绿色生态视角下的山地校园建筑设计研究——重庆市梁平县泰和路小学项目为例

钱云

上海汉思建筑设计事务所（普通合伙） 上海 200042

1 研究的意义

我国实行9年义务教育，每个人都有上小学的经历，留在我们记忆中的校园，大多是高高的围墙，闭塞的校园、古板的教学环境以及寸草不生的操场。所以迫切需要设计出：“在那里上学，学生忘记回家的校园”。力求给学生提供更多、自然、开放的空间。在山地建筑中充分的利用原有地形，为创造生动有趣的教学环境。当然绿色生态校园不是停留在“绿化校园”的层面， 而是为了给师生营造自然环境和谐共生的校园，给他们提供健康、适用、高效的教学和生活环境为目标，最大限度地实现资源的节约（节能、节水、节材、节地）、保护环境和减少污染。

2 设计理念

人们＂生态觉醒＂，从而崇尚生态文明建设与生态建筑。本项目设计尊重自然、崇尚自然、与自然和谐共生，以打造绿色生态的校园，选择“依山生长的开放、可持续校园”作为发展的目标与设计的主题，并与学校基地西侧的带状公园统一考虑，提出：学校是公园的一部分。融合生态学的理念，保留山体基本形态，因地制宜，依山而建，层次有序，错落有致，并考虑教学功能上的灵活性和小学生的特质，校园与整个山体浑然一体，学校仿佛是公园，公园仿佛是学校。充分利用原始地形及周边环境的优势，在保护自然环境的基础上进行一系列的优化设计。以下图1为泰和小学的设计概念图：

图1 泰和小学的设计概念图

2.1 一条曲轴——最美漫步道

即盘山步道，学校的主要教学功能都在其周围，从“静-动-静”依地势起伏串接整个校园。这条曲轴也兼做消防车道，曲轴的两个终点连接两个车库出入口，即整个校园内人车分流，整个校园内无车辆经过，师生在漫步道上在山间穿梭，它随着原始地形而起伏，是一条美丽的漫步道，并将城市道路、小学教学生活区、运动区、教师进修学校三部分串联在一起，使得校园与城市有机结合自然过渡。

2.2 三个功能分区——多层次，多功能

校园的功能分区，即小学教学生活区、运动区和进修学校教学生活区。三个分区依山势展开，整个校园有机地融入东侧的泰和路公园，如同，“它不是那山上，它是属于那山”。利用基地南侧原始地形是相对平整的地块，布置了48班小学，北侧布置了教师进修学校，运动区布局在中间，不仅方便学生与教师错时利用，并沿基地西侧泰和路打开视觉窗口，让带状公园的景观能够延伸进学校。运动区有结合原始地形形成三个台地，标高2.700、标高5.200、标高9.700。台地的下部布置报告厅及分雨操场。台地顶部布置篮球场、足球场运动场地。250米跑道在标高14.700，并环绕此三个台地，跑道一半坐上山上，一半架在建筑屋顶上，运动区不仅形成丰富的层次，而且充分利用平整场地，有效提高土地利用率。详见图2：泰和小学的运 动区域场地剖面。

图2 泰和小学的运动区域剖面

2.3 三个庭院景观——主题庭院

“三个庭院”是指小学教学楼之间形成的不同标高的两个庭院，以及进修学校教学楼、办公楼和宿舍形成的一个庭院。

小学的两个庭院作为小学景观主轴的重要组成部分，运用草地与硬地交错布置形成公共趣味空间，两侧层层退台的建筑体量和空中花园，以及绚丽的彩色立面打破了学校枯燥沉闷的传统形象。进修学校的庭院利用“山”和“水”量大元素的组合，来构筑安静宜人的庭院环境[1]。

2.4 两条全天候纽带——全天候活动场所

通过连通建筑单体，使不同功能有机相连，作为学校内部各个功能之间的交通纽带，使得师生们无论刮风下雨都能方便的穿梭于各个建筑之间，并成为全天候的活动场所。

3 绿色生态校园的建筑设计策略

校园建筑生态设计是构成校园整体设计的重要组成部分，是一个可持续的发展过程。下面重点从校园建筑的公共性与共享性、结合地域气候保护环境、节水设计、景观设计这几个方面对绿色校园的建筑设计策略进行研究。

3.1 校园建筑的公用性与共享性

本工程景观绿地及室外活动区域和体育设施具有公共属性，为整个校区的公共共享资源。运动区内的休息设施、绿地、室外运动场地、报告厅在保证不影响教学的情况下向社会免费开放，后期由学校制定管理措施。

