在炎热地区的夏季,阳光如果直射室内,会使房间局部过热,并产生眩光,严重影响人们的工作和生活。房屋遮阳是为了避免阳光直射室内,防止局部过热和眩光的产生,以及保护物品而采取的建筑措施。可见,遮阳是与建筑物俱生的功能性构件。
然而,在目前的高层建筑设计中往往将遮阳设施舍弃了,取而代之的是大面积的玻璃幕墙。究其原因,一是认为各种形式的遮阳板在很大程度上影响了建筑的立面造型;二是遮阳对夏季日照控制所起的作用未被足够重视; 三是夸大了遮阳对采光、通风和视野的不利影响。笔者认为,有必要重新明确遮阳的作用与目的,进而扬长避短,努力探索在高层建筑中如何选择遮阳的形式与构造的问题,特别是使其与建筑艺术融为一体。
一、遮阳设施的基本形式
遮阳的类型根据设计手法和选用的材料与制作方法的不同,可分为简易遮阳、绿化遮阳和遮阳板等几种措施。
1.简易遮阳
可以利用建筑的其它构件(如挑檐、阁板或各种突出构件)进行遮阳; 也可以用苇、竹、木、布或塑料薄膜等制成简易活动遮阳,它便于就地取材、经济易行、灵活调节,又方便安装和拆卸,但耐久性差。当然,要求较高的建筑,可以挂能调整角度的百页帘,而百页帘片可用硬木、塑料、塑料织物甚至铝合金制成。
2.绿化遮阳
主要采用架设棚架,以攀缘植物来遮阳,是一种既有效又经济美观的遮阳措施。棚架攀缘植物可水平、垂直布置,与之相适应,棚架也有水平和垂直两种形式,棚架可以用竹、木、钢混凝土、金属等材料制作。棚架与房屋墙、柱、阳台等的连接方式随制作棚架的方法与材料的不同而异,一般可“砌”或“埋”入房屋有关构部件内,或在房屋墙、柱、阳台等处设置预埋铁件,以电焊连接。
3.建筑构件遮阳板
结合房屋立面处理和窗过梁设置,用钢混凝土构件等做成永久性遮阳板,成为建筑物的组成部分。这种遮阳美观耐久,遮阳板还可兼起挡雨板(雨篷)的作用,但造价较高。
遮阳板遮阳在目前的工程中使用最为普遍,按其形状及效果而言,可分为四种基本形式: 水平式、垂直式、综合式和挡板式。
根据这些基本形式,可以演变成各种各样的其它形式。例如,单层水平板遮阳其挑出长度过大时,可做成双层或多层水平板,挑出长度可缩小而具有相同的遮阳效果; 又如综合式、水平式遮阳,在窗口小、窗间墙宽时,以采用单个式为宜; 若窗口大而窗间墙窄时以采用连续式为宜。其它如花格、挡板也可连续应用。另外,固定式水平遮阳板的种类有实心板,也有栅形板、百页板等,可以离墙或靠墙,而栅形板、百页板及离墙的实心板则有利于通风、采光及外墙面散热。同理,根据遮阳和立面处理需要,固定式垂直板可以做成倾斜式的(与房间进深方向倾斜)或垂直式的。
总之,可根据房间的使用要求、不同的纬度、朝向和建筑外形要求等来合理选定遮阳板的样式。遮阳板常用钢混凝土现浇或预制,也有用钢板网水泥砂浆做成外观轻巧的薄板,或用金属材料制造。
二、寓遮阳于建筑艺术中
设计遮阳时,必须注意与建筑造型处理的协调统一,使遮阳设施除了遮阳更是一种装饰手段,令建筑更加赏心悦目。
1.韵律美与尺寸感
如果把连续的窗洞与遮阳构件(如漏空的水平式遮阳板)作为建筑的基本构图要素,则这无数的“点”整齐地组合在一起构成的面,就会使建筑立面的整体统一性表现得一览无遗,同时使韵律美油然而生,也真实地反映了建筑的尺度。这种表现方式最为常见和实用。
2.虚实对比与凹凸变化
不同形式的遮阳板的确在很大程度上影响了建筑的立面造型,但如果处理得好,会使建筑更加协调生动。比如,竖向与横向结合的综合式遮阳板既提高了遮阳效果,又可作为立面从实到虚(实墙到玻璃)二者的过渡部分,这种强烈的虚实对比使建筑的个性十足,充分展示出的结构美让建筑更加栩栩如生。又如,体型轮廓高低错落、墙面凹凸虚实多变,以及开窗、凹陷等手法同样可以取得丰富的艺术效果。
3.层次感与光影效果
考虑到气候和节能因素,不宜采用大面积玻璃幕墙。若仅局部采用玻璃墙面,则在实墙的不同部位可考虑采用格构式遮阳手法,使整齐划一的格构式立面分割在光影作用下显示出秩序性和稳定感,也使建筑在阳光下更加生动有趣,充满变幻,相当于建筑立面多了—个层次。另外,可以运用出挑的钢制框架式遮阳构件,使一切都隐在这种结构的秩序之中,局部的变化丰富了秩序之中的层次,光影中更加强了建筑自身的性格。也可以让窄墙组成的构架在玻璃窗上形成厚重的光影,既丰富了建筑立面构图,又强化了空间的领域感,成为重要的装饰性要素。