基于可持續發展的高密度熱帶城市建筑設計探究
——以WOHA建筑事務所作品為例

周思羽 （廣西師范大學，廣西 桂林 541006）

1 高密度城市發展現狀

隨著城市化進程的不斷加快，城市人口劇增，城市建筑的垂直發展以及高密度城市結構成為了城市化進程中的必然結果。高密度城市發展策略，主要強調城市布局采用適度緊湊的形式，來提高城市的運行效率，最大程度共享公共資源，從而達到減少城市能源過度消耗的目的，是一種積極的城市發展形態。

亞洲人口眾多，土地資源稀缺，例如香港、北京、新加坡、東京等城市一直采用高密度城市的發展策略。這種發展戰略，一方面，能有效地解決城市人口膨脹的問題，增大城市的承載力，以及提高人們的生活效率。但另一方面，高密度城市中高層建筑排列過于緊湊，不利于城市的通風和散熱，影響大氣環境，這樣“呼吸”不暢的高密度城市，會導致“熱島效應”、霧霾等嚴重的城市病，既破環了自然環境也不利于城市的可持續發展。

可持續發展的定義可以簡單的概括為，在滿足當代人需求的同時，又不危害后代人需求的前瞻性發展模式。將可持續發展的觀念與高密度城市結構相結合，對于高密度城市的發展是至關重要的。建筑是城市中重要的組成單元，高密度城市中建筑的設計也應該基于可持續發展的觀念，有效利用生態環境的特點，最大限度的降低能源的消耗，創造人類與自然和諧共生的生活環境。

2 高密度熱帶城市建筑設計案例分析

WOHA建筑事務所的建筑設計形式能明顯體現出當地獨特的地域文化、環境特征，并且一直秉持著可持續發展的設計觀念，善于將建筑的結構形式與自然生態系統相協調。由于WOHA對于熱帶地區的研究與探索，已經發展出一套獨特的適應熱帶建筑發展的設計方法，他們善于將生態景觀、公共空間與通透的建筑形式相結合，創造出適合熱帶發展的建筑形式以及人類更加舒適的生活方式。近年來，亞洲城市的迅速擴大，人口膨脹，自然生態領域和公共空間逐漸被侵蝕，引發了他們的關注。如何在高密度城市中創造出更加宜居的生活環境，在建筑中有效的增加綠地面積、融入生態植物的多樣性成為他們研究的重點。

位于熱帶地區的高密度城市，例如新加坡、曼谷、香港等，具有炎熱、潮濕等極端的氣候條件，因此對于引發城市病的概率比高密度城市更高。對于高密度熱帶城市的發展，應該有效地利用熱帶獨特的氣候條件、生態環境來進行城市建筑設計，將熱帶地區的氣候條件轉化為城市發展的有利因素。

2.1 市區豪亞酒店（Oasia Hotel Downtown）

市區豪亞酒店坐落于新加坡高樓云集的中央商務區內，新加坡屬于典型的高密度熱帶城市，具有全年氣溫較高，年溫差與日溫差較小，有雨季等氣候特點。在設計中WOHA采用創新性的手法，將市區豪亞酒店打造成穿孔式的、可滲透的、毛茸茸的特殊建筑形式。這座位于熱帶地區的綠色塔樓給緊湊的城市增添了一片生機。

圖1 市區豪亞酒店建筑外觀

城市通風和散熱是高密度城市發展中出現的普遍問題，市區豪亞酒店的建筑外形設計表現為多孔的、可穿透的建筑形式，這種建筑外形對城市的通風和散熱起到了很大的幫助，有效的緩解了高密度城市的“呼吸病”。外立面設計采用紅色的鋁制金屬網，上面依附著多種不同的攀緣植被，在視覺上營造出一種紅花綠葉的搭配效果，彌補了新加坡中央商務區綠植的空缺，使城市體現出生機盎然的景象。同時攀緣植被可以起到吸熱、降溫、遮陽的作用，運用自然生態的手法降低建筑的熱量，從而減少能源的消耗。

隨著高密度城市的發展，城市中的綠地面積和公共空間不斷地減少，在建筑空間的設計上，每一層都設置公共活動的空間，用來滿足不同人群的需求。建筑設有多個大型的向建筑內切的空中花園，巧妙地將地面珍貴的綠地空間，上移至建筑中，有效的增加了城市綠地面積和公共空間。花園中的綠植與墻面的攀緣植被形成整體綠化的視覺效果，使得建筑形式統一并具有生機，增添了城市中生物的多樣性，綠植與攀緣植物相結合達到了更好的降溫和遮陽的效果。由于新加坡雨量充足、濕度較高的氣候條件，空中花園的設立可以有效的利用雨水資源，進行建筑內植物灌溉以及減少城市地面的積水。

2.2 天空村莊（sky ville@Dawson）

天空村莊是WOHA設計的公共住房項目，是新加坡最高的公共住宅建筑，天空村莊建筑設計形式采用被動式建筑的設計策略，通過設計利用建筑的外形、材料、結構形式等方面來達到建筑自身節能的目的，保護城市自然環境，有效推動城市的可持續發展。

圖2 天空村莊建筑外觀

圖3 天空村莊公共花園

天空村莊采用通透的建筑形式，建筑外形由四面垂直住宅空間組合成半圍合的形態，在建筑中間區塊自然形成了有遮擋可共享的公共露臺花園，這種通透式半圍合的設計形式，促進了建筑自身通風和城市通風散熱，并且創造出更多的公共空間，促進了鄰里的互動與交流。由于新加坡氣候濕度高的特征，建筑的底部采用底層架空的形式，避免居民受到潮濕問題的影響，在潮濕的架空層處設置了公共客廳，有效利用建筑空間，增加公共空間面積。建筑頂部24h開放的屋頂花園，設有400m長的慢跑道以及休憩涼亭，利用屋頂花園將三棟建筑自然的聯系在一起，增添了居民生活的多樣性，使得建筑之間相互交融貫通。

