玻璃幕墻顏色淺析

    玻璃幕墻自上世紀五六十年代首先在美國出現至今，已歷時半個多世紀，隨玻璃制作和加工技術的發展，玻璃幕墻的運用越發普遍。20世紀80年代出現在上海的靠前幢全玻璃幕墻建筑——聯誼大廈，標志著玻璃幕墻在中國的誕生。時至今日，僅上海就有幾百幢高低不一的玻璃幕墻建筑，今后還將有大量玻璃幕墻建筑拔地而起。
    隨玻璃深加工技術的發展，玻璃幕墻越發節能、環保、安全，加上玻璃幕墻能夠有效獲取自然光，減少室內照明能耗，自身又具備遮蔽和裝飾作用，不僅減輕建筑的自重、遮風擋雨，而且使建筑融入周圍環境并樹立充滿個性、色彩豐富的外在形象。這些優點決定了玻璃幕墻得以廣泛運用，并成為目前建筑市場主要的外維護材料。
    建筑選用玻璃幕墻有上述諸多優點，但選擇合適顏色的玻璃幕墻，卻是一件需要認真考慮的課題。建筑物幕墻玻璃的顏色，與其他材料的顏色相比有其特殊性，在此作為玻璃行業內的技術人員，分析幕墻玻璃的顏色特點，供建筑師和同行參考顯得十分必要。
    所謂顏色包括兩種，一是指色光與我們視覺系統直接作用，產生了所謂的非相關色，另一類是光源與材料相互作用產生色光，即得到了相關色。盡管我們很容易將顏色與物體聯系起來，但光源、物體和觀察者三者相互作用較終決定了物體的顏色，其中改變一個或多個因素，都將使顏色發生巨大的變化。人為有色光源產生的是非相關色(透射顏色)；在建筑物內，光線透過建筑物的門窗進入室內，透射光的顏色就是非相關色；在城市中人們看到屹立的建筑物的顏色是陽光、建筑物外裝飾反射陽光后，我們觀察到的顏色是相關色，因此建筑物的顏色隨不同的天氣情況、不同的季節和不同的觀察者發生變化。
    建筑材料除玻璃外，其他多數材料，例如石材、金屬和水泥等，大都是非透明材料。我們通常看到的這些材料的顏色主要是它們反射了太陽光中某些特定光譜后，我們眼睛感受到的有色光的結果。Ntgii!類材料的顏色相對與玻璃而言，比較固定和簡單，通常我們在自然光下看到的顏色與在建筑物上看到的顏色較為接近，只是不同的季節和氣候環境下，由于太陽光光譜和強度變化會略有不同而已，是單一的相關色。
    玻璃幕墻的顏色就不這么簡單了；目前比較流行的可見光中低反射率玻璃幕墻的顏色與石材、鋁板等外裝飾材料的顏色狀況相比較，表現出來的顏色更加特殊，變化更加多，且更加不固定，為此我們就建筑物玻璃幕墻顏色與其他材料在顏色方面的不同特點做分析，希望對選用幕墻玻璃與其他顏色的建筑材料合理的搭配，使建筑的外觀效果更美觀、吸引更多人的眼球有幫助。
    從事建筑玻璃幕墻工作的人，通常都有過這樣的疑惑——玻璃小樣與較后安裝在建筑物上，看到的玻璃幕墻的顏色相差非常大，即使在相同的氣候條件下，有時也幾乎是天壤之別，原因何在?
