3.1 傳統(tǒng)制造工藝的應(yīng)用

相對于玻璃幕墻，金屬幕墻和石材幕墻屬于偏裝飾性的幕墻。幕墻的設(shè)計與應(yīng)用也主要側(cè)重于裝飾效果，主要是面板材料顏色、花紋、肌理的評判。在金屬板幕墻的應(yīng)用上，主要有鋁單板、鋁復(fù)合板、鋁蜂窩板、不銹鋼板、搪瓷板等。除此之外，還有各種仿天然石材飾面的鋁板，如仿石材鋁板、三維板、幻彩鋁板以及鋅合金板的應(yīng)用；雙層幕墻除天然石材板的應(yīng)用外，出現(xiàn)了很多人造板材。如陶板、瓷板、微晶石、千思板、超薄石材蜂窩板、混凝土薄板等。而一些傳統(tǒng)的陶瓷工藝經(jīng)過創(chuàng)新研發(fā)，也應(yīng)用在建筑幕墻上。

廣州東塔-周大福金融中心，位于廣州珠江新城的高度530米，全球第五高樓，其幕墻豎向裝飾框采用波浪紋白色開片釉陶板，應(yīng)用傳統(tǒng)的哥窯陶瓷開片工藝——將俗稱“金絲鐵線”的哥釉瓷細致、精美的冰裂紋的獨特效果完美地展示在建筑上，是迄今為止全球最高的陶板幕墻項目，也是中國陶瓷工藝與建筑藝術(shù)完美結(jié)合的典范。

▲  廣州周大福金融中心釉面陶板

▲  鄂爾多斯體育中心建筑外圍采用菱形混凝土板

猶如龍的鱗片和蒙古戰(zhàn)士的鎧甲

隨著材料技術(shù)的不斷發(fā)展，會有更多的新材料出現(xiàn)，并應(yīng)用在建筑幕墻上。外形相似的建筑幕墻裝飾構(gòu)件，若采用不同的材料制作，則會呈現(xiàn)出不同的裝飾效果。

▲  上海招商銀行總部--鋁合金型材豎框

▲  南京招商銀行總部--鋁單板裝飾框

▲  廣州周大福金融中心--冰裂紋釉面陶板

3.2 鋁蜂窩板復(fù)合技術(shù)的應(yīng)用

在既有建筑的翻修改造中，常常會有對外立面效果整新如舊的要求——即要保持原有建筑石材的飾面效果，這就需要將原來建筑上的石材拆下后依然用在建筑上。由于原有石材的數(shù)量有限，拆除后石材可能也無法滿足改造所需的石材用量，新開采的石材又與原有石材的顏色、品質(zhì)無法匹配。

利用鋁蜂窩板復(fù)合技術(shù)，將舊樓的石材拆下后切割成6mm的薄片，與鋁蜂窩板復(fù)合加工成超薄石材蜂窩板后，再采用干掛石材幕墻方式安裝在建筑上。這樣，可以有效利用原有石材作為裝飾面板，使建筑外觀依然保持原有建筑的石材效果和年代感，同時，由于石材蜂窩板較薄較輕，而且強度較高，既減輕了建筑荷載又保證了石材改造復(fù)裝后的安全性。利用成熟的鋁蜂窩板技術(shù)，讓老建筑舊貌換新顏。

3.3 透光混凝土掛板的應(yīng)用

透光混凝土的出現(xiàn)給國內(nèi)的建筑提供了一種新的材料。2010年世博會意大利館采用了透光混凝土技術(shù)，引起了國內(nèi)對透光混凝土的關(guān)注。

透光混凝土是將傳統(tǒng)混凝土和光導(dǎo)纖維結(jié)合制備出的具有一定透光性能的透光混凝土。可以利用各種成分的比例變化達到不同透明度的漸變。白天自然光可透過透明混凝土和玻璃外墻射入室內(nèi),從而減少對電燈的需求,達到節(jié)能的目的,而到晚上，建筑內(nèi)部的燈光半透到室外，墻面上能夠映出人的活動狀態(tài)，看上去很像皮影戲，形成夢幻般的效果。

