合成材料的出现给建筑带来了更多的可能性，更为新奇的建筑形象以及更高的完成度都似乎触手可及。因此，本文立足于建筑师的设计与应用，试图全面而基础地介绍主要若干种合成材料的基本属性、设计特性、创新性应用的案例，并实际进行了应用的尝试。本文希望通过此项研究，为建筑师采用合成材料设计并建造出具备更富创造性，更高完成度的建筑作品提供帮助。本文首先介绍了合成材料在建筑中应用的历史和研究现状，提出本文的研究目的以及框架。然而，第2章以PVC、PC、PMMA、ETFE、GRP等若干种应用于建筑外立面的合成材料为例，介绍合成材料的基本属性以及设计特性。而后以相应合成材料的产品信息及应用案例，形成读者对合成材料的直观认识。紧接着，第3章按照合成材料在外立面中应用的部位以及作用，介绍了国内外创新性应用合成材料的数十个案例。通过对这些案例的仔细分析，可以形成对合成材料创新性应用的清醒。在第4章，本文结合笔者在北京市建筑设计研究院的实践项目，对合成材料在立面上的创新性应用进行了大量的尝试。本文从建筑学的角度出发，对合成材料在建筑外立面上的应用进行了系统分析，并以实际工程为例，进行了一定探索和尝试，形成的阶段性成果为后续的研究和应用有一定意义。