    問題的答案要從玻璃這種材料的特性說起了，通常玻璃是透光材料，但同時玻璃也是鏡面反光材料，玻璃固有的對光線的透射和反射二重特性，影響到較終建筑物玻璃幕墻的顏色，即我們較終看到的幕墻玻璃的顏色是相關色和非相關色綜合作用反映到我們眼中的顏色。
    我們先簡單定義一些概念，首先將T定義為玻璃材料的可見光透過率，其次定義R為玻璃材料的可見光反射率，第三定義Ab為玻璃材料的可見光吸收率，第四將玻璃幕墻包裹建筑的內環境的狀況定義為景深。內環境實物墻體與玻璃幕墻間距大，景深深；間距小，景深淺。景深深時，外觀給人的感覺暗，顏色深；景深淺，外觀給人的感覺亮，顏色淡。
    當一束陽光照射到一片玻璃上，100％照射陽光的總量=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況下，通常玻璃透射率和反射率成互補關系，反射率升高則透射率勢必降低，反之，反射率降低則透射率勢必升高。因為人們通常看到的玻璃顏色，是玻璃的可見光透射率和反射率共同作用的結果，因此仔細分析不同透射率和反射率的幕墻玻璃在顏色表現方面的不同，就比較容易將幕墻玻璃與其他的建筑材料合理搭配。
    下面我們從可見光透過率和反射率兩個方面分析玻璃顏色的變化規律，方便大家掌握玻璃幕墻的顏色。
    首先，玻璃的可見光透射率對玻璃外視顏色的影響分析，玻璃的可見光透過率越高，受到背景顏色的影響越嚴重，受到背景景深變化的影響越大；反之，玻璃的可見光透過率越低：受到背景顏色的影響越輕微，受到背景景深變化的影響小。例如：普通民宅的窗戶玻璃多用5mm單片白玻，其可見光透光率為88％，整個建筑開窗面積非常小，外觀看玻璃的顏色是一個黑塊，非常重和暗；而早期采用大面積陽光控制膜玻璃制作的玻璃幕墻，由于玻璃的可見光透過率非常低，因此，我們幾乎看不到室內環境，玻璃幕墻顯得靚麗和輕盈，顏色也較淡雅。
    其次，玻璃的可見光反射率對玻璃外視顏色的影響分析，玻璃的可見光反射率越高，玻璃顏色趨于淡；反之，玻璃的可見光反射率越低，玻璃顏色趨于深；從照明和顏色學角度，可見光反射率高，意味著相同的光照度下，玻璃的亮度高，顏色還原性差：可見光反射率低，意味著相同光照度下，玻璃的亮度低，顏色還原性好：因此有前述的結果。銀鏡玻璃可見光反射率在82％以上，只要保持這種可見光反射率，幾乎給我們的感覺是銀白和閃閃發光。如果要獲得其他顏色的銀鏡玻璃，那么勢必需要降低其可見光反射率才能夠實現。
    第三，單獨分析過玻璃可見光透射率和反射率對玻璃外視顏色的影響后，考慮通常玻璃同時具備可見光透過率和反射率，我們需要分析綜合可見光透射率和反射率對玻璃顏色的影響后，如何選擇合適的幕墻玻璃。
    高可見光透過率反射率和高可見光透過率低反射率的產品，此時可見光透過率對產品顏色的影響起主要作用，我們主要看到的是玻璃的非相關色(透射顏色)和景深作用下顯現的顏色，此時與玻璃幕墻搭配的其他材料需要選擇相同色系顏色淺和亮的顏色。但是對于一年四季晴好天氣為主的地區，景深較淺時，如果玻璃的可見光反射率和透過率均較高時，可以選擇相同色系相對厚重顏色的其他材料與幕墻玻璃搭配，原因是：此時作為光源的太陽光照度非常大，玻璃反射率較高，相關色(反射顏色)發揮一定的作用，而非相關色(透射顏色)作用沒有變化，因此幕墻玻璃的顏色將顯得略微輕盈些。這樣建筑有層次感，立面形式豐富。
    低可見光透射率高反射率的玻璃，玻璃的顏色較亮且淺則選用與玻璃幕墻搭配的其他材料，需要選擇相同色系顏色較淡淺的材料，這樣整個建筑幕墻整體化的效果較好，幕墻玻璃的質感強烈。如果需要幕墻有明顯的層次感，則選擇相同色系顏色深且厚重的搭配材料。
    低可見光透射率低反射率的玻璃，此時玻璃自身的顏色(非相關色)在外視顏色上起主要作用，幾乎不受背景景深的影響，幕墻玻璃具備較好的遮蔽性能；此時與玻璃幕墻搭配的其他材料需要選擇相同色系淺和亮的顏色，這樣建筑不至于顯得過分厚重而沉悶。
    對于一幢建筑，采取全玻璃幕墻時，如果玻璃選用中高可見光透過率，相對較低可見光反射率的產品，此時窗間墻部位外立面也是玻璃，多數人認為，選用一種配置的玻璃時，可以確保整個立面的顏色一致，而結果往往事與愿違，可視部位和不可視部位顏色出現明顯的不一致性；原因在于沒有考慮不同的背景景深對玻璃外視顏色的影響，此時，應該在窗間墻部位選用可見光透過率較低、反射率略低、顏色更加深的玻璃產品，這樣正好彌補可視部位和非可視部位由于背景景深不同引起的顏色差異。
    綜合上述，建筑選用玻璃的原則，同時考慮玻璃的可見光透過率、可見光反射率和背景顏色與景深三方面因素的疊加作用后，選擇適當的玻璃產品。從節能和舒適的角度，建議選擇透射顏色(非相關色)為中性顏色，可見光透過率適中、可見光反射率20％左右的產品較為合理。