“人文+技術(shù)”——構(gòu)建更立體的綠色建筑

陳珂欣 陳偉瑩

[摘要]文章以鄭州生態(tài)研究中心的設(shè)計過程為例，提出應(yīng)拓寬綠色建筑在當(dāng)代的設(shè)計理念，將人文資源的持續(xù)發(fā)展與自然資源一同納入綠色建筑的設(shè)計范疇內(nèi)，通過人文與技術(shù)的結(jié)合構(gòu)建從內(nèi)在精神到外在環(huán)境的“深綠”建筑。

[關(guān)鍵詞]綠色建筑；人文；技術(shù) 文章編號：2095-4085（2018）06-0054-04

1 基地概況分析及策略回應(yīng)

生態(tài)研究中心選定基地位于河南省鄭州市中原區(qū)，北鄰建設(shè)西路西流湖地鐵站，東臨西流湖公園，西側(cè)和南側(cè)為小京水村拆遷用地，現(xiàn)為建設(shè)中的樓盤。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查及資料查詢，得知小京水村目前仍保留著記載家譜的習(xí)俗。

鄭州市屬北溫帶大陸性季風(fēng)氣候，通過對Weather Tool鄭州氣象數(shù)據(jù)的分析，得到以下結(jié)果：

（1）鄭州地區(qū)太陽輻射充足，最佳朝向為南偏西5.20，最大太陽輻射方向為南偏東450（圖1）。

（2）暖夏季風(fēng)主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)，冬季東北風(fēng)和西北風(fēng)風(fēng)頻相當(dāng)（圖2）。

（3l焓濕圖顯示，該地區(qū)宜采用的被動式節(jié)能措施為被動式太陽能采暖、間接蒸發(fā)降溫和高熱容材料（圖3）。

通過對基地文脈環(huán)境和自然條件的了解，設(shè)計提出回應(yīng)策略。

1.1 人文屬性

（1）將原有村落的宗族關(guān)系作為重要的人文資源，結(jié)合綠色技術(shù)轉(zhuǎn)譯成生態(tài)研究中心的交往模式，增進公司內(nèi)部的凝聚力；

（2）利用緊鄰西流湖公園的地理優(yōu)勢，為當(dāng)?shù)厥忻裉峁W(xué)習(xí)和了解綠色技術(shù)及生態(tài)理念的場所，宣傳和培養(yǎng)綠色意識。

1.2 技術(shù)屬性

合理利用夏季流經(jīng)西流湖的東南風(fēng)，通風(fēng)降溫；充分利用太陽輻射，產(chǎn)熱發(fā)電；合理利用自然光線采光；結(jié)合地源熱泵等其他技術(shù)，節(jié)能降耗。

2 具體設(shè)計策略分析

2.1 生態(tài)研究中心的人文屬性

（1）運動+辦公：村落傳統(tǒng)宗族模式的轉(zhuǎn)譯。中國是一個傳統(tǒng)的宗親社會，宗族關(guān)系曾經(jīng)是中國傳統(tǒng)社會重要的紐帶基礎(chǔ)。宗族體系的建立以血緣關(guān)系為核心，隨著其體系的成熟和勢力的擴大，宗族在鄉(xiāng)村的經(jīng)濟、政治和文化等方方面面產(chǎn)生了越來越深遠的影響。同時宗族內(nèi)部通過修祠堂、編家譜、祭祖等集體活動增強著成員間的聯(lián)系，宗族逐漸成為傳統(tǒng)基層社會重要的治理單元。但隨著中國現(xiàn)代化的進程，土地私有制度被廢除，宗族建立的物質(zhì)基礎(chǔ)不復(fù)存在，宗族的治理作用逐漸消失。尤其隨著城市化的進程，傳統(tǒng)的居住方式發(fā)生巨大改變。城市擴張，鄉(xiāng)村逐步消失，“住高樓，進小區(qū)”成為一個個城中村改變的現(xiàn)實寫照。

項目所在地原就為“小京水村”舊址，但隨著鄭州大規(guī)模的拆遷行動，原有村落脈絡(luò)完全消失，變成在建的整齊高樓小區(qū)。而經(jīng)調(diào)查，小京水村拆遷前依然保留著編寫家譜的習(xí)俗，說明其在城市化的進程中仍維持著較緊密的內(nèi)部聯(lián)系。于是在設(shè)計過程中，以宗族聯(lián)系為代表的場地文脈經(jīng)過轉(zhuǎn)譯，演化成“運動+辦公”的新型辦公模式——員工之間除了日常的工作關(guān)系外，創(chuàng)造機會共同參與運動，在活動中加深彼此之間的交流與了解，從而形成自下而上的合作組團，增強企業(yè)內(nèi)部凝聚力的同時，進一步激發(fā)個人的活力和創(chuàng)造力。

整體運動空間分為三級：中央螺旋跑道（同時作為核心交通空間）、二層公用健身休閑區(qū)及每層辦公組團內(nèi)部的臺球廳，旨在不同層級激發(fā)人群的交往活動。

