淺析現(xiàn)代高層建筑“院落”空間生態(tài)化設(shè)計(jì)

李文帥 吳 凡

(1.蚌埠學(xué)院藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，安徽 蚌埠 233030； 2.蚌埠產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，安徽 蚌埠 233040)

淺析現(xiàn)代高層建筑“院落”空間生態(tài)化設(shè)計(jì)

李文帥1吳 凡2

(1.蚌埠學(xué)院藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，安徽 蚌埠 233030； 2.蚌埠產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，安徽 蚌埠 233040)

通過對(duì)現(xiàn)代高層建筑中“院落”空間的生態(tài)意義進(jìn)行探究，并結(jié)合優(yōu)秀作品進(jìn)行空間生態(tài)化分析，從而為現(xiàn)代高層建筑逐步實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)境價(jià)值之間的平衡提供設(shè)計(jì)借鑒。

高層建筑，院落，生態(tài)，空間

近現(xiàn)代以來，隨著社會(huì)生產(chǎn)力日益提高，人類社會(huì)在不斷的進(jìn)步。而人們?cè)跐M足自身需求的同時(shí)，片面注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展和物質(zhì)享受導(dǎo)致了生態(tài)和能源危機(jī)等問題的凸現(xiàn)。越來越多的學(xué)者、專家都投身于環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)研究中。

建筑界自20世紀(jì)中葉以后，為了解決出現(xiàn)的一系列生態(tài)和能源危機(jī)，已經(jīng)開始尋找各種新觀念、新思想去促進(jìn)人、建筑、自然和社會(huì)之間的和諧，而生態(tài)思想在這時(shí)成為建筑師們熱衷于討論的問題。然而，在現(xiàn)代高層建筑設(shè)計(jì)興起之初，往往以空間的形態(tài)設(shè)計(jì)為主，而不關(guān)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(xiàn)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(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)境價(jià)值之間的平衡，在高層建筑內(nèi)部通過設(shè)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(xiàn)代以至當(dāng)代出現(xiàn)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(xiàn)代“院落”，正逐步成為各國(guó)都不約而同認(rèn)識(shí)到的對(duì)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(xiàn)出對(duì)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(yùn)用自然采光，因其與自然的充分接觸，在這個(gè)高度物質(zhì)化和機(jī)械化的時(shí)代，使建筑具有生命，同時(shí)具備了更多人性化和人文的色彩；“院落”良好的通風(fēng)條件可以使室內(nèi)的空氣保持較好的質(zhì)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(shè)計(jì)中，是保持高水平室內(nèi)外空氣質(zhì)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(gòu)成要素和條件。在高層建筑空間中的“院落”，彌補(bǔ)了人們?cè)诋?dāng)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?cè)诋?dāng)今高密度的建筑內(nèi)部空間中也能親身體會(huì)到自然的美好。

高層建筑空間中的“院落”設(shè)計(jì)，符合生態(tài)觀以協(xié)調(diào)人、建筑、自然和社會(huì)的整體發(fā)展為目標(biāo)，重視人與地球生存環(huán)境之間的關(guān)系、建筑結(jié)構(gòu)體系和物理環(huán)境之間的關(guān)系、建筑與社會(huì)環(huán)境之間的關(guān)系，以尋求適合人類生存和生態(tài)建設(shè)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(dāng)今建筑界最活躍的設(shè)計(jì)師之一，他設(shè)計(jì)并參與建造了大量重要的國(guó)際高層建筑，包括我國(guó)香港匯豐銀行大廈、法蘭克福商業(yè)銀行總部大廈、德國(guó)新國(guó)會(huì)大廈等等。在這些著名的建筑設(shè)計(jì)中，無一不涉及高層建筑空間中的“院落”，這也是他在建筑設(shè)計(jì)中一直堅(jiān)持的原則和思想，他認(rèn)為：建筑是屬于人類的，一方面，它創(chuàng)造了一個(gè)不可侵犯的私有內(nèi)部空間，另一方面又營(yíng)造了外部公共場(chǎng)所，對(duì)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?？梢哉f，這是對(duì)現(xiàn)代高層建筑內(nèi)部空間中“院落”較好的解讀。

諾曼·福斯特擅長(zhǎng)于將高科技美學(xué)應(yīng)用表現(xiàn)于建筑中，同時(shí)，積極探索文化與藝術(shù)在技術(shù)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(shí)，在建筑中引進(jìn)綠色的植物、花、水等自然因素，并積極使用智能技術(shù)、仿生技術(shù)等先進(jìn)的技術(shù)措施，解決了許多建筑生態(tài)問題。

