城市公共戶外坐具的結(jié)構(gòu)

城市公共戶外坐具主要有固定結(jié)構(gòu)和可拆裝結(jié)構(gòu)兩種類型。 固定結(jié)構(gòu)的坐具主要是通過焊接、水泥黏結(jié)劑等連接方式,將各種金屬、石材、混凝土等材料接合到一起,此類家具由于需要永久固定于戶外空間,因而在材料選擇上要有良好的防腐性、易清潔性和耐熱耐壓性。固定結(jié)構(gòu)雖然可以使坐具更為牢固、耐用,但同時(shí)為后期的維修保養(yǎng)帶來了一定困難,各部件拆卸、維修、替換費(fèi)事費(fèi)力。而可拆裝結(jié)構(gòu)的坐具則是以螺栓等金屬緊固件作為產(chǎn)品各部分的連接件,這樣雖然可以使產(chǎn)品后期維修保養(yǎng)更加便利,但結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和牢固性較差,長期使用易受外界環(huán)境影響,因連接件腐蝕生銹發(fā)生各種事故。

陽光,空氣、水創(chuàng)造了生命,同時(shí)也創(chuàng)造了世界,陽光是人類賴以生存的基本物質(zhì)條件。光能一直是人類持續(xù)開發(fā)的資源,光賜予我們無限恩惠,不僅照亮了世界,而且給予人類溫暖,人類在陽光的沐浴下發(fā)育成長,繁衍子孫。但過量的太陽輻射也會(huì)對(duì)人們的生產(chǎn)、工作等產(chǎn)生消極影響,如果長期處于強(qiáng)烈光線照射下,就很容易產(chǎn)生疲勞和緊張、視力下降、精神疲倦等情況,醫(yī)學(xué)上還發(fā)現(xiàn)過度的光照會(huì)引起皮膚灼傷和劇烈頭痛。 而城市戶外空間作為游憩、交往、集會(huì)等一系列戶外日常生活行為的物質(zhì)載體,人們?cè)诓煌潭壬隙家獏⑴c其中,如何營造出一個(gè)舒適、安全、高效的光照環(huán)境就成為值得深思的問題。

戶外遮陽產(chǎn)品是城市公共戶外家具中較為常見的一類,從名稱上就可以看出它的主要用途即為人們?cè)趹敉饪臻g中的各類活動(dòng)遮擋陽光,同時(shí)在風(fēng)雨等惡劣天氣時(shí)也可做臨時(shí)性遮蔽場所。戶外公共空間常用的遮陽產(chǎn)品主要有兩種形式:一種是傳統(tǒng)意義上的固定結(jié)構(gòu)遮陽篷,它主要以金屬格柵、PVC復(fù)合材料、高強(qiáng)度柔性薄膜、玻璃纖維等材料與金屬支撐構(gòu)件或拉索等組成骨架結(jié)構(gòu)或張拉結(jié)構(gòu)。此類產(chǎn)品既能滿足遮擋陽光和風(fēng)雨的基本功效,而且造型美觀大方、新穎獨(dú)特,為戶外空間整體氛圍的營造增光添彩,常用于街道、廣場、展館等人群密集的戶外公共空間(圖3-26)。另一種是非傳統(tǒng)意義的篷,種類繁多,如圖3-27所示,左側(cè)圖片為借助建筑挑檐、門頭等建筑結(jié)構(gòu)部件來實(shí)現(xiàn)遮陽作用,右側(cè)圖片則是在一些鄰近建筑物的公共座椅周圍設(shè)置的防止高空落物傷人用的安全措施,也可以起到一定的遮陽效果。

在現(xiàn)代戶外空間中使用較為普遍的為固定結(jié)構(gòu)形式的遮陽傘,因而本書將對(duì)此進(jìn)行重點(diǎn)研究。薄膜結(jié)構(gòu)遮陽篷應(yīng)該說是由來已久,在遠(yuǎn)古時(shí)代人類就開始利用樹木枝葉及獸皮來搭建用以遮風(fēng)蔽雨的“帳篷” ,這就是其原始雛形。而現(xiàn)代薄膜結(jié)構(gòu)起源于20世紀(jì)初,它以高強(qiáng)度柔韌性薄膜為覆蓋材料,通過引入初始預(yù)張力并與支撐及張拉體系相結(jié)合,形成具有一定剛度并能承受一定外荷載的空間結(jié)構(gòu)。 1967年在加拿大蒙特利爾舉辦的世界博覽會(huì)中,張拉膜結(jié)構(gòu)的德國館令人嘆為觀止,這也使薄膜結(jié)構(gòu)真正登上了建筑歷史的舞臺(tái)。近年來,由于其具有豐富的藝術(shù)表現(xiàn)力以及完全不同于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)異力學(xué)性能,深受眾多設(shè)計(jì)師的青睞,因而也由建筑延伸到其他眾多領(lǐng)域,廣泛應(yīng)用于各種城市景觀小品、戶外固定篷的設(shè)計(jì)中。根據(jù)構(gòu)造和受力特點(diǎn),薄膜結(jié)構(gòu)遮陽篷可大致分為張拉膜結(jié)構(gòu)和骨架式膜結(jié)構(gòu)兩大形式。

