种形状的穿孔，再经氟碳喷涂等表面处理形成的厚度均匀的有各种孔的材料。穿孔铝板作为装饰用板，美观大方，做成各种器皿坚固耐用耐腐蚀，做成厨房用品耐高温，在现实生活中有广泛的应用。

1.2分类

  ⑴按合金成分分为：高纯铝板、纯铝板、合金铝板、复合铝板或者钎焊板和包铝铝板等。

⑵按厚度分为：薄板、常规板、中板、厚板、五条筋花纹铝板和超厚板等。

2.穿孔铝板的建筑表皮要素与作用

2.1 穿孔率

  穿孔率是影响建筑表皮穿孔铝板单元的核心因素，是影响其视觉整体感的表达、降低建筑能耗程度的关键。

⑴穿孔率与视觉清晰度

  穿孔铝板不同穿孔率的设置，在建筑表皮的应用上会产生不同的室内和室外、夜间和白天的视觉效果。由室外看向室内时，穿孔铝板表皮主要表达建筑的整体效果，可避免室外对室内活动的观察，较好地维护室内空间的私密性;从室内看向室外时，穿孔铝板表皮对室外景观形成一定程度的遮挡，不同的穿孔率对观察室外景象的影响程度差别较大。穿孔率较低时，穿孔铝板对室外景象遮挡效果明显;穿孔率较高时，人眼通过穿孔板的孔隙，仍能感受到室外景观活动 。

⑵穿孔率与遮阳效果

  相同板厚、相同孔径大小的前提下，穿孔铝板的穿孔率越低，遮阳效果越好，进光量越少，采光越差，遮阳效果越好。反之，穿孔率越高，遮阳效果越差，进光量越多，采光越好，遮阳效果越差。

2.2孔径

  孔径是穿孔铝板单元的影响因素之一，控制冲孔的孔径、孔间距和排列方式，可影响穿孔铝板表皮的视觉清晰度，创造新奇的视觉效果，结合穿孔率、板厚等因素可起到减少太阳辐射热，降低能耗的作用。

2.3 板厚

  受加工成本、单元自重、单元平整性等因素的影响，作为外表皮使用的穿孔铝板板厚常选用1.0mm～6.0mm。随着穿孔率的增加，板的平整性受到影响。

2.4 板型

  板型有平板形、折板形、波浪形、锯齿形、短边折板形和异型之分。随着穿孔率的增强，穿孔铝板的强度呈减弱趋势。板型的选择影响穿孔铝板的强度，继而影响穿孔板模块的大小、起连接作用的龙骨数量、整体效果表达等。

3. 穿孔铝板的建筑表皮主要特性

3.1材料特性

  从金属特性看铝是一种高延展性、密度小且导电性能良好的金属，在建筑表皮的应用上会产生明快的空间效果，能反映周边环境的朦胧影像和色调。与玻璃的透明性和金属板材的不透明性相比较，穿孔铝板在二者之间达到一种半透明的效果，可以形成像纱一样的朦胧感和轻盈感，丰富建筑表皮的表现力。

4. 穿孔铝板的建筑表皮应用

4.1视觉整体感

  穿孔铝板表皮在包裹建筑立面时，能够与其他材料共同构成均质的立面，丰富表皮的肌理与层次，同时调节室内采光、遮阳条件，也可以设计出一些不同的表皮效果：

⑴均质视觉效果。均质的视觉效果是由均质穿孔率的穿孔铝板单元以及铝板单元的均质的表皮构成方式完成的。

⑵非均质视觉效果

①单元的穿孔率非均质。单元的表皮构成均质非均质穿孔率的穿孔铝板单元作为外表皮可适应建筑内部不同的使用功能要求，满足其采光、遮阳需求，是对其使用功能的适应性。

②单元穿孔率均质单元的表皮构成非均质 ，可分别策划渐变效果和图案化效果，这个可由设计师因地制宜。

⑶外景效果

  穿孔铝板表皮环绕建筑，由室外看向室内，表皮为“图”而室内空间为“底”，且随着光线和观察视角的变化可以感受到的建筑界面开放程度亦不同。从室内看往室外时，穿孔铝板表皮为“图”而室外为“底”，由于室外空间亮度高于室内空间，人眼会不自觉捕捉亮度高的空间，透过高穿孔率的穿孔铝板经过视觉景象叠加处理仍可以充分体验室外的景致。

  夜景效果的应用由于主要光源的不同可分为内透光和外照明两种方式。内透光的夜景效果依据相同原理，进入夜晚后，室内空间亮度高于室外空间，表皮与室内、外的图底关系与白天时互换，光线透过穿孔铝板表皮晕染室外。

4.2构造方式

⑴外表皮主体

  穿孔铝板作为建筑外部表现的主体，不同板型、构造方式的穿孔铝板整体性效果不同。建筑物作为一个完整、有力的形象矗立于自然环境中，有丰富形状的穿孔铝板表皮覆盖建筑的立面，光线经过建筑表皮的过滤，进入建筑内部的光线变得非常柔和，给室内创造出非常好的光环境。

⑵外表皮构成元素

  穿孔铝板龙骨系统可与铝板单元并置，共同组成外表皮系统。根据穿孔铝板单元模块的尺寸，龙骨系统常以均质的网格划分建筑立面，强调立面尺度感。

4.3建筑物理环境

⑴遮阳特性的应用。建筑的室内热量主要是经过穿孔铝板孔洞，穿过空腔传递到内层来的，选择合适的穿孔铝板表皮遮阳形式、穿孔率是影响其遮阳效果的关键。

⑵采光特性的应用。考虑到采光、遮阳特性，可以通过设置合适的穿孔率，使同一块穿孔铝板既能达到遮阳效果，也可满足室内的采光需求。

⑶通风特性的应用。穿孔铝板作为建筑表皮常作为敞开式外循环体系通风幕墙使用，适宜于夏热冬冷地区。通风节能环保幕墙比传统幕墙采暖时更节能。

结语

  穿孔铝板以完整统一的材料语言覆盖建筑表皮，可以增强公共建筑的整体性和纯粹性，形成简洁、明确、肯定的外部形象，产生感官直接强烈的感染力。在建筑中，穿孔铝板表皮可遮挡建筑界面不规则的开窗，统一建筑语言，与其他材料共同构成均质的立面，丰富表皮的肌理与层次。

  同时，穿孔铝板有着良好的材料、技术特性以及塑造表皮视觉整体感、降低建筑能耗的优势，使其能够在建筑表皮的应用上有很大前景，建筑设计师非常看好，并将进一步探索和创新其构造方式和表现效果。

来源：中国幕墙网