垂直森林網(wǎng)格化設(shè)計(jì)解析
——以荷蘭Green Villa辦公住宅樓為例

陳 琳 （湖北工業(yè)大學(xué)土木建筑與環(huán)境學(xué)院 430068）

從對工業(yè)時(shí)代城市發(fā)展所帶來的環(huán)境問題的思考，到現(xiàn)在關(guān)注城市生態(tài)與可持續(xù)發(fā)展，海綿城市、城市綠道等一系列體現(xiàn)綠色城市發(fā)展理念與實(shí)踐把我們的城市變得越來越宜居，我們的城市發(fā)展也進(jìn)入到一個(gè)新的歷史時(shí)期。當(dāng)前習(xí)總書記提出兩山論“綠水青山就是金山銀山”，也為生態(tài)城市向縱深思考提出了新的理論依據(jù)。誠然城市綠地景觀、濕地景觀等建設(shè)固然重要，但在當(dāng)前城市用地越來越緊張，如何在兼顧城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)能增加城市綠色空間發(fā)展是面臨的現(xiàn)實(shí)問題。因此，我們的視野轉(zhuǎn)向城市建筑，寄希望將綠色向立體空間發(fā)展。“垂直森林”將成為解決綠地不足問題的一劑良方。從“垂直森林”不僅是城市的地標(biāo)，還能釋放一種新的動(dòng)態(tài)景觀，這些景觀依據(jù)植物種類不同而隨季節(jié)更替千變?nèi)f化。“垂直森林”為城市底部提供了一個(gè)全新的視角1。

“垂直森林”這一理念起源于意大利，以意大利建筑師Stefano Boeri為首的工作室提出了“博斯克垂直Bosco Vertkole”即“垂直森林”的理念，作為將城市高密度居住區(qū)發(fā)展和城市中心綠化相結(jié)合的一種途徑2。垂直森林是城市內(nèi)垂直致密化造林的一種新模式。旨在現(xiàn)代都市中，脫離城市本身的喧囂，創(chuàng)造一個(gè)強(qiáng)大的生物多樣性的系統(tǒng)3。文章將結(jié)合Green Villa辦公住宅樓案例探討“垂直森林”的網(wǎng)格化設(shè)計(jì)問題。

一、案例項(xiàng)目概況

Green Villa項(xiàng)目地處荷蘭圣米歇爾城市區(qū)南面。建筑地上四層，地下一層總建筑面積1400m2，其中辦公室350m2，住宅1050m2。Green Villa辦公住宅樓建筑風(fēng)格呼應(yīng)場地文脈，建筑設(shè)計(jì)延續(xù)城市形態(tài)。Green Villa是由MVRDV建筑事務(wù)所設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)體現(xiàn)了建筑與綠色環(huán)境相融合的生態(tài)思想，與此同時(shí)，建筑也給使用者帶來良好的環(huán)境以及優(yōu)美的田園景觀。本案體現(xiàn)了MVRDV的設(shè)計(jì)理念：帶領(lǐng)都市以及其景觀走向未來，引領(lǐng)業(yè)界風(fēng)向4。從Green Villa建筑整體上來看比較前衛(wèi)，體現(xiàn)荷蘭特色。MVRDV認(rèn)為：沒有實(shí)用價(jià)值的或過度的裝飾都不符合荷蘭人的習(xí)慣，所以我們的設(shè)計(jì)方法比較激進(jìn)，每一步我們都要有理有據(jù)，如果一個(gè)項(xiàng)目要漆成橙色，我們也會讓你清楚了解為什么是這個(gè)顏色，會產(chǎn)生什么效果5。Green Villa網(wǎng)格化的設(shè)計(jì)思路很好的展現(xiàn)出激進(jìn)而賦予理性的“垂直森林”景觀。

圖1 Green Villa辦公住宅樓 （圖片來源：谷德網(wǎng)）

二、“垂直森林”植物景觀與建筑立面的關(guān)系

建筑立面的形式。整體的立面實(shí)際上是看不見建筑立面本身之面貌，比如：門、窗、建筑結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)等內(nèi)容，正如設(shè)計(jì)者所言去立面化特征，使得建筑成為垂直森林的形式，打破傳統(tǒng)對建筑整體的認(rèn)識，建筑與植物景觀相互融合（如圖1所示）。建筑有了一張生態(tài)化的表皮，與比鄰的建筑協(xié)調(diào)文脈，只有從四層斜向的構(gòu)架找到夢莎式坡屋頂?shù)挠白樱约爸車鷤鹘y(tǒng)建筑窗的形式，能獲取到垂直森林立面分割方式的原型。

建筑立面網(wǎng)格化擱架系統(tǒng)。附加結(jié)構(gòu)體系是目前解決垂直森林的植物依附系統(tǒng)的解決方案，附加結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的深度，并與建筑的陽臺、屋檐下空間等有效結(jié)合。結(jié)合意大利都市中的“森林居所”（如圖2所示）與本案做個(gè)比較。“森林居所”與本案都是采用附加結(jié)構(gòu)作為垂直森林的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。都市中的“森林居所”與本案的區(qū)別在于，在建筑功能上前者是單純的住宅，后者是辦公和居住混合制功能，也都是地處街角這樣的區(qū)位。因此，由于功能的差異，“森林居所”在處理結(jié)構(gòu)系統(tǒng)采用了仿生造型，如樹狀的支撐結(jié)構(gòu)（如圖3所示），這種結(jié)構(gòu)并沒有完全表達(dá)建筑內(nèi)涵功能屬性。

圖2 “森林居所”

