玻璃幕墙颜色浅析

    玻璃幕墙自上世纪五六十年代首先在美国出现至今，已历时半个多世纪，随玻璃制作和加工技术的发展，玻璃幕墙的运用越发普遍。20世纪80年代出现在上海的第一幢全玻璃幕墙建筑——联谊大厦，标志着玻璃幕墙在中国的诞生。时至今日，仅上海就有几百幢高低不一的玻璃幕墙建筑，今后还将有大量玻璃幕墙建筑拔地而起。
    随玻璃深加工技术的发展，玻璃幕墙越发节能、环保、安全，加上玻璃幕墙能够有效获取自然光，减少室内照明能耗，自身又具备遮蔽和装饰作用，不仅减轻建筑的自重、遮风挡雨，而且使建筑融入周围环境并树立充满个性、色彩丰富的外在形象。这些优点决定了玻璃幕墙得以广泛运用，并成为目前建筑市场主导的外维护材料。
    建筑选用玻璃幕墙有上述诸多优点，但选择合适颜色的玻璃幕墙，却是一件需要认真考虑的课题。建筑物幕墙玻璃的颜色，与其他材料的颜色相比有其特殊性，在此作为玻璃行业内的技术人员，分析幕墙玻璃的颜色特点，供建筑师和同行参考显得十分必要。
    所谓颜色包括两种，一是指色光与我们视觉系统直接作用，产生了所谓的非相关色，另一类是光源与材料相互作用产生色光，即得到了相关色。尽管我们很容易将颜色与物体联系起来，但光源、物体和观察者三者相互作用最终决定了物体的颜色，其中改变一个或多个因素，都将使颜色发生巨大的变化。人为有色光源产生的是非相关色(透射颜色)；在建筑物内，光线透过建筑物的门窗进入室内，透射光的颜色就是非相关色；在城市中人们看到屹立的建筑物的颜色是阳光、建筑物外装饰反射阳光后，我们观察到的颜色是相关色，因此建筑物的颜色随不同的天气情况、不同的季节和不同的观察者发生变化。
    建筑材料除玻璃外，其他多数材料，例如石材、金属和水泥等，大都是非透明材料。我们通常看到的这些材料的颜色主要是它们反射了太阳光中某些特定光谱后，我们眼睛感受到的有色光的结果。Ntgii!类材料的颜色相对与玻璃而言，比较固定和简单，通常我们在自然光下看到的颜色与在建筑物上看到的颜色较为接近，只是不同的季节和气候环境下，由于太阳光光谱和强度变化会略有不同而已，是单一的相关色。
    玻璃幕墙的颜色就不这么简单了；目前比较流行的可见光中低反射率玻璃幕墙的颜色与石材、铝板等外装饰材料的颜色状况相比较，表现出来的颜色更加特殊，变化更加多，且更加不固定，为此我们就建筑物玻璃幕墙颜色与其他材料在颜色方面的不同特点做分析，希望对选用幕墙玻璃与其他颜色的建筑材料合理的搭配，使建筑的外观效果更美观、吸引更多人的眼球有帮助。
    从事建筑玻璃幕墙工作的人，通常都有过这样的疑惑——玻璃小样与最后安装在建筑物上，看到的玻璃幕墙的颜色相差非常大，即使在相同的气候条件下，有时也几乎是天壤之别，原因何在?