張拉膜結(jié)構(gòu)遮陽篷以鋼索、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件等為邊界,通過張拉邊界或頂升飛柱等手段給膜面施加張力、維持設(shè)計(jì)的形狀并承受荷載,可以充分利用自然光,減小能源損耗,適用于跨度較大的空間形式。它將產(chǎn)品的自然美、技術(shù)美、藝術(shù)美完美地結(jié)合在一起,造型自由獨(dú)特,極富藝術(shù)感染力,設(shè)計(jì)師可以隨心所欲地發(fā)揮他們的想象力和藝術(shù)創(chuàng)造力。各類遮陽篷設(shè)計(jì),首先張拉膜結(jié)構(gòu)是一種力與形的統(tǒng)一,產(chǎn)品的藝術(shù)美來源于自然美與技術(shù)美的結(jié)合,通過對(duì)自然界事物形態(tài)構(gòu)成中力的借鑒與創(chuàng)造,使結(jié)構(gòu)技術(shù)之美孕育自然美;其次張拉膜結(jié)構(gòu)是一種形與意的統(tǒng)一,其以最輕、最省的預(yù)張力結(jié)構(gòu)形態(tài)給人德 們以美感,以最科學(xué)的結(jié)構(gòu)創(chuàng)造出最美的形態(tài),以技術(shù)美創(chuàng)造藝術(shù)美。骨架式膜結(jié)構(gòu)遮陽篷是20世紀(jì)80年代興起的另一種較常用的薄膜結(jié)奎構(gòu),它的主體結(jié)構(gòu)由剛性骨架構(gòu)成,膜為覆蓋材料,在變形后參與承擔(dān)外荷載并傳遞荷載給主結(jié)構(gòu)(圖3-30)。與張拉膜結(jié)構(gòu)不同的是,骨架式膜結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件為剛性骨架,而膜體本身是局部范圍內(nèi)的承重單元,主要起維護(hù)作用,是輔助受力構(gòu)件。 因此,薄膜材料特有的結(jié)構(gòu)承載作用無法得到充分的發(fā)揮,而剛性結(jié)構(gòu)又存在穩(wěn)定問題,使骨架式膜結(jié)構(gòu)的跨度受到一定的限制,造型亦有限制,因此僅適用于跨度較小的空間形式。但由于該類結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡單,設(shè)計(jì)難度相對(duì)較低,施工較為簡便,因此應(yīng)用廣泛。此外,膜材料是膜結(jié)構(gòu)中最重要的組成部分,它的作用是與鋼筋和混凝土等同的,被稱為“第五代建材”。簡言之,(膜材料就是高分子聚合物涂層與交叉編織的基材層按所需要的厚度、寬度,通過某些特定的加工工藝粘合在一起的產(chǎn)物。膜材料根據(jù)表面的聚合物涂層和基材不同,一般分為三類:A種膜[玻璃纖維基材,聚四氟乙烯涂層(PTFE)]、B種膜[玻璃纖維基材,硅酮涂層(silicon)]、C種膜[聚酯長絲基材,聚氯乙烯涂層(PVC)]。其中A種膜耐久性能較好,在大氣環(huán)境中不會(huì)發(fā)黃、霉變和產(chǎn)生裂紋,也不會(huì)受紫外線的作用而變質(zhì),廣泛應(yīng)用于美洲和日本等國家; C種膜具有較好的拉伸性,易于制作,但這種膜材料的耐久性和自潔性較差,易老化和變質(zhì),在歐洲常用;而B種膜因自身性能等原因很少采用。同時(shí),隨著材料技術(shù)的不斷發(fā)展,20世紀(jì)80年代在美國、日本出現(xiàn)了無織物基材的透明膜材料乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE),其透光光譜與玻璃相近,俗稱“軟玻璃”,目前僅德國、美國、日本等國少數(shù)幾個(gè)公司可生產(chǎn),國內(nèi)使用較少。

佛山順泰家具廠是順泰工貿(mào)集團(tuán)旗下專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)戶外家具的工廠。

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