商业建筑中的媒体立面技术研究

摘 要：如今，媒体立面作为媒体与建筑立面相结合的产物，在城市商业建筑中得到广泛应用，在很大程度上提升了建筑视觉形象，丰富了城市景观。从机械技术、投影技术、照明技术、显示技术角度出发，分析这些媒体立面技术在商业建筑中的应用，具有重要的现实意义和时代价值。

关键词：媒体立面；商业建筑；机械技术；投影技术

一、机械技术在商业建筑媒体立面中的应用

媒体立面是媒体与建筑立面相结合的产物，依托媒体将信息嵌入建筑立面。大量的结构单元组合到一起，构成了能够传递大量信息的媒体立面。媒体立面以机械技术为基础，依托微电子技术、信息技术等技术，构建起动态的建筑立面，有效提升人们的视觉体验。以某个基于机械技术的商业建筑媒体立面为例，设计师使用了气压方式改变外立面形态。该建筑媒体立面使用了大量倾斜的金属薄片，这些金属薄片组成了一个个可以移动的元素，这里称它为闪光单元。4×4为一组的闪光单元可以被单独控制，这些闪光单元能够通过排列组合，嵌入商业建筑立面上，好像一个动态的“皮肤”，使得建筑立面与周围环境相呼应、相融合。该建筑媒体立面通过改变可移动部件的方式改变空间形态，从而呈现出不同的视觉效果。立面上的金属薄片能够朝着不同的方向移动，对太阳光进行反射，在此过程中，每一个金属薄片好像变成了由自然光形成的像素。在垂直状态下，金属薄片反射光线，整个立面形成非常闪耀的像素色块。当金属薄片向下倾斜时，整个金属面形成相对灰暗的像素色块。金属薄片通过朝着各个方向移动，形成不同灰度等级的阴影，从而创造一系列黑白图像。通过计算机控制媒体立面画面，并在建筑物内外安装传感器，顺利地将信息传递到计算机。基于机械技术的商业建筑媒体立面不仅能够传递信息，还能够呈现立体的动态效果，更好地与周围环境互动。模块化的闪光单元突破了传统建筑立面的局限性，使得原本静态的建筑立面更具动态性。

基于机械技术的商业建筑媒体立面能够呈现立体的动态效果，更好地与周围环境互动。这种具有互动功能的媒体立面，主要是利用光孔实现的，通过在由红外反射光圈构成的媒体立面上安装很多可以改变自身孔径的光孔，达到一种半透明效果。在光孔中安装红外反射光圈，能够有效地控制和调节视角深度、曝光量，呈现多样化影像。只要做好对光孔开口大小的调整和控制，就能够合理控制渗透光亮度。在这种互动模式下，每一个光孔都能够作为一个单元捕捉立面的具体情况，响应外界光的变化，如果未能捕捉到新的动态变化，它也可以通过记忆模组播放之前存储的影像，通过变化孔径的大小，形成不同灰度等级的图像。

二、投影技术在商业建筑媒体立面中的应用

投影技术是商业建筑媒体立面中广泛应用的重要技术之一，该技术根据光学原理，将提前设定好的信息内容展现在建筑介质上，通过光影展示不同的影像信息。近些年，投影技术得到快速发展，越来越成熟，在不同领域得到广泛应用，给人们带来极具震撼力的沉浸式体验。

在将投影技术应用于商业建筑媒体立面中时，相关人员需要考虑以下两个方面：第一，要选择合适的投影器，不是所有的投影器都适合白天使用；第二，要考虑投影器位置如何摆放。设计人员应当结合不同的媒体内容进行设计，不能随意摆放投影器，否则会降低艺术效果。需要重点突出的内容，可以应用计算机进行图像控制。以西班牙某一届世博会能源展示馆为例，该能源展示馆采用螺旋形设计，馆内分设不同主题的展览馆，这些主题包括水、空气、土地。在以水为主题的展览馆中，放置了大量投影器，为观众创造了充满想象力的空间，旨在启发观众思考，使其获得沉浸式体验。投影图像和地面之间进行互动，通过展示多变的环境场景，创设独特的空间氛围。观众能自觉地通过自己的行为改变空间的展现形式，从而对媒体内容产生深刻的印象。

