“人文+技术”——构建更立体的绿色建筑

陈珂欣 陈伟莹

[摘要]文章以郑州生态研究中心的设计过程为例，提出应拓宽绿色建筑在当代的设计理念，将人文资源的持续发展与自然资源一同纳入绿色建筑的设计范畴内，通过人文与技术的结合构建从内在精神到外在环境的“深绿”建筑。

[关键词]绿色建筑；人文；技术 文章编号：2095-4085（2018）06-0054-04

1 基地概况分析及策略回应

生态研究中心选定基地位于河南省郑州市中原区，北邻建设西路西流湖地铁站，东临西流湖公园，西侧和南侧为小京水村拆迁用地，现为建设中的楼盘。经现场调查及资料查询，得知小京水村目前仍保留着记载家谱的习俗。

郑州市屬北温带大陆性季风气候，通过对Weather Tool郑州气象数据的分析，得到以下结果：

（1）郑州地区太阳辐射充足，最佳朝向为南偏西5.20，最大太阳辐射方向为南偏东450（图1）。

（2）暖夏季风主导风向为东南风，冬季东北风和西北风风频相当（图2）。

（3l焓湿图显示，该地区宜采用的被动式节能措施为被动式太阳能采暖、间接蒸发降温和高热容材料（图3）。

通过对基地文脉环境和自然条件的了解，设计提出回应策略。

1.1 人文属性

（1）将原有村落的宗族关系作为重要的人文资源，结合绿色技术转译成生态研究中心的交往模式，增进公司内部的凝聚力；

（2）利用紧邻西流湖公园的地理优势，为当地市民提供学习和了解绿色技术及生态理念的场所，宣传和培养绿色意识。

1.2 技术属性

合理利用夏季流经西流湖的东南风，通风降温；充分利用太阳辐射，产热发电；合理利用自然光线采光；结合地源热泵等其他技术，节能降耗。

2 具体设计策略分析

2.1 生态研究中心的人文属性

（1）运动+办公：村落传统宗族模式的转译。中国是一个传统的宗亲社会，宗族关系曾经是中国传统社会重要的纽带基础。宗族体系的建立以血缘关系为核心，随着其体系的成熟和势力的扩大，宗族在乡村的经济、政治和文化等方方面面产生了越来越深远的影响。同时宗族内部通过修祠堂、编家谱、祭祖等集体活动增强着成员间的联系，宗族逐渐成为传统基层社会重要的治理单元。但随着中国现代化的进程，土地私有制度被废除，宗族建立的物质基础不复存在，宗族的治理作用逐渐消失。尤其随着城市化的进程，传统的居住方式发生巨大改变。城市扩张，乡村逐步消失，“住高楼，进小区”成为一个个城中村改变的现实写照。

项目所在地原就为“小京水村”旧址，但随着郑州大规模的拆迁行动，原有村落脉络完全消失，变成在建的整齐高楼小区。而经调查，小京水村拆迁前依然保留着编写家谱的习俗，说明其在城市化的进程中仍维持着较紧密的内部联系。于是在设计过程中，以宗族联系为代表的场地文脉经过转译，演化成“运动+办公”的新型办公模式——员工之间除了日常的工作关系外，创造机会共同参与运动，在活动中加深彼此之间的交流与了解，从而形成自下而上的合作组团，增强企业内部凝聚力的同时，进一步激发个人的活力和创造力。

整体运动空间分为三级：中央螺旋跑道（同时作为核心交通空间）、二层公用健身休闲区及每层办公组团内部的台球厅，旨在不同层级激发人群的交往活动。

（2）社会传播：激发公众参与，培养绿色意识。日本建筑学会总结出的可持续发展设计指南中，很早便提出从人类自身出发，扩展可持续发展的理念。其中，“公众参与”，“提出新的生活模式”等，鼓励建筑设计可以促进社会群体自发参与绿色生产，营造绿色生活方式和环境（表1[1-3]）。

由于该生态研究中心位于居民区及西流湖公园之间，面对的人群范围很广。因而从绿色建筑的人文策略出发，设计提出将研究中心一层开放给市民，一方面为居民提供阅览、休闲和学习的场所，另一方面成为向游客展示绿色研究成果的窗口，并通过开办展览、举行多媒体放映和组织讲座等方式普及绿色理念，帮助建设绿色的生活方式。2.2生态研究中心的技术属性

绿色建筑的重点仍在于节能降耗。因而该设计从发电、采光、通风、绿化等方面采取了一系列技术和措施，尽可能利用自然资源：

（1）发电技术

A.发电跑道（图4）：中庭坡道既是建筑核心交通空间，连接各层办公单元，同时也承担着收集动能、集中发电的作用。地板采用踩踏式发电技术，当人群上下坡道时，人体的压力会驱动齿轮切割地板内部的磁感线产生电流，通过电路给办公空间提供部分电能。该项技术已在伦敦、澳大利亚等100余处展开过实验，平均一步可产生5w的电量，发电效率可观。同时，坡道的设计也有利于员工工作之余散步或放松，进而激发更多的交流机会。

B.太阳能薄膜发电：玻璃幕墙处采用薄膜发电技术，可以利用郑州的太阳能充足的优势，同时透光性良好。

（2）通风设计

A.体型设计（图5）：通过winair模拟对比了基地环境下方形体量和半椭球形体量的风环境情况，发现半椭球形更有利于营造柔和均质的风环境。而且表皮侧面错动的“缝隙”可有效引导东南方向的夏季风进入室内，促进通风散热。

B.立面通风设计（图6）：窗户采用外循环式双层通风幕墙。夏季空腔内空气受热流动，带走部分室内热量，冬季空气间层起到保温的效果。

（3）采光得热分析

水平遮阳（图7）：根据公式[4]对夏至日郑州太阳高度角（79°）和正午方位角（150°）的计算，得出遮阳出挑长度为0.33m，遮阳内测设计为斜切面，面层使用白色亚光铝塑板，有利于自然光线通过反射最大程度进入室内。

（4）绿化设计（图8）

A.边庭绿植：组团之间设置绿化边庭，一方面利用夏季植物的遮蔽和蒸腾作用降温，另一方面营造更宜人的室内环境。

B.屋顶和阳台绿化：延续东侧西流湖公园的绿色环境，建筑屋顶覆土绿化，阳台种植藤蔓植物，同时起到保温隔热的作用。

（5）其他

A.地源热泵：利用地热采暖，减少煤炭燃烧。

B.雨水收集：雨水冲洗、灌溉，水资源二次利用。

C.噪音处理：北侧设置吸声体，减弱北侧道路的噪声影响。3结语

绿色建筑的出现为人类的可持续发展提供了新的希望。在倡导与自然和谐共处的同时，设计师也应关注到人类自身文化的持续性和可贵性。因此绿色设计不仅关乎自然资源，同时应包含对文脉精神和社会发展的关切。当技术可以更好地结合“环境”（人文环境和自然环境）和“建筑”，绿色建筑便可以实现由内而外的“深度绿色”。

参考文献：

[1]张崟.中建院+绿色建筑的本质就是节能降耗[J].绿色建筑，2014，（05）：17.

[2]马建雷.村落宗族的演变及现状分析[J].学理论，2017，（01）：80-81.

[3]黄珂.绿色建筑设计的人文策略——以低技术手段与软设计方法构建绿色生活[J].南方建筑，2014，（06）：70-75.

[4]张杰.水平式遮阳构件尺寸的计算研究[J].四川建筑科学研究，2005，（01），119-120，127.