楊曉松
(廣州空港產(chǎn)業(yè)投資集團(tuán)有限公司)
隨著我國城市化進(jìn)程的高速發(fā)展,環(huán)境、能源等問題等日益棘手,而能源消耗、污染的主要制造者--建筑物再一次成為社會(huì)聚焦點(diǎn)。為了降低建筑物污染及減少建筑能源消耗,綠色建筑應(yīng)運(yùn)而生。對(duì)建筑而言,為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,減少資源消耗,必須將原來的高消耗轉(zhuǎn)向低消耗、環(huán)保的綠色型發(fā)展模式。正因如此,綠色建筑承擔(dān)了這一轉(zhuǎn)變的重要使命,是我國建筑乃至世界建筑發(fā)展的必經(jīng)之路。毫無疑問,對(duì)于綠色建筑這項(xiàng)極為復(fù)雜、繁瑣的系統(tǒng)工程,建筑師需要掌握生態(tài)節(jié)能的設(shè)計(jì)理念,在工程設(shè)計(jì)中引導(dǎo)建筑物向低碳、節(jié)能、舒適,高效益的生態(tài)軌道發(fā)展[1]。
20 世紀(jì)60年代以前,生態(tài)建筑處于萌芽階段,建筑設(shè)計(jì)更多的關(guān)注氣候的影響因素,直至60 年代,意大利著名建筑師保羅將建筑學(xué)與生態(tài)學(xué)融合在一起,提出“生態(tài)建筑”的新穎概念,至此人們對(duì)建筑的本質(zhì)含義又進(jìn)一步了解,建筑領(lǐng)域蘊(yùn)藏的生態(tài)概念逐漸清晰化。
20 世紀(jì)70 年~90 年代生態(tài)建筑取得了初步發(fā)展。面對(duì)全球日益惡化的生存環(huán)境挑戰(zhàn)及能源短缺,歐美等國家開始著手研究太陽能、風(fēng)能等節(jié)能維護(hù)結(jié)構(gòu)。90 年代,英國率先擬定了世界第一個(gè)綠色建筑評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),隨后召開的國際可持續(xù)發(fā)展大會(huì),國際社會(huì)首次提及綠色建筑的概念。
21 世紀(jì)國內(nèi)外的綠色建筑迎來了蓬勃發(fā)展階段,人類對(duì)建筑節(jié)能、建筑與環(huán)境共存等概念理解更加深刻,全球各國各地掀起了綠色建筑評(píng)估熱潮,我國也相繼推出了多項(xiàng)地域性的綠色建筑評(píng)估體系,在一定程度上極大地推動(dòng)了綠色建筑規(guī)范及相應(yīng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展[2]。
廣東省江門市為提升城市文化生活需求,在東湖湖畔建造美術(shù)館,一方面提高市民的藝術(shù)修養(yǎng),另一方面提升城市生態(tài)建筑形象。該館主要提供美術(shù)類綜合展覽場地,包含平面美術(shù)作品、民間手工藝雕塑、陶藝等展覽,美術(shù)館面向大眾化開放,同時(shí)兼帶休閑等功能。該美術(shù)館位于東湖外湖畔,建筑場地設(shè)置在依山傍水處,環(huán)境優(yōu)美,可真正實(shí)現(xiàn)建筑與自然環(huán)境共存的和諧狀態(tài)。
建筑的規(guī)劃充分尊重地形地貌的特點(diǎn),充分考慮到采光和通風(fēng)等問題。美術(shù)館整體朝向較佳,根據(jù)嶺南地區(qū)冬暖夏熱的氣候特點(diǎn),采用坐北朝南的朝向。建筑形體簡單,采用大體量方式并在首層有架空共享空間和設(shè)有中部庭院綠色空間,另外在場地區(qū)域內(nèi)保證一定的綠化率,體現(xiàn)綠色共享的思想(見圖1)。
圖1 美術(shù)館效果圖
綠化設(shè)計(jì)以點(diǎn)、線結(jié)合為主,場地內(nèi)設(shè)小型廣場和中心綠地,并由此滲透至組團(tuán)綠地,使之形成良好的綠地系統(tǒng)。綠地環(huán)境設(shè)計(jì)在強(qiáng)調(diào)步行空間與各組團(tuán)空間整體意境的同時(shí),注重各組團(tuán)綠地的個(gè)性化塑造,充分體現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)“綠色共生”的宗旨[3]。
2.3.1 節(jié)能與能源利用