3.2 结合地域气候保护环境

小学校依山势张开，顺地势布局，并采取合理的布局设计，达到自然通风，教室采光日照最大化。

（1）建筑风环境设计

重庆的冬季、夏季地风风向分别是北风和西北风，全年主要风向是西北风，基地的走向基本顺着全年主要风向，故在建筑形态设计成不闭合，在各层设置了架空空间，并每层将3个教室成组，组与组之间拉开4～5米，通过这些措施形成穿堂风。有利于过渡季节和夏季的自然通风。

（2）建筑视野与光环境设计

本项目的建筑依山而建，建筑如同生长在山里，在原始地形较高处，为避免遮挡后排建筑，建筑设计通过吊层的设计手法，教学楼分层5个区域，首层分在不同的地坪标高，项目通过此设计手段， 使每个普通教室能充分获得太阳光，满窗日照时数能达到2～6小时。满足《中小学校设计规范》GB 50099-2011中普通教室冬至日满窗日照不应少于2h的要求[2]。

3.3 节水设计

本项目在利用基地高差的优势在节水方面的技术应用分析如下：

（1）生活污水零排放

采用人工介质型人工湿地，布置基地西南侧的景绿化带内，生活污水流经湿地，经过处理再用于回冲厕所、种植浇灌、路面喷洒。实现整个校园生活污水零排放。

（2）体验式景观水循环体系

整个场地的雨水，包括屋顶雨水和地表径流水。一部分通过雨水花园、渗透性地面，缓慢渗入地下，回补地下水，一部分收集至雨水收集系统，在雨水收集过程中，利用庭院间的高差，将雨水收集形成可观赏的小溪流，从基地高处往最低处的人工湿地流淌，如同山涧小溪顺流而下，将雨水引入人工湿地，极大增强了校园的趣味性[3]。

3.4 景观设计

（1）改善热岛效应措施与立体绿化设计

①项目绿地与硬质铺装交界线附近等区域种植乔木，为夏季室外活动场地提供绿化遮阴。

②项目采取屋顶绿化，在小学教学区及教师进修学校的屋顶均设置屋顶绿化，绿化面积与屋顶可绿化面积的比例超过50%，屋顶绿化覆土深度不低于300mm。

③设置墙面垂直绿化

在建筑西山墙设置墙面垂直绿化，减少阳光直射，降低温度，为炎热的山城师生消除疲劳、增加舒适感

（2）绿化及种植

①项目场地的植物布置主要以地面植物为主，采用乔、灌、草的复层绿化方式，在地势平坦绿地面积较大的地方以乔木、地面铺砖和植被花草设计，营造大片的景观效果。

②绿化方式主要采用实土绿化和屋顶绿化。植物以乡土植物为主，选择维护少、易成活的植物品种，且乡土植物数量占总的种植植物的比例超过70%。架空层覆土深度应达到1.5m。

③室外景观绿化采用喷灌的节水灌溉方式。

（3）透水铺装与雨水径流

①项目硬质铺装采用透水铺装，透水铺装材料为透水砖。透水土基透水系数不小于1.0×10-3mm/s。透水铺装比例大于50%，减少场地地面径流，提高场地蓄水性和“海绵”特性，减少了雨水对市政雨水管网的冲击。

②项目设计雨水收集和中水系统，雨水收集池容积为10m³，在地势最低处设置有微生态滤床雨水处理系统，栽种黄花鸢尾、美人蕉、花叶芦竹等滤床植物，形成湿地生态景观。滤床垂直深度1.0m。进行雨水调蓄利用后，场地的径流控制率可满足年径流总量55%的径流控制率要求。

4 结束语

以上是基于重庆市梁平县泰和路小学项目实例的基础上对绿色校园建设的探究，在可持续发展的大背景下，结合现行标准，通过科学的整体设计，融入生态节能理念，提出相应的设计策略，不仅节约资源，实现校园品质的优化，对环境的保护也起到了重要的作用，为构建节能环保的绿色校园，实现校园建设的可持续发展做出贡献，充分体现人文与建筑、环境及科技的和谐统一。

[1] 孙振亚.高校建筑的复合化设计研究[D].北京:北京建筑大学,2013.

[2] 贾娜娜.大连理工大学绿色校园节水策略与设计研究[D].大连:大连理工大学,2013.

[3] 赵亚楠.地源热泵在校园建筑中的适用性分析[D].济南:山东建筑大学,2013.