办公楼设计中场地的创新思考与技术的谨慎选择

宋嘉

摘要：宏观角度上，我们着重从总体布局、结构形式及标准层空间模式选择上进行了一系列的创新思考。微观角度上，对一些建筑细节，例如玻璃幕墙的选择等进行了谨慎的选择。

关键词：办公楼：建筑设计

中图分类号：TU984文献标识码：A文章编号：1674-3024（2017）01-87-02

引言

上海市政设计大厦的设计，是一个理性思考和感性探索结合的过程。此项目的特殊之处有很多：它是上海市政设计研究院自用的设计类办公楼：它的基地是市政院自有的大院，两侧还有本单位的其他办公1号楼、4、5号楼，新大楼建成后将和原有的办公楼共同为设计院服务；它位于同济大学北侧环同济设计产业圈内；它西北侧还有一栋住宅公寓楼…众多的特殊条件，激发出众多的设计思路，如何取舍，如何整合此办公建筑的多种功能需求，最终使新大楼可以得到所有新老员工的认同和归属感，是我们设计着重考虑的问题。

1.建筑与场地

1.1院落空间的传承和保留

建筑与场地之间应有一种历史发展背景上的联系，玄学上的联系，诗意上的联系。对于建筑与场地的这种锚固联系，我们在市政设计大厦的设计中解读为一种时间上的传承关系，和空间上的对应关系。

本案改造前为5栋办公楼共同位于一个专属大院内。上海市政院曾直属中央部委，后改为隶属上海市建委，至2012年注入上海建工集团上市。专属院落的办公楼群模式，大院和围墙是老一辈市政院人的历史记忆。我们尊重这种历史文脉的传承，在设计中重点对原有院落空间特点进行了保留，在场地中心空出最大的空间，形成中心院落，周边建筑围绕院子布局。新建建筑布置在院落北侧，东侧为原办公1号楼，西侧为原4号5号楼。院落作为的设计的出发点，贯穿于建筑设计、景观设计等的始终。

1.2建筑平面设计与场地的锚固

作为设计院使用的办公楼，对于大空间办公有更具体和必须的要求。与出租式办公楼不同，市政设计大厦往往每个楼层即为一个完整的设计分院，大约120-150人共同工作，需要更大的贯通空间。一般中间核心筒周围环形空间的标准层办公空间模式，并不是针对设计院工作模式的最佳空间选择。因此我们选择了偏心筒的标准层平面：将核心筒和服务空间布置在建筑的最北侧，南侧形成完整的大空间，以便设计人员互相交流。核心筒和服务空间布置在北侧，最大程度的减少了北侧高架道路对大楼的噪音等干扰，办公空间布置在南侧，也最大化地利用了南侧的院落空间，有利于形成良好的办公环境。

偏心筒设计的代价是结构的不对称，容易造成建筑的偏转，因此必须在建筑的南侧增设剪力墙，以平衡建筑的受力。南侧是建筑景观面，需要用最小的空间代价换取结构的合理性。因此，南侧的大空间部分被分割成了三大块相对独立的使用空间，中间以约6米的条形空间分隔，在中间分隔的条形空间内布置横向剪力墙。由于空间进深过大，在最不利的空间内设计建筑内中庭，改善大空间的通风和采光效果。剪力墙南侧，形成小型的办公室，刚好可以作为部门的领导办公室使用。剪力墙北侧，利用靠近中庭处，设置饮水处。围绕中庭是放松休闲的区域，也是设计人员交流的场所。至此，标准层平面的设计基本完成。

1.3建筑出入口与中心院落的创新性设计

首层平面的设计着重强调从外部空间进入大厦的体验。大楼北侧设置主要出入口，是最具有礼仪性的空间。大楼东侧裙房设次出入口，作为相对独立的报告厅的出入口。这两个出入口进入后都直接面对一个大型的大堂空间，大堂的对面墙体是通透的玻璃幕墙，两条视线穿过休息大堂，交汇于建筑围合而成的院落中。两条视觉轴线的创造，也是从院落空间的属性上进行的创新性思考，从人的体验上，再次强调中间院落的重要性。简单的创意，带给人的是震撼的体验。为了使视线的交汇得到显现，在视线的交汇处，我们设计了一个较大的圆弧形水面，南侧和西侧则是坡地景观，围合成内向型的庭院空间。水面上在焦点处设置雕塑，也提示了焦点的存在。院落通过建筑的定义获得了其中心性。

小结：办公楼的设计中，关于场地和周边环境的思考是不断深入和发现的过程。从历史和场所的角度出发，往往能打破常规，跳出办公楼固化的设计思路，形成针对具体历史背景，具体地理环境，具体使用诉求的创新性的解决方案。设计过程中，很多要素都是时刻变化的，唯有坚持关注场所、關注人的使用体验，才能使建筑和场地紧密结合，创造出具有人情味的建筑空间。

2建筑与技术

从场地角度进行的创新性思考，是市政设计大厦设计的逻辑基础，从技术角度的谨慎选择，则是实现此设计形式的物质基础。在进行技术选择时我们需要建立在各种客观标准之上的一种主观价值判断，即空间价值。通过理性判断选择能否促进空间品质的提升，带来更好的空间体验。

