基于可持续发展的高密度热带城市建筑设计探究——以WOHA建筑事务所作品为例

周思羽 （广西师范大学，广西 桂林 541006）

1 高密度城市发展现状

随着城市化进程的不断加快，城市人口剧增，城市建筑的垂直发展以及高密度城市结构成为了城市化进程中的必然结果。高密度城市发展策略，主要强调城市布局采用适度紧凑的形式，来提高城市的运行效率，最大程度共享公共资源，从而达到减少城市能源过度消耗的目的，是一种积极的城市发展形态。

亚洲人口众多，土地资源稀缺，例如香港、北京、新加坡、东京等城市一直采用高密度城市的发展策略。这种发展战略，一方面，能有效地解决城市人口膨胀的问题，增大城市的承载力，以及提高人们的生活效率。但另一方面，高密度城市中高层建筑排列过于紧凑，不利于城市的通风和散热，影响大气环境，这样“呼吸”不畅的高密度城市，会导致“热岛效应”、雾霾等严重的城市病，既破环了自然环境也不利于城市的可持续发展。

可持续发展的定义可以简单的概括为，在满足当代人需求的同时，又不危害后代人需求的前瞻性发展模式。将可持续发展的观念与高密度城市结构相结合，对于高密度城市的发展是至关重要的。建筑是城市中重要的组成单元，高密度城市中建筑的设计也应该基于可持续发展的观念，有效利用生态环境的特点，最大限度的降低能源的消耗，创造人类与自然和谐共生的生活环境。

2 高密度热带城市建筑设计案例分析

WOHA建筑事务所的建筑设计形式能明显体现出当地独特的地域文化、环境特征，并且一直秉持着可持续发展的设计观念，善于将建筑的结构形式与自然生态系统相协调。由于WOHA对于热带地区的研究与探索，已经发展出一套独特的适应热带建筑发展的设计方法，他们善于将生态景观、公共空间与通透的建筑形式相结合，创造出适合热带发展的建筑形式以及人类更加舒适的生活方式。近年来，亚洲城市的迅速扩大，人口膨胀，自然生态领域和公共空间逐渐被侵蚀，引发了他们的关注。如何在高密度城市中创造出更加宜居的生活环境，在建筑中有效的增加绿地面积、融入生态植物的多样性成为他们研究的重点。

位于热带地区的高密度城市，例如新加坡、曼谷、香港等，具有炎热、潮湿等极端的气候条件，因此对于引发城市病的概率比高密度城市更高。对于高密度热带城市的发展，应该有效地利用热带独特的气候条件、生态环境来进行城市建筑设计，将热带地区的气候条件转化为城市发展的有利因素。

2.1 市区豪亚酒店（Oasia Hotel Downtown）

市区豪亚酒店坐落于新加坡高楼云集的中央商务区内，新加坡属于典型的高密度热带城市，具有全年气温较高，年温差与日温差较小，有雨季等气候特点。在设计中WOHA采用创新性的手法，将市区豪亚酒店打造成穿孔式的、可渗透的、毛茸茸的特殊建筑形式。这座位于热带地区的绿色塔楼给紧凑的城市增添了一片生机。

图1 市区豪亚酒店建筑外观

城市通风和散热是高密度城市发展中出现的普遍问题，市区豪亚酒店的建筑外形设计表现为多孔的、可穿透的建筑形式，这种建筑外形对城市的通风和散热起到了很大的帮助，有效的缓解了高密度城市的“呼吸病”。外立面设计采用红色的铝制金属网，上面依附着多种不同的攀缘植被，在视觉上营造出一种红花绿叶的搭配效果，弥补了新加坡中央商务区绿植的空缺，使城市体现出生机盎然的景象。同时攀缘植被可以起到吸热、降温、遮阳的作用，运用自然生态的手法降低建筑的热量，从而减少能源的消耗。

随着高密度城市的发展，城市中的绿地面积和公共空间不断地减少，在建筑空间的设计上，每一层都设置公共活动的空间，用来满足不同人群的需求。建筑设有多个大型的向建筑内切的空中花园，巧妙地将地面珍贵的绿地空间，上移至建筑中，有效的增加了城市绿地面积和公共空间。花园中的绿植与墙面的攀缘植被形成整体绿化的视觉效果，使得建筑形式统一并具有生机，增添了城市中生物的多样性，绿植与攀缘植物相结合达到了更好的降温和遮阳的效果。由于新加坡雨量充足、湿度较高的气候条件，空中花园的设立可以有效的利用雨水资源，进行建筑内植物灌溉以及减少城市地面的积水。

2.2 天空村庄（sky ville@Dawson）

天空村庄是WOHA设计的公共住房项目，是新加坡最高的公共住宅建筑，天空村庄建筑设计形式采用被动式建筑的设计策略，通过设计利用建筑的外形、材料、结构形式等方面来达到建筑自身节能的目的，保护城市自然环境，有效推动城市的可持续发展。

图2 天空村庄建筑外观

图3 天空村庄公共花园

天空村庄采用通透的建筑形式，建筑外形由四面垂直住宅空间组合成半围合的形态，在建筑中间区块自然形成了有遮挡可共享的公共露台花园，这种通透式半围合的设计形式，促进了建筑自身通风和城市通风散热，并且创造出更多的公共空间，促进了邻里的互动与交流。由于新加坡气候湿度高的特征，建筑的底部采用底层架空的形式，避免居民受到潮湿问题的影响，在潮湿的架空层处设置了公共客厅，有效利用建筑空间，增加公共空间面积。建筑顶部24h开放的屋顶花园，设有400m长的慢跑道以及休憩凉亭，利用屋顶花园将三栋建筑自然的联系在一起，增添了居民生活的多样性，使得建筑之间相互交融贯通。

