传统与现代相融的绿色建筑
2016-10-13
李 铮
中衡设计集团股份有限公司绿色建筑研究中心主任、研究员级高级工程师、注册公用设备工程师。负责项目:独墅湖医院、苏州湾水街、苏州广电现代传媒广场、苏州圆融时代广场、苏州工业园区档案管理中心大厦、永旺梦乐城(苏州)等。
程 开
中衡设计集团股份有限公司绿色建筑咨询工程师、LEED AP。参与项目:泰康之家·吴园、金辉优步花园等。
段 然
中衡设计集团股份有限公司绿色建筑咨询工程师。参与项目:嘉润广场、同程网研发办公楼、苏州新闻大厦等。
武鼎鑫
中衡设计集团股份有限公司绿色建筑咨询工程师、暖通工程师。参与项目:嘉润广场、华谊影城电影文化体验园、苏州广电现代传媒广场、吴江大剧院、吴江东太湖大厦等。
绿色建筑没有通用公式,每栋建筑总有独特的解决方案以应对其形式与功能、艺术与技术之间的平衡。2015年10月中衡设计集团研发中心正式启用,项目先后获得江苏省绿色建筑示范工程,江苏省土木建筑学会建筑创作奖一等奖,绿色建筑三星级设计标识等荣誉。在这些荣誉背后,体现的是研发中心以人为本、古今相融、“主”、“被”动结合的绿色建筑设计理念。
中衡设计集团研发中心占地约1.4万m2,总建筑面积约7.5万m2,其中地上42 380m2,地下32 518m2。研发中心地上23层、地下3层;地下2、3层为车库,地下一层为员工餐厅等服务及商业空间;地面1~3层为配套商业,4层以上为研发中心的主要办公场所。
传承古典,亲近自然,打造被动设计
自然通风
优秀的空间布局是绿色建筑设计的基础,可使建筑物能够趋利避害,有利于微气候的形成。在总平面设计中,将塔楼设置于地块的中部偏北,裙房设置于地块南侧,裙房南侧设置了一个大型下沉广场。这样的建筑布局有利于场地中的气流组织,夏季东南风容易掠过较低的裙房,带走热量,冬季寒冷的西北风被高层的双层幕墙遮挡,调节了微气候。
研发中心裙房的空间设计参考了苏州古典私家园林中的空间关系特点,对体量、形体进行了巧妙的整合。裙房以苏州传统的院落形式展开,东侧为四进,西侧为三进,两落交错布置,中间则由共享中厅串联。
单元体的错位布置引导着自然气流的流向,中厅高处开侧窗增强了自然通风,达到最优良的自然通风效果,经CFD软件对办公楼室内自然通风效果进行的模拟分析结果表明办公楼的空间组织和洞口设置支持有效通风,室内空气畅通,局部无死角。
裙房办公区使用“下悬窗+玻璃挡板”的形式,形成侧向通风;塔楼采用巧妙的侧向通风玻璃幕墙系统。这两种外窗设计既满足了自然通风的要求,又避免了人员受到冷风直吹。
自然采光
交错院落、共享中厅这些古典建筑元素,不仅在自然通风中发挥重要的作用,同时还为建筑内部提供了大量舒适的自然光。交错院落为设计室单元体之间提供了露天绿化景观,透过玻璃外窗为室内引入自然光线。共享中厅充分借用了光在空间中的作用。光线自顶部侧天窗洒落,随时间的变化,光影更迭;形式简化版的“宫灯”,白天是自然采光的装置,晚上对内是照明灯,也是屋顶花园的景观灯。
除此之外,门厅的天窗与幕墙、西侧设计室的导光筒、东侧设计室的内遮阳采光天窗以及员工食堂、地下球场顶部的大面积天窗,都为重要活动空间提供了理想的自然光环境。南侧下沉广场延伸了周围的景观,也为原本阴暗潮湿的地下室带来了日照与视野。
结合科技,尊重自然,集成主动设计
