傅玉麟(福州市规划设计研究院,福建福州350000)
浅谈绿色建筑评价标准影响下的建筑创作
——以福州市市民服务中心改造项目为例
傅玉麟(福州市规划设计研究院,福建福州350000)
本文通过对福州市市民服务中心改造项目的设计研究,综合场地现状、甲方意见与绿色建筑评价标准,梳理与归纳设计过程中的问题与难点,就规划布局、内部空间及外观造型等方面对建筑创作方法进行归纳与总结,体现绿色建筑评价标准对建筑创作的积极影响,同时反思在建筑实践中的不足,供设计人员讨论与参考。
福州市市民服务中心;绿色建筑评价标准;建筑创作
为了缓解市民办事压力,福州市委、市政府以行政服务中心模式为基础,将多家政府部门窗口集中设置,成立市民服务中心,提供社保、医保、车管、交通违法处理、出入境证件、绿标等市民日常生活需要办理手续的“一站式”服务。
福州市市民服务中心改造项目地处台江区,位于广达路以东,高桥路以南,北面面向福建大剧院以及五一广场,交通发达,地理位置优越,作为城市中心地带,有很好的区域辐射能力。建筑实用地面积为12530.6m2,场地内原有主要建筑包含台江区人民法院 (原中院),司法局及教育局,总面积为24478.23m2,经检测鉴定,考虑建筑加固成本及施工周期,保留原市教育局2001年建成的办公楼改造为后勤办公楼,剩余建筑拆除建设市民服务中心主楼,与保留旧楼相连。作为福州市委、市政府为民办实事的重点项目,设计伊始,便将绿色建筑评价标准定位在三星级标准,虽然项目图纸于2014年初完成,但考虑工程时间跨度以及之后的运行管理,故提前在中国标准院的策划下按照《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2014)[S]的要求进行设计。本项目的方案设计前后历经一年时间,最终确定建筑规模为地上5层地下2层,总建筑面为39593.6m2,其中地上建筑面积(新建)为24709.3m2,地下建筑面积(新建)14884.3m2,占地面积为4499.5m2,机动车停车位为355个(图1)。
图1 鸟瞰图
在整体规划设计中,由于本项目仅为单栋公共建筑,绿建在节地与室外环境方面的要求对建筑创作方面的影响相对较小,真正起主导作用的仍然还是场地状况,规划法规及业主要求。在初期调研中,本项目需解决以下几个矛盾:
(1)规模,项目用地有限,比较其他省会城市市民服务中心来说,规模相对较小。
(2)标高,西面广达路的道路标高变化较大,且场地内本身标高较低。
(3)周边旧有建筑,场地南面未完成拆迁的原教育局宿舍,仍需保证其入口进出,以便日常生活使用。东面不规则现状及拆迁的不确定性,让场地的交通组织受到影响。
总平面采用集中式布置,用地利用最大化,政府本着为民办事的原则在密度、绿化率等规划指标上均给予了大力支持,也在绿色建筑的土地集约利用情况上获得高分。依据功能组织与人流方向以及规划条件,本工程在建筑主楼北侧城市次要道路高桥路上设置主入口,结合场地主入口设置城市广场,形成市民服务中心人员集散场地,也利于相关部门集中使用。西侧设置次入口,西南角设置办公辅助入口,以供内部办公人员使用以及周边保留建筑出入口。各入口以无障碍缓坡与城市道路连接,同时整合场地标高,保证保留建筑进出。地下车库出入口设于场地西南角和东北角,与车行出入口相结合,避免影响主入口人流(图2)。
图2 总平面图
创造良好的室内环境质量,不仅是绿建内容,也是建筑设计的基本诉求,而对室内的声、光、热环境进行控制,也给建筑创作提出更高的要求。“‘建筑’行为”意指通过塑造空间引导人们在建筑中的行为,让人们在获得空间舒适感和愉悦感的同时,自发的以更健康的方式使用建筑,并自然达成低碳环保、节约能源的目标。[1]在夏热冬暖地区,过大的建筑进深,对建筑内部的通风散热、自然采光都带来问题,经过方案对比,我们通过在建筑内部嵌入中庭这一简单有效的方式,一定程度上切薄了建筑,引导建筑内部的自然采光与通风,同时中庭玻璃顶增加内部遮阳系统,减少福州夏日的强日照带来公共空间过大的空调负荷。沿建筑外跨布置办公用房及相关设备间楼梯间,自动扶梯和3部电梯布置于中庭两侧,办公与中庭之间自然形成交通空间与等候休息。敞开式的办公设计,依据《绿色建筑评价标准》7.2.3与7.2.4,土建与装修一体化设计,并采用可重复使用的轻质隔墙分隔,与中庭相结合实现了良好的自然通风采光,也保证空间的自由组合与灵活划分以满足不同部门的使用功能要求。
图3 标准层平面图
在方案创作过程中,地下室设备用房部分的设计容易被忽略,往往在进入施工图设计阶段才真正由各专业配合进入实质性设计。合理规划屋面和路面的径流方向,统一收集,在地下室设有雨水收集池,最大限度地减少了场地的雨水外排量,减少对市政雨水管道的压力,收集的雨水通过消毒净化,用水景观补水和绿化灌溉。这是绿色建筑对给排水专业的设计要求,就本项目而言,在地下室设备用房部分就增加总共约300m2的雨水储水池、雨水泵房与回用水清水池。不仅如此,由于本项目占地面积大,且场地不规则,有一定高差,扣去留给地下室坡道长度后,真正可供雨水收集管道进出的空间是相当局促的,这就需要在地下室平面、地上建筑梯位及总平面方案进行统筹设计,若仍按照以往施工图阶段再考虑的设计方法,则容易出现难以解决的矛盾。
