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【摘 要】近些年来，随着建筑行业发展逐渐成熟，在一些造价高昂、设计观念超前的公共建筑中，逐渐出现了以高档金属材料为主铺设建筑表皮的设计创作，锌板的使用在欧美等国建筑业开始大行其道。通过阐述锌板的特性、使用注意事项、应用实例等，对锌板在建筑表皮设计中的表达进行了详细的介绍，其后对锌板在设计中的应用提出相应改进的建议以及畅想了锌板在建筑市场的美好发展前景。
【关键词】锌板；金属幕墙；建筑表皮；建筑设计
0.引言
在全世界建筑行业发展过程中，金属的使用非常普及，金属板材的铺设，往往对建筑外表皮的造型塑造起决定性作用。我国在建筑表皮设计中经常采用的金属材料一般有铝合金板、彩钢夹芯板等，而在欧美等国常见的金属表皮材料，如耐候钢板、铜板、钛板、锌板等，由于我国建筑师对其特性和构造做法不甚了解，国内建筑较少大面积采用这些高档金属材料。
在众多的金属材料中，锌板的投入使用给建筑表皮造型提供了一个新的表达思路。其优异的性能逐渐受到了人们的关注，新的认知带来的便是锌板在建筑行业的广泛应用与快速发展。
1.锌板
建筑中使用的锌板并不是纯度100%的锌板，而是掺杂了极少量的钛、铜、铝等元素后形成的合金板材。
由于微量的钛元素在合金中起到了高强耐候性、抗蠕变性、增加合金强度等优异的性能，一般也把锌板成为“钛锌板”。值得一提的是，人们往往混淆钛板与锌板的概念。
锌板，也就是所谓的“钛锌板”，因含钛量的差异，与钛板并不是一样的概念。钛板的含钛量要远远高于锌板，在锌板中，钛含量仅为0.06%～0.20%。
2.锌板的主要特性
锌板中锌含量99%以上，具有极强的抗腐蚀性，钛用来改善合金的抗蠕变性和耐候性，铜则可增加合金的硬度和抗拉强度。
锌板整体呈现以下特征：耐久性、耐候性好。锌板在与空气中的二氧化碳、水接触时会发生化学反应产生一种致密的保护膜防止锌板内部进一步腐蚀，所以不需再对锌板进行防腐处理，锌板本身就拥有良好的耐候性和长久的使用寿命（约80～100年），且具有维护费用低的突出优点，它适合用于使用寿命长、品质要求高的建筑。
图1 银灰色锌板 图2 黑灰色锌板
施工周期短，回收率高。锌板一般工厂化加工，无湿作业，便于焊接与安装，施工过程中不会对环境造成污染，且材料可回收利用，是名副其实的环保材料。
价格较高。锌板适合用于预算充裕的建筑，且临时建筑不宜采用。造型丰富多彩。锌板无固定规格，可大可小，可曲可直，可塑性强，能为建筑外表皮提供各种纹理质感、不同尺寸曲度的锌板。色彩多样。
自然未处理的原色锌板呈现银白色，但随时间变化会氧化变色，一般较少采用，若建筑想展现时间留下的痕迹，则可采用；常用的锌板有银灰色和黑灰色两种颜色，偶尔也会特殊定制由彩色涂层处理后的锌板，这些锌板都有利于展现建筑持久的立面造型效果。
3.锌板使用过程中的注意事项
锌板与下表中常用金属材料的物理性质进行对比可知，锌板的密度、线性膨胀系数、导热系数都较大，熔点较低，和不锈钢相同，参看表1。所以在建筑中使用锌板时，要特别注意锌板的传热、温差变形对建筑可能造成的负面影响。
表1锌板与常用金属材料的物理性质对比
锌板本身的防腐性能非常优异，但是锌板表面易形成粘附性的粉状物，进而阻碍形成真正的保护膜而导致锌被腐蚀，所以要注意锌板的通风与存放问题。另外，锌板作为建筑构件中的一部分时，还是要注意其与周遭材料可能形成的化学反应，比如锌板在与带酸碱物质的木材、混凝土及砖结构构件接触时，两者之间要以沥青油毡、沥青涂料、橡胶或者塑料层等材料作为隔离层才能有效保证锌板的耐久性能。
因为锌板随着时间的流逝会产生变色的现象，局部更换新的锌板时，要注意避免整体的色差。
4.锌板在建筑表皮上的应用实例分析
4.1中央电视台电视文化中心大楼