三、照明技术在商业建筑媒体

立面中的应用

灯光是商业建筑设计中的重要元素之一，霓虹灯是工业时代的显著标志，夜间的霓虹灯能充分展现城市的繁华。信息技术和照明技术的快速发展，增强了对灯光的控制力，提升了商业建筑媒体立面的设计效果。如今，照明技术在商业建筑媒体立面中得到广泛应用。设计师可以运用照明技术，利用灯光优化建筑媒体立面设计，通过软件控制，将各种灯光组合成具有创意的图像和文字。在运用照明技术设计建筑媒体立面时，需要合理应用数字化设备，加强对灯光的调节，从而使媒体立面呈现出理想的灯光效果。还要使用多种光源，否则展示的文字、影像只有一种色彩，容易造成呆板、单调的视觉效果。LED灯的出现，使商业建筑媒体立面呈现出多种色彩效果。目前，仍然有部分建筑采用传统放电灯，比如奥地利格拉茨艺术馆采用传统的荧光灯展示媒体立面，将荧光灯管、电路和计算机技术有效结合，将约900多圆形荧光灯管放置在丙烯酸面板后。虽然屏幕的分辨率较低，但是每个灯管亮度都能够进行单独的调整和控制，即使在很远的距离，也能够保证这些低分辨率的图像被看到。

低分辨率的问题要求设计人员精心设计立面内容。德国建筑Haus des Lehrers的立面为交互式照明立面，这个立面的显示屏放置在该建筑物第8层的窗户后面。设计人员使用了144根灯管，构建起了8×18像素的单色屏幕，通过单独控制每一个光源，为城市创造了一个交互式信息传递平台。城市居民能够呼叫指定的号码，用手机与媒体立面互动，参与媒体立面上的游戏。在挂机之后，媒体立面程序可以恢复原本的设置，也可以继续和其他的呼叫者进行互动。该建筑立面实现了和公众的交互，为公众带来了诸多的乐趣。之后，项目方在这个项目的基础上，将照明技术应用到其他建筑物上，展示媒体内容。此外，在加拿大多伦多城市大厦上的立体镜设计中，设计人员采用数字技术，实现了对每个灯的单独调光，呈现的图片内容具有较强的可读性，展现出丰富的细节内容。对于建筑窗户后面的灯光，采用无线控制的方式进行远程调控。

四、显示技术在商业建筑媒体立面中的应用

近些年，显示技术在商业建筑媒体立面中得到广泛应用，比如2008年北京奥运会期间北京奥林匹克公园附近的建筑上嵌入了大型屏幕，展示奥运会相关的图像或文字。显示技术是利用电子技术提供变换灵活的视觉信息的技术，通过显示器传达信息，与大众互動。将显示技术应用于商业建筑媒体立面中，可以充分彰显媒体立面的媒体属性，让大众了解媒体立面（图1）。

媒体化建筑表皮是指具备鲜明传媒特征的建筑表皮，LED屏幕建筑媒体立面是其中的典型代表之一。商业建筑媒体立面可以利用LED技术，借助LED显示屏、灯管等，实现信息传达，这类建筑立面就是LED屏幕建筑媒体立面。总的来说，LED屏幕建筑媒体立面是指LED光源散布于建筑立面，利用电脑程控设备在建筑表皮形成文字和图案，传递广告标识信息的建筑媒体立面，是显示技术在建筑媒体立面中应用的产物。

LED屏幕建筑媒体立面具有鲜明的特征和优势。第一，LED屏幕建筑媒体立面的应用非常广泛，适用于各类公共场所，比如城市停车场、地铁、道路网、商业建筑等，具有广告宣传作用。第二，LED屏幕建筑媒体立面色彩丰富，显示方式具有多样性，能够展示高饱和度、高解析度的动态图像。该立面依托LED（发光二极管）的优势，能够构建出色彩丰富的各种图像、文字。第三，LED屏幕建筑媒体立面具有外观优势，十分新颖独特，契合当今时代社会经济和信息技术快速发展的需要，能够在极大程度上丰富城市居民的文化生活。第四，LED屏幕建筑媒体立面利用发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成的大面积显示屏幕传达信息，具有较强的环境适应能力。应用了微电子、光学、计算机、信息处理等诸多现代高新技术的LED屏幕建筑媒体立面具有亮度高、视角大等优点，显示屏可以达到几百平方米，具有一定的防风、防水功能，适用于室内外多种场合。第五，LED屏幕建筑媒体立面是城市夜景的重要组成部分，可以给城市居民带来良好的夜游体验。如今，我国城市朝着信息化、商业化方向发展，LED屏幕建筑媒体立面成为当前城市夜晚景观的重要元素，能够通过大屏幕传达各种信息内容，吸引人们注意力。

