1、建筑的第五立面【摘 要】屋顶是建筑围护结构的重要组成部分之一，不仅为人民提供了抵御风雨侵袭的庇护所，还具有重要的美学价值。现代建筑在结构、材料和技术上都比过去有了质的飞跃，使建筑屋顶的外观形象更加丰富，内在功能更趋完善。本文对现代建筑屋顶在建筑造型、城市形象、结构形式、使用功能等方面作逐一的分析与研究。并围绕现代建筑屋顶发展的简况和各种设计思潮，研究分析当前建筑屋顶上存在的种种问题，探讨未来屋顶发展的对策。 【关键词】现代建筑 屋顶 第五立面 中图分类号：TU2 文献标识码： A 建筑是人类生活的主要物质环境，屋顶则是这个物质环境中最重要的元素之一。没有屋顶的建筑不能被称为真正的建筑，因为这样
2、的建筑不具备一座建筑的基本功能为人类提供遮阳避雨的场所。 古往今来的各国建筑师与工匠们都把屋顶作为展现他们智慧和才华的舞台，为提高屋顶设计的技术水平和艺术价值而孜孜不倦地追求着。 屋顶也是分辨世界上不同地域，不同时期的建筑的最明显的标注，建筑史上很多划时代的的变革也与屋顶有关。如文艺复兴在建筑领域的开端，就是以佛罗伦萨主教堂穹顶的设计建造为标志的。19 世纪末到 20世纪初爆发了世界范围的由对建筑新形式的探索演变而成的现代建筑运动，使屋顶的形式得到了极大的变化与丰富，至今仍在不断推陈出新。 一、屋顶的类型 在现代建筑中，屋顶的设计越来越多，但在众多的屋顶设计中大致可以分为坡屋顶、曲面屋顶和平屋
3、顶。 1 平屋顶：平屋顶是比较广泛应用的屋顶，平屋顶是指如果建筑所采用的结构和楼盖所采用的结构基本相同，并且屋顶平行于地面那么就形成了平屋顶。 和屋顶下的室内空间一样，屋顶上的室外空间也能成为现代建筑功能注入新的内容，屋顶利用是平屋顶相较其他屋顶最大的优点。 火灾是对建筑危害最大的一类灾害。当火灾中向室外地面疏散的线路太长或被封死时，屋顶就成为另一个可选择的疏散方向。较平坦的上人屋面在经过防火处理后，可成为人员的临时避难所。如果高层建筑的屋顶拥有面积足够大的平坦部分。 2 坡屋顶：坡屋顶是指屋面坡度较陡的屋顶，一般坡屋顶的坡度在以上。按照实际的需要，坡屋顶按照坡的形式还可以分为：棚屋顶、山墙面
4、屋顶、四坡屋顶、复杂形屋顶等。 与平屋面相比，坡屋面在功能、心理和美学上有如下优点：一、七陡峭的坡道可以是屋顶的雨雪更快的排走。二、抗渗漏能力的提高，可有效的保证屋顶内保温材料的热工性能。三、坡屋顶下的空间有一定的利用价值。坡屋顶是古老的住宅屋顶形式，用于住宅屋顶时，符合人们心目中默认的家的形象，给人以心理上的归属感。四、坡屋顶起伏的屋顶轮廓线，丰富的色彩对大量平屋顶造成的城市顶部形象的单调感有一定的缓解作用。坡屋顶已经成为现代住宅中越来越受欢迎的屋顶形式。 3 曲面屋顶：曲面屋顶指建筑屋顶的表面材料由曲面构成。曲面屋顶的造型可以是多个连续弯曲的弯曲面，也可以是简单的弯曲面，这些单个或多个复杂
5、的弯曲屋顶都称为曲面屋顶。 二、现代屋顶开发设计的趋势 1、屋顶的生态化：屋顶的生态化就是把屋顶设计的更加具有生态形式，环保节能就是生态化的表现，在现代建筑的屋顶设计中生态环保的要求日益明显，新颖的生态化设计更加广泛，如绿色屋顶（屋顶花园）的设计。 ）绿色屋顶：绿色屋顶有改善空气、美化环境和热量积聚的功能，同时它也被称为景观屋顶。 ）太阳能屋顶：太阳能屋顶利用太阳光线通过太阳能面板，将太阳光线转化为可在生能源，提供给建筑内部使用，不但美观方便，还减少了资源的浪费与污染。 2、屋顶功能的复合化：在现代城市中，寸土寸金的土地已经日渐形成，能够再开发的土地不断减少，城市对功能性需要不断增加的同时，屋
