李文帥 吳 凡

(1.蚌埠學院藝術設計學院，安徽 蚌埠 233030； 2.蚌埠產品質量監(jiān)督檢驗研究院，安徽 蚌埠 233040)

淺析現代高層建筑“院落”空間生態(tài)化設計

李文帥1吳 凡2

(1.蚌埠學院藝術設計學院，安徽 蚌埠 233030； 2.蚌埠產品質量監(jiān)督檢驗研究院，安徽 蚌埠 233040)

通過對現代高層建筑中“院落”空間的生態(tài)意義進行探究，并結合優(yōu)秀作品進行空間生態(tài)化分析，從而為現代高層建筑逐步實現其經濟價值和環(huán)境價值之間的平衡提供設計借鑒。

高層建筑，院落，生態(tài)，空間

近現代以來，隨著社會生產力日益提高，人類社會在不斷的進步。而人們在滿足自身需求的同時，片面注重經濟發(fā)展和物質享受導致了生態(tài)和能源危機等問題的凸現。越來越多的學者、專家都投身于環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的相關研究中。

建筑界自20世紀中葉以后，為了解決出現的一系列生態(tài)和能源危機，已經開始尋找各種新觀念、新思想去促進人、建筑、自然和社會之間的和諧，而生態(tài)思想在這時成為建筑師們熱衷于討論的問題。然而，在現代高層建筑設計興起之初，往往以空間的形態(tài)設計為主，而不關注空間的生態(tài)化與人性化。這致使空間本身的意義全無，出現了許多并不盡人意的高層建筑空間。之后的高層建筑逐漸開始重視空間的經濟價值和環(huán)境價值之間的平衡，在高層建筑內部通過設置各種各樣的“院落”空間，使人們感受與在室外同樣的舒適、自由?，F代以至當代出現的各種空中花園、中庭、邊庭等具有與傳統(tǒng)院落相似功能的現代“院落”，正逐步成為各國都不約而同認識到的對建筑空間的生態(tài)化、人性化以及可持續(xù)發(fā)展具有重要意義的一種空間形式。

1 高層建筑“院落”空間的生態(tài)化意義

高層建筑空間中的“院落”體現出對生態(tài)的重視中，主要有三方面：首先，“院落”中的自然光照能讓人感受自然、親近自然，在建筑中運用自然采光，因其與自然的充分接觸，在這個高度物質化和機械化的時代，使建筑具有生命，同時具備了更多人性化和人文的色彩；“院落”良好的通風條件可以使室內的空氣保持較好的質量，有利于人身體健康，獲得較高的用戶滿意度；將“院落空間”納入建筑設計中，是保持高水平室內外空氣質量的必要條件，而在公共空間中的自然景觀也是使人與自然環(huán)境共生的重要構成要素和條件。在高層建筑空間中的“院落”，彌補了人們在當今高密度的城市環(huán)境中向往自然山水的本性難以滿足的缺憾，使人們在當今高密度的建筑內部空間中也能親身體會到自然的美好。

高層建筑空間中的“院落”設計，符合生態(tài)觀以協調人、建筑、自然和社會的整體發(fā)展為目標，重視人與地球生存環(huán)境之間的關系、建筑結構體系和物理環(huán)境之間的關系、建筑與社會環(huán)境之間的關系，以尋求適合人類生存和生態(tài)建設發(fā)展的環(huán)境，充分反映建筑尊重環(huán)境，尊重生態(tài)系統(tǒng)，尊重人類的生活方式。

2 高層建筑“院落”空間的生態(tài)化解析

諾曼·福斯特是當今建筑界最活躍的設計師之一，他設計并參與建造了大量重要的國際高層建筑，包括我國香港匯豐銀行大廈、法蘭克福商業(yè)銀行總部大廈、德國新國會大廈等等。在這些著名的建筑設計中，無一不涉及高層建筑空間中的“院落”，這也是他在建筑設計中一直堅持的原則和思想，他認為：建筑是屬于人類的，一方面，它創(chuàng)造了一個不可侵犯的私有內部空間，另一方面又營造了外部公共場所，對于私有和公共兩者之間，所有的邊界又可以自覺或者不自覺地被打破。可以說，這是對現代高層建筑內部空間中“院落”較好的解讀。

諾曼·福斯特擅長于將高科技美學應用表現于建筑中，同時，積極探索文化與藝術在技術層面上的新理念，并取得了豐碩成果。他全面把握生態(tài)知識，在建筑中引進綠色的植物、花、水等自然因素，并積極使用智能技術、仿生技術等先進的技術措施，解決了許多建筑生態(tài)問題。

