1.輕質(zhì)高強(qiáng)性

　　鋁具有優(yōu)異的強(qiáng)度/質(zhì)量比，因此，可以用鋁制作輕型結(jié)構(gòu)件，它具有獨(dú)一無(wú)二的穩(wěn)定性。在建筑中，采用鋁材可滿(mǎn)足性能要求，同時(shí)，也能最大限度地降低建筑物的基礎(chǔ)投資。由于鋁固有的強(qiáng)度，鋁窗和幕墻可以做得較窄，在有限的空間內(nèi)，建筑物可以獲得最大的采光。除此之外，鋁材質(zhì)量輕，易于運(yùn)輸，且運(yùn)輸?shù)土F(xiàn)場(chǎng)處理便捷，與施工有關(guān)的危險(xiǎn)也較低。

　　建筑范例：鋁制建筑系統(tǒng)，

　　應(yīng)一家鋁家俱和精密設(shè)備廠(chǎng)的要求，日本理顯設(shè)計(jì)工場(chǎng)設(shè)計(jì)了這種鋁制建筑。作為一種新型的規(guī)?；a(chǎn)基地，它采用鋁作為主要的結(jié)構(gòu)材料。2004年3月，在日本南部的九州，第一座鋁制樣板屋亮相。

　　研發(fā)這種建筑的初期目的，是為了以鋁代鋼生產(chǎn)結(jié)構(gòu)件，而這種結(jié)構(gòu)件不宜采用鋼材。擠壓鋁材的截面形狀，可以靈活自由設(shè)計(jì)。這種截面強(qiáng)度大，精度也異常高，同時(shí)，帶來(lái)獨(dú)特的美感。山本理顯設(shè)計(jì)工場(chǎng)提出采用透明的結(jié)構(gòu)墻，它包括十字狀的擠壓鋁材構(gòu)件，長(zhǎng)度70mm。設(shè)計(jì)這種建筑利于批量化生產(chǎn)，工廠(chǎng)內(nèi)生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)墻可以在現(xiàn)場(chǎng)用鏍釘靈活組裝。由于不在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)鋁材，因此，縮短了建筑工期，降低了運(yùn)營(yíng)成本。

　　這種建筑采納了Soho方案，它可以作為居室，也可以用做廠(chǎng)房。第二層高度為3600mm，可以用作辦公室或工作間，它的上面為電梯。底層有起居室和衛(wèi)生間。將底層和第二層倒轉(zhuǎn)，底層可以變?yōu)檗k公室或商場(chǎng)。采用1200mm的模塊，對(duì)空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行隨意的放大或縮小，因此，可以根據(jù)建筑的用途，調(diào)整它的規(guī)模，用作辦公室或商場(chǎng)，而不是單單作為居所。建筑物擴(kuò)建或改造過(guò)程簡(jiǎn)單。另外，拆除的1200mm的格構(gòu)板，可以在其它建筑物中使用，而毋須改造加工。由于可以重復(fù)使用，用戶(hù)僅僅需要租借他所需要的墻面和地面板塊，組裝后的住所或商場(chǎng)，可以變成一種新型的交易平臺(tái)。

　　鋁的循環(huán)利用特性，通過(guò)鋁制建筑系統(tǒng)充分體現(xiàn)出來(lái)。

　　2.經(jīng)濟(jì)性

　　無(wú)論是無(wú)涂層鋁板還是有涂層鋁板，都不需要任何養(yǎng)護(hù)，只需進(jìn)行常規(guī)的清潔，就會(huì)更加美觀(guān)，因此，在產(chǎn)品的使用期內(nèi)，它的成本優(yōu)勢(shì)異常明顯。由于不需要養(yǎng)護(hù)，鋁板可以無(wú)限期使用，在整個(gè)壽命期內(nèi)，它可以帶來(lái)可靠的成本效益。鋁具有耐腐蝕性，因此，免除了產(chǎn)品的保護(hù)或保值工序。

　　建筑范例：澳大利亞楊切普大橋

　　楊切普大橋毋須養(yǎng)護(hù)，因此，在使用期內(nèi)，它可以帶來(lái)可靠的成本效益。

　　這座位于澳大利亞的鋁制步行橋橋長(zhǎng)143米，寬2.5米。大橋采用鋁材，減少了長(zhǎng)期養(yǎng)護(hù)的費(fèi)用。鋁質(zhì)量較輕，同時(shí)具有很高的耐腐蝕性，可以作為一種理想的材料用于沿海及其它對(duì)建筑物侵蝕程度高的區(qū)域；也可滿(mǎn)足惡劣條件或環(huán)境敏感地帶對(duì)輕質(zhì)建材的要求。