6、顶的功能设计日趋加强、可上人屋顶、可停车屋顶的出现大大弥补的城市中所缺少的部分。 ）可上人屋顶：可上人屋顶不但可以供人们在屋顶上行走还可以铺设石板路，并且可以在屋顶上设置娱乐设施，比如游泳池，羽毛球场，喝茶聊天的休闲区等等，屋顶上开敞的视野，更可以为休闲的人群提供浏览、观光城市的全景的功能。 ）可停车屋顶：停车屋顶是现代建筑中一个新颖的设计，他不但不影响屋顶下面的人群工作和休闲，还可以大大的缓解交通的堵塞。但停车屋顶需要特殊的处理，荷载对屋顶承重是一个极大的考验。 3、屋顶材料多元化：随着社会的进步，新型材料的产生不断影响着屋顶设计的前进性，新型材料不但可以轻松的完成以前繁重的工作外，还可以尝
7、试完成前所未有的挑战，材料的更新势必影响着今后建筑屋顶的设计与开发。 ）玻璃采光顶：玻璃采光顶可以更多的满足建筑内部的光照需要，同时又能阻挡紫外线对人们的伤害，它的出现极大的美化了建筑的屋顶，让建筑更加完美的与自然结合。 ）膜材料顶：膜材料是世纪中期发展起来的一种新型建筑材料。膜材料广泛应用在建筑的屋顶中，它具有易建、易拆、易搬迁、易更新的几大特点，它是以最轻、最省的预张力形态带给人们更多的美感。）薄板金属顶：薄板金属屋顶广泛应用在大型建筑中，大跨度建筑的承重需要薄板金属顶的帮助，并且薄板金属顶带给人视觉上的冲击，给人以坚固稳定的感觉，虽然不易拆卸，但是安全方便，适用于永久性建筑物。 4、屋顶
8、技术的新型化：现代建筑屋面新类型可以概括于自然与自由造型的屋顶中。自然屋顶造型主要指一些使用了特殊结构体系的屋顶，其轮廓主要副宠于结构体系的力学要求，体现的是屋顶最自然最合理的受力状态，而不是某种特定的审美理念或几何逻辑。自然的屋顶造型是指造型很难用简单规则的几何体或它们之间的“加减法”来生成的形状不规则的屋顶。这类屋顶的造型往往极具震撼力或戏剧性，有助于设计师的大胆想象和发挥。 ）悬索结构：悬索结构是大跨度屋顶的一种理想结构形式。悬索结构是以能承受拉力的索作为基本承重构件，并将索按照一定规律布置所构成的一类结构体系，索结构通常由缆索、钢丝网、织物或薄片组成。它不但自身轻，可承重大、又节省材料
9、，是大跨度建筑的理想结构。 ）空间网架结构：空间网架由大量单个结构体组成。这些结构体都是轴向轴拉或受力，他们彼此支撑并连接成一个空间体系，因此网架结构的整体性强、稳定性好、空间跨度大，是一种很好的抗震新型技术结构形式。 ）光电结构：光电科技是新兴科技，它可以应用在很多领域，如光电通讯、建筑、高效率照明等。在新型建筑中，运用光电科技将建筑制作成可以转动，并且楼层可以上下移动，屋顶也可以随之变换的新型设计理念，使建筑更美观、更人性化。 三、对未来屋顶设计的展望 建筑的屋顶，是建筑众多构成中与外界接触最多、最暴露于外、最能承受温差变化影响的构成要素，同时也是现代建筑立面造型的最重要的元素之一，他们能
10、够表达建筑的设计风格和人文内涵，是整个建筑外观的趣味中心，我们把建筑的屋顶称为建筑的第五立面。古往今来的建筑师都把屋顶作为展现他们智慧和才华的舞台，是设计师关注的重点部位。不同的区域都有突出的优秀屋顶设计杰作，他们风采各异，以强烈的感染力吸引着人们的视线。 现代建筑技术在结构力学和材料学上取得了巨大进步，建筑平面的形状受日趋复杂的功能的影响呈现出更多的编号，这些都使现代建筑屋顶的造型无论从客观需求上还是设计师的主观愿望上都获得了前所未有的自由度。这使我们很难像过去那样难根据具体的形状对屋顶造型加以分类。 相信随着科技的进步，人才的不断更新，会有一大批的新型建筑让大家眼前一亮，在不久的将来可移动屋顶、像敞篷车一样的敞篷屋顶、悬空屋顶、智能化屋顶都不再是想象中的建筑，它们都会随着现代建筑屋顶设计的不断发展进步而成为现实。在美观和功能性都具备的同时，为人们提供更现代的设计思想和更舒适的生活环境