由福斯特事務所改建的德國國會大廈，在競標時能擊敗其他對手勝出的重要原因之一是方案表現出的出色的能源策略和可持續(xù)發(fā)展的考慮，而在工程竣工之后，穹頂成為柏林重要的地標。標志性的穹頂給人留下的不僅是讓人印象深刻的視覺感受，同時也有其重要的功能角色，其在自然光和能源的應用中發(fā)揮著重要的作用。自然光通過錐體上的反光板緩慢照入議會廳，安裝的太陽能跟蹤遮陽系統(tǒng)可以調整錐形反射鏡，以提供充足與柔和的自然光線；同時防止太陽輻射過度而增加房間的熱負荷。穹頂安裝了超過100個太陽能的電池板，同時使用菜籽油發(fā)電系統(tǒng)，總的二氧化碳排放量可以減少70%。造型奇特的圓形錐體頂部通過通風管道，可以吸走室內多余的熱氣，并將吸收的熱量通過熱轉換器進行儲存。通過這一設置，新鮮的空氣輕緩的進入室內，減少機器通風所帶來的噪聲，新鮮空氣延伸至屋內的各個地方，多余的熱量再自動上升排除。整個建筑有一個自己的熱能加工廠，在這里加工的熱能在供足人們使用之后，多余的用來加熱地下水，并儲存在底層中備用。絕熱性能良好的地層能有效的防治這些熱水的熱損失，冬季用來供暖，夏季制冷。

柏林國會大廈改建之后，通過一系列的節(jié)能設計，將能源使用率及對環(huán)境的污染降到最低，在建筑中使用了清潔能源以及可再生、可回收能源，人們生存的環(huán)境也因此變得輕松、舒暢。而對自然光照、自然風的利用以及混合能源動力系統(tǒng)的使用，也有效降低能耗，提高能源利用效率、降低維護和管理的成本，這都與建筑中的“院落”空間的作用密不可分，其作為重要的政府建筑，以“以身作則”的原則，實踐環(huán)境保政策和可持續(xù)發(fā)展策略。

諾曼·福斯特一直將“建筑和自然環(huán)境和諧共存”設定為設計目標，努力為人類打造一個健康、舒適、高品質的生活環(huán)境。在他的建筑創(chuàng)作中，廣泛將自然采光、自然通風以及其他的生態(tài)技術應用于現代高層建筑中，將他的生態(tài)技術觀體現得淋漓盡致，使最先進的技術中蘊含原生態(tài)藝術感。除了德國的國會大廈改建，他設計建成了諸如劍橋大學法學院以及更近的瑞士再保險大廈、紐約赫斯特總部大廈等國際著名的建筑，這些作品都體現了其對生態(tài)建筑創(chuàng)作理論的重視，為節(jié)約能源，環(huán)境保護，以及人與自然環(huán)境的協調做出了自己的貢獻。從這些設計作品中，我們可以看到，各種“院落”空間的設計是諾曼·福斯特努力創(chuàng)造與自然和諧相處，完美的實現環(huán)保和節(jié)能雙重效果的實踐體驗，同時，他為我們創(chuàng)造一個高效率、低功耗和生態(tài)平衡的高層建筑環(huán)境。

馬來西亞建筑師楊經文以其在大型建筑可持續(xù)性設計方面的開拓工作而聞名于世，其在《熱帶的城市地方主義》一文中認為，設計應該是一個能夠系統(tǒng)認識建筑圍合空間的整體概念。這其中有兩種觀點可供選擇：一種把建筑比作密閉的系統(tǒng)；另外一種把它比作開放的系統(tǒng)。而他個人贊成開放系統(tǒng)，認為開放系統(tǒng)這種比擬方式相當于有排孔的屏障或者是環(huán)境的過濾裝置，使內部空間能夠按設計要求保持理想的環(huán)境。楊經文通過對熱帶城市中建筑的可持續(xù)性研究，得出了大量先進的思想和成果，這都反映了他對于建筑中生態(tài)問題的重視以及理性的思考。

