孫超
摘要:綠色建筑是近年來才受到廣大建筑業(yè)內人士所重視的建筑精神,是社會經濟發(fā)展和建筑的可持續(xù)發(fā)展的必經之路。文章闡述了綠色辦公建筑的現(xiàn)狀和推廣,以及綠色建筑的主要措施。
關鍵詞:正方園科技大廈;低碳;綠色建筑;建筑節(jié)能;高效;推廣
一、綠色建筑發(fā)展的迫切需要
挪威的一座海底餐廳建筑UNDER能夠讓人挑戰(zhàn)海底生存嗎?飄浮的城市能夠成為“氣候難民”的避難所嗎?所有這些問題無疑都在考驗建筑師的膽識和創(chuàng)造能力。目前,全世界的建筑師正在不懈努力,試圖通過實踐的方式尋找這些問題的答案。
面對全世界人口總數不斷增多這一不可忽視的現(xiàn)狀,他們正在突破想象極限,讓看似不可能的事情成為可能,最終實現(xiàn)在不進一步破壞大自然情況下為人類提供棲息地?!熬G色建筑”是近年來一些專家提出和越來越為大眾所重視的建筑專有名詞。那什么樣的才是真正的“綠色建筑”?按照現(xiàn)在我國建設發(fā)展的實際情況,綠色建筑應該從建設方針、建筑節(jié)能、水資源利用、綠色建材和綠化五個方面來評價。
二、正方園科技大廈設計簡介
正方園集團總部科技大廈獲得中國建筑工程魯班獎,其在實際施工管理中采用最新的BIM建筑工程管理手段,正方園集團是無錫的標桿建筑施工單位。本建筑的碳排放在所有碳排放當中占有舉足輕重的地位,因此綠色技術建筑本身就應該是具有示范效應。
正方園科技大廈位于無錫,小橋流水、粉墻黛瓦、生機盎然的江南意境是無錫的建筑文脈特征。在此,我們提出文脈傳承是使正方園科技大廈有別于全國其他同類建筑的必要條件。
“春風又綠江南岸意境”具體體現(xiàn)為:
1、化整為零。不同于一般辦公建筑大尺度大空間,我們結合任務書300平米大多功能報告廳的需求,高層辦公等則以較大的體量位于北側,強化主入口形象。為了消解報告廳帶來的大體量問題,我們把報告廳放到半地下室,上面堆坡覆土,營造大地景觀。
2、利用鄉(xiāng)土建材,營造自然意向?;倔w塊單元建筑外墻采用淺米黃色機刨花崗巖,立面材質自然質樸,向“天然山石”致敬。覆土基座的體量在綠色草地中消融。
科技大廈利用的綠色設計及技術主要體現(xiàn)在以下幾方面:
首先,強調通過設計的手法而非通過增加設備投入的方法來達到節(jié)能環(huán)保的目的。包含:1)把裙房設置在堆坡覆土之下,在堆坡之上滿覆綠化。這種做法不僅可以增加城市的景觀綠化,還可以在視覺上消解建筑的體量,創(chuàng)造適宜的建筑尺度;2)在地下室的覆土之內設置若干的內院,解決地下車庫的自然采光和通風;3)在首層架空,在主樓內部設置通風中庭,建筑在底層開設孔洞充分利用中庭拔風效果自然通風。
其次,宏觀與微觀氣候適應性。根據無錫的溫度、濕度、日照、風力、降水等氣候條件確立高效的綠色策略,如自然通風、雨水收集、屋頂綠化、太陽能利用、外遮陽、預應力結構等;根據基地的局部氣候狀況、風力與地表水源、可綠化率、適應性物種等微觀因素,確定微環(huán)境改善技術策略,如分析建筑的風、熱、輻射等微觀環(huán)境,從而降低建筑負荷,提高人體舒適性。
再次,可再生能源利用策略。根據當地的日照條件,引入太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)和地源熱泵系統(tǒng)。
最后,選擇高效設備系統(tǒng)。主要有:變頻空調、溫濕度獨立控制系統(tǒng)、空調末端優(yōu)化、高效照明等。
三、正方園科技大廈設計的關于低碳技術在綠色建筑中的運用
1、綠色建筑的環(huán)境透綠。
根據項目特定的環(huán)境、內容和主題特征,方案采取以綠色為核心、以生態(tài)主題的基本指導原則,旨在創(chuàng)造一個既有獨特綠色標識性的“正方園科技大廈”。
處處透綠、步步節(jié)能的城市辦公。如綠色的屋頂,陽臺綠化將綠色貫穿建筑內外。建筑與環(huán)境一體化,以仿生態(tài)的方式將建筑、植被融為一體,使其成為整體環(huán)境的一個有機組成部分。正方園科技大廈設計在低碳的基礎上提出了對微碳建筑實現(xiàn)可能性的探討。
2、綠色建筑的目的—節(jié)約。
“綠色建筑”就是在建筑的全壽命周期內,最大限度地保護環(huán)境,節(jié)約資源,包括節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的適用空間,最終實現(xiàn)與自然共生的建筑物。
