李超+廖一聯
摘 要:本文首先分析了建筑設計大師路易斯.康如何在資金和技術都極端匱乏的條件下利用建筑語言設計出宜居、低能耗的建筑作品---印度艾哈邁德巴德經濟管理學院和孟加拉國達卡議會大廈;隨后結合我國當前國情和一些低成本綠色建筑案例,從建筑設計專業的角度討論綠色建筑設計思路與理念。
關鍵詞:綠色;低能耗;場地條件;資金;技術
近年來,綠色建筑技術廣泛運用到實踐中,如保溫隔熱墻體、真空、中空玻璃、斷熱鋁合金門窗框、利用地熱能的熱泵系統和各種太陽能主動被動利用系統等已不能稱為新鮮事物。尤其是在資金、技術有保證的前提下,解決建筑綠色低能耗的問題相對簡單。但值得思考的是:在項目預算緊張或建筑技術匱乏的情況下(普遍存在),如何設計建造綠色節能建筑?在我國很多欠發達地區,與其不切實際的大規模推廣綠色節能建材、設備、技術,不如推廣綠色建筑設計思路、理念更符合國情。
1 尊重自然——路易斯·康與綠色低碳建筑
建筑設計大師,被稱為“建筑詩哲”的路易斯·康認為,我們可以采用低能耗的暖通系統、照明系統等技術手段來達到建筑宜居且節能的目標,但是這都是“技術”而不是“建筑”,與建筑設計本體無關。他認為,“建筑的問題應當用建筑的手段來解決”,而這個手段,就是“設計”。路易斯康的職業生涯晚期,曾在兩個相對貧窮第三世界國家---印度和孟加拉,分別主持了兩個不朽的建筑項目:印度艾哈邁德巴德經濟管理學院和孟加拉國達卡國會大廈。兩個項目有類似的背景:都位于自然、氣候條件極端的南亞次大陸;項目預算都很緊張,甚至拖欠設計費;當地沒有可用的新型建材、新技術,引進技術也不可行;當地能源供應不足,停電是常事,必須嚴格控制建筑能耗。路易斯·康直接利用當地造價低廉的建材和傳統施工技術,將“建筑設計”的作用發揮到了極致,解決了問題。
1.1 印度艾哈邁德巴德經濟管理學院
印度經濟管理學院位于印度古吉拉特邦的艾哈邁巴德。該城、西北有沙漠,南方和西南方臨印度洋,氣候悶熱潮濕,夏季氣溫高達45℃,自然條件可稱嚴酷。項目用地面積66公頃,是一片相對平坦的農田。建筑采用造價低廉的清水承重磚墻結構;建筑群體逐漸抬高,便于通風;取土墊高而形成的洼地蓄水作調節小氣候的人工湖把學生宿舍區和教職員工宿舍區隔開(后因會滋生蚊蟲導致傳染病流行的原因沒有實施),完成總平面的分區。康考察了場地的主導風向后決定“讓每片墻與風的來向一致”,于是整個校區由一條明顯的斜45°軸線控制,這體現了康通過設計充分利用自然條件解決建筑問題的決心。
在建筑單體的設計中,盡可能的在建筑外立面上形成眾多陰影深邃的空間,并在太陽西曬時,讓建筑在另一側形成盡可能大的陰影,供學員和老師避暑納涼。康認為,在一個炎熱且不發達的國家中,建筑師要盡可能的理解當地的現實條件與人民的生活狀況,這里不是德克薩斯或福羅里達,人們不可能用大量的電力來降溫。康在長時間的設計推敲后得出了幾個關鍵詞:“厚墻”、“遮陰”、“封閉”、“房子挨著房子”,并將其貫穿于整個方案。
所有建筑都沒有在外立面直接開玻璃窗,要么通過一個陰影深邃的前廳將窗洞和外界隔開(圖2),要么設置超寬的外廊將建筑物外立面包裹起來,這些措施都是為了減少室內外空間進行過量的熱交換,達到保溫隔熱的目的。這樣的處理導致印度管理學院建筑群外立面從遠處看去竟看不到一片玻璃,取而代之的全是深邃的幾何形狀洞口,不僅熱工作用明顯,還讓這個位于宗教國度的建筑散發出強烈的宗教神秘氣息,和當地的其他建筑非常協調。
順應風向的建筑群布局、厚磚墻、人工湖、間距很小供形成陰影遮蔽的建筑群體、隱沒于洞口陰影中的門窗這些控制氣溫的手段都是最基本的設計手段,但是同樣能設計出綠色低碳建筑并大大降低了建設成本和運營成本,讓欠發達地區也可以承受。
1.2 孟加拉國達卡議會大廈
