高性能保温材料的应用及其对建构学的拓展

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在20世纪中期,出现了种类多样的质轻、疏松且内部存在大量细小孔隙的新材料,因其具有较低的导热率,可以降低建筑运营过程中出于维持适宜室内温度所耗费的能量,而被认作保温材料广泛应用于建筑的外围护层中。这种做法使得通常而言的绝大部分结构主体被掩盖在保温层之后,并且令建筑的外墙采用层叠建造做法的现象愈发普遍,这与现有的建构原则有所冲突。如何应对这种局面以及如何化解性能需求与建构学所诉求的表达这两者之间的矛盾是文章的研究目的所在。文章追溯了保温材料自身的诞生、发展和应用的变迁以及建筑中保温理论与相关实践活动的历史进程等客观事实,以此作为文章研究与讨论的基础,并借助部分热力学原理与理论以便更加全面和深刻地理解在建筑外墙中设置保温层的这一现象。并查探了目前常见的三类外墙保温形式即外墙内保温、外墙外保温和外墙夹芯保温的创造与应用的时代和地区。文章重点论述了外墙夹芯保温的做法,其中包括了对空心墙和层叠建造的讨论,指出加入了高性能保温材料等性能材料的层叠建造是墙身功能复杂化的体现。借此呈现出现有的建构原则中对于能量话题的忽视,以及结构表现在性能层的加入后应有新的观念来评判的这一论点,即结构的表现不再依赖于直观可见,其建造逻辑遵循了能量的法则。从而对现有的建构话语进行拓展,也是填补其所缺失的能量议题的一次尝试。最后文章中借助实际项目设计方案朔北乡游客综合服务中心回应文章论点,其建筑外墙设计采用了层叠建造的做法,以满足建筑保温需求的同时具有内在逻辑的支撑。
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