نمونه کار

Story at a glance:

• A building’s facade encompasses the entire front or street-side face and includes everything from the windows and cladding material to its decorative elements.
• Panel, curtain wall, closed cavity, prefabricated, ventilated, and green facade systems are among the most popular facade styles in contemporary architecture.
• Widely regarded as one of the most energy-efficient facade systems, ventilated facades feature an air cavity that helps remove hot air during the summer and retain warm air in the winter.

The exterior of a building is your project’s first impressions. The design of a building’s facade should not only comply with local regulations but also with a client’s maintenance needs, aesthetics, and sustainability demands.

“A facade is far more than the protective shell of a building. Its design not only characterizes the building itself but also influences the urban environment,” Lisa Burling, national sales manager at Agrob Buchtal, said in a previous gb&d story.

Let’s explore the history of facade design in the United States, the transition to less stylized and more integrated facade systems, and some of the materials commonly used in modern facade construction.

What is a Building’s Facade?

Binswanger Glass of Charlotte, North Carolina’s contract division installed the curtain wall facade in this 10-story mixed-use building in downtown Raleigh. One Glenwood sits at one of the highest elevations in the city at the intersection of Raleigh’s two most prominent streets—Glenwood Avenue and Hillsborough Street. Photo courtesy of Binswanger Glass

The French loanword “facade” comes from the Italian “facciata” and translates to “face” or “frontage.” When used in the architectural sense facade generally refers to the front-facing or street-facing side of a building and encompasses everything from the material itself to pillars, windows, cornices, gables, and other intentional design elements.

From a practical standpoint a building’s facade serves first and foremost as a means of shielding the interior from the elements, though it also serves an aesthetic purpose, as the building’s owner may express the structure’s overall character and function.

Facade vs. Cladding

While the term facade is often used interchangeably with “cladding,” the two terms refer to different things:

• Facade. A building’s entire front-facing or street-side face; includes the materials, windows, doors, trim, cornices, gables, balconies, pillars, columns, and any other intentional design features.
• Cladding. The actual material that makes up a building’s envelope and protects its entire exterior, rather than just the front-facing side.

In essence cladding is just one component of a facade system and does not describe the entire facade itself. The two terms are undeniably intertwined, however.

The History of Facade Design in the US

The Industrialist Hotel’s historic facade holds rich architectural details, including a Cornice crown with howling masks and a brick and terra-cotta–striped facade on a granite base. The design team completed significant restoration work at the building’s cornice, repairing and replacing structural steel that had been compromised by water infiltration. Photo by Digital Love Studios

Historically facade design and stylization has been informed by the predominant architectural styles of a place and time—and over the last few hundred years the US has favored a number of distinct architectural styles, many of which were characterized by the design elements implemented in their facades.

During the 18th century the most recognizable and widespread architectural style was the Georgian style, whose facades were characterized chiefly by symmetry—both in form and window placement—brick or stone cladding, corner quoins, a gabled roof, a pediment above the front entry, and a transom window over a paneled front door.

Shortly after the Revolutionary War the Georgian style would slowly decline until it was almost entirely replaced by—or rather, absorbed into—the Federal style of architecture. Heavily influenced by the buildings of ancient Greece and Rome, the Federal style facade is characterized by symmetrical form and fenestration, pillars or columns, delicate classical details, cornices with decorative moldings, an elliptical fan light over a paneled front door, side lights to each side of the door, an entry porch or front door crown, and flat lintels over double hung windows.

The Montgomery Ward Building on the Northwestern University campus implements Gothic Revival design elements in its facade. Photo courtesy of Kawneer

Throughout the mid-to-late 1800s the Gothic Revival movement—inspired by the architecture of medieval Europe—would largely supplant the Federal style of architecture, especially with regard to the design of churches, schools, and even private residences. Facades constructed in the Gothic Revival style often featured ornate details and were characterized by stone or brick walls, castle-like towers, decorative gable or drip-mold crowns over the windows and doors, pointed arch windows and doors, and porches bearing slender columns or decorative turned posts.

Technological advancements throughout the late 1800s and early 1900s eventually gave rise to early skyscrapers, many of which incorporated elements of the aforementioned Gothic Revival style in their facades, solidifying their conceptualization as “cathedrals of commerce.”

Over the last hundred years or so facade stylization has become much sleeker and more minimalist, especially with regard to skyscrapers, high-rises, and other large-scale commercial buildings. By all accounts this can be described as a natural evolution stemming from the adoption of the Early Modernism, Federal Modernism, and International architectural styles throughout the mid-1900s, all of which favor simplicity, geometrics, and increased window area over ornamentation and decoration.

This transition toward simplicity gave rise to several distinct facade solutions, or integrated systems encompassing both the structural features and elements used to protect the building envelope, as described below.

Types of Facade Systems

These are some of the most popular facade systems currently in use.

Panel Facades

In its most basic form, a panel facade system typically consists of posts, transoms, and panels, the latter of which can be made from a variety of light- or heavy-weight materials. Each panel is affixed directly to the wall itself at multiple points, allowing for optimal support.