圖3 “森林居所”的樹狀結(jié)構(gòu)

本案建筑中的立面擱架體現(xiàn)三個(gè)方面的內(nèi)容。一是附加的擱架式結(jié)構(gòu)體系。網(wǎng)格系統(tǒng)以建筑樓層和建筑開間而定，水平分為四條水平線，以樓層高度控制水平網(wǎng)格的層次，網(wǎng)格豎向的線條以開間為依據(jù)，通過有規(guī)律的對單元進(jìn)行組合、取舍等方式，產(chǎn)生豐富而統(tǒng)一的格子形式。其次，擱架的通過基本單元表達(dá)了空間所暗含的功能，擱架立面主要有6種形式（如圖4所示），有跨層式的矩形格、橫向的矩形格、單一豎向劃分矩形格、上下劃分式矩形格以及混合式矩形格等，這些格子為植物景觀提供多種變化組合的可能性。第三擱架形成的空間。一層外立面所形成的空間較淺，單元格子較多，可以說是體現(xiàn)小模數(shù)特點(diǎn)；二層和三層格子的組合尺度比一層大許多，尤其是有一部分跨層網(wǎng)格所形成較有深度的空間，如與陽臺結(jié)合的空間、與建筑公共區(qū)域結(jié)合的空間，為大型的盆栽植物，提供了空間條件。第四層結(jié)構(gòu)是前文提到的夢莎式坡形結(jié)構(gòu)，直向的格子與斜向的變化為植物景觀提供了向上延展的空間。

圖4 6種擱架形式

圖5 4種景觀空間形式

三、植物景觀與建筑空間的關(guān)系

模塊化空間。建筑空間的模塊化來源于網(wǎng)格的思路。Green Villa的空間主要有4種典型空間用于植物景觀。第一種“回”字形空間（如圖5A所示），該空間以方形為基礎(chǔ)，進(jìn)行十字分割，同時(shí)將方形向內(nèi)收縮形成“口”字形，“口”字形為實(shí)體，實(shí)體部分用于布置植物景觀。“口”字形周圍為虛體，即采用透明的頂蓋。第二種為“口”字形，是將兩層空間貫通，形成向上的通透空間（如圖5B所示），適宜布置較高的植物景觀。第三種是典型的“回”字形空間（如圖5C所示），其頂部有透明的遮擋，植物景觀圍繞“回”字形空間邊界布置。第四種是“田”字形空間（如圖5D所示），即在方形平面上進(jìn)行十字分割，形成界面，植物景觀布置于田字格當(dāng)中。

由于MVRDV設(shè)計(jì)的植物景觀是采用盆栽的種植，平面空間的模塊化更能適應(yīng)植物景觀的靈活布局，也體現(xiàn)了網(wǎng)格的單元化特點(diǎn)，對空間的劃分也結(jié)合了所屬空間的性質(zhì)，空間要素與景觀要素相結(jié)合的策略也反映了簡潔實(shí)用的荷蘭式設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，在滿足人的行為活動(dòng)需求的同時(shí)發(fā)揮植物景觀生態(tài)功能。

四、“垂直森林”植物景觀

“垂直森林”的植物景觀設(shè)計(jì)體現(xiàn)了網(wǎng)格化的設(shè)計(jì)規(guī)律。從Green Villa建筑外觀植物布置看，植物分布數(shù)量由底層向高層呈現(xiàn)逐漸繁茂的趨勢，到達(dá)屋頂形成一個(gè)植物布置高潮。底層多采用小型化的植株，二層、三層增加藤蔓植物打破相對規(guī)律的立面構(gòu)圖，其間穿插較為大型的植物，遮擋部分光線和外部視線，增添室內(nèi)的私密性，更能塑造內(nèi)部空間光影交錯(cuò)森林般的層次感，為房屋的使用者帶來自然的體驗(yàn)。與室內(nèi)空間相匹配的植物景觀注重單純而賦予節(jié)奏的處理，有利于后期維護(hù)。在植物選取方面體現(xiàn)多樣性原則，選取了灌木以及連翹、茉莉、松樹和樺樹等樹木。在植物灌溉方面采用了傳感器控制的灌溉系統(tǒng)和雨水回收技術(shù)。因此，“垂直森林”的植物對灰塵具有很強(qiáng)的吸附能力，起到滯塵作用，極大程度的改善空氣質(zhì)量；盆栽植物還有效降低了噪音；夏季包裹與建筑間植物在葉片的遮擋與蒸騰作用下，有效地降低室內(nèi)的溫度，冬季植物能降低風(fēng)速和風(fēng)壓，減少建筑的過度散熱，進(jìn)而達(dá)到保溫效果，“垂直森林”的植物有效的減少建筑能耗，增加了城市的綠化面積。

五、結(jié)語

Green Villa辦公住宅樓為例網(wǎng)格化“垂直森林”給我們帶來了兩點(diǎn)啟示，第一點(diǎn)，未來的城市建筑的形態(tài)在“建筑森林”的理念下發(fā)展，將會越來越與自然相親近，城市的綠地將不再受限制于二維空間，立體景觀是未來建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)必須思考的問題；以人為本，從人使用出發(fā)，即是可持續(xù)發(fā)展所要求的，也是節(jié)約型社會所提倡的，畢竟我們賴以生存的土地是有限的，只有改變觀念才能迎來綠色生態(tài)的城市未來。

注釋：

1.2.3.鐘愷琳.“垂直森林”之父:斯坦法諾·博埃里[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2016（12）：70-75.

4.5.MVRDV建筑事務(wù)所[J].城市建筑，2018（26）：90-91.