　　歐洲方面的研究表明，傳統(tǒng)材料結(jié)構(gòu)件需要不斷地維修，與之相反，鋁結(jié)構(gòu)件則節(jié)省安裝和維修費(fèi)用，因此，性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)更為明顯。

　　鋁質(zhì)量輕，再配合鋁的專(zhuān)利構(gòu)件，安裝這樣一座鋁制橋梁的過(guò)程頗為快捷。它的附帶優(yōu)勢(shì)是，減少了道路或鐵路的封閉時(shí)間，對(duì)環(huán)境和公眾的負(fù)面影響最低，同時(shí)大大降低了成本。

　　3.節(jié)能高效

　　某些鋁合金有很高的反射率，因此，它們可以做為一種高能效材料，節(jié)約開(kāi)支。在建筑中，可以安裝鋁制太陽(yáng)能接受裝置，以降低與照明和冬季供暖有關(guān)的能源消耗，與此同時(shí)，鋁制遮光裝置可以降低夏季空調(diào)的使用量，為節(jié)能做貢獻(xiàn)。

　　建筑范例：北京中意清華環(huán)境節(jié)能樓

　　中意清華環(huán)境節(jié)能樓（SIEEB）鋁架支撐的光電板不但有很好的日光調(diào)節(jié)作用，還可以全年無(wú)休地為大樓提供綠色能源。

　　中意清華環(huán)境節(jié)能樓由中意雙方共同設(shè)計(jì)。這是一個(gè)多邊開(kāi)發(fā)、長(zhǎng)遠(yuǎn)合作的平臺(tái)，涉及能源和環(huán)境領(lǐng)域。這一個(gè)案例說(shuō)明，中國(guó)在建筑領(lǐng)域的二氧化碳減排是有潛力的。

　　大廈坐落于清華大學(xué)校園內(nèi)，由Mario Cucinella和Politecnico di Milano設(shè)計(jì)。它包括環(huán)保節(jié)能領(lǐng)域的培訓(xùn)和研究中心，該中心涉足環(huán)境保護(hù)和節(jié)能領(lǐng)域。同時(shí)，它還包括辦公區(qū)和一個(gè)容納200人的禮堂。它的建筑面積為20000平方米，高度為40米。

　　在這座大廈中，采用了鋁幕墻，這是大廈一個(gè)組成部分。大廈的北側(cè)為封閉結(jié)構(gòu)，墻體保溫性能好，以應(yīng)對(duì)凜冽的北風(fēng)，而大廈的南部因?yàn)槊嫦蚰戏?，所以更為透明和開(kāi)放。大廈的東西兩側(cè)，采用雙層外墻控制光線(xiàn)，通過(guò)過(guò)濾，使辦公區(qū)最大限度地采光。在大廈中，配置了頗具特色的綠化區(qū)、花園和階梯。懸臂結(jié)構(gòu)件向南側(cè)延伸，遮蔽階梯。

　　大廈的外形考慮到了它的選址和北京的氣候條件。冬季采光，夏季避光，采光和避光性能達(dá)到優(yōu)化。

　　大廈的外墻包括擠壓鋁材、控制系統(tǒng)和其它技術(shù)單元，賦予當(dāng)代意大利建筑的風(fēng)范。大廈的設(shè)計(jì)理念是將可靠的構(gòu)件融為一體，構(gòu)筑創(chuàng)新的氛圍，即最大限度地減少資源消耗，包括建筑材料和水的消耗；在建設(shè)和后期使用中，最大限度地減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響；運(yùn)行和維修過(guò)程智能化調(diào)控；改善空氣質(zhì)量；選用環(huán)保和耐用材料；實(shí)現(xiàn)水的再生和重復(fù)利用。

　　4.耐久性

　　鋁合金建材抗風(fēng)化、耐腐蝕，還能屏蔽紫外線(xiàn)的有害效應(yīng)。在較長(zhǎng)的使用期內(nèi)，鋁合金建材始終保持理想的性能。定制的鋁合金建材耐腐性能更為突出。因此，鋁合金型材即使惡劣條件下，也可長(zhǎng)期使用，毋須昂貴的養(yǎng)護(hù)和維修。

　　建筑范例：香港匯豐銀行大廈

　　香港匯豐銀行大廈的設(shè)計(jì)的主體思路是營(yíng)造全球最好的銀行大廈。帶著這一信念，通過(guò)一系列的論證，大廈體現(xiàn)了香港的金融特征，并在建筑風(fēng)格上表現(xiàn)出來(lái)。為此，需要從全新角度營(yíng)造大廈的視覺(jué)效果。由于大廈建設(shè)工期短，大量的工程需要前期完工，其中包括一些建筑模塊的廠(chǎng)內(nèi)生產(chǎn)。與此同時(shí)，地上和地下工程需要同時(shí)進(jìn)行，因此，需要采用懸架結(jié)構(gòu)，將一對(duì)鋼柱排放在三個(gè)開(kāi)間上。這樣，建筑物由三個(gè)呈階梯狀的不同塔面對(duì)接在一起，這三個(gè)塔面分別位于大廈的第29層、第36層和44層，從面形成寬度和高度變化的樓層，構(gòu)成花園式臺(tái)階外形。