達卡議會大廈的設計策略與印管學院相似但有自己的特點:(1)采用造價低廉且保溫隔熱性能較好的建材——清水混凝土;(2)針對場地條件,拒絕當時流行于全球的國際主義建筑風格所慣常采用的大面積玻璃幕墻,雙層外墻圍合成過風的前廳,所有室內空間都向前廳開窗而不直接對外開窗,避免過度的熱交換導致室內溫度過高,也避免了眩光造成室內光污染;(3)在建筑平面布局上采用集中式布局,間接采光的辦公室在建筑最外圍成一圈,將位于中央的議會大廳包圍起來,兩者間以坡道和樓梯等交通空間分隔開。議會大廳和交通空間都采天光,減少人工光源的使用,并采用各種遮擋、引導措施控制進入室內的光線,不讓其形成新的熱源,但又滿足照明的需要;(4)建筑被人工湖環繞,通過湖水調節建筑周邊氣溫。
建筑的集中式布局、外立面上幾何形開洞以及環繞建筑的一汪平靜的湖水都是具有實用意義的節能降耗手段,但同時賦予了議會大廈寧靜、莊嚴的氛圍,這座國家最高權力建筑的體現出的威嚴同它的造價顯得不成正比。這種宜居、低造價、環保節能的多贏結果是對建筑師設計智慧的最大褒獎。
2 國內的低成本綠色低碳建筑實踐分析
我國雖已經步入小康社會,但很多欠發達地區的經濟技術水平依然低下,很多情況下是需要設計師就地取材、發掘利用當地建材和選用科學的建筑形式等手段來達到綠色和低碳的目的。下面以甘肅省毛寺村生態實驗小學項目為例進行分析。
毛寺生態實驗小學采用了“生土建筑”的形式,設計者認為:人生從母體,去從泥土。建筑亦然,那些源于土地的建筑,必然是最適合當地環境,也最容易回歸自然。生土建筑(以土直接作為主要材料的建筑)可以說是人類歷史中運用最為廣泛和久遠的建筑形式。“生土建筑”的“生土”二字包含了兩重含義,一方面反應了建筑的用材為土;另一反面則體現了建筑從土壤中“生長”而出。既然生于土壤,“建筑生土”就和同樣生長于土壤中的植物一樣是綠色、生態的。而生土建筑低廉的造價和易于掌握的施工技術對綠色低碳建筑理念在欠發達地區推廣非常有利。毛寺生態實驗小學的設計目標不僅僅是為當地的孩子們創造一個舒適愉悅的學習環境,更關鍵的是要以此為契機,努力詮釋一個適合于當地發展現狀的生態建筑模式,強調科學且可推廣的設計方法。當地冬季寒冷夏季溫和,現有建筑多是生土建筑。通過研究,發現生土建筑的熱工設計,是最為有效的生態設計手段。而當地以生土窯洞為代表的生土建筑中蘊含著大量基于自然資源并值得生態建筑設計借鑒的生態元素。
圖1 鳥瞰
圖2 校舍剖面
學校所需的十間教室被分為五個單元,布置于兩個不同標高的臺地之上,使得每間教室均能獲得盡可能多的日照和夏季自然通風。教室的造型源于當地傳統木結構坡屋頂民居,不僅繼承了傳統木框架建筑優良的抗震性能,而且對于村民而言更容易建造施工。教室北側嵌入臺地,可以在保證南向日照的同時,有效地減少冬季教室內的熱損失。厚達1000mm的土坯墻、加入絕熱層的傳統屋面、雙層玻璃等蓄熱體或絕熱體的處理方法可以極大地提升建筑抵御室外惡劣氣候的能力,維護室內環境的舒適穩定。部分窗洞采用切角處理,以最大限度地提升室內采光效果。小學的建設施工繼承了當地傳統的建造組織模式,施工人員全部由本村的村民組成。除平整土方所必須的挖掘機以外,所有施工工具均為當地農村常用的手工工具。同時,絕大部分建筑材料都是就地取材的自然元素,如土坯、茅草、蘆葦等。由于這些材料所具有的”可再生性”,所有的邊角廢料均可通過簡易處理,立即投入再利用,達到了“低碳施工”的目的。特別值得一提的是毛寺生態實驗小學的建筑實際造價造價(包括材料、人工與設備)僅為378元/m2,甚至低于當地常規建筑的造價。可以看出,只要設計巧妙,綠色建筑并不一定是昂貴的代名詞。
新建教室的室內氣溫始終保持著相對穩定的狀態。即便在甘肅的嚴冬,無需任何燃料采暖,教室仍可達到舒適且空氣清新的室內環境。這極大的節省了建筑運行能耗成本和減輕了對環境的污染。
3 結語
綠色低碳的建筑關系到全人類的生存和可持續發展,并不應該是發達地區的專利。在資金和技術缺位的條件下,利用現有條件設計建造出綠色低碳建筑,需要建筑師具有高度的社會責任感、全方位掌控設計的能力。
參考文獻
[1] 李大夏.路易·康[M].中國建筑工業出版社,1993.