中央电视台电视文化中心大楼，即央视新大楼北面的配楼，简称TVCC，位于北京朝阳区CBD中心区。建筑高约159米，由地下两层和地上5层高的裙房以及一幢突出的30层高的塔楼组成，主要功能为星级酒店和影视剧院两大部分。它组建于2007年4月，2009年2月因发生重大火灾一度引发世界关注，2010年4月依原设计方案修复重建。
建筑南、北向装饰面层为玻璃幕墙和复合铝板结合使用，较为通透，东、西向立面及屋顶则采用一体化的锌板幕墙，封闭感较强。在这幢建筑中，锌板发挥了其优异的延展性能，转角、边缘、弯折等位置锌板并不需要断掉，而实现了真正的材料一体化，同时对建筑外表皮的防排水起到了重要的作用。
中央电视台电视文化中心大楼是国家耗巨资投入、耐久年限为100年以上的建筑，锌板的耐久性和耐候性都直接导致了这幢大楼维护费用的大幅减少。
人们在经历了世贸中心因钢结构为主因的失火案之后，对钢结构的防火安全性能心存余恐，而在中央电视台电视文化中心大楼失火案中，锌板幕墙内里具有的保温层材料不合格以及幕墙中间上下贯通的空腔，是火灾蔓延的主要原因。锌板价格高昂，造型炫酷，性能优越，可直接展现业主的财力、设计的造型美感和建筑的坚固实用。
4.2德国柏林犹太人博物馆
这幢建于上世纪90年代的德国柏林犹太博物馆，外形非常独特，建筑师丹尼尔·里伯斯金设计了多重折叠、闪电般的建筑体块，其内部空间主要靠三条轴线——屠杀之轴、流亡之轴、延续之轴來表达犹太人在战争中的牺牲激起人类对战争的反思。
博物馆主结构为钢筋混凝土结构，在建筑外立面的表达上，采用了锌板作为幕墙材料。每一块锌板并非正交的矩形块，而是斜交划分，兼做勒脚部分直接延伸至地面，保证建筑外表皮材质的完整性。但是，在建筑外立面上，建筑师同样设计了很多不规则的空白线条，这些长条形虚空间嵌在锌板墙面上，在光的照射下并不能像锌板一样反射光芒，而是直接呈现暗色系，这种对比彻底打破了墙面的纯粹性，以寓意战争的残酷，给人以视觉和思想上的冲击力。 图5 柏林犹太人博物馆俯瞰图
图6 锌板近景
4.3赫尔辛基现代艺术博物馆
位于芬兰的赫尔辛基现代艺术博物馆是建筑大师斯蒂文·霍尔的中期代表作品。从远处看，博物馆就是几何体块的汇总。
图7 赫尔辛基现代艺术博物馆总平面草图
博物馆由一个长方体块和牛角状的体块相互穿插而成，直线呼应赫尔辛基整个城市的棋盘式布局，弧线则力求与附近海岸线相契合。同时，在直墙面，建筑师使用了多种材质突出立体感，而在曲墙面，则采用了大量的锌板。
锌板属于轻质外墙材料，板厚0.8mm，采用立边咬接的构造连接方式，从墙脚直接蔓延到屋顶，形成了一体化墙屋面。
图8 锌板幕墙透视图
在阳光照射下，锌板装饰的曲面墙会发出耀眼的浅灰色和浅灰—蓝颜色的光，连同它所展现的金属的特有质感，都给建筑增色不少。
另外，弧墙面上的开窗使光线从不同角度入射，在给室内带来了丰富多彩的光环境的同时，改善了大面积锌板带给人们的视觉上的笨重感和压抑感。
4.4维特拉家具博物馆
维特拉家具博物馆是建筑师弗兰克·盖里在1987年设计主持的作品，它的外形不同常规建筑，更像是一个雕塑。盖里通过错位、穿插、扭曲等手法把坡道、楼梯、天窗等建筑构件完全暴露在外立面造型上，使建筑体块夸张怪异。博物馆属于钢筋混凝土建筑，在外面看，建筑是极其封闭的，除一两个门窗外，只有大面積的上漆的粉饰白泥和贴近屋顶处的片片浅灰色锌板。锌板厚0.8mm，大小不一，因为质轻，所以做屋顶材料也很适宜。此建筑的屋面其实也是轻质锌板覆盖而成，这种灰白色的锌板屋面与白墙形成了鲜明的色彩和质感上的双重对比，有效增加了展览建筑视觉上的吸引力。
图9 维特拉家具博物馆透视图
5.结论
展望锌板未来的发展，其优异的物理性能，必将使锌板在建筑外表皮设计中的应用成为一种趋势。
但是我们不可忽略的一点的锌板价格高昂，并不适合所有建筑的采纳，更不应该成为业主竞相争锋炫富的一种手段。开发新材料以及复合材料，同时创造出量体裁衣式的新的构造方式和应用手段才是锌板发展的最适合的出路。
现阶段的当务之急是：人们应加强对锌板材料的深入了解，只有普及锌板的基础知识，才能进一步加快了其在建筑行业的、创新应用与推广。