　　大廈采用了鋁制幕墻。20余年已經(jīng)過(guò)去了，這道精心設(shè)計(jì)的鋁制幕墻看上去清新依舊，如同香港匯豐銀行大廈開(kāi)業(yè)時(shí)的外觀(guān)。在大廈建設(shè)中，最終所用的鋁材為氟碳噴涂鋁材，這種材料經(jīng)久耐用，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)人員對(duì)大廈材質(zhì)的要求。在許多方面，大廈所用鋁材標(biāo)新立異，譬如，把蜂窩狀鋁材置放在大規(guī)格地面磚之間。

　　5.多樣性

　　鋁可加工性強(qiáng)，因此，鋁產(chǎn)品的設(shè)計(jì)潛力幾乎是無(wú)窮盡的。鋁可以成型，焊接，旋切，或切割為動(dòng)態(tài)三維形狀。借助擠壓工藝，可以獲得花樣繁多的鋁材，因此，設(shè)計(jì)人員可以將大量的功能融入到單一的鋁型材產(chǎn)品中。壓延產(chǎn)品可以為板材、曲面，加工為盒式，或用其它材料作為夾層。另外，可以在車(chē)間或建筑工地，對(duì)鋁材可以切鋸、鉆孔、鉚釘、旋切、彎曲和焊接處理。

　　建筑范例：丹麥糖都筒倉(cāng)

　　鋁材質(zhì)量輕，因此，作為丹麥糖都筒倉(cāng)的覆層材料，鋁的優(yōu)勢(shì)是異常明顯的。

　　在Halfweg的Dutch鎮(zhèn)，有兩座醒目的筒倉(cāng)，高50米，直徑30米，它們隸屬過(guò)去的一家糖精煉廠(chǎng)。Soeters van Eldonk總部位于阿姆斯特丹，是一家著名的建筑設(shè)計(jì)所。2007年9月，該所開(kāi)始對(duì)筒倉(cāng)翻新，將它改造成辦公場(chǎng)所。

　　這項(xiàng)工程包括對(duì)原有建筑內(nèi)、外部的改造。在改造過(guò)程中，需要增加電梯、樓梯和相關(guān)設(shè)施。筒倉(cāng)的外觀(guān)頗具特色，它呈圓形，鋁制覆層需要經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)加工，以對(duì)應(yīng)建筑物的曲面。鋁材具有很高的可加工性，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)并不困難。

　　在建筑結(jié)構(gòu)中，采用鋁材的優(yōu)勢(shì)還體現(xiàn)在輕量化的鋁材可加工性強(qiáng)，不需要重型的支撐基架，從而減少了施工能耗。

　　在筒倉(cāng)覆層中，使用彩色鋁材，可以使建筑設(shè)計(jì)個(gè)性多樣、富有魅力。鋁的形狀多樣，可以彎曲或用作對(duì)比層。

　　筒倉(cāng)的亮點(diǎn)是，它的正面墻具有菱形狀窗體。窗體外框?yàn)殇X材，鑲嵌采光玻璃。筒倉(cāng)的改造工程于2007年12月完工。它設(shè)計(jì)獨(dú)特，與周?chē)坝^(guān)形成了顯明的對(duì)比。

　　6.回收再生性

　　大量的建筑垃圾進(jìn)入填埋場(chǎng)，造成了經(jīng)濟(jì)和環(huán)境損失。其他回收流程往往還對(duì)社區(qū)產(chǎn)生不利影響。然而，鋁的回收再生過(guò)程卻并非如此。一般情況下，采用單一流程，就可以再生鋁，而再生過(guò)程所需的能源僅為生產(chǎn)原鋁的5%。建筑中應(yīng)用的鋁材，基本上都得到回收利用，因此，生產(chǎn)原鋁所需的大量能源可以用于生產(chǎn)其它鋁產(chǎn)品。鋁邊角殘料不必回收至原產(chǎn)地，還原成原始形態(tài)來(lái)進(jìn)行再加工，生產(chǎn)這些金屬鋁的能源也不會(huì)因此流失。

　　建筑范例：智利建筑展展館

　　智利第十六屆建筑雙年展展館的外部為鋁鋅合金板帶，賦予大廈交織狀結(jié)構(gòu)的同時(shí)，使得外部光線(xiàn)可以進(jìn)入內(nèi)部。搭建這座臨時(shí)性的建筑物的所有材料均可回收。

