天空之城——四所高密度校园设计札记

张佳晶 Zhang Jiajing

1 高密度校园3.0版原型：巨构式

如果问这几年我所经历的项目中哪些最难忘，我想深圳的教育建筑系列至少排前三。难忘之一是这些项目并没有实现；难忘之二是一定程度上间接导致了深圳“走向新校园”计划的诞生；难忘之三是在过程中我们对教育建筑类型的极致推演。这些难忘足以成为高目25年中的一个重要事件，我们称之为“天空之城”。

因为德富路中学的建成，我陆续接到一些教育建筑设计的邀请，参加了深圳福田区一些中小学校的评标，比如何健翔设计的安托山小学（即已建成的红岭实验小学），我就是评委之一。评审后，我跟另一位同为评委的某大学教授受邀参加梅丽小学和石厦小学的投标，各自选其中一个学校，作为种子队员。我早于教授到了现场踏勘，由于碰巧遇到石厦小学的教导主任，交流很充分，于是我选择了这里。在回上海的飞机上，我就已经有了初步构想，并兴奋地产生了新原型。一周后，福田规划局忽然打电话，很为难地问我能不能改做梅丽小学。在极不情愿地换地设计后，我还是把石厦小学的思考连贯了下去，也就是两处都做到了方案深度，并制作了模型。

深圳福田区的三十几所小学已经进入了3.0时代，所谓3.0除了版本迭代的意思外，还有一层意思就是基本上都是在不到1万m的占地上要建设近3万m的校舍，实际总容积率约3.0。一定会有人质疑为什么要做如此高的密度，这归根到底是一个城市对待人口和土地的态度。

在飞机上，我飞速地思考。首先，抬高操场，将功能教室叠加在普通教室楼上，大空间功能被安排在抬高一到两层的操场下（地下两层），这样可以满足使用与规范。

日照几乎是教育建筑设计的第一起点。高密度空间的创造对于一个公共建筑来说很容易，但学校有其特殊性，前提是先解决36个有形状及大小要求的班级的日照问题（虽然明知道这在深圳并不合理，但没办法）。如果抛开一定要靠距离来满足日照的方法，还有什么？一栋建筑日照条件最好的部分是屋顶，那能不能把所有普通教室都散布在屋顶且前后半层跌落，这样不仅解决上部日照问题，也为下面营造空间和引入漫射光，同时回避了教室的噪音干扰问题，并拓展了课间活动空间。

1 石厦小学效果图

2 石厦小学轴测图

操场策略是这种高密度设计的另一个起点。对于小学来说，我们尽可能让操场不架离地面。有了原型之后，根据外部的日照影响进行场地布局。于是最终有了朝东的总平面，在跌落的屋顶上找出36个日照条件最好、离运动场噪音最远的教室。最后，整个学校就成为面对运动场的看台和舞台。每排错半层，正好七排最高点是规范要求的四层，通过教室之间的空隙实现下部空间的采光与通风，非常契合深圳的气候特点。

在设计最开始，我们并没有设想3.0版高密度小学会是什么样子，但经过图解、原型，到基地再到建筑的设计过程，第一次看到结果时还是很震撼。现代建筑类型就应该在真实需求的挤压下脱模成型。面对着大操场的跌落空间，增加了学习空间的趣味性和仪式感，可以想象，对于老师和孩子来说，这如天空之城般的课间是多么美妙。

2 高密度校园3.0版原型：中庭式

但凡做过学校设计和住宅设计的建筑师，大都会对传统规范有不同程度的质疑，不管在实际设计过程中我们是不是当了“帮凶”，作为专业人士就要有探讨极限和修正错误的义务。

我之所以对这次学校设计如此感兴趣，是因为任何越接近极限的探讨就越接近事物的本质，也就是说按照现有规范容积率0.5～1.0的学校太容易做到了，那么突破的合法性和必要性就往往无从谈起。