参考文献：
[1]陈洁萍.斯蒂文·霍尔建筑思想与作品研究[J].东南大学.2003，19：45—49
[2]龙文志.吸取TVCC失火教训加强外墙的防火是当务之急[J].建筑节能.2009，11：22—24
【关键词】锌板；金属幕墙；建筑表皮；建筑设计
0.引言
在全世界建筑行业发展过程中，金属的使用非常普及，金属板材的铺设，往往对建筑外表皮的造型塑造起决定性作用。我国在建筑表皮设计中经常采用的金属材料一般有铝合金板、彩钢夹芯板等，而在欧美等国常见的金属表皮材料，如耐候钢板、铜板、钛板、锌板等，由于我国建筑师对其特性和构造做法不甚了解，国内建筑较少大面积采用这些高档金属材料。
在众多的金属材料中，锌板的投入使用给建筑表皮造型提供了一个新的表达思路。其优异的性能逐渐受到了人们的关注，新的认知带来的便是锌板在建筑行业的广泛应用与快速发展。
1.锌板
建筑中使用的锌板并不是纯度100%的锌板，而是掺杂了极少量的钛、铜、铝等元素后形成的合金板材。
由于微量的钛元素在合金中起到了高强耐候性、抗蠕变性、增加合金强度等优异的性能，一般也把锌板成为“钛锌板”。值得一提的是，人们往往混淆钛板与锌板的概念。
锌板，也就是所谓的“钛锌板”，因含钛量的差异，与钛板并不是一样的概念。钛板的含钛量要远远高于锌板，在锌板中，钛含量仅为0.06%～0.20%。
2.锌板的主要特性
锌板中锌含量99%以上，具有极强的抗腐蚀性，钛用来改善合金的抗蠕变性和耐候性，铜则可增加合金的硬度和抗拉强度。
锌板整体呈现以下特征：耐久性、耐候性好。锌板在与空气中的二氧化碳、水接触时会发生化学反应产生一种致密的保护膜防止锌板内部进一步腐蚀，所以不需再对锌板进行防腐处理，锌板本身就拥有良好的耐候性和长久的使用寿命（约80～100年），且具有维护费用低的突出优点，它适合用于使用寿命长、品质要求高的建筑。
图1 银灰色锌板 图2 黑灰色锌板
施工周期短，回收率高。锌板一般工厂化加工，无湿作业，便于焊接与安装，施工过程中不会对环境造成污染，且材料可回收利用，是名副其实的环保材料。
价格较高。锌板适合用于预算充裕的建筑，且临时建筑不宜采用。造型丰富多彩。锌板无固定规格，可大可小，可曲可直，可塑性强，能为建筑外表皮提供各种纹理质感、不同尺寸曲度的锌板。色彩多样。
自然未处理的原色锌板呈现银白色，但随时间变化会氧化变色，一般较少采用，若建筑想展现时间留下的痕迹，则可采用；常用的锌板有银灰色和黑灰色两种颜色，偶尔也会特殊定制由彩色涂层处理后的锌板，这些锌板都有利于展现建筑持久的立面造型效果。
3.锌板使用过程中的注意事项
锌板与下表中常用金属材料的物理性质进行对比可知，锌板的密度、线性膨胀系数、导热系数都较大，熔点较低，和不锈钢相同，参看表1。所以在建筑中使用锌板时，要特别注意锌板的传热、温差变形对建筑可能造成的负面影响。
表1锌板与常用金属材料的物理性质对比
锌板本身的防腐性能非常优异，但是锌板表面易形成粘附性的粉状物，进而阻碍形成真正的保护膜而导致锌被腐蚀，所以要注意锌板的通风与存放问题。另外，锌板作为建筑构件中的一部分时，还是要注意其与周遭材料可能形成的化学反应，比如锌板在与带酸碱物质的木材、混凝土及砖结构构件接触时，两者之间要以沥青油毡、沥青涂料、橡胶或者塑料层等材料作为隔离层才能有效保证锌板的耐久性能。
因为锌板随着时间的流逝会产生变色的现象，局部更换新的锌板时，要注意避免整体的色差。
4.锌板在建筑表皮上的应用实例分析
4.1中央电视台电视文化中心大楼
中央电视台电视文化中心大楼，即央视新大楼北面的配楼，简称TVCC，位于北京朝阳区CBD中心区。建筑高约159米，由地下两层和地上5层高的裙房以及一幢突出的30层高的塔楼组成，主要功能为星级酒店和影视剧院两大部分。它组建于2007年4月，2009年2月因发生重大火灾一度引发世界关注，2010年4月依原设计方案修复重建。