中衡设计研发中心在优化被动设计的基础上,还使用了多种现代技术,使建筑运行以最小的资源消耗发挥最大的使用效率。太阳能热水与地源热泵实现了冷热源取之于天,取之于地;雨水回用将天然水源搬运回园林空间;风光互补的发电系统为鱼塘马达和宴客活动提供电能。
(1)裙楼屋顶设有太阳能集热板264m2,供员工食堂厨房及健身房使用。
(2)采用高效节能的地源热泵技术,提供供暖与空调的冷热源,选用3台额定制冷量为1 400kW的螺杆式地源热泵机组,共打井546口,井深100m。另配有4台冷却塔辅助供冷。经分析计算,大楼的空调制冷能耗较标准中的参照建筑减少约27%。
(3)收集屋面雨水,雨水收集池容量超过200m3。雨水经处理满足使用要求后,用于景观补水、绿化浇灌、道路和地库冲洗。在空调使用季节,多余的雨水用作冷却塔补水。此雨水回收系统每年可节约5 119t自来水的消耗。
(4)裙房屋顶设有两组风光互补并网发电系统,一年约可产出4 307度电,约减少6.16tCO2的排放。产生的电并网后供应于裙楼屋顶的鱼塘沉水马达和塔楼屋顶的宴客等动态活动。
此外,研发中心还使用了热回收新风机组、高效风机和变频水泵、节能灯具、公共区域人体感应照明控制等设备,最大化地减少建筑运行对资源的消耗。
丰富空间,以人为本,实现如家办公
真正的绿色建筑需要让使用者体会到空间的舒适。研发中心饱含了设计师对于理想办公空间的追求,在细节上处处体现着这里是设计师自己的“家园”。
老设计院门厅被原样地移植到新研发中心中的设计院门厅,使设计院的精神得到传承,极大提升了使用者的归属感。入口门厅是双层挑高大厅,自然光通过天窗与幕墙洒落进来,环厅而置的水池,闲适的锦鲤,让进入大厅的人瞬间得到了宁静。
中厅凭着丰富的配置成为了设计大厦的“起居室”:开放式的咖啡厅、中式藏书楼、垂直的绿墙、舒适的沙发或座椅,以及方便员工的一站式服务中心。各设计室之间由景观庭院、连廊和旋转楼梯连接,当员工穿梭于不同的空间,总能享受到自然的绿色。2016年初的集团年会,还利用了中厅的空间,举办了一场别具一格的仿古庙会。
中厅顶部将裙楼屋顶主要部分分为东西两侧,东侧是园林景观的休憩场所,绿丛中的小道、散落的座椅都被层次丰富的绿植围绕着,是员工休息时散步、聊天的好去处。西侧是员工可以参与互动的屋顶农场。每个设计所都可领养至少一盆由自己负责的植物,让每个员工都参与到农场种植的乐趣中。屋顶上凡有节能技术设备的地方就相应地设置了宣传墙,让员工和来访者更好地理解大楼运用的技术。
研发中心也不乏鼓励员工健康运动的空间,增进员工之间的交流。地下二层设有羽毛球馆,顶部以天窗实现自然采光,增加运动时的视觉舒适性。
集团非常重视与外界的沟通互动,裙楼四层的圆形展览馆和大楼顶层的衡艺空间,定期举办艺术品或建筑技术展示等活动,丰富企业的文化氛围,增强员工和外界的交流。设计中心也设置了一条绿色建筑参观流线,可为来访人员完整地展现全生命周期的绿色建筑运行状况。
结语
简洁有力的空间布局塑造了建筑形体与景观的呈现,妙思精工的细节保证了人员舒适与办公功能,中衡设计集团研发中心是设计师历经十余年思考之后,将苏州古典园林的特质延续到现代建筑设计中,同时也用现代节能科技赋予了建筑新的活力。
中衡设计研发中心大楼不仅完成了对功能的满足、形式的追求、技术的应用、艺术的结合,而且将人在环境中的感受作为设计的重要考量。建筑师的被动“古典空间策略”与工程师的主动“现代设备策略”在建筑中高度融合,实现了以人为本、古今相融、生态可持续的建筑品质,保证了研发中心是一座真实可用、可示范展示、具有人文关怀的绿色建筑。