　　第16屆智利建筑雙年展的企劃主題是“建筑關(guān)愛(ài)我們的星球”。基于此，選擇了圣地亞哥森林公園的當(dāng)代美術(shù)館作為會(huì)展地。

　　對(duì)雙年展而言，這樣一座建筑物的面積或許比較小，盡管如此，該選址的優(yōu)勢(shì)還是表現(xiàn)多多：選址位于圣地亞哥的中心地段，交通便捷，可以讓更多的觀(guān)眾貼近雙年展，避免了將展會(huì)辦成純粹的建筑設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)人士聚會(huì)。

　　臨時(shí)性展館的外墻為鋁鋅板，呈交織狀，因此，光線(xiàn)進(jìn)入展館時(shí)，經(jīng)過(guò)鋁鋅板得到過(guò)濾，并賦予展館似紡織品的外觀(guān)。該展館集中體現(xiàn)了當(dāng)代建筑的韻味，同時(shí)也蘊(yùn)含了交織樹(shù)木結(jié)構(gòu)建筑的原始風(fēng)貌，這種建筑風(fēng)格見(jiàn)于《建筑學(xué)四要素》一書(shū)，是由建筑師Gottfried Semper于1851年撰寫(xiě)的。

　　鋁鋅板是一種薄板，基底材料為鋁，鋅為涂層，主要用于房頂耐用材料和覆層。臨時(shí)性展館的正面墻布置開(kāi)孔，隨機(jī)排列，帶來(lái)美學(xué)享受。這些開(kāi)孔使陽(yáng)光、空氣透入，并可從內(nèi)欣賞外部景致。在展館中采用的交織狀鋁鋅板厚度不等，為0.4mm~1mm，寬度為140mm~510mm。實(shí)質(zhì)上，這些薄板是從Hunter Douglas公司日常生產(chǎn)中回收的切割邊角料。在展會(huì)結(jié)束之后，這座臨時(shí)性的展館可以拆除，其中的鋁板可以全部回收。

　　7.契合設(shè)計(jì)性

　　鋁材可以做各種表面拋光，顏色也多種多樣，諸如陽(yáng)極化或涂層等，建筑師可以以此滿(mǎn)足建筑物對(duì)美的需求，鋁材的應(yīng)用潛力會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。表面處理等工序也有助于提高材料的耐久性和抗腐蝕能力，同時(shí)，材料的表面也易于清潔。采用薄的鋁框架，最大限度地讓窗體有透明感，也可以?xún)?yōu)化建筑物包括采光在內(nèi)的性能。自然采光量增加，入住者會(huì)感覺(jué)舒適，同時(shí)也利于身心健康，另外也減少了對(duì)人造光的需求量，大大增強(qiáng)了建筑物的可持續(xù)性。

　　而且，建筑物中大量拆卸下來(lái)的部件進(jìn)入加工車(chē)間，以專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)工業(yè)鋁型材。鋁框架用螺栓連接，而不是焊接，這種結(jié)構(gòu)件用于建筑房屋，可以拆卸，同時(shí)也不影響梁柱的性能。

　　建筑范例：美國(guó)火炬松房

　　火炬松房位于美國(guó)馬里蘭切薩皮克灣海岸的一個(gè)島上，建筑風(fēng)格充分體現(xiàn)所在地的自然環(huán)境?；鹁娣康幕貫槟举|(zhì)結(jié)構(gòu)，最大限度地保護(hù)了生態(tài)環(huán)境?；鹁嫠煞繋?lái)了一個(gè)全新高效的設(shè)計(jì)理念，它采用建筑信息模型（BIM），融合了結(jié)構(gòu)單元的組合特性。房屋框架為Bosch Rexroth鋁結(jié)構(gòu)，它們通過(guò)螺栓組裝，而不是將單元件焊接在一起，這種結(jié)構(gòu)能夠拆卸，同時(shí)也不會(huì)損害連接梁柱的性能。廚房、淋浴室和機(jī)械部件都是在異地加工的，利用螺栓腳手架將它們結(jié)合在一起。地板和墻面對(duì)插，不需要永久性的堅(jiān)固件，也不需要灰漿涂抹。在拆卸之后，地面和墻面可以做為一個(gè)整體移動(dòng)，梁柱腳手架部分可以拆開(kāi)。

　　火炬松房易于拆卸，它的核心部件也易于再組裝，因此，節(jié)省了材料內(nèi)部固有的能源。腳手架、板塊、地面墻面以及配套材料含有大量的能源，由于設(shè)計(jì)縝密、質(zhì)量上乘，很明顯，這些構(gòu)件可以多次拆卸和再組裝。設(shè)計(jì)的策略是考慮到它們的拆卸性能，而拆卸和再組裝過(guò)程對(duì)材料內(nèi)部貯存能源的損耗為最小值。