錢云
上海漢思建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所(普通合伙) 上海 200042
我國實(shí)行9年義務(wù)教育,每個(gè)人都有上小學(xué)的經(jīng)歷,留在我們記憶中的校園,大多是高高的圍墻,閉塞的校園、古板的教學(xué)環(huán)境以及寸草不生的操場。所以迫切需要設(shè)計(jì)出:“在那里上學(xué),學(xué)生忘記回家的校園”。力求給學(xué)生提供更多、自然、開放的空間。在山地建筑中充分的利用原有地形,為創(chuàng)造生動(dòng)有趣的教學(xué)環(huán)境。當(dāng)然綠色生態(tài)校園不是停留在“綠化校園”的層面, 而是為了給師生營造自然環(huán)境和諧共生的校園,給他們提供健康、適用、高效的教學(xué)和生活環(huán)境為目標(biāo),最大限度地實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約(節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地)、保護(hù)環(huán)境和減少污染。
人們"生態(tài)覺醒",從而崇尚生態(tài)文明建設(shè)與生態(tài)建筑。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)尊重自然、崇尚自然、與自然和諧共生,以打造綠色生態(tài)的校園,選擇“依山生長的開放、可持續(xù)校園”作為發(fā)展的目標(biāo)與設(shè)計(jì)的主題,并與學(xué)?;匚鱾?cè)的帶狀公園統(tǒng)一考慮,提出:學(xué)校是公園的一部分。融合生態(tài)學(xué)的理念,保留山體基本形態(tài),因地制宜,依山而建,層次有序,錯(cuò)落有致,并考慮教學(xué)功能上的靈活性和小學(xué)生的特質(zhì),校園與整個(gè)山體渾然一體,學(xué)校仿佛是公園,公園仿佛是學(xué)校。充分利用原始地形及周邊環(huán)境的優(yōu)勢,在保護(hù)自然環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行一系列的優(yōu)化設(shè)計(jì)。以下圖1為泰和小學(xué)的設(shè)計(jì)概念圖:
圖1 泰和小學(xué)的設(shè)計(jì)概念圖
即盤山步道,學(xué)校的主要教學(xué)功能都在其周圍,從“靜-動(dòng)-靜”依地勢起伏串接整個(gè)校園。這條曲軸也兼做消防車道,曲軸的兩個(gè)終點(diǎn)連接兩個(gè)車庫出入口,即整個(gè)校園內(nèi)人車分流,整個(gè)校園內(nèi)無車輛經(jīng)過,師生在漫步道上在山間穿梭,它隨著原始地形而起伏,是一條美麗的漫步道,并將城市道路、小學(xué)教學(xué)生活區(qū)、運(yùn)動(dòng)區(qū)、教師進(jìn)修學(xué)校三部分串聯(lián)在一起,使得校園與城市有機(jī)結(jié)合自然過渡。
校園的功能分區(qū),即小學(xué)教學(xué)生活區(qū)、運(yùn)動(dòng)區(qū)和進(jìn)修學(xué)校教學(xué)生活區(qū)。三個(gè)分區(qū)依山勢展開,整個(gè)校園有機(jī)地融入東側(cè)的泰和路公園,如同,“它不是那山上,它是屬于那山”。利用基地南側(cè)原始地形是相對平整的地塊,布置了48班小學(xué),北側(cè)布置了教師進(jìn)修學(xué)校,運(yùn)動(dòng)區(qū)布局在中間,不僅方便學(xué)生與教師錯(cuò)時(shí)利用,并沿基地西側(cè)泰和路打開視覺窗口,讓帶狀公園的景觀能夠延伸進(jìn)學(xué)校。運(yùn)動(dòng)區(qū)有結(jié)合原始地形形成三個(gè)臺(tái)地,標(biāo)高2.700、標(biāo)高5.200、標(biāo)高9.700。臺(tái)地的下部布置報(bào)告廳及分雨操場。臺(tái)地頂部布置籃球場、足球場運(yùn)動(dòng)場地。250米跑道在標(biāo)高14.700,并環(huán)繞此三個(gè)臺(tái)地,跑道一半坐上山上,一半架在建筑屋頂上,運(yùn)動(dòng)區(qū)不僅形成豐富的層次,而且充分利用平整場地,有效提高土地利用率。詳見圖2:泰和小學(xué)的運(yùn) 動(dòng)區(qū)域場地剖面。