    问题的答案要从玻璃这种材料的特性说起了，通常玻璃是透光材料，但同时玻璃也是镜面反光材料，玻璃固有的对光线的透射和反射二重特性，影响到最终建筑物玻璃幕墙的颜色，即我们最终看到的幕墙玻璃的颜色是相关色和非相关色综合作用反映到我们眼中的颜色。
    我们先简单定义一些概念，首先将T定义为玻璃材料的可见光透过率，其次定义R为玻璃材料的可见光反射率，第三定义Ab为玻璃材料的可见光吸收率，第四将玻璃幕墙包裹建筑的内环境的状况定义为景深。内环境实物墙体与玻璃幕墙间距大，景深深；间距小，景深浅。景深深时，外观给人的感觉暗，颜色深；景深浅，外观给人的感觉亮，颜色淡。
    当一束阳光照射到一片玻璃上，100％照射阳光的总量=玻璃透射率（T）+玻璃反射率（R）+玻璃吸收率（Ab）。在玻璃吸收率固定的情况下，通常玻璃透射率和反射率成互补关系，反射率升高则透射率势必降低，反之，反射率降低则透射率势必升高。因为人们通常看到的玻璃颜色，是玻璃的可见光透射率和反射率共同作用的结果，因此仔细分析不同透射率和反射率的幕墙玻璃在颜色表现方面的不同，就比较容易将幕墙玻璃与其他的建筑材料合理搭配。
    下面我们从可见光透过率和反射率两个方面分析玻璃颜色的变化规律，方便大家掌握玻璃幕墙的颜色。
    首先，玻璃的可见光透射率对玻璃外视颜色的影响分析，玻璃的可见光透过率越高，受到背景颜色的影响越严重，受到背景景深变化的影响越大；反之，玻璃的可见光透过率越低：受到背景颜色的影响越轻微，受到背景景深变化的影响小。例如：普通民宅的窗户玻璃多用5mm单片白玻，其可见光透光率为88％，整个建筑开窗面积非常小，外观看玻璃的颜色是一个黑块，非常重和暗；而早期采用大面积阳光控制膜玻璃制作的玻璃幕墙，由于玻璃的可见光透过率非常低，因此，我们几乎看不到室内环境，玻璃幕墙显得靓丽和轻盈，颜色也较淡雅。
    其次，玻璃的可见光反射率对玻璃外视颜色的影响分析，玻璃的可见光反射率越高，玻璃颜色趋于淡；反之，玻璃的可见光反射率越低，玻璃颜色趋于深；从照明和颜色学角度，可见光反射率高，意味着相同的光照度下，玻璃的亮度高，颜色还原性差：可见光反射率低，意味着相同光照度下，玻璃的亮度低，颜色还原性好：因此有前述的结果。银镜玻璃可见光反射率在82％以上，只要保持这种可见光反射率，几乎给我们的感觉是银白和闪闪发光。如果要获得其他颜色的银镜玻璃，那么势必需要降低其可见光反射率才能够实现。
    第三，单独分析过玻璃可见光透射率和反射率对玻璃外视颜色的影响后，考虑通常玻璃同时具备可见光透过率和反射率，我们需要分析综合可见光透射率和反射率对玻璃颜色的影响后，如何选择合适的幕墙玻璃。
    高可见光透过率反射率和高可见光透过率低反射率的产品，此时可见光透过率对产品颜色的影响起主导作用，我们主要看到的是玻璃的非相关色(透射颜色)和景深作用下显现的颜色，此时与玻璃幕墙搭配的其他材料需要选择相同色系颜色浅和亮的颜色。但是对于一年四季晴好天气为主的地区，景深较浅时，如果玻璃的可见光反射率和透过率均较高时，可以选择相同色系相对厚重颜色的其他材料与幕墙玻璃搭配，原因是：此时作为光源的太阳光照度较大，玻璃反射率较高，相关色(反射颜色)发挥一定的作用，而非相关色(透射颜色)作用没有变化，因此幕墙玻璃的颜色将显得略微轻盈些。这样建筑有层次感，立面形式丰富。
    低可见光透射率高反射率的玻璃，玻璃的颜色较亮且浅则选用与玻璃幕墙搭配的其他材料，需要选择相同色系颜色较淡浅的材料，这样整个建筑幕墙一体化的效果较好，幕墙玻璃的质感强烈。如果需要幕墙有明显的层次感，则选择相同色系颜色深且厚重的搭配材料。
    低可见光透射率低反射率的玻璃，此时玻璃自身的颜色(非相关色)在外视颜色上起主导作用，几乎不受背景景深的影响，幕墙玻璃具备较好的遮蔽性能；此时与玻璃幕墙搭配的其他材料需要选择相同色系浅和亮的颜色，这样建筑不至于显得过分厚重而沉闷。
    对于一幢建筑，采取全玻璃幕墙时，如果玻璃选用中高可见光透过率，相对较低可见光反射率的产品，此时窗间墙部位外立面也是玻璃，多数人认为，选用一种配置的玻璃时，可以确保整个立面的颜色一致，而结果往往事与愿违，可视部位和不可视部位颜色出现明显的不一致性；原因在于没有考虑不同的背景景深对玻璃外视颜色的影响，此时，应该在窗间墙部位选用可见光透过率较低、反射率略低、颜色更加深的玻璃产品，这样正好弥补可视部位和非可视部位由于背景景深不同引起的颜色差异。
    综合上述，建筑选用玻璃的原则，同时考虑玻璃的可见光透过率、可见光反射率和背景颜色与景深三方面因素的叠加作用后，选择适当的玻璃产品。从节能和舒适的角度，建议选择透射颜色(非相关色)为中性颜色，可见光透过率适中、可见光反射率20％左右的产品最为合理。

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