可变色？可自清洁？可控温？智能玻璃的实力

未来城不落·2022年10月27日 09:14

当玻璃幕墙通过改变玻璃的电压而改变其透光性，通过施加光或者热，玻璃的外观改变，从而改变射入室内的光的强度以及波长，这样我们就称之为智能外墙。

本文来自微信公众号“建日筑闻”（ID:ADCNews），作者：ADCNews，36氪经授权发布。

外立面是建筑室内外之间的界面。外立面往往是一个建筑最显眼最引入注意的部分，它不但保护建筑不受外部环境因素的影响，还是创造室内舒适环境的主要因素，因为它是建筑得热或热损失发生的地方。能够根据外部环境条件进行自适应调整的外墙被称作智能外墙。这是通过外墙的组件（被动或主动的）来实现的，这些组件会根据不同的条件进行调整，以适应建筑内部和外部的环境变化。具体到建筑外墙，一般比较关注最大限度引入自然采光、减少太阳辐射，同时控制通风和热输入/输出。许多适应性调整发生在玻璃幕墙上，当玻璃幕墙通过改变玻璃的电压而改变其透光性，通过施加光或者热，玻璃的外观改变，从而改变射入室内的光的强度以及波长，这样我们就称之为智能外墙。

目前市场上能够看到一些能够适应环境的产品，其中涉及许多可以适应环境的科技。尽管其中许多科技看起来仿佛科幻小说一般，但却已经实实在在地存在于智能外墙的市场上，可以控制透光率、透明度和融雪现象的现代玻璃，使建筑更加智能化和生态化。

根据环境改变外观的玻璃

SageGlass 是一款来自圣戈班（Saint-Gobain）的电致变色玻璃。通过改变在玻璃片上施加的应力，可以控制其颜色，从而改变室内光强度，和材料透射的紫外线和红外线强度。也就是说，这种动态玻璃可以让建筑的使用者控制自然光和太阳得热量，提高室内舒适度，并显著降低能耗。这款动态玻璃的着色是由智能系统控制的，利用传感器，这款玻璃可以根据外部光照条件自动着色。同时，使用者也可以通过手机控制其外观。值得一提的是，这款玻璃并不会影响视野。

柏林未来博物馆 © Dacian Groza

PRIVA-LITE 则是一款通过即时控制光亮度（透明度和半透明性）以管理空间的独特的产品。它是一款由电力驱动的主动式玻璃，可以在不改变透光率的前提下从半透明变为透明。它的主要优点正是在保持自然光射入的同时获得内部空间的隐私。此外，这种玻璃还可以进行视频和图像的动态投影，将外墙变成一个大屏幕。

爱茉莉太平洋集团总部 © Noshe

向内部空间提供热量的玻璃

EGLAS 是一款一体化的隐形供暖玻璃，它可以提高内部空间的舒适度，包括视觉效果和空间温度。这款玻璃是 1986 年在芬兰开发的，专门为寒冷国家设计。它的设计基于两个因素：电流和玻璃表面的金属氧化物层，从而从玻璃中获得热量。根据不同的情况和玻璃结构，除了帮助提高房间温度，它还可以实现预防冷凝甚至融雪的功能。

自清洁玻璃

自清洁玻璃也已经成为现实。在制造过程中涂上一层透明的亲水和光催化矿物材料，使玻璃能够利用阳光中的紫外线辐射和雨水，有效地控制积聚在窗户外面的污垢。紫外线辐射的照射会催化有机污垢的分解，使玻璃表面亲水。雨水（或水）在玻璃上形成一层水膜，冲洗掉有机污垢和矿物材料。作为外墙，其主要的优点是易维护，其设计者的想法是将清洁的需求减少一半，减少脚手架、起重机或所有涉及清洁高楼外墙的危险操作。

智能玻璃专家：Saint-Gobain（圣戈班）

圣戈班（Saint-Gobain）是全球轻型和可持续建筑领域的领导者，为建筑和工业市场设计、制造和分销材料和服务，玻璃是圣戈班最传统的产品。它为公共和私人建筑的翻新、轻型建筑以及建筑和工业的去碳化提供的综合解决方案是通过持续的创新过程开发的，并提供可持续性和性能。

柏林未来博物馆 / Richter Musikowski

未来博物馆位于柏林的市中心，主要用于承办各种类型的展览和活动。Futurium 意为未来的居所，建筑师 Richter Musikowski 采用了极具雕塑性的外形来表现这个展览馆的未来属性。未来博物馆的立面由超过 8000 块的金属玻璃面板组成。这种菱形面板边长为 70 厘米，是由金属反光板和有陶瓷印花纹理的玻璃材料合成的。在不断变化的光照条件下，面板的折射也会发生变化，形成犹如变幻的云朵图案。

爱茉莉太平洋集团总部 / David Chipperfield Architects

爱茉莉太平洋集团总部项目的主要目标是设计一栋独具特色的建筑。建筑师选用了高质量的建材，它们经久耐用，且具有个性。这些材料的使用也反映了该项目追求真实性，透明度，意义和清晰度的整体设计方法。建筑立面上的大型开口，即连接内部和外部空间，也平衡了办公空间开放和隐蔽的需求。双层的立面设计充分考量了日照的因素，积极地引入自然光照，让室内空间更加充满活力。

圣戈班总部 / Valode & Pistre

圣戈班集团总部大楼共 44 层 165 米高，占地面积约 49000 平方米，旨在展现示范性的环境质量，强调城市一体化、能源性能和用户舒适度。该塔楼具有很强的独创性，如同三块捕捉与散射光的晶体组合，具有一定的反射性和透明度。建筑的动态轮廓通过三个倾斜的多面体组合在一起，以拟人化的方式隐喻头、身体和脚，与周围的塔楼进行互动。该塔楼成为了如同一个温暖的标志，“转头”、“弯腰”以示欢迎。