Panel facades can be constructed from a variety of materials, such as:

Ceramic Panels

At 91 Leonard Street in NYC, developers used KeraTwin and KeraShape ceramic panel facade system to complement the 19th-century warehouses and lofts of the surrounding neighborhood. Photo courtesy of Agrob Buchtal

Due to their low-carbon status, ceramic panels—also known as terra-cotta—have seen a resurgence in their use as a cladding material for building facades. Experts say the entire process of manufacturing, construction, operation, and deconstruction for terra-cotta is exceptionally sustainable. It also helps provide an additional shell for buildings, proving beneficial in terms of energy efficiency.

Ceramic cladding is most attractive to clients who want a distinct and attractive facade that can withstand both time and weather while undergoing little to no maintenance, according to Craig Dudley, sales manager for the Innovative Building Products division of Acme Brick.

One of the best uses for terra-cotta facades are in historic renovation projects, as terra-cotta facades can be installed directly on any existing facades, though experts say they’re also easy to incorporate in new construction.

Natural Stone Panels

Architects used 55,000 square feet of Biesanz MDL with Natural Stone Panels for the exterior of the Acuity Insurance Headquarters in Wisconsin. Architects used 55,000 square feet of Biesanz MDL with Natural Stone Panels for the exterior of the Acuity Insurance Headquarters in Wisconsin. Architects used 55,000 square feet of Biesanz MDL with Natural Stone Panels for the exterior of the Acuity Insurance Headquarters in Wisconsin. Photo courtesy of Biesanz Stone

Natural stone panels from Biesanz Stone aim to be an affordable, sustainable option in the world of exteriors. The prefabricated panels are built under optimal conditions, are ready for installation when the supporting structure is complete, are lightweight, durable, cost-effective, and versatile in design.

Biesanz says its mission is to enable customers to use the natural, low-energy product at a competitive price—with prefabricated natural stone panels that enhance a building’s facade or add flair to an interior.

Stone comes from the ground, reducing production costs, too. “We don’t have the cost associated with creating the product, and we aren’t using the substantial amounts of energy it takes to create cement-based products, much less to cut it to size and shape it,” said Darrell Stahlecker, president of Biesanz Stone, in a previous gb&d article. “It’s a stand-alone resource.”

Stone Composite Panels

Architect Lena B. Keilegavlen of Cubus says this facade is inspired by the Norwegian mountainside. “As a contrast and identification, each house has a main color inspired by the colors of leaves during shifting seasons.” Photo courtesy of Arkitektgruppen Cubus AS

Steni Colour panels are stone composite panels that come in more than 60 standard colors with three gloss levels, or they can be custom-ordered to contain any color based on NCS or RAL. Their pre-cut formation allows them to be of variable dimensions and offer very little wastage.

These panels can be seen in the Solheimslien Housing Project in Bergen, Norway. The colorful facade was chosen due to its easy installation any time of year with minimal maintenance requirement. They can be cleaned with common household materials, while their durability makes them impact-, frost-, and water-resistant.

ترجمه متن بالا : 

داستان در یک نگاه: نمای یک ساختمان کل بخش جلویی یا سمت خیابان آن را شامل می‌شود و همه چیز از پنجره‌ها و متریال پوششی تا عناصر تزئینی را در بر می‌گیرد.
در معماری معاصر، سیستم‌های نمای پانلی، کرتین‌وال، کاست بسته، پیش‌ساخته، تهویه‌دار و سبز از جمله محبوب‌ترین سبک‌های نما محسوب می‌شوند.
نمای تهویه‌دار به عنوان یکی از بهینه‌ترین سیستم‌های نما از نظر مصرف انرژی شناخته می‌شود، چرا که وجود یک لایه هوایی در این سیستم باعث خروج هوای گرم در تابستان و حفظ گرما در زمستان می‌شود.

نمای خارجی هر ساختمان، اولین برداشت از پروژه شما را می‌سازد. طراحی نمای یک ساختمان باید علاوه بر تطابق با ضوابط شهری، به نیازهای نگهداری کارفرما، زیبایی‌شناسی و الزامات پایداری پاسخ دهد.
«نما چیزی فراتر از پوسته محافظ یک ساختمان است. طراحی آن نه‌تنها ماهیت خود ساختمان را شکل می‌دهد، بلکه بر محیط شهری هم اثر می‌گذارد.» — لیزا برلینگ، مدیر فروش ملی شرکت Agrob Buchtal

در ادامه به بررسی تاریخچه طراحی نما در ایالات متحده، گذار به سیستم‌های نمای یکپارچه و کم‌تزئین، و برخی متریال‌های رایج در ساخت نمای مدرن می‌پردازیم.

تعریف نمای ساختمان
واژه فرانسوی «Façade» از واژه ایتالیایی «Facciata» گرفته شده و به معنای «چهره» یا «جبهه» است. در معماری، نما معمولاً به بخش جلویی یا روبه‌خیابان یک ساختمان اطلاق می‌شود و همه‌چیز از متریال بدنه تا ستون‌ها، پنجره‌ها، گچ‌بری‌ها، شیروانی‌ها و دیگر جزئیات طراحی را در بر می‌گیرد.
از منظر کارکردی، نمای ساختمان نخستین لایه محافظ در برابر عوامل جوی است؛ اما در عین حال نقش زیبایی‌شناسانه هم دارد و می‌تواند بیانگر هویت و کاربری بنا باشد.

