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綠色建筑地域性設計淺議

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綠色建筑地域性設計淺議

摘要:綠色建筑理論設計與實踐處于發展階段,對綠色建筑的認識還存在誤區、理論研究方面還缺乏深度與系統性、綠色建筑設計也有應對式、流于形式等問題,綠色建筑需要其他理論的指導。建筑地域性理論所強調的人與自然和諧相處、建筑設計順應自然環境、材料選擇突出地方精神、注重使用者感受等原則,基于這樣的共通原則將綠色建筑設計與地域性建筑理論的結合研究,對綠色建筑的進一步發展有積極重要的意義。

關鍵詞:綠色建筑;設計理論;地域性

引言

綠色建筑即在全壽命期內,節約資源、保護環境、減少污染,為人們提供健康、適用、高效的使用空間,最大限度地實現人與自然和諧共生的高質量建筑。綠色建筑是一個建筑全過程概念,要在全過程周期里做到對環境的影響最小,包括設計、建造、運維、拆除,達到建筑與自然環境統一協調,同時又提供給人們健康舒適的生活空間。在建筑、自然、人三者關系的聯系處理中,利用地域性理論的指導能更好的處理三者的關系。

1建筑地域性概念闡釋

在不同的地域之間,由于社會發展的不平衡自然條件的不相同,而出現地域建筑文化差異。地域性差異包含“空間”與“時間”,體現再“自然地理”也體現在“人文地理”上??臻g上包含,地域地帶,地形地貌,山脈河流,物理氣候,動植物分布等因素,時間上包含政治的變遷,民族的衰亡,傳統基因的遺傳,外來文化的影響等因素。自然地理多與空間條件相關,人文地理多與時間狀況有關(圖1)。建筑作為人與自然的媒介,對外應該形成適宜的外部環境小氣候,對內應該擁有適宜的室內環境。建筑的地域性分為兩種:廣義層面來說,指的是建筑結構體系處在不同區域所呈現出的不同風格。具體說來,建筑設計是受地理區域的氣候條件、地形地貌、動植物分布等等空間因素的影響,同時地理位置的不同所造成的人文因素的差異經濟社會的差異,也會對建筑設計產生巨大的影響。而就算處在同一區域,受小環境差異的影響,建筑的設計同樣也可以存在很大的不同。狹義層面來說,指的是小區域范圍內建筑設計的不同特點。如基地條件,地形高差,周邊環境條件等,這些條件對于建筑設計的影響更為具體,與建筑體量、平面、空間設計密切相關。設計的過程當中,需要對不同項目具體問題進行具體的分析。

2地域性指導綠色建筑設計

2.1尊重場址。地域主義強調尊重場址,營造場所感,認為場所決定建筑形式,強調要與建筑對話。地域性文化與地域性的自然環境密不可分,通過對文化的分析解讀場所時間、空間上的特點,找到場址地域性內涵,進而指導設計。從地域性內涵出發,采用相應材料、結構、構造方式,順應地形條件、約資源,創造出與場地符合的建筑形象、景觀、空間,體現對自然環境和場所文化的尊重,達到人、建筑與自然的融合。

2.2外部環境。地域性建筑強調將建筑與建筑周圍環境結合整體考慮,關注周圍小環境對場地建筑的影響。場地小環境(綠化水體等)與周圍空氣濕度、氣流和輻射等物理參數有密切關系,對于綠化和水體進行恰當設計對于建筑周圍的小氣候有很大作用,降低能耗的同時又為人提供了舒適的環境。例如,在北方地區降水偏少,環境較為干燥,在建筑周邊考慮適當設置水域,并結合草坪樹木等景觀設計保水的同時又對風起到阻擋過濾作用,很好的提高建筑周圍環境的舒適感,而在江南地區考慮到降水多濕度大,可以將水體細化分片布置。

2.3建筑朝向、形體和間距。地域性建筑經過歷史時間的積累和篩選,累積的建筑智慧對于場地條件有很高的適應性,發展出的建筑朝向、形體、間距都是對場地的風、光、熱、聲環境等組織利用的結果。通過這樣被動式的處理,節約了建筑保持舒適內環境的能耗。建筑應該朝著最有力的朝向展開,建筑盡可能的南向,確保對自然光最大程度利用;保持南北通透,同時應結合當地主導風向,將自然風引入室內,確保室內熱環境的舒適度。如在南方夏季炎熱地區,應讓建筑朝向面向夏季主導風向(30-60°夾角),而在北方寒冷地區,朝向則應避開當地冬季的主導風向。建筑形體越集中,體形系數越小,建筑與環境的能量交換越弱;建筑形體越集中,體形系數越大,建筑與環境的能量交換越強。如南方地區建筑形體多利用架空、室外中庭等加強建筑通風,北方地區則由于氣候寒冷建筑形體采用規則緊湊的布置。建筑間距同樣與場地物理環境關系密切,需要設計師合理把控。

