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饰面材料是建筑立面的载体。正确使用饰面材料不仅关系到建筑立面的美观,而且会影响到建筑的室内、室外物理环境的质量。长期以来,建筑师对饰面材料的设计更多倾向主观性,主要凭借工程实践经验,有时甚至带有一定的盲目性,原因是立面设计上有关饰面材料运用的理论尚且不完善。 饰面材料的光学特性主要包括反射比、光泽度、色彩等,这些特性离不开材料对光的反射和吸收。从光学的角度,饰面材料的主要作用是通过对天然光的反射,改善建筑室内、室外的光环境,例如增加室内的采光系数、改变附加天空亮度等。同时,饰面材料的光学特性与人的视觉是紧密联系的,建筑的服务对象是人,材料的设计必须考虑人的视觉特性。另外,饰面材料运用不当会带来负面影响,造成眩光污染,影响人类的正常生活。重庆的特殊性所形成的具有地域特色的城市建筑,也为我们的研究提供了空间:首先山地地形导致城市建筑布局复杂多变,材料使用需考虑的因素比平原城市更多;其次,重庆年日照天数少,夏热冬冷,多雾多雨等气候条件使重庆城市光环境劣于其他城市,因此利用饰面材料的光学性质改善现状显得尤为重要。 本文研究的主要内容主要包括: ①实地调研重庆主城三个中心地段189栋建筑立面的饰面材料运用情况,归纳不同建筑的性质、建设年代、材料种类、材料色彩所占的比值,获取数据,进而分析重庆建筑立面饰面材料运用上存在的问题。 ②通过基础理论的研究,分析材料的光学特性与光气候、建筑功能、建筑采光的之间的关系,并通过实验数据验证材料的反射规律,总结各类材料的光学特性及适用的建筑类型。 ③对建筑凹槽立面这类材料运用的突出问题进行软件模拟,模拟内容主要是在同等天空分量、凹槽形式和室内反射分量的情况下,测试使用不同反射比饰面材料对室内采光系数的影响,推演出反射比与采光系数的数学关系。 ④在实验分析和软件模拟所得结论的基础上,对重庆地区建筑立面饰面材料的运用提出建议,主要从与天空亮度、周边光环境、人的视觉认知、建筑色彩和光污染防止几个方面来讨论。 本课题是在重庆市科技攻关项目“山地城镇建设光环境与节能控制关键技术研究”的支撑下开展研究的。