تفاوت نما و پوشش
اگرچه واژه «نما» گاهی با «پوشش» (Cladding) یکسان در نظر گرفته می‌شود، اما این دو مفهوم متفاوت دارند:
نما — کل جبهه روبه‌خیابان یا جلویی ساختمان است که شامل متریال، پنجره‌ها، درها، قاب‌ها، گچ‌بری‌ها، طاق‌ها، بالکن‌ها، ستون‌ها و دیگر اجزای طراحی‌شده می‌شود.
پوشش — همان متریال بیرونی ساختمان است که پوسته خارجی آن را می‌سازد و محدود به جبهه جلویی نیست.
در واقع، پوشش تنها یکی از اجزای سیستم نما است، اما این دو اصطلاح ارتباط نزدیکی با هم دارند.

تاریخچه طراحی نما در آمریکا
نمای هتل Industrialist با جزئیات معماری غنی مانند تاج‌کار Cornice، نقاب‌های تزئینی و ترکیب آجر و سفال در نمایی بر روی پایه گرانیتی، نمونه‌ای از این تاریخچه است.
در قرن ۱۸ میلادی، سبک معماری غالب در آمریکا، سبک جورجیایی بود. نمای این سبک با تقارن در فرم و آرایش پنجره‌ها، پوشش آجر یا سنگ، گوشه‌نماهای سنگی، سقف شیب‌دار، پیشانی بالای ورودی و پنجره بالای درهای چوبی پنل‌دار شناخته می‌شد.
پس از انقلاب آمریکا، این سبک جای خود را به سبک فدرال داد؛ سبکی که به‌شدت از معماری یونان و روم باستان الهام گرفته و نمای آن دارای فرم و چیدمان متقارن، ستون‌ها، جزئیات کلاسیک ظریف، گچ‌بری‌های تزئینی، نورگیرهای بیضی بالای در ورودی و طاقچه‌های سنگی بالای پنجره‌های کشویی بود.

در اواسط قرن ۱۹، معماری احیای گوتیک — که برگرفته از معماری قرون وسطی بود — جایگزین سبک فدرال شد. نماهای این سبک با جزئیات سنگی، برج‌مانندها، قاب‌های تیزگوشه بالای پنجره‌ها و درها، پنجره‌ها و درهای قوس‌دار و ایوان‌های ستون‌دار شناخته می‌شدند.
با پیشرفت تکنولوژی در اواخر قرن ۱۹ و اوایل قرن ۲۰، آسمان‌خراش‌های اولیه متولد شدند و اغلب نمای خود را با المان‌های سبک گوتیک می‌آراستند.
طی یک قرن گذشته، نماها به سمت سادگی، مینیمالیسم و حذف تزئینات سوق پیدا کردند. این روند متاثر از معماری مدرن اولیه، فدرال مدرن و سبک بین‌المللی در اواسط قرن بیستم بود که به فرم‌های هندسی، افزایش سطوح شیشه‌ای و حذف تزئینات اولویت می‌دادند.

این سیر تکاملی منجر به پیدایش سیستم‌های یکپارچه نمای مدرن شد؛ سیستم‌هایی که ضمن تامین ساختار، وظیفه محافظت از پوسته بیرونی ساختمان را هم دارند.

انواع سیستم‌های نمای مدرن

نمای پانلی
در ساده‌ترین حالت، سیستم نمای پانلی شامل تیرک‌های عمودی و افقی و صفحات (Panel) می‌شود که می‌توانند از متریال‌های سبک یا سنگین ساخته شوند. هر پنل در چند نقطه به دیوار اصلی متصل می‌شود تا استحکام لازم را فراهم کند.

پنل‌های سرامیکی
به دلیل وضعیت کم‌کربن و پایدار، پنل‌های سرامیکی (ترا‌کوتا) بار دیگر محبوب شده‌اند. این پنل‌ها در پروژه‌های مرمت تاریخی و همچنین ساختمان‌های جدید قابل استفاده‌اند و به دلیل دوام بالا و نیاز کم به نگهداری، جذابیت زیادی دارند.

پنل‌های سنگ طبیعی
پنل‌های سنگ طبیعی از برند Biesanz نمونه‌ای اقتصادی، بادوام و آماده نصب در نمای ساختمان هستند. این پنل‌ها با شرایط بهینه در کارخانه تولید و در محل پروژه بر روی سازه نصب می‌شوند.

پنل‌های کامپوزیت سنگی
مانند پنل‌های Steni Colour که از کامپوزیت سنگی ساخته شده و در بیش از ۶۰ رنگ استاندارد و سه درجه براقیت عرضه می‌شوند. این پنل‌ها با ابعاد متنوع و نصبی آسان در تمام فصول، دوام بالا و مقاومت در برابر ضربه، یخ‌زدگی و رطوبت، گزینه‌ای مناسب برای نماهای مدرن به شمار می‌آیند.