[2] 吳恩融,穆鈞.毛寺生態實驗小學設計[J].世界建筑,2008(07).
作者簡介:方舟(1985- ),男,漢族,四川峨眉人,四川大學建筑與環境學院建筑系建筑綜合實驗室,助理實驗師,碩士,研究方向:建筑設計及其理論。
摘 要:本文首先分析了建筑設計大師路易斯.康如何在資金和技術都極端匱乏的條件下利用建筑語言設計出宜居、低能耗的建筑作品---印度艾哈邁德巴德經濟管理學院和孟加拉國達卡議會大廈;隨后結合我國當前國情和一些低成本綠色建筑案例,從建筑設計專業的角度討論綠色建筑設計思路與理念。
關鍵詞:綠色;低能耗;場地條件;資金;技術
近年來,綠色建筑技術廣泛運用到實踐中,如保溫隔熱墻體、真空、中空玻璃、斷熱鋁合金門窗框、利用地熱能的熱泵系統和各種太陽能主動被動利用系統等已不能稱為新鮮事物。尤其是在資金、技術有保證的前提下,解決建筑綠色低能耗的問題相對簡單。但值得思考的是:在項目預算緊張或建筑技術匱乏的情況下(普遍存在),如何設計建造綠色節能建筑?在我國很多欠發達地區,與其不切實際的大規模推廣綠色節能建材、設備、技術,不如推廣綠色建筑設計思路、理念更符合國情。
1 尊重自然——路易斯·康與綠色低碳建筑
建筑設計大師,被稱為“建筑詩哲”的路易斯·康認為,我們可以采用低能耗的暖通系統、照明系統等技術手段來達到建筑宜居且節能的目標,但是這都是“技術”而不是“建筑”,與建筑設計本體無關。他認為,“建筑的問題應當用建筑的手段來解決”,而這個手段,就是“設計”。路易斯康的職業生涯晚期,曾在兩個相對貧窮第三世界國家---印度和孟加拉,分別主持了兩個不朽的建筑項目:印度艾哈邁德巴德經濟管理學院和孟加拉國達卡國會大廈。兩個項目有類似的背景:都位于自然、氣候條件極端的南亞次大陸;項目預算都很緊張,甚至拖欠設計費;當地沒有可用的新型建材、新技術,引進技術也不可行;當地能源供應不足,停電是常事,必須嚴格控制建筑能耗。路易斯·康直接利用當地造價低廉的建材和傳統施工技術,將“建筑設計”的作用發揮到了極致,解決了問題。
1.1 印度艾哈邁德巴德經濟管理學院
印度經濟管理學院位于印度古吉拉特邦的艾哈邁巴德。該城、西北有沙漠,南方和西南方臨印度洋,氣候悶熱潮濕,夏季氣溫高達45℃,自然條件可稱嚴酷。項目用地面積66公頃,是一片相對平坦的農田。建筑采用造價低廉的清水承重磚墻結構;建筑群體逐漸抬高,便于通風;取土墊高而形成的洼地蓄水作調節小氣候的人工湖把學生宿舍區和教職員工宿舍區隔開(后因會滋生蚊蟲導致傳染病流行的原因沒有實施),完成總平面的分區。康考察了場地的主導風向后決定“讓每片墻與風的來向一致”,于是整個校區由一條明顯的斜45°軸線控制,這體現了康通過設計充分利用自然條件解決建筑問題的決心。
在建筑單體的設計中,盡可能的在建筑外立面上形成眾多陰影深邃的空間,并在太陽西曬時,讓建筑在另一側形成盡可能大的陰影,供學員和老師避暑納涼。康認為,在一個炎熱且不發達的國家中,建筑師要盡可能的理解當地的現實條件與人民的生活狀況,這里不是德克薩斯或福羅里達,人們不可能用大量的電力來降溫。康在長時間的設計推敲后得出了幾個關鍵詞:“厚墻”、“遮陰”、“封閉”、“房子挨著房子”,并將其貫穿于整個方案。
