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到底什么是真正的绿色建筑和可持续设计?

今日的中国,建筑的可持续设计已经不再是一个新兴的话题。建筑领域对建筑的理解,已经从“建筑与人”的关系范畴扩展为对“自然、建筑与人”宏观系统的全面思考。而建筑可持续性的涵义远远超越建筑的节能和造价层面,而把人当作建筑的核心,把建筑与人群的融合逐渐成为为未来可持续发展的根本。

『何为绿色建筑与可持续设计?』

可持续设计是在“自然—建筑—人”的宏观视野下,尊重场地环境与气候特征,追求风、光、热、声、水等建筑物理环境与微气候的适宜与健康,寻求人、建筑与自然的互动共生,注重建筑功能多样性与个性的融合,延续当地风土人情与历史文化,减少建筑与环境之间资源与物质交换需求,通过建筑促进自然与人和谐永续发展的建筑设计。

『可持续性设计跟日常生活有何关联?』

在中国,可持续设计的根本目的就是为了改善民生。如何解决老百姓的实际需求,才能创造更好的未来。研究中国人的动态热舒适,以期今后的设计更符合国内的生活及行为习惯。建筑使用者的行为方式也对建筑能耗起决定性作用。同样硬件技术条件的建筑,因为使用者使用模式的差异,可能会导致最终巨大的能耗水平差异。所以,在全国范围内普及可持续观念和生活方式亦尤为重要。

『可持续设计该怎么做?』

切实

基于气候与场地应对的思考,在方案设计之初对气候与场地环境进行科学分析,优先应用被动式的气候与场地应对策略来实现切合当地语境的建筑设计。优先选用当地材料和可循环再生材料,设计所追求的不只是建筑造型的美感,更重要的是使建筑回应场地独特的地形地貌,同时使建筑与独特的生态体系共存。

建筑布局与规划通过建筑体型、层次高度、局部挑空、楼栋间距、庭院等,为过渡季与夏季主导风设计场地风道,实现场地内自然通风,提高舒适性,并与场地内外的林地景观、河流水体等构成对话,使建筑与气候、场地巧妙融合;建筑可通过庭院、水景、绿地景观等设计来调节阴阳、中和暑寒,为人与自然的交流互动提供充满生机与活力的媒介空间,并使人在建筑内感知春夏秋冬季节变化。

案例1:广州市建筑工程职业学校切实性设计——建筑首层架空、原始景观保留、水景设计与雨洪管理的结合(来源:天津市建筑设计院)

案例2:云南电网公司生产调度指挥中心切实性设计——庭院、场地风道入口、局部挑空(来源:天津市建筑设计院)

包容

建筑的包容性设计涵盖自然、风土、生活、艺术等内容,提倡通过规划开放性的公众空间,包容社会生活、公共艺术、社区营造、环境再生、风土人情,关联人与自然关系,包容所生成的自然之美以及积聚起来的社区公众意识。

案例:天津市解放南路地区热电厂冷却塔的保留与利用与解放南路文体中心零能耗项目——合理的围护结构设计、本地材料利用、场地内地热能开发、太阳能发电(来源:天津市城市规划设计研究院、天津市建筑设计院)

共生

共生思想,提倡将文化、历史、技术、自然、社会等元素融入建筑,交融共生。建筑的共生设计包含三个层面:自然、地方文脉、社会经济。共生设计将建筑作为表达人文情怀、展现地方风土的符号,连接历史与未来,通过选用传统构件将历史与新建筑结合、建筑与风土文脉融合,最终实现人对乡土文化的认同感与归属感。

案例:福建土楼与自然环境共生

多样

设计的多样性是将不同建筑功能空间有机弹性组合,将公共行为与社会功能融入建筑空间,展现空间功能的混合性、可变性与多样性。多样性设计在建筑内部创造公共空间,促进人的交流互动,提升建筑开放性,模糊建筑与周边环境的功能与空间界限。

案例:天津市滨海文化中心文化长廊——可变化半室外空间设计;冬季全封闭、夏季敞开式、玻璃材料创造随季节变化的内部空间或外部空间

内在美

设计的内在美是将场所文化与设计方案相结合,通过内敛而富有内涵的细节设计来表达内心的良善情感,内在美设计追求建筑享用的公平性,使公众能平等使用建筑空间与功能,恰如设计中常采用的无障碍设计为老年人、残疾人提供接触自然的、享受自然的平等权利。

案例:天津市滨海老年公寓——户外凉亭、庭院、公共廊道、共享性景观、无障碍室内休憩室等细节设计(来源:天津市建筑设计院)

“在建筑的全寿命周期内,最大限度地合理利用可再生资源和能源,减少不可再生资源和能源的利用,做到’节能、节地、节水、节材、保护环境和减少污染’,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,并建造与自然和谐共生的建筑是绿色建筑的目标。” ——清华大学建筑学院教授宋晔皓

宋晔皓教授一直致力于可持续建筑设计和可持续建筑构造设计方向的研究。曾担任过著名的中国建筑学家吴良镛院士设计小组核心成员,参与了多个大型建筑设计项目。对绿色建筑和可持续化有着独到见解。宋晔皓教授已确认担任BAU Congress China 2017演讲嘉宾,期待他的精彩表现!