圖2 泰和小學(xué)的運(yùn)動(dòng)區(qū)域剖面
“三個(gè)庭院”是指小學(xué)教學(xué)樓之間形成的不同標(biāo)高的兩個(gè)庭院,以及進(jìn)修學(xué)校教學(xué)樓、辦公樓和宿舍形成的一個(gè)庭院。
小學(xué)的兩個(gè)庭院作為小學(xué)景觀主軸的重要組成部分,運(yùn)用草地與硬地交錯(cuò)布置形成公共趣味空間,兩側(cè)層層退臺(tái)的建筑體量和空中花園,以及絢麗的彩色立面打破了學(xué)校枯燥沉悶的傳統(tǒng)形象。進(jìn)修學(xué)校的庭院利用“山”和“水”量大元素的組合,來構(gòu)筑安靜宜人的庭院環(huán)境[1]。
通過連通建筑單體,使不同功能有機(jī)相連,作為學(xué)校內(nèi)部各個(gè)功能之間的交通紐帶,使得師生們無論刮風(fēng)下雨都能方便的穿梭于各個(gè)建筑之間,并成為全天候的活動(dòng)場所。
校園建筑生態(tài)設(shè)計(jì)是構(gòu)成校園整體設(shè)計(jì)的重要組成部分,是一個(gè)可持續(xù)的發(fā)展過程。下面重點(diǎn)從校園建筑的公共性與共享性、結(jié)合地域氣候保護(hù)環(huán)境、節(jié)水設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì)這幾個(gè)方面對綠色校園的建筑設(shè)計(jì)策略進(jìn)行研究。
本工程景觀綠地及室外活動(dòng)區(qū)域和體育設(shè)施具有公共屬性,為整個(gè)校區(qū)的公共共享資源。運(yùn)動(dòng)區(qū)內(nèi)的休息設(shè)施、綠地、室外運(yùn)動(dòng)場地、報(bào)告廳在保證不影響教學(xué)的情況下向社會(huì)免費(fèi)開放,后期由學(xué)校制定管理措施。
小學(xué)校依山勢張開,順地勢布局,并采取合理的布局設(shè)計(jì),達(dá)到自然通風(fēng),教室采光日照最大化。
(1)建筑風(fēng)環(huán)境設(shè)計(jì)
重慶的冬季、夏季地風(fēng)風(fēng)向分別是北風(fēng)和西北風(fēng),全年主要風(fēng)向是西北風(fēng),基地的走向基本順著全年主要風(fēng)向,故在建筑形態(tài)設(shè)計(jì)成不閉合,在各層設(shè)置了架空空間,并每層將3個(gè)教室成組,組與組之間拉開4~5米,通過這些措施形成穿堂風(fēng)。有利于過渡季節(jié)和夏季的自然通風(fēng)。
(2)建筑視野與光環(huán)境設(shè)計(jì)
本項(xiàng)目的建筑依山而建,建筑如同生長在山里,在原始地形較高處,為避免遮擋后排建筑,建筑設(shè)計(jì)通過吊層的設(shè)計(jì)手法,教學(xué)樓分層5個(gè)區(qū)域,首層分在不同的地坪標(biāo)高,項(xiàng)目通過此設(shè)計(jì)手段, 使每個(gè)普通教室能充分獲得太陽光,滿窗日照時(shí)數(shù)能達(dá)到2~6小時(shí)。滿足《中小學(xué)校設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50099-2011中普通教室冬至日滿窗日照不應(yīng)少于2h的要求[2]。
本項(xiàng)目在利用基地高差的優(yōu)勢在節(jié)水方面的技術(shù)應(yīng)用分析如下:
(1)生活污水零排放