所有建筑都沒有在外立面直接開玻璃窗,要么通過一個陰影深邃的前廳將窗洞和外界隔開(圖2),要么設置超寬的外廊將建筑物外立面包裹起來,這些措施都是為了減少室內外空間進行過量的熱交換,達到保溫隔熱的目的。這樣的處理導致印度管理學院建筑群外立面從遠處看去竟看不到一片玻璃,取而代之的全是深邃的幾何形狀洞口,不僅熱工作用明顯,還讓這個位于宗教國度的建筑散發出強烈的宗教神秘氣息,和當地的其他建筑非常協調。
順應風向的建筑群布局、厚磚墻、人工湖、間距很小供形成陰影遮蔽的建筑群體、隱沒于洞口陰影中的門窗這些控制氣溫的手段都是最基本的設計手段,但是同樣能設計出綠色低碳建筑并大大降低了建設成本和運營成本,讓欠發達地區也可以承受。
1.2 孟加拉國達卡議會大廈
達卡議會大廈的設計策略與印管學院相似但有自己的特點:(1)采用造價低廉且保溫隔熱性能較好的建材——清水混凝土;(2)針對場地條件,拒絕當時流行于全球的國際主義建筑風格所慣常采用的大面積玻璃幕墻,雙層外墻圍合成過風的前廳,所有室內空間都向前廳開窗而不直接對外開窗,避免過度的熱交換導致室內溫度過高,也避免了眩光造成室內光污染;(3)在建筑平面布局上采用集中式布局,間接采光的辦公室在建筑最外圍成一圈,將位于中央的議會大廳包圍起來,兩者間以坡道和樓梯等交通空間分隔開。議會大廳和交通空間都采天光,減少人工光源的使用,并采用各種遮擋、引導措施控制進入室內的光線,不讓其形成新的熱源,但又滿足照明的需要;(4)建筑被人工湖環繞,通過湖水調節建筑周邊氣溫。
建筑的集中式布局、外立面上幾何形開洞以及環繞建筑的一汪平靜的湖水都是具有實用意義的節能降耗手段,但同時賦予了議會大廈寧靜、莊嚴的氛圍,這座國家最高權力建筑的體現出的威嚴同它的造價顯得不成正比。這種宜居、低造價、環保節能的多贏結果是對建筑師設計智慧的最大褒獎。
2 國內的低成本綠色低碳建筑實踐分析
我國雖已經步入小康社會,但很多欠發達地區的經濟技術水平依然低下,很多情況下是需要設計師就地取材、發掘利用當地建材和選用科學的建筑形式等手段來達到綠色和低碳的目的。下面以甘肅省毛寺村生態實驗小學項目為例進行分析。
毛寺生態實驗小學采用了“生土建筑”的形式,設計者認為:人生從母體,去從泥土。建筑亦然,那些源于土地的建筑,必然是最適合當地環境,也最容易回歸自然。生土建筑(以土直接作為主要材料的建筑)可以說是人類歷史中運用最為廣泛和久遠的建筑形式。“生土建筑”的“生土”二字包含了兩重含義,一方面反應了建筑的用材為土;另一反面則體現了建筑從土壤中“生長”而出。既然生于土壤,“建筑生土”就和同樣生長于土壤中的植物一樣是綠色、生態的。而生土建筑低廉的造價和易于掌握的施工技術對綠色低碳建筑理念在欠發達地區推廣非常有利。毛寺生態實驗小學的設計目標不僅僅是為當地的孩子們創造一個舒適愉悅的學習環境,更關鍵的是要以此為契機,努力詮釋一個適合于當地發展現狀的生態建筑模式,強調科學且可推廣的設計方法。當地冬季寒冷夏季溫和,現有建筑多是生土建筑。通過研究,發現生土建筑的熱工設計,是最為有效的生態設計手段。而當地以生土窯洞為代表的生土建筑中蘊含著大量基于自然資源并值得生態建筑設計借鑒的生態元素。
圖1 鳥瞰
圖2 校舍剖面