（2）社會傳播：激發(fā)公眾參與，培養(yǎng)綠色意識。日本建筑學(xué)會總結(jié)出的可持續(xù)發(fā)展設(shè)計指南中，很早便提出從人類自身出發(fā)，擴展可持續(xù)發(fā)展的理念。其中，“公眾參與”，“提出新的生活模式”等，鼓勵建筑設(shè)計可以促進社會群體自發(fā)參與綠色生產(chǎn)，營造綠色生活方式和環(huán)境（表1[1-3]）。

由于該生態(tài)研究中心位于居民區(qū)及西流湖公園之間，面對的人群范圍很廣。因而從綠色建筑的人文策略出發(fā)，設(shè)計提出將研究中心一層開放給市民，一方面為居民提供閱覽、休閑和學(xué)習(xí)的場所，另一方面成為向游客展示綠色研究成果的窗口，并通過開辦展覽、舉行多媒體放映和組織講座等方式普及綠色理念，幫助建設(shè)綠色的生活方式。2.2生態(tài)研究中心的技術(shù)屬性

綠色建筑的重點仍在于節(jié)能降耗。因而該設(shè)計從發(fā)電、采光、通風(fēng)、綠化等方面采取了一系列技術(shù)和措施，盡可能利用自然資源：

（1）發(fā)電技術(shù)

A.發(fā)電跑道（圖4）：中庭坡道既是建筑核心交通空間，連接各層辦公單元，同時也承擔(dān)著收集動能、集中發(fā)電的作用。地板采用踩踏式發(fā)電技術(shù)，當(dāng)人群上下坡道時，人體的壓力會驅(qū)動齒輪切割地板內(nèi)部的磁感線產(chǎn)生電流，通過電路給辦公空間提供部分電能。該項技術(shù)已在倫敦、澳大利亞等100余處展開過實驗，平均一步可產(chǎn)生5w的電量，發(fā)電效率可觀。同時，坡道的設(shè)計也有利于員工工作之余散步或放松，進而激發(fā)更多的交流機會。

B.太陽能薄膜發(fā)電：玻璃幕墻處采用薄膜發(fā)電技術(shù)，可以利用鄭州的太陽能充足的優(yōu)勢，同時透光性良好。

（2）通風(fēng)設(shè)計

A.體型設(shè)計（圖5）：通過winair模擬對比了基地環(huán)境下方形體量和半橢球形體量的風(fēng)環(huán)境情況，發(fā)現(xiàn)半橢球形更有利于營造柔和均質(zhì)的風(fēng)環(huán)境。而且表皮側(cè)面錯動的“縫隙”可有效引導(dǎo)東南方向的夏季風(fēng)進入室內(nèi)，促進通風(fēng)散熱。

B.立面通風(fēng)設(shè)計（圖6）：窗戶采用外循環(huán)式雙層通風(fēng)幕墻。夏季空腔內(nèi)空氣受熱流動，帶走部分室內(nèi)熱量，冬季空氣間層起到保溫的效果。

（3）采光得熱分析

水平遮陽（圖7）：根據(jù)公式[4]對夏至日鄭州太陽高度角（79°）和正午方位角（150°）的計算，得出遮陽出挑長度為0.33m，遮陽內(nèi)測設(shè)計為斜切面，面層使用白色亞光鋁塑板，有利于自然光線通過反射最大程度進入室內(nèi)。

（4）綠化設(shè)計（圖8）

A.邊庭綠植：組團之間設(shè)置綠化邊庭，一方面利用夏季植物的遮蔽和蒸騰作用降溫，另一方面營造更宜人的室內(nèi)環(huán)境。

B.屋頂和陽臺綠化：延續(xù)東側(cè)西流湖公園的綠色環(huán)境，建筑屋頂覆土綠化，陽臺種植藤蔓植物，同時起到保溫隔熱的作用。

（5）其他

A.地源熱泵：利用地?zé)岵膳瑴p少煤炭燃燒。

B.雨水收集：雨水沖洗、灌溉，水資源二次利用。

C.噪音處理：北側(cè)設(shè)置吸聲體，減弱北側(cè)道路的噪聲影響。3結(jié)語

綠色建筑的出現(xiàn)為人類的可持續(xù)發(fā)展提供了新的希望。在倡導(dǎo)與自然和諧共處的同時，設(shè)計師也應(yīng)關(guān)注到人類自身文化的持續(xù)性和可貴性。因此綠色設(shè)計不僅關(guān)乎自然資源，同時應(yīng)包含對文脈精神和社會發(fā)展的關(guān)切。當(dāng)技術(shù)可以更好地結(jié)合“環(huán)境”（人文環(huán)境和自然環(huán)境）和“建筑”，綠色建筑便可以實現(xiàn)由內(nèi)而外的“深度綠色”。

參考文獻：

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[4]張杰.水平式遮陽構(gòu)件尺寸的計算研究[J].四川建筑科學(xué)研究，2005，（01），119-120，127.