纽约肯尼迪机场航站楼出口的显示屏，通过任意图像的组合，展现出很多趣味性的创意画面。基于LED技术的屏幕直接嵌入幕墙，营造出3D视觉效果，吸引人们注意力，从而更高效地传播信息。奥地利维也纳的优尼卡大厦建筑表面也形成了媒体立面，建筑物双层表面结构凹槽中安装了LED。该建筑媒体立面面积达7 525平方米，将LED和建筑结构深度融合在一起，LED覆盖了整个建筑物外表面。夜幕之下，这个媒体立面呈现出“弯曲转动”的动态视觉效果，该场景由很多线条和框架构成，以不同的方式变化，给观众带来强烈的视觉震撼。

法国学者马拉尔奇通过观察蜂巢，发现蜂巢中每一个六角柱状体都是按照一定的规律组合起来的。六边形的蜂巢型结构在“Smart Slab”平板技术中得到了应用，与传统结构的LED相比，蜂巢结构的LED显示屏有更高的成像质量。在其他LED顯示技术中，LED作为点光源，暴露在外，而蜂巢结构的LED显示屏能够将光均匀分布在整个表面，蜂巢型网格构成的模组更加结实、稳固，且无需外力即可组成内结构。这种显示平板广泛应用在需要垂直放置的场合，能够很好地满足建筑物立面设计的多样化需求。法国比耶纳勒公园门口就安装了这种显示平板，由该平板构成立方体结构，通过综合运用“Smart Slab”平板和数字面板，展现不同的视频内容。这种显示平板能够在室外媒体立面中应用，通过设置巨大的显示屏，展示各种媒体内容。可以将蜂巢结构和LED显示技术深度结合，构建更加完善的显示系统，展示更加清晰的图像。数学家开尔文在蜂巢结构的基础上，提出了泡沫理论。这一理论很好地运用到了我国国家游泳中心水立方立面结构的设计中。水立方立面坚持以水泡泡为设计元素，融合了蜂巢造型设计，利用计算机模拟生成技术，生成了14面体、12面体的组合单元，之后将这些单元无限重复、增多，在X、Y、Z轴上扭转角度，之后根据建筑体量要求，形成最终的理想形态。为了更好地提升视觉效果，设计人员在水泡泡之间安装LED灯，通过智能系统对LED灯进行有效控制，使其变幻各种颜色。水立方的外层采用了环保节能的膜材料——ETFE，这种材料质地轻巧，透光性好，能够营造出绚烂、独特的夜景灯光效果。设计人员通过智能调控LED灯光系统，使建筑外观呈现出丰富的色彩变化，提升建筑整体视觉效果，增强了建筑立面的动态性，促进了建筑与城市居民之间的互动。

LED屏幕耗电量问题，需要引起设计人员的重视。耗电量的多少与LED屏幕尺寸、亮度高低、播放时长等因素有关，如果过度追求屏幕的最大化，可能会造成资源浪费问题。对此，相关人员可以从成本投入、城市能源、广告效益等多个角度进行考虑，推广绿色照明，在提升显示屏广告效果的同时，采取有效的节能措施，比如可以尝试运用LED屏幕和太阳能相结合的方式，有效减少城市能源消耗。

五、结语

随着媒体立面技术的不断升级和创新，媒体立面成为许多城市的重要组成部分。城市需要媒体立面传达信息，展现自身的独特魅力和时代特征。媒体立面虽然在城市商业建筑中得到了广泛应用，但在设计、技术方面仍然存在局限性，出现了立面总体造价较高、内容形式简单等问题，还需要专业人员深入研究和积极实践。本文分析了商业建筑中媒体立面技术，探讨了机械技术、投影技术、照明技术、显示技术在商业建筑媒体立面中的应用，希望提升建筑视觉形象，丰富城市景观。

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作者简介：

陆洋，博士，哈尔滨师范大学美术学院讲师。研究方向：设计艺术学（视觉设计）。