采用人工介質(zhì)型人工濕地,布置基地西南側(cè)的景綠化帶內(nèi),生活污水流經(jīng)濕地,經(jīng)過處理再用于回沖廁所、種植澆灌、路面噴灑。實(shí)現(xiàn)整個(gè)校園生活污水零排放。
(2)體驗(yàn)式景觀水循環(huán)體系
整個(gè)場地的雨水,包括屋頂雨水和地表徑流水。一部分通過雨水花園、滲透性地面,緩慢滲入地下,回補(bǔ)地下水,一部分收集至雨水收集系統(tǒng),在雨水收集過程中,利用庭院間的高差,將雨水收集形成可觀賞的小溪流,從基地高處往最低處的人工濕地流淌,如同山澗小溪順流而下,將雨水引入人工濕地,極大增強(qiáng)了校園的趣味性[3]。
(1)改善熱島效應(yīng)措施與立體綠化設(shè)計(jì)
①項(xiàng)目綠地與硬質(zhì)鋪裝交界線附近等區(qū)域種植喬木,為夏季室外活動(dòng)場地提供綠化遮陰。
②項(xiàng)目采取屋頂綠化,在小學(xué)教學(xué)區(qū)及教師進(jìn)修學(xué)校的屋頂均設(shè)置屋頂綠化,綠化面積與屋頂可綠化面積的比例超過50%,屋頂綠化覆土深度不低于300mm。
③設(shè)置墻面垂直綠化
在建筑西山墻設(shè)置墻面垂直綠化,減少陽光直射,降低溫度,為炎熱的山城師生消除疲勞、增加舒適感
(2)綠化及種植
①項(xiàng)目場地的植物布置主要以地面植物為主,采用喬、灌、草的復(fù)層綠化方式,在地勢平坦綠地面積較大的地方以喬木、地面鋪磚和植被花草設(shè)計(jì),營造大片的景觀效果。
②綠化方式主要采用實(shí)土綠化和屋頂綠化。植物以鄉(xiāng)土植物為主,選擇維護(hù)少、易成活的植物品種,且鄉(xiāng)土植物數(shù)量占總的種植植物的比例超過70%。架空層覆土深度應(yīng)達(dá)到1.5m。
③室外景觀綠化采用噴灌的節(jié)水灌溉方式。
(3)透水鋪裝與雨水徑流
①項(xiàng)目硬質(zhì)鋪裝采用透水鋪裝,透水鋪裝材料為透水磚。透水土基透水系數(shù)不小于1.0×10-3mm/s。透水鋪裝比例大于50%,減少場地地面徑流,提高場地蓄水性和“海綿”特性,減少了雨水對市政雨水管網(wǎng)的沖擊。
②項(xiàng)目設(shè)計(jì)雨水收集和中水系統(tǒng),雨水收集池容積為10m3,在地勢最低處設(shè)置有微生態(tài)濾床雨水處理系統(tǒng),栽種黃花鳶尾、美人蕉、花葉蘆竹等濾床植物,形成濕地生態(tài)景觀。濾床垂直深度1.0m。進(jìn)行雨水調(diào)蓄利用后,場地的徑流控制率可滿足年徑流總量55%的徑流控制率要求。
以上是基于重慶市梁平縣泰和路小學(xué)項(xiàng)目實(shí)例的基礎(chǔ)上對綠色校園建設(shè)的探究,在可持續(xù)發(fā)展的大背景下,結(jié)合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn),通過科學(xué)的整體設(shè)計(jì),融入生態(tài)節(jié)能理念,提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)策略,不僅節(jié)約資源,實(shí)現(xiàn)校園品質(zhì)的優(yōu)化,對環(huán)境的保護(hù)也起到了重要的作用,為構(gòu)建節(jié)能環(huán)保的綠色校園,實(shí)現(xiàn)校園建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn),充分體現(xiàn)人文與建筑、環(huán)境及科技的和諧統(tǒng)一。
[1] 孫振亞.高校建筑的復(fù)合化設(shè)計(jì)研究[D].北京:北京建筑大學(xué),2013.
[2] 賈娜娜.大連理工大學(xué)綠色校園節(jié)水策略與設(shè)計(jì)研究[D].大連:大連理工大學(xué),2013.
[3] 趙亞楠.地源熱泵在校園建筑中的適用性分析[D].濟(jì)南:山東建筑大學(xué),2013.