建筑室內空間的設計，為居民提供了3種不同的房型，室內空間基本是無梁、無柱的靈活空間，室內的功能分區由使用者根據自己的需求自行規劃，從而減少材料的浪費。因建筑通透、有開口的結構形式，并且在建筑的垂直、水平墻面均設置遮陽板，使得建筑在自然的條件下都能獲得適宜的溫度、優良的通風以及充足的自然光照，很大限度的降低了能源的消耗。天空村莊在其屋頂設有光伏發電系統，將光能轉換成為電能，提供公共區域夜間照明，是一種極為環保的形式。天空村莊的建成極大的促進了社區空間的互動性以及可持續性。

2.3 曼谷大都會公寓（the met）

位于泰國曼谷的大都會公寓很好的展現了WOHA基于可持續發展的建筑設計理念，曼谷屬于熱帶地區的高密度城市，具有全年氣溫較高，風速底、濕度高等氣候特點。WOHA針對曼谷獨特的地理位置以及建筑的功能需求，為該城市創造出了獨一無二的建筑形式。

WOHA考慮到曼谷的氣候特點，將大都會公寓設計成穿孔式的建筑外形，不但能夠提供良好的通風和充足的自然光線，還能夠為居民提供更加寬闊的視野來欣賞城市的美景。大都會公寓由3棟大樓組成，由多個空中橋梁相連接，空中橋梁增加了建筑之間和居民生活的溝通性、便利性，橋梁區域自然形成了戶外公共休閑場所，擴大了建筑中的公共區塊，提升了居民的生活舒適度。

建筑的垂直外墻面上設有爬墻虎等攀緣植被，增添了城市和建筑的綠化面積，并與空中花園的綠植相呼應，營造了室內外和諧的生態綠化環境。爬墻虎等綠色植物可以有效降低建筑內部的溫度，并將熱能轉化為氧氣，益于人類身體健康，提升城市的空氣質量。建筑外部墻面設計還融入了泰國本土元素的瓷磚，采用交錯的拼貼方式，用現代建筑的設計手法體現了泰國獨特的地域文化。

3 設計特點

通過對WOHA建筑事務所的設計案例進行分析，了解到WOHA對于高密度熱帶城市建筑設計上獨特的設計風格和特點，通過總結分析得出其設計特點如下。

3.1 穿孔式的建筑結構

圖4 大都會建筑外觀

圖5 大都會建筑外墻面

WOHA在高密度城市中的建筑設計，大多采用穿孔的、通透的結構形式，有別于傳統封閉式的建筑結構，傳統的建筑結構過多的依賴空調等通風設備，增大了建筑的能源消耗以及城市的負擔，不利于城市的健康發展，人長期呆在通風不暢的空調房中，不利于人的身體健康。穿孔的建筑形式，有利于城市的通風和散熱，可以有效的緩解“熱島效應”等城市病，建筑內部也不需要依賴空調等通風設備，通過自然的方式，達到通風、降溫的效果，縮減了城市能源的消耗，促進高密度熱帶城市的可持續發展。

3.2 空中花園與綠色植物

高密度城市的發展過程中常常會忽視城市綠地面積減少的問題，城市中的綠色正在逐漸消失，WOHA的設計不管是建筑的內部或者外部，經常性的運用綠色植物，并將地面層珍貴的綠地空間，搬到城市的建筑當中，創造了多種形式的空中花園，增添了城市的綠化面積，并且能夠有效的利用雨水資源，進行植物灌溉，實現自給自足的建筑用水形式。在建筑的外墻立面，添加了多種攀緣植被，將建筑塑造成為生態的綠塔，重新將生物的多樣性引入城市，增添高密度城市的生機。在建筑的立面以及平面上大量引入綠植，運用綠植吸收熱量，遮擋強烈的日照，采用自然生態的設計方法降低了室內的溫度，并達到凈化大氣環境的作用。

3.3 創造公共空間

WOHA的設計一直致力于探索人類更好、更舒適的生活方式，針對公共空間的不斷縮減，人的生活質量也受到了影響，在建筑設計當中，WOHA考慮到不同人群的生活方式，創造盡可能多的公共空間，來滿足不同人群的日常需求，增加人居生活的幸福感。

3.4 基于可持續發展的建筑設計

WOHA的建筑設計一直秉持著被動式建筑的設計理念，通過設計利用建筑形態、建筑構造、建筑材料等方面，使建筑不依賴耗能而正常運作。被動式建筑的理念使WOHA在建筑設計時，以尊重各地不同的氣候條件、地理位置等特性為設計原則，結合建筑的功能需求進行設計，并創造出適應城市發展的建筑設計方案，利用自然生態、節約資源的設計手法，使建筑低耗能和建筑能源自給自足成為可能，順應了當代社會可持續發展的形式，保護生態自然環境。

4 結語

高密度城市發展策略是城市化進程中的必然結果，伴隨著高密度城市的快速發展，出現的城市問題也不容忽視，如何解決高密度城市發展中所帶來的城市問題，成為了當今設計師的重要議題。建筑是城市中重要的組成元素，優良的建筑形態對城市的可持續發展起到至關重要的作用。WOHA建筑事務所基于可持續發展的觀念，有效解決了高密度熱帶城市發展中的問題，探索出高密度熱帶城市中建筑更好的發展形態以及人類更加舒適的生活方式，為高密度熱帶城市的建筑發展創造了成功的典范，供后來的設計師們學習與借鑒。