1刘春林 2张海平
1.中国新型建材设计研究院
2.浙江杭州青山湖科技城管理委员会
摘要：本文通过对建筑外面所应用的新材料和传统材料的诠释，以及新老材料的对比，探索出采用新材料对于建筑的外立面的价值，并通过案例分析，得出新材料应用的优势和更具前瞻和代表性，代表了未来建筑趋势，也为人类的发展和美好生活添砖加瓦。
关键词：新材料；建筑外立面；材料应用
一、新老材料在建筑外立面应用上的发展概述
新材料是相对于老材料而言的，在过去，大部分的人用木材来制作家具，因为那时木材家具是当时的新材料，而随着技术进步和人们需求的不断提升，出现了愈来愈多新材料的使用，比如现在已经普及的塑钢、铝合金，建筑外立面的墙砖涂料等。新技术新型材料在不断地演变和发展中，也给予建筑设计师和施工团队更多的选择。有一些新材料最开始被应用于其他领域，后来被借鉴用于建筑设计中。例如，国家大剧院的蛋形外壳，采用的是由玻璃和新材料钛合金所构成。钛合金最早因为轻便、长期耐用耐腐蚀等优点被应用于航天事业，后来被借鉴采用到建筑外立面中使用。随着时代的发展，建筑新材料也会不断涌出，被应用于建筑行业，这也代表了建行行业不断在跨向新的里程碑。新技术的开发和新材料的使用，在一定程度上也代表了整个建筑行业发展的趋势和动向，新材料没有永远的“新”，而是在不断的发展中有所突破，有新的变化，衍生出相比较传统材料更具质量、价格、性能、有利于生态环保等优势，从而不断取代传统材料，被人们广泛应用。
二、在材料应用时具备创新性思维
以传统建筑的观念，设计师们首先会选择属性和装饰功能相一致的建筑材料，基于此出发点考虑会导致设计的样式存在普遍普通的现象，缺少特色和新意。然而新科技的发展，新技术的到来，无疑是为建筑行业带来一道曙光，新型材料和新型工艺也开始不断发展，层出不穷，因此设计师在考虑材料的选择上，不再拘泥于传统的只注重功能性，而是更多地敢于尝试使用新的表达方式，结合新材料的特性，进行有创新性的再创造，也为新材料的使用方式方法带来了新的探索和新思路。
三、新材料ETFE材料的运用
在建筑外立面新材料的应用上，就必须提到ETFE膜，这种新材料被得到广泛应用，因为在建筑外立面中有其独有的价值和优势。ETFE是一种透明的膜材，化学名称为乙烯－四氟乙烯共聚物。它尤其适用于透明的建筑体中，在很多工程的屋顶上也有它的存在。这种材料之所以被大家喜爱，是因为它具有很强的透光性、粘黏性也非常强，以及便于冲洗的特点。在一些比赛场所建筑中，ETFE膜也被广泛应用，因为它可以坚持长达三十五年的寿命。另外，它的可塑性也非常好，通过加工几乎可以变成为你想要的尺寸和形状。除此之外，它也可以控制光感，从而控制透光度和遮光度的转换，充分利用自然光达到有效节能的作用等等，这些都是ETFE膜的长处和特点。
目前ETFE膜在建筑外立面中应用场景诸多，成为了推动建筑外立面发展的标志性成果。这种新材料较为绿色和环保，也符合我国可持续性发展的要求和政策，因此受到广泛的喜爱。在应用和制造ETFE膜时，也不会占用过多资源和污染环境，相对安全环保，ETFE膜的可回收性有利于良好生态环境建设和人居环境建设，从而促进社会可持续性发展，推动人与自然的和谐发展。ETFE膜也代表了建筑行业的一种发展趋势，坚持长期发展的战略，对整体建筑行业具有明显的推动作用。
四、ETFE材料在建筑外立面中的实际应用案例
在全世界备受瞩目的2008年北京奥运盛会上，中国奥运会的场馆建设不由得让人眼前一亮，吸引了各国友人的关注和目光。这离不开ETFE膜的功劳。中国奥运会场馆外立面ETFE膜的应用，为整个奥运场馆点亮闪光点，将ETFE材质的使用价值和观赏价值发挥得淋漓尽致。想象与现实之间不再遥不可及，而是变得触手可及。在北京奥运村，国家游泳中心水立方，就像是屹立在北京的一座精美又闪亮的礼盒，水立方的外立面就是被ETFE膜所包围，充分发挥出ETFE膜透光性好、温度可调节、材质轻、不易遭到腐蚀、容易修复等特点和优势，同时能够保持室内环境不被外界干扰。著名的国家体育馆鸟巢，整栋建筑由钢铁骨架组成，视觉效果脱颖而出，通过ETFE膜将其空隙进行包裹，不但能够通过充气量进行遮光度和透光度的调节，还能够起到隔热、保温的作用，材料的绿色环保特性也与奥运主题完美契合，所以自然被当选为这些著名建筑体的应用材料。
还有一个不得不提到的建筑是英格兰的伊甸园。它是使用了世界上最多的ETFE膜的建筑。伊甸园最初的理念就是要体现绿色、环保、节能主题，作为世界上最大的球形温室，它由各种尺寸的六边形组成，表面由大量镀锌钢管和ETFE片组成，选择ETFE是因为它具有很好的透光性、绝缘性和耐用性。
在德国慕尼黑的安联球场，是一个外形像充气式船形球场，通过很多不同形状块数的ETFE材料填充组成了充气版。球场的好坏主要看草皮的优劣程度，而安联球场的草皮位于世界前三，这也得益于ETFE膜的功劳。因为良好的透光性，太阳的光束可以通过ETFE膜充分照射于草皮，滋养青草，进行光合作用。另外，ETFE膜能够调节室温的作用，更利于青草的生长，为草皮健康茁壮的发展提供良好的生长环境。
五、新材料应用所应具备的时代条件
随着时代的发展，新材料的运用所发挥出的价值越来越明显，也促进了建筑外立面的发展和进步，逐渐成为连接室内、室外空间的重要媒介。在社会发展的进程中，环境在遭到破坏，导致资源和能源匮乏。如何能通过新材料的应用减少对环境的负荷甚至产生正向效果，是我们接下来要探讨和面临的主要方向。为实现居住人类环境的改善和对环境的保护，高效可回收的新材料将成为炙手可热的原料之一，符合时代发展的特点和人类居住需求。建筑外立面的新材料将会越来越多的朝绿色环保、健康安全、节能减排等方向发展，对于新材料的使用上，坚决杜绝使用甲醛超标、含有卤化物、芳香烃等有害物质，以及含有汞及汞化学物、镍、铬及化学物的颜料添加剂。在美观程度上，新材料的新颖性和实用性对建筑外立面其大奥至关重要的作用。社会在发展，技术在进步，新材料也在不断革新，但未来不论如何发展，新材料都不会离开绿色环保和以人为本的主题和出发点，对于环境的保护，也是对人类赖以生存的世界地球的保护，因此应该呼吁和倡导绿色环保新材料的使用，在外观、功能、使用效能和经济效益上，都能达到多方面的共赢。
六、结束语
时代在发展，人类需求在不断改变，向着更高的目标前进，建筑外立面材料的应用也不单单只是为了满足实用功能或者外观，更多地会从人性需求出发，注重绿色环保和可持续发展。传统材料已经无法适合于快速发展的现状和建筑外立面的设计需求，不断找到和建设更易于人居住、生活和工作的环境，是未来的每一个建筑师和设计师需要深入探讨的领域，最终达到不断提升建筑工程的质量和效果，实现人与环境、人与自然的生态平衡。
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