學校所需的十間教室被分為五個單元,布置于兩個不同標高的臺地之上,使得每間教室均能獲得盡可能多的日照和夏季自然通風。教室的造型源于當地傳統木結構坡屋頂民居,不僅繼承了傳統木框架建筑優良的抗震性能,而且對于村民而言更容易建造施工。教室北側嵌入臺地,可以在保證南向日照的同時,有效地減少冬季教室內的熱損失。厚達1000mm的土坯墻、加入絕熱層的傳統屋面、雙層玻璃等蓄熱體或絕熱體的處理方法可以極大地提升建筑抵御室外惡劣氣候的能力,維護室內環境的舒適穩定。部分窗洞采用切角處理,以最大限度地提升室內采光效果。小學的建設施工繼承了當地傳統的建造組織模式,施工人員全部由本村的村民組成。除平整土方所必須的挖掘機以外,所有施工工具均為當地農村常用的手工工具。同時,絕大部分建筑材料都是就地取材的自然元素,如土坯、茅草、蘆葦等。由于這些材料所具有的”可再生性”,所有的邊角廢料均可通過簡易處理,立即投入再利用,達到了“低碳施工”的目的。特別值得一提的是毛寺生態實驗小學的建筑實際造價造價(包括材料、人工與設備)僅為378元/m2,甚至低于當地常規建筑的造價。可以看出,只要設計巧妙,綠色建筑并不一定是昂貴的代名詞。
新建教室的室內氣溫始終保持著相對穩定的狀態。即便在甘肅的嚴冬,無需任何燃料采暖,教室仍可達到舒適且空氣清新的室內環境。這極大的節省了建筑運行能耗成本和減輕了對環境的污染。
3 結語
綠色低碳的建筑關系到全人類的生存和可持續發展,并不應該是發達地區的專利。在資金和技術缺位的條件下,利用現有條件設計建造出綠色低碳建筑,需要建筑師具有高度的社會責任感、全方位掌控設計的能力。
參考文獻
[1] 李大夏.路易·康[M].中國建筑工業出版社,1993.
[2] 吳恩融,穆鈞.毛寺生態實驗小學設計[J].世界建筑,2008(07).
作者簡介:方舟(1985- ),男,漢族,四川峨眉人,四川大學建筑與環境學院建筑系建筑綜合實驗室,助理實驗師,碩士,研究方向:建筑設計及其理論。
摘 要:本文首先分析了建筑設計大師路易斯.康如何在資金和技術都極端匱乏的條件下利用建筑語言設計出宜居、低能耗的建筑作品---印度艾哈邁德巴德經濟管理學院和孟加拉國達卡議會大廈;隨后結合我國當前國情和一些低成本綠色建筑案例,從建筑設計專業的角度討論綠色建筑設計思路與理念。
關鍵詞:綠色;低能耗;場地條件;資金;技術
近年來,綠色建筑技術廣泛運用到實踐中,如保溫隔熱墻體、真空、中空玻璃、斷熱鋁合金門窗框、利用地熱能的熱泵系統和各種太陽能主動被動利用系統等已不能稱為新鮮事物。尤其是在資金、技術有保證的前提下,解決建筑綠色低能耗的問題相對簡單。但值得思考的是:在項目預算緊張或建筑技術匱乏的情況下(普遍存在),如何設計建造綠色節能建筑?在我國很多欠發達地區,與其不切實際的大規模推廣綠色節能建材、設備、技術,不如推廣綠色建筑設計思路、理念更符合國情。
1 尊重自然——路易斯·康與綠色低碳建筑
建筑設計大師,被稱為“建筑詩哲”的路易斯·康認為,我們可以采用低能耗的暖通系統、照明系統等技術手段來達到建筑宜居且節能的目標,但是這都是“技術”而不是“建筑”,與建筑設計本體無關。他認為,“建筑的問題應當用建筑的手段來解決”,而這個手段,就是“設計”。路易斯康的職業生涯晚期,曾在兩個相對貧窮第三世界國家---印度和孟加拉,分別主持了兩個不朽的建筑項目:印度艾哈邁德巴德經濟管理學院和孟加拉國達卡國會大廈。兩個項目有類似的背景:都位于自然、氣候條件極端的南亞次大陸;項目預算都很緊張,甚至拖欠設計費;當地沒有可用的新型建材、新技術,引進技術也不可行;當地能源供應不足,停電是常事,必須嚴格控制建筑能耗。路易斯·康直接利用當地造價低廉的建材和傳統施工技術,將“建筑設計”的作用發揮到了極致,解決了問題。
