简约建筑,理性空间
2016-03-24桂学文
桂学文
整体规划
武汉保利文化广场地处湖北省行政商务中心,洪山广场西南侧,中南路和广南路的交汇处,是武汉市内环线上最重要的节点之一。项目地下4层,地上46层,其中地下1层至地上8层分别为商业、餐饮、文化展示,9-46层均为5A级写字楼。
洪山广场为294mx170m,是武汉最知名的城市核心广场,周边道路呈星形放射状,其主干道中南路(下穿洪山广场)也是城市的南北中轴线。洪山广场周边建筑均沿相应道路布置,空间格局较为零乱,建筑尺度相差较大。保利文化广场的总体布局在与环境协调的基础上,较好地承担了缝补城市空间、整合并统领城市空间节点的作用。
规划用地呈不规则梯形,用地偏小。因总体规模较大,所以建筑形态及布局要求高。建筑平面采用简洁的方形,于用地中间布置,平面西北侧配楼适当向外延展成近似较小方形,与地形相吻合。主楼共46层,平面呈矩形,长向沿中南路布局,强化并界定城市中轴线;配楼临广南路、民主路布置,在空中与主楼连成整体,构成巨大的“门形”结构。“巨门”正对城市的核心——洪山广场,巨门之内为气势恢宏的开放式公共空间——“城市大客厅”。城市大客厅北面及屋面均由全视野玻璃构成,形成阳光充足、体形方整、尺度恢宏、标志性强的“城市综合性四季大厅”,是举行庆典、活动和大型盛会的理想场所,并设有可直接连接地铁站及洪山广场的地下通道。车行交通组织流线清晰、简洁、流畅,与人行流线自然分离,并与城市交通连接。
建筑沿中南路与民主路尽量后退,留出较大空间作为步行人流室外活动空间。结合城市整体规划,于室外广场及地下一层设置与城市地铁及过街地道的连通口。规划用地南高北低,高差达到1.5m,建筑首层采取与南侧地坪相平(与保利大酒店一致)的竖向标高设计。东、北两侧采取室外广场与大台阶相结合的方式,合理分离人流,同时丰富了“城市大客厅”与城市广场之间的视觉效果。
大型综合性超高层建筑
武汉保利文化广场功能配置从上而下依次为顶层(高空)观景办公区、商务办公区(中、上部)、文化休闲区(文娱、报告厅、餐饮等)、精品商业、展示(下部)和车库、设备服务用房(地下层),形成了资源共享、业态多元、层次丰富、形态多样的商业空间,构成了大规模、大体量、综合性高及设备系统复杂的大型综合性超高层建筑。
科学合理的结构形式
武汉保利文化广场主楼高度210m,经过分析研究,确定采用经济规整的柱网(主楼8.5m x12.75m)与合适的结构体系(主楼采用钢管混凝土柱+钢桁架梁+钢筋混凝土简体,大跨采用钢结构)。综合标准层不大(1784㎡/层)、平面形状等因素考虑,将主楼简体偏西进行设计,使朝向与景观(东湖、洪山)最优化。严格控制主楼框架柱尺寸,其底部为1400mm,上部为1100mm,较同类结构尺寸小,混合减震设计,增设非线性粘滞阻尼器。主配楼在16-21层间运用45mx25.5mx20.7m的巨形钢构几何形体进行有机组合,构成巨形门字结构。通过采用钢桁架梁自承式楼板,充分利用桁架空间进行管线综合,有效增加室内净高,标准层层高为4m,完成后室内净高为2.8m。
简约理性的建筑
建筑立面造型是内部功能和结构逻辑的反映。围绕巨形透明的“城市大客厅”有机组合为h形的门式钢构,极简又富于标志性。外立面采用统一标准化单元式玻璃幕墙,风格现代、简约,线条精美、清晰,整体感强。
开放的“大客厅”
“巨门”之下为宏伟而透明的“城市大客厅”。“大客厅”寓意为敞开怀抱欢迎来访的市民与游客,强调广场文化中心的氛围,突出大都市活力与价值的象征,成为文化中心的特殊标志。8层通高的“大客厅”外幕墙采用了目前全国最大尺度(宽42.5m,高55.6m)的单层全柔索玻璃幕墙,张拉索钢铰线四向较均匀受力,以尽量减少钢铰线的尺度,最大化体现幕墙的通透感。其竖向钢铰线为Φ26mm,横向钢铰线为Φ38mm。玻璃幕墙采用17.52mm超白玻钢化玻璃,基本分格尺寸为:宽1214mm,高1450mm,并随层高调整变化。
单元式玻璃幕墙
在综合分析周围良好的景观资源条件的基础上,二层以上均采用落地单元式玻璃幕墙,最大化实现写字楼空间的全景视野。
绿色节能设计
针对超高层建筑普遍存在的高能耗缺点,结合项目功能和武汉地区气候、地理条件等综合因素,从节地、节能、节水、节材、保护环境等方面提出适宜的绿色建筑综合解决方案。
经科学计算和分析,建筑围护结构采用高效、绿色的保温材料。采用CFD技术,通过城市大客厅室内热环境模拟,科学合理地将保利文化广场“城市大客厅”设置成具有顶层可开启式百叶的中庭空间,运用自然通风、采光及遮阳技术,对巨形空间可持续生态节能策略进行有益探索。城市大客厅的CFD模拟及成果分析如下。
(1) “城市大客厅”位于高空连接体形成的“门形”框架体量之下,下部北边面向洪山广场,有效避免了夏季绝大部分日晒,在总体布局上符合武汉夏热冬冷地区的日照气候条件。
(2)通过计算机CFD模拟,在过渡季节通过烟囱效应,开启顶部通风百叶,形成上下气流通风,自然换气,改善室内热环境和空气环境;冬季关闭通风玻璃百叶,通过温室效应减少热量损失。
(3)由热舒适性分区控制的空调系统完成“城市大客厅”室内整体的温控,可形成较为舒适的冷、热环境,达到较为明显的节能效果。
(4) “城市大客厅”的采光顶配合遮阳格栅,有效降低阳光的直射,光线适宜且具极强的标志性。
在单元式玻璃幕墙的节能设计中,采用了如下手法:
(1)采用外突出玻璃表面450mm的竖向铝合金遮阳板,用来遮蔽阳光的直射。
(2)灰色反射镀膜Low-E中空玻璃作为外围护透明玻璃幕墙,以较好的遮光系数保证良好的透光率。在确保拥有最大程度室内自然采光的基础上,最大限度地降低太阳热辐射,减少冬季热损耗。
(3)结合平面功能布局,立面玻璃幕墙采用适宜的开启窗,尽量利用室内自然通风。
(4)立面采用断桥铝合金玻璃幕墙,以防止发生“冷桥”现象。
其他
采用先进的电脑优化选层电梯系统(采用高低分区分组电脑选层电梯系统)、宽敞舒适的非标高大轿厢设计(1.6t大载重量非标高大轿厢),为主楼提供了舒适的垂直交通体验。
辅助设施与管网综合是维持正常建筑功能不可缺少的有机组成部分,通过选择先进适用的设备系统,精益求精的设备用房设计,力求极简大气的整体效果与精美的细节相结合。
结语
武汉保利文化广场从方案设计到最终竣工历时近8年时间。在整个过程中,因市场原因历经反复调整,设计和建设团队通过不懈的努力,反复推敲、精心设计,较好地实现了高品质定位、性价比好、完成度高的建筑,使项目成为武汉城市核心的标志与亮点。