绿色建筑关于围护结构的热工性能要求对造型设计方面的影响是最显著的,以玻璃幕墙围护为主的公共建筑,如何最大化限度地利用自然采光,又不增加空调负荷,保持室内良好的热环境,自然成了造型设计方面的重要课题。同时,本工程地处福州市中心,位于广达路与高桥路交汇处,视觉关系较为局限,周边全部为多层建筑,体量较小。用地北面沿东西向河流,对岸即为福建大剧院。单一体块且平面较为庞大,尤其沿广达路一侧有大面积的山墙较难处理。就所面对的问题,在造型设计中需贯彻以下原则:
(1)保持低层体量,不给周边建筑带来压迫;
(2)以现代风格及圆润式流线形形体与福建大剧院相呼;
(3)应在界面处理上减弱边界关系,成一个体态关系以淡化山墙面。
本项目建筑主体围护结构最终采用双重表皮的概念,内层为常规玻璃幕墙或条窗,外层为纯装饰百叶及铝合金穿孔板,一方面结构形式表现带来更大的自由度,另外也具有较好的遮阳通风效果,同时形成有效的视线遮挡,减少光污染。建筑内表皮的玻璃幕墙系统采用双层中空玻璃系统,内外层采用不同的玻璃材料,外层采用反射率较低的灰色玻璃材质,可实现智能遮阳和保温,以减少热交换带来的能量损失;内层采用夹胶玻璃,不仅可以降噪节能,还能有效减少阳光的辐射。而外表皮采用斜交立体网格幕墙的表皮设计,利用钢架做主龙骨,外接白色铝板,也是本设计的亮点,主要目的在于强化视觉上的动感和光影效果,使建筑更具立体感和雕塑感。在建筑西向、南向、东向均设置有水平遮阳板,并且配合室内的高反射窗帘,通过多种手段共同将进入室内的阳光调节到合理的范围内。在造型设计方面,保持东北角的主视觉方向并进一步强化这一视觉关系,借用一带状形体于建筑界面间贯穿,从平面转立面再转屋面,从而到达消解和转换界面的效果(图4),而这一带状形体就由双重表皮中的外表皮体现。西面沿广达路立面采用退台及竖向绿化,来减少山墙面对城市道路的压迫感(图5)。
图4 概念分析图
图5 主入口效果图
建筑立体绿化设计也是这次绿色建筑设计的基本要求.城市立体绿化的优点相当显著:
(1)改善城市环境面貌,提高市民生活和工作环境质量;
(2)改善城市热岛效应,有效地给城市增加绿色;
(3)有效截留雨水,缓解城市雨洪压力;
(4)提高建筑保温隔热效果,节能减排;
(5)消弱城市噪音,缓解大气浮尘,净化空气。
本工程主要采用屋顶绿化与立面的竖向绿化相结合。虽然屋面暖通设备较多,还布置有太阳能发电系统,但依然坚持进行见缝插针式的景观设计,尽量采用多肉植物,一方面对覆土层厚度要求较少,另一方面成活率较高。结合结构柱位置点缀布置树池,满足不同景观植物种类的覆土需求。沿屋面北侧利用藤蔓植物对北立面进行垂直绿化。沿广达路西立面,每层均设计有种植槽,结合铝合金穿孔板,减少山墙的压迫感,丰富竖向绿化形式。
(1)因地处福州市中心地带,原本周边交通拥堵已经难以疏导,而在设计初始阶段拆迁的不确定性,也给总平面交通设计方面带来很多困难,最终从落成使用来看,对广达路特别是高桥路的交通影响还是很明显。而两层地下室的设计以及之后补充的室外停车楼设计,一方面积极解决市民使用私家车来市民中心办事的停车难题,另一方面也变相地增大了工作日周围道路的交通负担。
(2)竖向立面绿化方面考虑不够周全,特别是与外皮遮阳系统所结合的绿化构造有所欠缺,排水需求与立面构造存在矛盾,只能通过成品种植槽等方法变通解决。
(3)虽然已经设计Low-E中空玻璃与遮阳,但福州的酷暑从中庭天窗辐射的热量,仍然对顶层热环境影响非常大,五层与四层温差明显,可见在设计计算过程中满足相关要求的一系列措施在真正建筑实践过程中还是存在漏洞。
在福州市市民服务中心改造项目的设计过程中,绿色建筑评价标准对建筑创作无疑起着积极的推动作用,绿建内容所涉及的方方面面都需要事先沟通,充分考虑,要在方案阶段就与各专业进行充分配合。绿色建筑评价标准的建筑实践,不仅要在建筑创作中需要统筹考虑,在各个环节也都需要甲方,设计方和施工方共同努力,才能真正实现绿色建筑本身的意义,也希望建成的市民服务中心能给福州市民的生活带来便利。
[1]沈驰.“建筑”行为——绿色建筑的空间设计策略.建筑学报,2011,3.
[2]中国建筑科学研究院.《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2014)[S].北京:中国建筑工业出版社,2014.
TU201.5
A
2095-2066(2016)29-0159-03
2016-9-28
傅玉麟,男,工程师、国家一级注册建筑师,本科。