▲  上海世博會意大利館

目前國內(nèi)已經(jīng)有企業(yè)實現(xiàn)了透光混凝土板的量產(chǎn)。透光混凝土板可以向石材面板一樣采用干掛的形式安裝——混凝土板幕墻。

▲  干掛透光混凝土板

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和人們審美理念、生活需求的不斷變化，超高層建筑的大量增加，建筑幕墻行業(yè)必然會在興旺發(fā)展的同時有新的變化和發(fā)展。節(jié)能環(huán)保理念作為當前的重點，也是政府和社會廣泛宣傳和推廣的熱點問題之一，智慧型城市建設(shè)作為當前城市發(fā)展方向，必然推動建筑的智能化。因此綠色低碳、節(jié)能環(huán)保型將成為未來建筑幕墻行業(yè)的發(fā)展趨勢。其實在建筑幕墻行業(yè)，很早就有了關(guān)于節(jié)能的構(gòu)想和實施。目前階段，建筑幕墻已經(jīng)成功實現(xiàn)對太陽能的利用，將太陽光轉(zhuǎn)向照明技術(shù)和光電幕墻技術(shù)。

4.1 垂直景觀-生態(tài)綠植幕墻

智慧型建筑的另一重要特征是垂直景觀。垂直景觀就是高層建筑的綠化，把植物或其他有生命元素引入高層建筑中，或在地面層引入景觀，如此處理可以在高層建筑中改善微氣候。綠色植物可以吸收二氧化碳和一氧化碳，通過光合作用產(chǎn)生氧氣，為使用者提供舒適的環(huán)境與新鮮的空氣。垂直景觀主要是通過對空中庭園的綠化，伴隨著風的作用，共同改善室內(nèi)環(huán)境。

由AteliersJean Nouvel和PTW Architects共同合作完成的One Central Park中央花園堪稱悉尼新的“世界之最”！并奪得世界高層都市建筑學(xué)會的“全球最佳高層建筑”頭銜。悉尼中央公園由兩棟住宅塔樓及一座商業(yè)中心構(gòu)成，整棟建筑由Patrick Blanc設(shè)計的綠墻及綠色幕墻包圍。作為全澳洲最大的綠色幕墻項目，植物設(shè)計經(jīng)過反復(fù)多次不同程序的技術(shù)性測試來確保設(shè)計的成功，對幕墻進行風速及日照分析來確保植物的可持續(xù)性。中央花園提供了一個與自然世界和諧并存的生活新途徑。250多種澳洲植物和花卉種植和攀爬在大樓上，從底層到最頂層，讓整棟大樓成為了一個空中花園！

▲  悉尼CentralPark大廈

事實上，這樣的具備“智慧”的生態(tài)建筑已經(jīng)在中國出現(xiàn)。深圳智慧廣場就實現(xiàn)了“地下-地面-空中屋頂”這樣的四重立體綠化，尤其是每一層樓宇都有800平方米以上的空中花園，從而第一次將景觀與建筑、人并列成商務(wù)空間的主角，“生態(tài)辦公”理念首次在深圳得以實現(xiàn)，在中國商務(wù)樓宇設(shè)計中也絕無僅有。

在建筑外立面上，深圳智慧廣場采用綠化結(jié)合Low-E中空玻璃的幕墻，通透采光、隔熱隔音，兼具環(huán)保功能；其陽光屋頂采用納米中空材料制作成透明罩，具有采光隔溫、過濾紫外線的效果。