『演讲人』

宋晔皓曾在清华大学学习建筑,获得博士学位后,于2003年曾作为访问学者前往德国慕尼黑工业大学学习。2008年起,他担任北京清华大学建筑学院建筑科技学会主任,及清华大学建筑学院教授。2011年,他在北京创办了自己的建筑事务所素朴工作室(SUP Atelier)。自2015年起,宋教授出任中国建筑学会建筑师分会建筑技术委员会主任。

宋晔皓教授 北京清华大学建筑学院教授 素朴建筑工作室主任

『项目精选』

北京动物园水禽馆,2014

 

 

 

 

 

北京动物园管理委员会结合湿地修复,计划在动物园水禽岛修建集水禽栖居、对外展示及科普教育为一体的场馆。场地内植被覆盖率达90%,有百年树龄的黑杨若干,南侧为水禽栖居湿地。为用最少的自然代价给水禽建设宜居的环境,项目尽可能的采用被动式的设计策略建造一座低碳、微能耗的示范建筑。设计中另一重要的被动式策略是利用自然通风:建筑顶部设置两座2m×2m×3.5m,开口面积为50%的捕风塔,通过热压的原理达到自然通风效果。

清华大学南区学生食堂改造,2011

 

 

 

 

 

 

清华大学南区食堂及就业指导中心项目,是对清华中心校园环境的一次修补更新。项目位于校园南北干道学堂路与东西干道至善路的交叉口,三面临路,一侧面向广场,是校园中心区的一处重要公共空间节点。整体设计利用地形东西两侧场地高差,为公众设置了一条具有中式巷道空间意味的室内立体街道,不仅联通了东西两侧高差2m的场地, 实现了建筑各个界面的平层入口,更通过交通组织让建筑底层成为有围墙的开放空间,为来自校园各方向的师生提供公共活动的场所。

此次改造最大程度地延续百年清华砖建筑的历史和文化脉络,在构造和细部设计中传承手工砌筑工艺的多种模式,例如清水砖的构造做法至少有5种方式:常规砌筑, 花砖格栅砌筑(立面遮阳及通风口), 凹砖花墙砌筑, 凸砖花墙砌筑,齿状花墙砌筑等。 这些做法为外墙面带来来生动的肌理,同时也适应了不同的功能需求。 可持续设计策略,尤其是与建筑空间结合的被动式设计策略,不仅让校园建筑室内空间舒适怡人,更降低了建筑的造价与运营能耗。建筑的地上部分借由公共中庭,被分为独立运营的餐厅区与就业指导中心。中庭内的立体街道衔接了两功能区的各楼层, 如同共享的内庭院。顶部7个蛋形天窗,为室内带来充沛的自然光, 每个天窗顶部侧壁设通风口, 以便三层通高中庭内夏季热压及风压通风。为中庭引入自然光影的同时, 避免了夏季过热的问题。

江苏常熟图书馆,2005

 

 

 

 

 

常熟图书馆的设计源自对苏南新乡土建筑的思考:建筑布局遵循传统苏南建筑布局模式;水平展开的庭院体系塑造出建筑的文化意义;在常熟,传统学校的入口,均是跨过泮池的小桥,这种模式抽象应用在常熟图书馆的主入口设计中;为了满足周围居民观山的需要,设计了一条相对独立的观山步行线路;东立面为了避免阳光过多直射入阅览空间,设计了凹窗和角窗。而垂直遮阳构件,也很协调地融合入立面中。

四川绵竹土门镇中心小学,2009

 

 

 

 

 

在小学和幼儿园设计中,对于自然光线的利用,进行了充分的考虑:建筑均采用外廊模式,减少进深,保证建筑的采光面积,同时一些特殊的房间,通过高效天光系统,改善室内的天光照明情况,增加室内空间感知的趣味性。建筑立面颜色采用具有地方特色的色彩系列,取样于当地的油菜花田。山墙檐口部位的细部处理是控制建筑立面效果的关键细部,在铺砌屋面之前对其进行了4种不同构造做法的样品研究。综合比较之后,最终选择了“蓑衣瓦”做法。藤编是当地相当普遍的手工艺产品,在建筑构件中出现使用,体现了建筑的地域性和亲和力,但是在工艺上又有一番改进。工地现场制作了藤编栏杆的样品可以发现设计中的一些问题,并做优化处理。

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