建筑室内空间的设计，为居民提供了3种不同的房型，室内空间基本是无梁、无柱的灵活空间，室内的功能分区由使用者根据自己的需求自行规划，从而减少材料的浪费。因建筑通透、有开口的结构形式，并且在建筑的垂直、水平墙面均设置遮阳板，使得建筑在自然的条件下都能获得适宜的温度、优良的通风以及充足的自然光照，很大限度的降低了能源的消耗。天空村庄在其屋顶设有光伏发电系统，将光能转换成为电能，提供公共区域夜间照明，是一种极为环保的形式。天空村庄的建成极大的促进了社区空间的互动性以及可持续性。

2.3 曼谷大都会公寓（the met）

位于泰国曼谷的大都会公寓很好的展现了WOHA基于可持续发展的建筑设计理念，曼谷属于热带地区的高密度城市，具有全年气温较高，风速底、湿度高等气候特点。WOHA针对曼谷独特的地理位置以及建筑的功能需求，为该城市创造出了独一无二的建筑形式。

WOHA考虑到曼谷的气候特点，将大都会公寓设计成穿孔式的建筑外形，不但能够提供良好的通风和充足的自然光线，还能够为居民提供更加宽阔的视野来欣赏城市的美景。大都会公寓由3栋大楼组成，由多个空中桥梁相连接，空中桥梁增加了建筑之间和居民生活的沟通性、便利性，桥梁区域自然形成了户外公共休闲场所，扩大了建筑中的公共区块，提升了居民的生活舒适度。

建筑的垂直外墙面上设有爬墙虎等攀缘植被，增添了城市和建筑的绿化面积，并与空中花园的绿植相呼应，营造了室内外和谐的生态绿化环境。爬墙虎等绿色植物可以有效降低建筑内部的温度，并将热能转化为氧气，益于人类身体健康，提升城市的空气质量。建筑外部墙面设计还融入了泰国本土元素的瓷砖，采用交错的拼贴方式，用现代建筑的设计手法体现了泰国独特的地域文化。

3 设计特点

通过对WOHA建筑事务所的设计案例进行分析，了解到WOHA对于高密度热带城市建筑设计上独特的设计风格和特点，通过总结分析得出其设计特点如下。

3.1 穿孔式的建筑结构

图4 大都会建筑外观

图5 大都会建筑外墙面

WOHA在高密度城市中的建筑设计，大多采用穿孔的、通透的结构形式，有别于传统封闭式的建筑结构，传统的建筑结构过多的依赖空调等通风设备，增大了建筑的能源消耗以及城市的负担，不利于城市的健康发展，人长期呆在通风不畅的空调房中，不利于人的身体健康。穿孔的建筑形式，有利于城市的通风和散热，可以有效的缓解“热岛效应”等城市病，建筑内部也不需要依赖空调等通风设备，通过自然的方式，达到通风、降温的效果，缩减了城市能源的消耗，促进高密度热带城市的可持续发展。

3.2 空中花园与绿色植物

高密度城市的发展过程中常常会忽视城市绿地面积减少的问题，城市中的绿色正在逐渐消失，WOHA的设计不管是建筑的内部或者外部，经常性的运用绿色植物，并将地面层珍贵的绿地空间，搬到城市的建筑当中，创造了多种形式的空中花园，增添了城市的绿化面积，并且能够有效的利用雨水资源，进行植物灌溉，实现自给自足的建筑用水形式。在建筑的外墙立面，添加了多种攀缘植被，将建筑塑造成为生态的绿塔，重新将生物的多样性引入城市，增添高密度城市的生机。在建筑的立面以及平面上大量引入绿植，运用绿植吸收热量，遮挡强烈的日照，采用自然生态的设计方法降低了室内的温度，并达到净化大气环境的作用。

3.3 创造公共空间

WOHA的设计一直致力于探索人类更好、更舒适的生活方式，针对公共空间的不断缩减，人的生活质量也受到了影响，在建筑设计当中，WOHA考虑到不同人群的生活方式，创造尽可能多的公共空间，来满足不同人群的日常需求，增加人居生活的幸福感。

3.4 基于可持续发展的建筑设计

WOHA的建筑设计一直秉持着被动式建筑的设计理念，通过设计利用建筑形态、建筑构造、建筑材料等方面，使建筑不依赖耗能而正常运作。被动式建筑的理念使WOHA在建筑设计时，以尊重各地不同的气候条件、地理位置等特性为设计原则，结合建筑的功能需求进行设计，并创造出适应城市发展的建筑设计方案，利用自然生态、节约资源的设计手法，使建筑低耗能和建筑能源自给自足成为可能，顺应了当代社会可持续发展的形式，保护生态自然环境。

4 结语

高密度城市发展策略是城市化进程中的必然结果，伴随着高密度城市的快速发展，出现的城市问题也不容忽视，如何解决高密度城市发展中所带来的城市问题，成为了当今设计师的重要议题。建筑是城市中重要的组成元素，优良的建筑形态对城市的可持续发展起到至关重要的作用。WOHA建筑事务所基于可持续发展的观念，有效解决了高密度热带城市发展中的问题，探索出高密度热带城市中建筑更好的发展形态以及人类更加舒适的生活方式，为高密度热带城市的建筑发展创造了成功的典范，供后来的设计师们学习与借鉴。