上海世博園主題館——世界最大生態(tài)綠墻。上海世博園主題館東西立面設(shè)置垂直生態(tài)綠化墻面，被稱為“金枝玉葉”：金屬結(jié)構(gòu)、金屬種植面板、種植土、綠化植物和滴灌系統(tǒng)，共同組成的垂直綠化近6000平方米，是國內(nèi)最大面積的單體垂直生態(tài)墻，年吸收二氧化碳4噸。金屬質(zhì)感的墻體與碧如翠玉的綠草相互映襯，漸變的圖案呈現(xiàn)出焰火般絢麗的視覺效果。

東西立面設(shè)置的垂直生態(tài)綠化墻面達5000平方米，為目前世界最大的待建生態(tài)墻(日本愛知世博會生態(tài)墻面積約2500平方米)。利用綠化隔熱外墻在夏季阻隔輻射，并使外墻表面附近的空氣溫度降低，降低傳導(dǎo)；同時在冬季既不影響墻面得到太陽輻射熱，同時形成保溫層，使風速降低，延長外墻的使用壽命。

▲  上海世博園主題館綠植幕墻

4.2 智能幕墻

智能幕墻主要指的是幕墻以一種動態(tài)的形式根據(jù)外界氣候的變化而隨之變化，進而自動調(diào)節(jié)遮陽、室內(nèi)溫度、通風情況等。

當前國際上流行的新世紀建筑三大原則：“開放與交流、舒適與自然、環(huán)保與節(jié)能”。以“高貴的理想主義”的思維，沖破傳統(tǒng)觀念的羈絆，從而使建筑幕墻不僅滿足建筑美學(xué)和建筑功能的要求，更應(yīng)體現(xiàn)出“舒適與自然、環(huán)保與節(jié)能”的設(shè)計精髓，使建筑幕墻成為高技術(shù)含量的智能型產(chǎn)品。

4.2.1智能遮陽百葉

不同于傳統(tǒng)的老式遮陽系統(tǒng)，智能遮陽系統(tǒng)通常是由遮陽百葉（簾）、電機及控制系統(tǒng)組成?？刂葡到y(tǒng)軟件是智能遮陽控制系統(tǒng)的一個組成部分，與控制系統(tǒng)硬件配套使用，根據(jù)周圍自然條件的變化，通過系統(tǒng)線路，自動調(diào)整簾片角度或作整體升降，完成對遮陽百葉的智能控制功能，既阻斷輻射熱、減少陽光直射、避免產(chǎn)生眩光，又充分利用自然光，節(jié)約能源。

智能遮陽系統(tǒng)，根據(jù)其自身特點，可分為人工電動控制及感應(yīng)智能控制。人工電動控制可以人為根據(jù)一天內(nèi)太陽光的照射角度及強弱對遮陽系統(tǒng)進行角度的調(diào)節(jié)。而感應(yīng)智能控制則是通過探頭對太陽照射高度位置、方向及太陽光強弱的感應(yīng)而自動調(diào)節(jié)遮陽板的遮陽方向、角度、位置、遮陽面積大小等，以達到遮陽的目的。這種遮陽系統(tǒng)對用于屋面采光系統(tǒng)的遮陽具有特別好的效果。

▲  電動遮陽板

與遮陽卷簾相比，智能遮陽百葉有其獨到的特點。

1） 根據(jù)人們對室內(nèi)光線的需求量，遮陽百葉可以光控、風控、通過變換角度來調(diào)整進光量；

2） 可置于雙層幕墻或兩層玻璃之間，形成“可呼吸外表皮”，冬暖夏涼；

3） 遮陽百葉還可以解決私密性和防盜問題。

結(jié)合卷簾的做法，使百葉自由收放。需要時散開百葉，不需要時折疊收起，做成可動的遮陽百葉，使冬日陽光通暢地進入室內(nèi)，夏日陽光絕大部分被遮擋在外。這種自由呼吸式的外墻提升了人們在建筑中的舒適度。其優(yōu)點表現(xiàn)在:房間空氣始終舒適宜人；隔音性能好；光能利用率高；與普通玻璃幕墻的安裝在外觀上無異；輕盈美觀。目前對智能遮陽系統(tǒng)的推廣還存在不少現(xiàn)實困難，主要原因是造價較高。但是，隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，人們對室內(nèi)綠色環(huán)境的追求，這種“智能遮陽系統(tǒng)”將會得到普遍應(yīng)用。