1.1 印度艾哈邁德巴德經濟管理學院
印度經濟管理學院位于印度古吉拉特邦的艾哈邁巴德。該城、西北有沙漠,南方和西南方臨印度洋,氣候悶熱潮濕,夏季氣溫高達45℃,自然條件可稱嚴酷。項目用地面積66公頃,是一片相對平坦的農田。建筑采用造價低廉的清水承重磚墻結構;建筑群體逐漸抬高,便于通風;取土墊高而形成的洼地蓄水作調節小氣候的人工湖把學生宿舍區和教職員工宿舍區隔開(后因會滋生蚊蟲導致傳染病流行的原因沒有實施),完成總平面的分區。康考察了場地的主導風向后決定“讓每片墻與風的來向一致”,于是整個校區由一條明顯的斜45°軸線控制,這體現了康通過設計充分利用自然條件解決建筑問題的決心。
在建筑單體的設計中,盡可能的在建筑外立面上形成眾多陰影深邃的空間,并在太陽西曬時,讓建筑在另一側形成盡可能大的陰影,供學員和老師避暑納涼。康認為,在一個炎熱且不發達的國家中,建筑師要盡可能的理解當地的現實條件與人民的生活狀況,這里不是德克薩斯或福羅里達,人們不可能用大量的電力來降溫。康在長時間的設計推敲后得出了幾個關鍵詞:“厚墻”、“遮陰”、“封閉”、“房子挨著房子”,并將其貫穿于整個方案。
所有建筑都沒有在外立面直接開玻璃窗,要么通過一個陰影深邃的前廳將窗洞和外界隔開(圖2),要么設置超寬的外廊將建筑物外立面包裹起來,這些措施都是為了減少室內外空間進行過量的熱交換,達到保溫隔熱的目的。這樣的處理導致印度管理學院建筑群外立面從遠處看去竟看不到一片玻璃,取而代之的全是深邃的幾何形狀洞口,不僅熱工作用明顯,還讓這個位于宗教國度的建筑散發出強烈的宗教神秘氣息,和當地的其他建筑非常協調。
順應風向的建筑群布局、厚磚墻、人工湖、間距很小供形成陰影遮蔽的建筑群體、隱沒于洞口陰影中的門窗這些控制氣溫的手段都是最基本的設計手段,但是同樣能設計出綠色低碳建筑并大大降低了建設成本和運營成本,讓欠發達地區也可以承受。
1.2 孟加拉國達卡議會大廈
達卡議會大廈的設計策略與印管學院相似但有自己的特點:(1)采用造價低廉且保溫隔熱性能較好的建材——清水混凝土;(2)針對場地條件,拒絕當時流行于全球的國際主義建筑風格所慣常采用的大面積玻璃幕墻,雙層外墻圍合成過風的前廳,所有室內空間都向前廳開窗而不直接對外開窗,避免過度的熱交換導致室內溫度過高,也避免了眩光造成室內光污染;(3)在建筑平面布局上采用集中式布局,間接采光的辦公室在建筑最外圍成一圈,將位于中央的議會大廳包圍起來,兩者間以坡道和樓梯等交通空間分隔開。議會大廳和交通空間都采天光,減少人工光源的使用,并采用各種遮擋、引導措施控制進入室內的光線,不讓其形成新的熱源,但又滿足照明的需要;(4)建筑被人工湖環繞,通過湖水調節建筑周邊氣溫。
建筑的集中式布局、外立面上幾何形開洞以及環繞建筑的一汪平靜的湖水都是具有實用意義的節能降耗手段,但同時賦予了議會大廈寧靜、莊嚴的氛圍,這座國家最高權力建筑的體現出的威嚴同它的造價顯得不成正比。這種宜居、低造價、環保節能的多贏結果是對建筑師設計智慧的最大褒獎。
2 國內的低成本綠色低碳建筑實踐分析