在此次小学建筑新类型的研究中，我们归纳了3.0 版的两种原型，一种是巨构式，另一种是中庭式（也可以叫综合体式）。中庭式的产生，就是尽量满足普通教室的日照规范，利用北向其他功能教室来提高用地效率。说到这里，一定会有人问怎么能让学生教室朝北呢？我想说：“在深圳，北向花槽的植物都能长得非常茂密，在北向教室学习绝对没有问题。”

相较地块方正、地势平坦的石厦小学来说，梅丽小学位于深圳的城中村内部，占地更为极限，周边情况非常复杂，这是一个有城市设计意味的高密度学校设计。梅丽小学的现实要求就是：高密度建设之外，施工不能打断教学，设计建造过程也应该包含腾挪的过程。

3 石夏小学概念方案

4 梅丽小学竞赛方案轴测图5 梅丽小学研究方案轴测图

6 梅丽小学研究方案剖面分析

7,8 梅丽小学竞赛方案效果图

9 梅丽小学研究方案中庭台地

10 梅丽小学研究方案握手楼

建筑师很容易想到这个策略，就是在南侧操场上先建造一期，然后腾挪。只不过，不同的建筑师会选择不同的力度，我们选择的是小心翼翼。南北楼格局是最适应这个基地的，没有之一。这时，我回想起曾经在上海参加的历史风貌区某学校操场覆盖计划的评审，同样是高密度学校，先天的运动空间缺失是难以改变的，但是“时间上不能再缺失”，于是全天候使用的“超级风雨操场”概念就产生了。利用四层以上的廊桥结构支撑上部的索膜结构，形成通风遮雨的“超级风雨操场”。学校的走廊和足球场都是孩提时期的重要记忆——我们用尽了招数让操场留在地面，是为了给城市一个缓解，也是给孩子们的童年一个仪式感。

3 高密度校园3.0版原型：三明治式

虽然梅丽小学的投标失利了，但间接促成了福田区规划局和一些业内人士共同掀起的深圳新校园计划。对于这个结果我有着复杂的心态，真中标未必是好事，不中标未必是坏事，做一颗闪闪发光的弃子有时候可能是全局的闪光点。

事情告一段落之后，我又重新审视了高密度学校下的规范盲点和设计盲点。我重新评估了竞赛时梅丽小学方案的优缺点，又想出了一种“三明治”的建筑类型。在教育建筑规范中，有趣的是区分了普通教室和其他功能教室。无论是在海南还是深圳、铁岭，普通教室必须严格满足日照，其他功能教室则不需要计算日照而只需满足其他规范要求。那么如果把南向全部设计为普通教室，其他功能教室和教学辅助用房则整体靠向普通教室，每一条教学楼用10m和6m的中庭分割，只要保证面向内庭的开窗为高窗，即可满足现行规范（当然这也是极限擦边球了）。在窄中庭里，互相贴近的条形教学楼用很多横向握手的体量来解决横向交通和拓展教育模式。最后形成的“超级巨无霸三明治”——四片面包（条形教学楼）+一层芝士（10m中庭）+两层蔬菜（6m中庭），漫游空间则将四片建筑和三个中庭紧紧拉在一起。

当然，所有的想法和方案都需要经历实战，我们的研究只能算比较靠谱的演习。高目团队之所以对深圳福田区的新校园计划如此感兴趣，是因为当下这样谋求改变的现象并不多，而在极限参数中利用算法逻辑可以充分发挥建筑师的重要性。

11 福田中学轴测图

12 福田中学功能分析

13 福田中学剖透视

14 福田中学南院透视

15 福田中学北院透视

4 福田中学方案设计：以数据分析和价值判断为起点

就福田中学竞赛，福田区规划局从57家报名单位里选出了6家，高目幸运入围。于是我们继续参加了这次新校园计划的重头戏——福田中学设计，而且在第一轮六进三中轻松胜出。我在汇报中曾说，“有趣”不应该成为超高密度设计的起点，而起点应该是数据分析和价值判断。