4.2.2智能玻璃

電致變色玻璃是一種新型的功能玻璃，這種由基礎(chǔ)玻璃和電致變色系統(tǒng)組成的裝置，利用電致變色材料在電場作用下而引起的透光（或吸收）性能的可調(diào)性，可實現(xiàn)由人的意愿調(diào)節(jié)光照度的目的。

電致變色玻璃的能耗比較小、驅(qū)動電壓低，最適合光伏驅(qū)動。由安裝了幕墻上的光伏組件來作為電致變色玻璃的驅(qū)動電源，可以在3.5%—62%的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)入射光強度。電致變色智能玻璃具有光吸收透過的可調(diào)節(jié)性，可選擇性地吸收或反射外界的熱輻射和內(nèi)部的熱的擴散，減少辦公大樓在夏季保持涼爽和冬季保持溫暖而必須消耗的大量能源。同時改善自然光照程度、為辦公室工作人員提供一個舒適的辦公環(huán)境。從建筑幕墻一體化設(shè)計的意義上說智能玻璃幕墻（窗）=智能玻璃+電子窗簾+外遮陽。

▲  Low-E+百頁窗簾                                                                                                         ▲  EC玻璃+電子窗簾

自從智慧城市的理念提出，便在全球各國掀起一股熱潮。上至國家政府，下至平民百姓，對智慧城市都充滿想象和期待。而要實現(xiàn)這一目標，少不了建筑智能化工程的推進。智能幕墻的誕生也正順應(yīng)了智慧城市發(fā)展的要求。

4.2.3 MEDIASKIN——智能玻璃幕墻媒體系統(tǒng)

MEDIA SKIN的智能玻璃幕墻媒體系統(tǒng)采用以媒體嵌入玻璃幕墻為核心的革新技術(shù)，在美化城市建筑外觀的同時，可實現(xiàn)高效率數(shù)字內(nèi)容分發(fā)，不運行時即融入幕墻，運行時則成為一個強大、時尚的高端數(shù)字媒體。

  ▲  運行時的室外效果                                                                                    ▲  不運行時內(nèi)部視線無阻礙

MEDIA SKIN不光具有高達60%—90%的高透明度，可完美與建筑融為一體，并可以通過手機預(yù)定在MEDIA SKIN上以創(chuàng)意的文字與圖案展示你的心聲。

MEDIASKIN所扮演的不單只是智能媒體的角色，它背后所承載的實際是一個更為高級的數(shù)字媒體生態(tài)體系。MEDIASKIN可安裝應(yīng)用于幕墻、觀光電梯、透明護欄、信息屏、商業(yè)櫥窗等多場景，在未來的城市建設(shè)中，承擔災(zāi)害預(yù)警、娛樂生活以及人機互動等功能。

通過智能樓宇控制，可以實現(xiàn)通風，遮陽、LED、多媒體屏等建筑幕墻多功能的實現(xiàn)；建筑的生態(tài)化、智慧化是國際建筑設(shè)計的大勢所趨，智慧建筑讓城市不再冰冷，智慧型生態(tài)建筑幕墻讓處在高層、超高層建筑內(nèi)生活和工作的人們每時每刻都有身在大自然中的感覺，垂直綠化使建筑充滿了生機。節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用為建筑幕墻節(jié)能技術(shù)的發(fā)展翻開了嶄新的一頁。機械工藝、材料技術(shù)和建筑技術(shù)的提高必將推動智慧型生態(tài)建筑幕墻的發(fā)展，智慧型幕墻將隨著智慧城市的建設(shè)步伐為高層建筑的發(fā)展帶來了勃勃生機。