由福斯特事務(wù)所改建的德國(guó)國(guó)會(huì)大廈，在競(jìng)標(biāo)時(shí)能擊敗其他對(duì)手勝出的重要原因之一是方案表現(xiàn)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(biāo)。標(biāo)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(shí)也有其重要的功能角色，其在自然光和能源的應(yīng)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(huì)廳，安裝的太陽能跟蹤遮陽系統(tǒng)可以調(diào)整錐形反射鏡，以提供充足與柔和的自然光線；同時(shí)防止太陽輻射過度而增加房間的熱負(fù)荷。穹頂安裝了超過100個(gè)太陽能的電池板，同時(shí)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(fēng)管道，可以吸走室內(nèi)多余的熱氣，并將吸收的熱量通過熱轉(zhuǎn)換器進(jìn)行儲(chǔ)存。通過這一設(shè)置，新鮮的空氣輕緩的進(jìn)入室內(nèi)，減少機(jī)器通風(fēng)所帶來的噪聲，新鮮空氣延伸至屋內(nèi)的各個(gè)地方，多余的熱量再自動(dòng)上升排除。整個(gè)建筑有一個(gè)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(chǔ)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(guó)會(huì)大廈改建之后，通過一系列的節(jié)能設(shè)計(jì)，將能源使用率及對(duì)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(duì)自然光照、自然風(fēng)的利用以及混合能源動(dòng)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(hù)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(shí)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(shè)定為設(shè)計(jì)目標(biāo)，努力為人類打造一個(gè)健康、舒適、高品質(zhì)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(fēng)以及其他的生態(tài)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代高層建筑中，將他的生態(tài)技術(shù)觀體現(xiàn)得淋漓盡致，使最先進(jìn)的技術(shù)中蘊(yùn)含原生態(tài)藝術(shù)感。除了德國(guó)的國(guó)會(huì)大廈改建，他設(shè)計(jì)建成了諸如劍橋大學(xué)法學(xué)院以及更近的瑞士再保險(xiǎn)大廈、紐約赫斯特總部大廈等國(guó)際著名的建筑，這些作品都體現(xiàn)了其對(duì)生態(tài)建筑創(chuàng)作理論的重視，為節(jié)約能源，環(huán)境保護(hù)，以及人與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)做出了自己的貢獻(xiàn)。從這些設(shè)計(jì)作品中，我們可以看到，各種“院落”空間的設(shè)計(jì)是諾曼·福斯特努力創(chuàng)造與自然和諧相處，完美的實(shí)現(xiàn)環(huán)保和節(jié)能雙重效果的實(shí)踐體驗(yàn)，同時(shí)，他為我們創(chuàng)造一個(gè)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(jīng)文以其在大型建筑可持續(xù)性設(shè)計(jì)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(rèn)為，設(shè)計(jì)應(yīng)該是一個(gè)能夠系統(tǒng)認(rèn)識(shí)建筑圍合空間的整體概念。這其中有兩種觀點(diǎn)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(gè)人贊成開放系統(tǒng)，認(rèn)為開放系統(tǒng)這種比擬方式相當(dāng)于有排孔的屏障或者是環(huán)境的過濾裝置，使內(nèi)部空間能夠按設(shè)計(jì)要求保持理想的環(huán)境。楊經(jīng)文通過對(duì)熱帶城市中建筑的可持續(xù)性研究，得出了大量先進(jìn)的思想和成果，這都反映了他對(duì)于建筑中生態(tài)問題的重視以及理性的思考。

楊經(jīng)文先生關(guān)于生態(tài)城市的設(shè)計(jì)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(jīng)文在描述他做的第一個(gè)高層建筑方案時(shí)，甚至把外部的觀景電梯帶著乘客上下穿行于綠色平臺(tái)花園間，比作沿著城市的法蘭西風(fēng)格的林蔭大道旅行。梅納拉大廈是楊經(jīng)文先生的一個(gè)代表作，這是IBM公司馬來西亞代表處的辦公大樓，通過對(duì)電梯朝向的不同方向，對(duì)于節(jié)能影響大小進(jìn)行分析計(jì)算，在每層辦公空間中都加設(shè)了空中平臺(tái)，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(gòu)成空中花園。這種高層“院落”對(duì)于內(nèi)外空間的視覺環(huán)境能進(jìn)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(gòu)成的熱緩沖層，這樣成功減弱了不良?xì)夂驅(qū)ㄖ?nèi)部空間的危害。植物在雨量充足的時(shí)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(shí)，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(shè)計(jì)師將“生態(tài)和環(huán)?！迸c“可持續(xù)發(fā)展”的理念滲透到現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，在高層建筑中轉(zhuǎn)化為現(xiàn)代“院落”形式，同時(shí)建筑技術(shù)也開始“綠色”化，將生態(tài)技術(shù)應(yīng)用于高層建筑中，這些都足以見得前沿設(shè)計(jì)師們對(duì)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(jī)體”的設(shè)想下，通過建筑自身開放的樓層，暴露出的建筑內(nèi)部空間，實(shí)現(xiàn)與自然環(huán)境接觸。同樣的設(shè)計(jì)手法楊經(jīng)文應(yīng)用到吉隆坡Hitechniaga的公司設(shè)計(jì)中，顯示了高層辦公建筑發(fā)展到一個(gè)更深入、更激進(jìn)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(xiàn)在我們眼前的是一個(gè)由不規(guī)則的凹入建筑內(nèi)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(gòu)成的一個(gè)奇怪的集合體。整個(gè)建筑如同一個(gè)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(jīng)文探索建筑與氣候的關(guān)系越深入，他的建筑就越顯示出反映熱帶自然的奇特個(gè)性的“院落”。作為他所有高層建筑的特點(diǎn)——這些空間承擔(dān)起了公共和半公共的開放性格以及功能，相當(dāng)于地面廣場(chǎng)的空中“院落”，在帶來綠化和生態(tài)效益的同時(shí)，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(jié)語

在能源日趨匱乏、環(huán)境不斷惡化的今天，重新認(rèn)識(shí)和定位傳統(tǒng)院落空間的生態(tài)作用，并將其充分運(yùn)用到現(xiàn)代高層建筑空間設(shè)計(jì)中具有積極的意義。一方面，生活在當(dāng)代城市中的人們共同的一個(gè)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?！霸郝洹睂⒆匀唤绲木坝^、陽光和山水引入建筑內(nèi)部空間，滿足“天人合一”的夙愿，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧統(tǒng)一；另一方面，現(xiàn)代高層建筑中的“院落”空間，可以調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫濕度、吸收噪聲、提高空氣質(zhì)量，保證室內(nèi)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(shè)計(jì)的重要表現(xiàn)手段，體現(xiàn)了其在環(huán)境保護(hù)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(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.

[2] [日]矢代真己.20世紀(jì)的空間設(shè)計(jì)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2004.

[3] 黃云峰.“院落”精神回歸,實(shí)現(xiàn)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