結(jié)合場地自然條件,充分考慮到采光和通風(fēng)等對(duì)美術(shù)館的形體、朝向的影響,從而進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。美術(shù)館形體簡單大方,南北朝向,適合嶺南地區(qū)冬暖夏熱的氣候特點(diǎn)。建筑形體簡單,采用大體量方式并在中間設(shè)有庭院綠色空間和采取首層部分架空(見圖2),提供了一定自然通風(fēng)換氣的條件,減少過渡季空調(diào)制冷造成的能源消耗。
圖2 美術(shù)館模型示意圖
外立面采用較高反射率的建筑材料,顏色為淺色系。外墻采用加氣混凝土砌塊使圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能大大提升。西面和南面的外墻同時(shí)考慮墻體垂直綠化,起到一定隔熱、遮陽效果(見圖3、圖4)。
圖3 美術(shù)館南立面
圖4 美術(shù)館西立面
不同立面采取不同外窗形式(見圖3、圖4)。南立面采取大面積玻璃幕墻,為門廳和咖啡廳提供良好的自然采光和景觀條件。玻璃幕墻采用高透光雙銀中空LOW-E玻璃材質(zhì),達(dá)到隔熱保溫綠色要求。另外玻璃幕墻內(nèi)采用一定數(shù)量的百葉窗,夏季可遮陽防曬,冬季反射陽光入室。西立面采用較小的高側(cè)窗,符合展廳的展覽光線條件且不易產(chǎn)生炫光。
美術(shù)館屋面為了更好地做到節(jié)能減排,采用種植屋面結(jié)合屋面遮陽的節(jié)能技術(shù)(見圖5)。一方面種植屋面通過特定的施工工藝,保證了防水、保溫、隔熱和生態(tài)環(huán)保的功能;另一方面結(jié)合屋頂西面安裝光伏電池板,通過架立局部的光伏電板,對(duì)屋面起到遮陽作用,將光能轉(zhuǎn)換為電能為建筑物日常所用,同時(shí)利用煙囪效應(yīng),將西曬的熱量帶走。
圖5 美術(shù)館屋面投影圖
2.3.2 節(jié)地與室外環(huán)境
美術(shù)館規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)保證了一定的綠地率,綠地作為綠色共享空間。此外場地景觀設(shè)計(jì)考慮合理種植草、灌木、喬木結(jié)合的復(fù)層綠化,起遮陽、美化環(huán)境效果,且要確保種植區(qū)域覆土深度和排水能力滿足植物生長需求。為了讓場地內(nèi)原有的植被吸收更多的土壤養(yǎng)分,建筑設(shè)計(jì)布局通常結(jié)合現(xiàn)有的地貌進(jìn)行布局規(guī)劃,使表層土得到充分利用,進(jìn)而達(dá)到生態(tài)補(bǔ)償措施。
2.3.3 節(jié)水與水資源利用
美術(shù)館場地設(shè)計(jì)考慮了雨水收集和利用、污水處理等措施,充分利用場地空間合理布置綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施,設(shè)置下凹式綠地(見圖6)和景觀水池(見圖7),具有調(diào)蓄雨水功能及合理銜接和引導(dǎo)屋面雨水、道路雨水進(jìn)入地面生態(tài)設(shè)施的作者。其次控制場地內(nèi)硬質(zhì)鋪裝,直接滲透設(shè)計(jì)采用透水磚、綠地、被覆或草溝。
圖6 下凹式綠地
圖7 景觀水池
2.3.4 節(jié)材與材料資源利用
該美術(shù)館形體規(guī)制節(jié)省材料,采用本地生產(chǎn)的建筑材料,具備高強(qiáng)性和高耐久性能,同時(shí)利用材料的可循環(huán)性,使得建筑材料耐久性好、易維護(hù)。例如圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料為擠塑混凝土外墻板+噴涂聚氛酯泡沫,實(shí)現(xiàn)了圍護(hù)結(jié)構(gòu)、隔熱、裝飾綜合一體化設(shè)計(jì)。
當(dāng)前,建筑業(yè)快速發(fā)展,我們不僅要關(guān)注建筑的使用用途、結(jié)構(gòu)安全,更應(yīng)注重建筑生態(tài)節(jié)能的研究與實(shí)踐。東湖美術(shù)館秉承節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水及節(jié)材的設(shè)計(jì)理念,根據(jù)綠色建筑技術(shù)理論及設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)出節(jié)能減排的標(biāo)志性綠色生態(tài)公共建筑。