我國雖已經步入小康社會,但很多欠發達地區的經濟技術水平依然低下,很多情況下是需要設計師就地取材、發掘利用當地建材和選用科學的建筑形式等手段來達到綠色和低碳的目的。下面以甘肅省毛寺村生態實驗小學項目為例進行分析。
毛寺生態實驗小學采用了“生土建筑”的形式,設計者認為:人生從母體,去從泥土。建筑亦然,那些源于土地的建筑,必然是最適合當地環境,也最容易回歸自然。生土建筑(以土直接作為主要材料的建筑)可以說是人類歷史中運用最為廣泛和久遠的建筑形式。“生土建筑”的“生土”二字包含了兩重含義,一方面反應了建筑的用材為土;另一反面則體現了建筑從土壤中“生長”而出。既然生于土壤,“建筑生土”就和同樣生長于土壤中的植物一樣是綠色、生態的。而生土建筑低廉的造價和易于掌握的施工技術對綠色低碳建筑理念在欠發達地區推廣非常有利。毛寺生態實驗小學的設計目標不僅僅是為當地的孩子們創造一個舒適愉悅的學習環境,更關鍵的是要以此為契機,努力詮釋一個適合于當地發展現狀的生態建筑模式,強調科學且可推廣的設計方法。當地冬季寒冷夏季溫和,現有建筑多是生土建筑。通過研究,發現生土建筑的熱工設計,是最為有效的生態設計手段。而當地以生土窯洞為代表的生土建筑中蘊含著大量基于自然資源并值得生態建筑設計借鑒的生態元素。
圖1 鳥瞰
圖2 校舍剖面
學校所需的十間教室被分為五個單元,布置于兩個不同標高的臺地之上,使得每間教室均能獲得盡可能多的日照和夏季自然通風。教室的造型源于當地傳統木結構坡屋頂民居,不僅繼承了傳統木框架建筑優良的抗震性能,而且對于村民而言更容易建造施工。教室北側嵌入臺地,可以在保證南向日照的同時,有效地減少冬季教室內的熱損失。厚達1000mm的土坯墻、加入絕熱層的傳統屋面、雙層玻璃等蓄熱體或絕熱體的處理方法可以極大地提升建筑抵御室外惡劣氣候的能力,維護室內環境的舒適穩定。部分窗洞采用切角處理,以最大限度地提升室內采光效果。小學的建設施工繼承了當地傳統的建造組織模式,施工人員全部由本村的村民組成。除平整土方所必須的挖掘機以外,所有施工工具均為當地農村常用的手工工具。同時,絕大部分建筑材料都是就地取材的自然元素,如土坯、茅草、蘆葦等。由于這些材料所具有的”可再生性”,所有的邊角廢料均可通過簡易處理,立即投入再利用,達到了“低碳施工”的目的。特別值得一提的是毛寺生態實驗小學的建筑實際造價造價(包括材料、人工與設備)僅為378元/m2,甚至低于當地常規建筑的造價。可以看出,只要設計巧妙,綠色建筑并不一定是昂貴的代名詞。
新建教室的室內氣溫始終保持著相對穩定的狀態。即便在甘肅的嚴冬,無需任何燃料采暖,教室仍可達到舒適且空氣清新的室內環境。這極大的節省了建筑運行能耗成本和減輕了對環境的污染。
3 結語
綠色低碳的建筑關系到全人類的生存和可持續發展,并不應該是發達地區的專利。在資金和技術缺位的條件下,利用現有條件設計建造出綠色低碳建筑,需要建筑師具有高度的社會責任感、全方位掌控設計的能力。
參考文獻
[1] 李大夏.路易·康[M].中國建筑工業出版社,1993.
[2] 吳恩融,穆鈞.毛寺生態實驗小學設計[J].世界建筑,2008(07).
作者簡介:方舟(1985- ),男,漢族,四川峨眉人,四川大學建筑與環境學院建筑系建筑綜合實驗室,助理實驗師,碩士,研究方向:建筑設計及其理論。