2.1双层玻璃幕墙与带形窗

在市政设计大厦开始的设计中，我们引入了双层幕墙的元素。当建筑面对室外噪音和风荷载时，适宜选用双层幕墙。它既适合于高层建筑也适宜于低层建筑。双层幕墙有特殊的美学效果，其外层幕墙常常采用隐框连接，给人通透和有纵深感的视觉印象。带型窗的优势也非常明显且直接——节约造价。在我们原来的方案设计中，双层幕墙设置的位置在建筑的角部，除了能带来相应较好的物理性能外，还有很强的美观作用。业主对其美观的效果也是比较认同的，于是问题就变成，用带形窗替换幕墙能否达到一样的美观效果。

在分析后，我们认为从两个方面上带形窗无法达到双层幕墙的效果。首先带形窗由单层的玻璃和相应的构建组成，缺少双层幕墙的纵深感，和缺乏光线折射带来的光影的丰富性：其次，是施工工艺问题。幕墙一般是悬挂在建筑主体结构外侧的，形成自己的支承结构和围护结构，这样它的竖挺从上到下是一个系统，比较容易形成竖向笔直有力的效果，横向构件也可标准化生产，整齐划一。而带形窗是搁置在土建楼板结构之上的，由于混凝土及浇筑工艺，上下层的楼板可能有厚度的微差，另外在每层的条形窗安装过程中，竖向构件在各层之间也很难对齐，从远处看去会有左右错动的感觉，质感不好。业主认为我们的分析是成立的，通过合目的性的理性思考，业主放弃了采用带形窗以节约造价的想法，选择了使用造价更贵的双层幕墙。

2.2双层幕墙与单层幕墙

相对单层幕墙，双层幕墙所增加的预算是为了更加高效地运转。双层幕墙依靠良好的热工性能，可以大幅度地减少空调机组，降低空调使用率。另外，外层幕墙若选用双层隔音玻璃，则可把达到内层幕墙的噪音降到符合标准的程度。外层幕墙开启的尺寸和位置很大程度决定了双层幕墙的隔声水平。假设外层幕墙的可开启面积是10%，则内层幕墙的隔音效果可以提高3-6db。若外层开启面积只有5%，则内层幕墙的隔音效果可以降低10db。如果外层幕墙绝大部分时间处于完全封闭状态，隔噪音效果更为显著。

在双层幕墙构造中，双层幕墙间层的空气也会被加热。这是由于不透明表面和遮阳百叶造成的。夏季剩余的热量附加的热负荷也增加了对制冷系统的要求。同时，双层幕墙比其他的构造形式能提供更好的遮阳效果。这有助于降低空调降温的负荷。附加的外层玻璃本身就能降低10%的太阳辐射热。相对内层遮阳，双层幕墙之间的遮阳能进一步降低50～60%的太阳辐射。

以上的物理指标只是形成了我们分析的基础，在我们的空间价值和业主的经济价值抉择之间还需要结合这个项目的特殊性：建筑的北侧即是高架路和城市主干道，噪音水平较高：另外作为设计类自用办公楼，其使用舒适性要求较高。创造更安静的更舒适的空间，是我们的空间价值和业主根本需求的契合点。这二者达成的一致，也决定了双层玻璃幕墙的使用。

2.3内循环式呼吸幕墙系统和外循环式呼吸幕墙系统

不同构造的双层幕墙有其各自的适应性。我们发现，外循环式双层幕墙对于本项目有较好的实用性。这种形式首先要求良好的室外空气清洁度。从而在夏季通过空气热压作用，实现建筑外表面的冷却，冬季利用空气间层的良好热工效果实现外墙的保温。并且再利用内层幕墙的开启通风减少对空调系统的依赖性。

当外界的空气质量足够好时，自然通风才有意义。有机械通风或外层玻璃不允许开启的情况下复合型幕墙或内循环式幕墙则最为实用。

选择双层幕墙的合适构造是非常重要的。它决定了设计的发展方向。如果建筑在全年大部分时间能够通过外窗获得自然通风，那么外循环式幕墙具有很多优势性。在不宜采用自然通风的环境中，内循环式幕墙占有节能、舒适的优越性。

市政院項目所处位置空气条件相对较好，北侧有复旦科技园及四平公园，南侧为自用小花园，另外根据上海本地的生活习惯，人们更喜欢自然通风，随着技术的发展，外循环式呼吸幕墙的空气间层可控制在400mm-500mm，属于可控的范围，因此我们使用了外循环式双层幕墙系统。

仅以外立面的幕墙选择为例，我们进行了深入的比较分析，以理性的空间价值作为选择的依据，通过对技术的严格把关和谨慎选择，最终形成了一套相对完善的技术体系，覆盖了主体建筑、景观系统内的方方面面。也保证了最终这个项目能有较高品质的完成。

3.结语

市政大厦的设计从场地出发，深入挖掘了建筑的人文意义：以技术为保障，贯彻了建筑的空间价值。认真研究这个办公楼的特殊之处，形成具有针对性的设计策略。事实上，每个办公楼项目都具有其特殊性，根据其需求进行合目的性的探索，是进行办公楼建筑设计的有效手段，也是建筑师实现价值的乐趣所在。