在設計過程中,室內采光、通風基本采用自然光以及自然通風。建筑局部幕墻為明框幕墻形式,可開啟,開窗錯落而有序。垂直立面根據平面功能錯落開窗,錯位窗解決一般性的采光和自然通風,中庭開起的天窗,使高層辦公中庭享受到折射的自然光。
3、低碳的體驗
正方園大廈是以低碳為主題的辦公建筑,除了展出低碳的科技外,本方案中我們把企業(yè)展覽的內容與建筑造型結合,強調低碳的體驗。低碳的體驗主要體現(xiàn)在不同的展覽流線上。辦公流線:進入場地后先辦公各人員從中心廣場,沿著堆坡覆土斜坡在綠化與地塊入口交相呼應中到達建筑的電梯間,斜坡與平臺同時也是室外廣場的所在。室內外辦公流線的穿插,人員辦公的過程便是循序漸進的低碳體驗過程。
4、綠色建筑設計過程中應考慮的細節(jié)問題---通過正方園科技大廈設計總結。
1)場地建設不破壞當地文物、自然水系、濕地、基本農田、森林和其他保護區(qū)。
2)建筑場地選址無洪災、泥石流及含氡土壤的威脅,建筑場地安全范圍內無電磁輻射危害和火、爆、有毒物質等危險源。
3)不對周邊建筑物帶來光污染,不影響周圍居住建筑的日照要求。
4)場地內無排放超標的污染源。
5)場地環(huán)境噪聲符合現(xiàn)行國家標準《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準》GB 3096的規(guī)定。
6)建筑物周圍人行區(qū)風速低于5m/s,不影響室外活動的舒適性和建筑通風。
7)采用全布式屋頂綠化、局部垂直綠化等方式。
8)綠化物種選擇適宜當地氣候和土壤條件的鄉(xiāng)土植物,且采用包含喬、灌木的復層綠化。
9)合理開發(fā)利用地下空間。地下一層采用自然采光,并將地下一層功能引入多功能報告廳、餐廳。
10)建筑造型無多余裝飾,建筑形體簡潔,開窗新穎實用,最簡潔實用的造型體現(xiàn)最豐富的變化
11)現(xiàn)澆混凝土采用預拌混凝土。
12)在建筑設計選材時考慮使用材料的可再循環(huán)使用性能。在保證安全和不污染環(huán)境的情況下,玻璃、鋼等可循環(huán)使用的材料占所用建筑材料的總重10%以上。
13)土建與裝修工程一體化設計施工,設計圖紙與裝修圖紙配套,相對應的部分逐條銜接,同時施工方予以逐條配合
14)建筑平面布局和空間功能安排合理,減少相鄰空間的噪聲干擾以及外界噪聲對室內的影響。
15)建筑入口和主要活動空間設有無障礙設施。
16)室外透水地面面積比大于等于40%。
17)地下室報告廳部分采用資源消耗和環(huán)境影響小的預應力建筑結構體系
18)采用合理措施改善室內或地下空間的自然采光效果。室內通過樓板挑空及共享垂直空間將人流和自然光引入地下室。
在正方園科技大廈設計過程中,為達到綠色三星建筑這一設計目標,考量了許多資料,總結出如上設計要遵守的原則,并在設計過程中一一貫徹,將綠色建筑的涵義貫穿始終,貫穿入建筑的本質。
四、綠色辦公建筑的未來
綠色的概念反映了全球對生態(tài)環(huán)境問題的普遍重視。這種關注開始滲透到人類社會生活的不同層面,改變著人們的物質生活方式,進而逐步發(fā)展為一種生活態(tài)度。人們活動所處的空間環(huán)境直接或間接的影響人們的心理活動。空間環(huán)境與人的行為活動之間的特定關系使得通過建構空間環(huán)境來改善心理并引導行為成為可能。環(huán)境心理學和行為心理學為我們進行這方面的研究奠定了基礎。
正方園科技大廈為我們在綠色發(fā)展中提供了一個很好的探索和實踐機會。對待自然,不再是被動的保護性行為,而是更為積極的創(chuàng)造性行為,開發(fā)自然生態(tài)環(huán)境中潛藏的物質精神財富;關注的主題轉移到人自身,只有人自身的發(fā)展才能從根本上實現(xiàn)人與自然的和諧和共存。
在本文中我們不但進行系統(tǒng)的基礎理論研究,也通過多專業(yè)、跨學科專家團隊交叉合作,以嚴謹創(chuàng)新的示范與實驗工程,不斷探索和驗證應用綠色建筑科學體系的完善途徑。因地制宜、高效利用當地資源,建設并不是昂貴的,進入人心的綠色建筑。
綠色建筑的發(fā)展雖然會經歷種種坎坷,但是它必將把這種主導作用一步步得發(fā)展下去。
(作者單位:中科院建筑設計研究院有限公司江蘇分公司)