2.4以人為本。建筑師人生活、工作、學習的重要場所,據統計人大概每天有90%的時間在室內度過,建筑環境與人的健康息息相關。我國于2017年1月并實施了《健康建筑評價標準 T/ASC 02-2016》,健康建筑的發展明確了建筑對人的關注,健康建筑評價是基于綠色建筑的基礎而提出的,是綠色建筑發展的更深層次的需求。綠色建筑是要在全生命周期內節約資源、保護環境,同時也為人們提供健康高效的使用空間,因此保障人的健康發展以人為本同樣是綠色建筑重要的內核。

3相關案例

3.1多米諾斯釀酒廠。建筑由兩位著名建筑師赫爾佐格和德梅隆設計,為于美國加州納帕山谷中一塊平緩的山坡上,當地氣候日照強烈晝夜溫差大,適合葡萄生長但不適合葡萄酒儲藏和生產,這樣的氣候特點給酒廠設計提出了挑戰。整個建筑外立面由裝滿粗糙石頭的石籠墻所圍合,石籠里的石頭就地取材,是一種當地特有的玄武巖,石材的比熱容大,因此可以將白天的熱量吸收到晚上又放出,這樣的熱平衡保障了辦公環境的舒適性和儲酒條件的適宜性。采用石籠墻而不用砌筑的原因則是因為當地可采集石塊的尺度都比較小,砌筑的方式會有一定難度。整個表皮石籠的疏密也根具功能的不同而有變化,下部主要是儲藏有關的功能,因而金屬網籠的網眼最密石頭塊的大小最小,形成緊密的遮蔽,不讓光線進入室內,但卻有著比較好的透氣性;中部是葡萄酒釀造相關的空間,則使用中等尺度的網籠和石塊,這樣既能通風透氣和進入少量陽光,而且還能防止當地的毒蛇的侵襲;上部是人主要活動和辦公的空間,相應的使用網眼較大的金屬網籠和較大快的石塊,可以讓光線和自然風比較順暢的進入建筑室內,提供一個適宜的工作生活環境。在這里建筑的形式的缺席更有利于材料對自己盡情的表達,設計師結合當地施工狀況就地取材,創作性的設計出一座會“呼吸”的建筑,傳達出地方精神、降低了建筑能耗、完美適應了建筑功能、提供了舒適的工作生活條件,這正式建筑綠色和地域性的完美體現。

3.2雙頂屋。這可以看作是楊經文在自家的獨立式住宅的設計中進行的生物氣候學實驗。楊經文是馬來西亞著名建筑師、生態環境學家和社會活動家。他是生態建筑的倡導者和生態建筑理論的創立者。通過將場地氣候和被動的低能耗技術相結合創立了生物氣候學設計理論。廟屋是馬來西亞當地的傳統建筑,包括遮雨和阻擋入侵者的百葉等的多層過濾設施,這樣的“環境過濾器”形式也為建筑屋頂帶來了啟示。設計師給原有住宅屋頂上打了一把百葉結構的“傘”,在遮陽避雨的同時風也可以穿過,從而又達到納涼通風的作用。在建筑內部還有一個空氣通道,通道的“閥門”由百葉、玻璃門和格柵組成,可以根據具體的天氣狀況選擇開啟或關閉。同時房子朝向南北保護了屋子的大部分地方免受太陽光的直射,并利用了常年的西南風,配合上屋前結合主導風向設計的水池,這樣形成了整個建筑的自然空調系統。整個建筑形式通過對傳統建筑特點的提煉,以地域性的構造措施適應環境避免了形式上的簡單模仿,是一座有著傳統地域性建筑精神內核的現代建筑。

3.3廣州竹筒屋。竹筒屋所形成的年代可能可以追溯到鴉片戰爭時代,多被社會中下層所采用,具有低層、高密度、適于南方氣候的特色,至今廣州城中仍有極少數量的建筑樣本。竹筒屋是單間建筑。其開間小,進深大,兩者之比由1∶4至1∶8不等,寬不過4~5米。短者7米左右,長者達20多米。呈長方形,排列在狹小街道兩旁。一般分為前、中、后三部分。前部為大門和門頭廳;中部為大廳,內設神樓,大廳為單層,較高,廳后為房;后部為房和廚房、廁所。三部分以天井隔開,以廊道(冷巷)聯系。竹筒屋中的一些建筑遺產無疑是值得我們繼承的,冷巷將室外空氣引入,天井拔風作為動力,形成了一個空氣循環體系,將室內熱量帶走,是緊張用地條件下對當地炎熱氣候環境很好的適應,為居民提供了相對舒適的生活空間。結語傳統的地域性價值具有最原始本真的綠色基因,不同地區不同自然條件環境影響下呈現的不同的地域性風貌,體現出當地人應對、處理建筑與自然關系的生態智慧,是在社會、經濟、文化、技術、環境等多重約束條件下做出的“理性”選擇,而非主動適應氣候的“理想”選擇,因此對于地域性建筑建造方法的學習、建造原因的探析、建筑地域性理論的運用,能夠使綠色建筑的設計具有最原始本質的綠色基因。在學習和借鑒地域性建筑的時候需要歷史性地從社會、經濟、文化、技術、環境等多視角展開,辨析和把握地域性建筑適應地理氣候的內在機理和本質。

參考文獻

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作者:陳凱 單位:重慶大學

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