楊經文先生關于生態(tài)城市的設計觀念與他建成或者是未建成的高層建筑方案的演變是緊密相連的。楊經文在描述他做的第一個高層建筑方案時，甚至把外部的觀景電梯帶著乘客上下穿行于綠色平臺花園間，比作沿著城市的法蘭西風格的林蔭大道旅行。梅納拉大廈是楊經文先生的一個代表作，這是IBM公司馬來西亞代表處的辦公大樓，通過對電梯朝向的不同方向，對于節(jié)能影響大小進行分析計算，在每層辦公空間中都加設了空中平臺，在其中種植植物形成空中花園式的“院落”，通過建筑外界面的局部后退而形成凹入空間，從而構成空中花園。這種高層“院落”對于內外空間的視覺環(huán)境能進行有效的改善，而其更為重要的作用是作為建筑外界面由植物構成的熱緩沖層，這樣成功減弱了不良氣候對建筑內部空間的危害。植物在雨量充足的時候吸取水分，在干燥的天氣里放出水蒸氣，有效維持空氣濕度的均衡。這些空中花園在帶來綠化和生態(tài)效益的同時，為員工創(chuàng)造了良好的休息環(huán)境，大大緩解工作的緊張感。設計師將“生態(tài)和環(huán)保”與“可持續(xù)發(fā)展”的理念滲透到現代建筑設計中，在高層建筑中轉化為現代“院落”形式，同時建筑技術也開始“綠色”化，將生態(tài)技術應用于高層建筑中，這些都足以見得前沿設計師們對于生態(tài)思想的重視。

梅納拉大廈以后，他探索了更多更大的、植被良好的“空中花園”式“院落”，這些“院落”在他的“活的有機體”的設想下，通過建筑自身開放的樓層，暴露出的建筑內部空間，實現與自然環(huán)境接觸。同樣的設計手法楊經文應用到吉隆坡Hitechniaga的公司設計中，顯示了高層辦公建筑發(fā)展到一個更深入、更激進的階段。Hitechniaga大廈拋棄了以往高層基于規(guī)則的幾何形體，卸用了任何幾何規(guī)則的偽裝，展現在我們眼前的是一個由不規(guī)則的凹入建筑內部的樓層、坡道，樓梯、金屬“盔甲”和其他的一些暴露在建筑框架外的凸出物構成的一個奇怪的集合體。整個建筑如同一個有磁性的巨大框架，吸附著不同的體塊，打破了規(guī)劃統(tǒng)一、沉悶的早期建筑形式。楊經文探索建筑與氣候的關系越深入，他的建筑就越顯示出反映熱帶自然的奇特個性的“院落”。作為他所有高層建筑的特點——這些空間承擔起了公共和半公共的開放性格以及功能，相當于地面廣場的空中“院落”，在帶來綠化和生態(tài)效益的同時，為員工創(chuàng)造了良好的休息環(huán)境，大大緩解工作的緊張感。

3 結語

在能源日趨匱乏、環(huán)境不斷惡化的今天，重新認識和定位傳統(tǒng)院落空間的生態(tài)作用，并將其充分運用到現代高層建筑空間設計中具有積極的意義。一方面，生活在當代城市中的人們共同的一個期盼就是，能生活于充滿綠色的環(huán)境中，保持人與自然的交流。“院落”將自然界的景觀、陽光和山水引入建筑內部空間，滿足“天人合一”的夙愿，實現人與自然和諧統(tǒng)一；另一方面，現代高層建筑中的“院落”空間，可以調節(jié)室內的溫濕度、吸收噪聲、提高空氣質量，保證室內環(huán)境的安全和健康，這無疑是符合生態(tài)系統(tǒng)要求的綠色設計的重要表現手段，體現了其在環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展方面的積極意義。

[1] 周浩明,張曉東.生態(tài)建筑面向未來的建筑[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

[2] [日]矢代真己.20世紀的空間設計[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

[3] 黃云峰.“院落”精神回歸,實現鄰里交往[J].新建筑,1999(6):26-28.

Ananalysisontheecologicaldesignof“courtyard”spaceofmodernhigh-risebuildings

LiWenshuai1WuFan2

(1.SchoolofArtandDesignofBengbuCollege,Bengbu233030,China；2.BengbuProductQualitySupervisionandInspectionResearchInstitute,Bengbu233040,China)

Exploring the ecological significance of “courtyard”space in modern high-rise buildings and combining the excellent productions to do space ecological analysis can provide a design reference for the gradual realization of the balance between economic value and environmental value of modern high-rise buildings.

high-rise buildings, courtyard, ecological, space

TU972.2

A

1009-6825(2017)27-0033-02

2017-07-11

李文帥(1987- )，女，碩士,助教； 吳 凡(1986- )，男，碩士