银
山
红
崖
洗足学园音乐大学是一所位于日本神奈川县川崎市的私立大学, 新校园的两幢建筑有着充满诗意的名字：银山楼和红崖楼，由日本建筑师押野见邦英及鹿岛建筑师事务所设计，奥雅纳担纲银山楼的幕墙设计。
©Nacasa Partners
银山楼内设三层高的排练厅，楼如其名，其不规则曲面的圆顶似山峦起伏，表面覆以鱼鳞状不锈钢板。红崖楼则棱角分明，外墙饰以大红面砖，与圆融的银山楼形成鲜明对比。红崖楼高五层，作为行政办公室和教师休息之所。
奥雅纳为银山楼提供的幕墙设计服务包括：参数建模找形、优化面板尺寸及布局、对日光反射进行视觉舒适度分析，并为施工阶段提供技术支持。通过精湛设计和精确建模，我们高效地处理了复杂几何形状，打造出一幢简洁现代的建筑。
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参数化建模找形
建筑师对银山楼的初步设计为自由曲面的有机造型，通过3D CAD软件建模。但是，进入方案设计阶段后，设计团队不得不对形状进行部分调整，在保留建筑师设计意图的基础上，确保建筑具有足够的体量，同时符合建筑规范。
奥雅纳为此建立了参数化模型，利用Rhinoceros 和Grasshopper参数化设计软件对银山楼的幕墙进行了深入研究。一旦确认参数，即可通过5条控制曲线对银山楼的形状进行3D控制。该模型让设计团队成功找到了满足所有要求的形状。
初步方案
演变
进化
改良设计
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优化面板布局
银山楼的外墙覆以0.3毫米厚的平锁接缝不锈钢面板。我们对8,000块面板进行了详细研究，使各面板尽可能相似，以简化生产、施工和安装。
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我们采用了动力松弛法研究面板布局。动力松弛是一种数学方法，可在各作用力平衡情况下找到索网结构的形状。我们将毗邻面板的关系设为伪索结构，对面板布局进行了迭代和动态模拟。此外，还要考虑安装尺寸公差及建筑师的设计意图。
在模拟中，我们利用Rhinoceross 和 Grasshopper软件开发了原创脚本。最终使用数量最多的为矩形面板，而不规则形状或双曲面板数降至最低，不足面板总数的10%。
5,331 rectangular panels
3,133 symmetrical trapezium panels
376 asymmetrical trapezium panels
+ 471 unique shape panels
这样，我们就可采用类似于鱼鳞的片状图案，实现高效可建造的幕墙。在面板实际安装前，承包商进行了施工验证，检验了奥雅纳面板布局的可行性。
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视觉舒适度分析
项目的另一个挑战是控制因不锈钢表面反射眩光导致的视觉不适，因为自由曲面可能产生无法预料的日光反射，可能造成学生和周边社区居民不适。
我们通过3D建模模拟了亮度分布，评估反射日光的视觉不适。结果表明，低反射的不锈钢表面可将眩光维持在可接受的水平，而高反射表面则不能做到这一点。因此，我们最终采用了经低反射表面处理的不锈钢。
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施工技术支持
我们还在施工阶段提供几何工程服务。为实现最优面板布局，必须精确建造曲面混凝土结构。承包商计划通过激光测量钢筋上的标记位置，来控制结构的几何尺寸。
我们将测量数据导入3D模型，分析数据与3D模型规定位置的间隙，再对间隙进行可视化处理并输出为数字格式。基于这些信息，承包商调整了灰浆涂层厚度，以改善结构外表面的精确度。
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