建筑南、北向装饰面层为玻璃幕墙和复合铝板结合使用，较为通透，东、西向立面及屋顶则采用一体化的锌板幕墙，封闭感较强。在这幢建筑中，锌板发挥了其优异的延展性能，转角、边缘、弯折等位置锌板并不需要断掉，而实现了真正的材料一体化，同时对建筑外表皮的防排水起到了重要的作用。
中央电视台电视文化中心大楼是国家耗巨资投入、耐久年限为100年以上的建筑，锌板的耐久性和耐候性都直接导致了这幢大楼维护费用的大幅减少。
人们在经历了世贸中心因钢结构为主因的失火案之后，对钢结构的防火安全性能心存余恐，而在中央电视台电视文化中心大楼失火案中，锌板幕墙内里具有的保温层材料不合格以及幕墙中间上下贯通的空腔，是火灾蔓延的主要原因。锌板价格高昂，造型炫酷，性能优越，可直接展现业主的财力、设计的造型美感和建筑的坚固实用。
4.2德国柏林犹太人博物馆
这幢建于上世纪90年代的德国柏林犹太博物馆，外形非常独特，建筑师丹尼尔·里伯斯金设计了多重折叠、闪电般的建筑体块，其内部空间主要靠三条轴线——屠杀之轴、流亡之轴、延续之轴來表达犹太人在战争中的牺牲激起人类对战争的反思。
博物馆主结构为钢筋混凝土结构，在建筑外立面的表达上，采用了锌板作为幕墙材料。每一块锌板并非正交的矩形块，而是斜交划分，兼做勒脚部分直接延伸至地面，保证建筑外表皮材质的完整性。但是，在建筑外立面上，建筑师同样设计了很多不规则的空白线条，这些长条形虚空间嵌在锌板墙面上，在光的照射下并不能像锌板一样反射光芒，而是直接呈现暗色系，这种对比彻底打破了墙面的纯粹性，以寓意战争的残酷，给人以视觉和思想上的冲击力。 图5 柏林犹太人博物馆俯瞰图
图6 锌板近景
4.3赫尔辛基现代艺术博物馆
位于芬兰的赫尔辛基现代艺术博物馆是建筑大师斯蒂文·霍尔的中期代表作品。从远处看，博物馆就是几何体块的汇总。
图7 赫尔辛基现代艺术博物馆总平面草图
博物馆由一个长方体块和牛角状的体块相互穿插而成，直线呼应赫尔辛基整个城市的棋盘式布局，弧线则力求与附近海岸线相契合。同时，在直墙面，建筑师使用了多种材质突出立体感，而在曲墙面，则采用了大量的锌板。
锌板属于轻质外墙材料，板厚0.8mm，采用立边咬接的构造连接方式，从墙脚直接蔓延到屋顶，形成了一体化墙屋面。
图8 锌板幕墙透视图
在阳光照射下，锌板装饰的曲面墙会发出耀眼的浅灰色和浅灰—蓝颜色的光，连同它所展现的金属的特有质感，都给建筑增色不少。
另外，弧墙面上的开窗使光线从不同角度入射，在给室内带来了丰富多彩的光环境的同时，改善了大面积锌板带给人们的视觉上的笨重感和压抑感。
4.4维特拉家具博物馆
维特拉家具博物馆是建筑师弗兰克·盖里在1987年设计主持的作品，它的外形不同常规建筑，更像是一个雕塑。盖里通过错位、穿插、扭曲等手法把坡道、楼梯、天窗等建筑构件完全暴露在外立面造型上，使建筑体块夸张怪异。博物馆属于钢筋混凝土建筑，在外面看，建筑是极其封闭的，除一两个门窗外，只有大面積的上漆的粉饰白泥和贴近屋顶处的片片浅灰色锌板。锌板厚0.8mm，大小不一，因为质轻，所以做屋顶材料也很适宜。此建筑的屋面其实也是轻质锌板覆盖而成，这种灰白色的锌板屋面与白墙形成了鲜明的色彩和质感上的双重对比，有效增加了展览建筑视觉上的吸引力。
图9 维特拉家具博物馆透视图
5.结论
展望锌板未来的发展，其优异的物理性能，必将使锌板在建筑外表皮设计中的应用成为一种趋势。
但是我们不可忽略的一点的锌板价格高昂，并不适合所有建筑的采纳，更不应该成为业主竞相争锋炫富的一种手段。开发新材料以及复合材料，同时创造出量体裁衣式的新的构造方式和应用手段才是锌板发展的最适合的出路。
现阶段的当务之急是：人们应加强对锌板材料的深入了解，只有普及锌板的基础知识，才能进一步加快了其在建筑行业的、创新应用与推广。
参考文献：
[1]陈洁萍.斯蒂文·霍尔建筑思想与作品研究[J].东南大学.2003，19：45—49
[2]龙文志.吸取TVCC失火教训加强外墙的防火是当务之急[J].建筑节能.2009，11：22—24