福田中学基地东侧是一所大型医院，南北都是超高层住宅（基地西南角两栋多层建筑先不能拆），西侧是大型绿地和CBD 的远景规划。任务书要求在40 000m的基地容纳120 000m的建筑面积，同时还要有400m 标准跑道和球场（有开运动会的条件），还要至少3 个篮球场（不含风雨操场的2 个）、4 个排球场和1 个网球场（这所学校是篮球特色学校），还要有一个1 000 人的剧场（这里是传媒大学的对口高中），还要有60 个自然班及很多走班小教室，还要有3 000 学生住校。而且，还有一条规划中的地铁线穿过福田中学，埋深大约超过20m。

这些参数就像一个程序的基本数据一样互相牵连，数据之间的取舍和进退需要极其复杂的运算来进行比对。所以，不能拿已有的经验来套用，而是会出现新的建筑类型。在设计方法上，多数设计师会通过改良以往建筑原型中一些元素来产生新的方案；另一种方法是不做预设，先把最难的问题分门别类进行数据分析，并加权分析优缺点，最终确定可能的建筑组合方式。高目选择的是后者，在竞赛结束后有人认为我们的方案最有想法，但最不易实施，其实正好相反。

对福田中学这样的基地来说，可能的方案中最大概率的就是提升操场方案。但这不同于小学的操场提升，因为小学操场与建筑的体量比值相对较小，而高中操场（近20 000m）几乎占到基地的一半面积。也就是说，普通操场提升方案，下部的建筑（基本上是食堂、球场等空间）很难通风采光。当然，我们也常见到在操场上开洞的方案，但大操场就不是无损操场了。

16 福田中学教室分析

17 福田中学分期施工示意

同样提升操场，如果再升高一点，有趣的事情就发生了。当抬升高度超过20m后，操场下面反倒变得可以通风采光了，操场的噪音问题也得以彻底解决，并且还能够拥有良好的景观。操场下的灰空间为营造南北两个有顶盖的半室外空间提供了无穷想象，因此产生的教学建筑是对学校、师生、地铁方来说都非常友好的、可实现分期建设的多层建筑。而按照通常做法将操场提升一两层高的方案，最终依然无法摆脱教学楼成为高层的宿命。如果能够做到多层，为什么要做高层呢？这里还有一个思维盲区，操场被提升20m、9m或是5m，结构问题几乎是一致的。

所以，经过将近两个月的设计取舍加上反复比对，我们认为在外部条件没有重大修改的前提下，我们提出的方案是解决所有问题的最佳解。需要的说明是，这个看似大胆、冒进的做法全部是基于外部条件分析和未来实施的各种权衡及价值判断而得出的，也更加让我坚信了形式和类型永远应该基于外部数据和算法——理性可以作为起点，但终点是什么，无所谓了。

5 新范式

在轰轰烈烈地参加完深圳“走向新校园”计划第一季后，我们团队并没有参加第二季，只是在总结展览上留下了一块幕布——福田中学空中操场和梅丽小学空中连廊的抽象组合图案。转眼来到了第三季，主办方还是希望我们能够继续参加。

当审视了不同的基地后，我发现南约二小的基地特别适合于正在思考的一种范式。在一个场地足够小、容积率足够高的更加极限密度的地块上，我所思考的类型是将教学楼放在净高7m的操场上（因为操场规模不大，大概只适用于小学）。我回顾了“天空之城”的系列设计，发现最终所有小学的操场都被安排在地面上。

18 福田新校园行动计划总结展览

19 南约二小轴测图

20 南约二小剖透视

21 南约二小分层轴测

22 南约二小剖面分析

开始做方案时，我看到基地北侧有一个规划拟建的幼儿园，就更加坚定了教学楼在操场之上的原型设计。因为紧邻的幼儿园对日照更敏感，所以操场架起并挖洞、教学楼后退的经典方式在这个基地不成立。而我们的范式可以将基地北侧让出一片盆地，让幼儿园的设计成为可能。同时，我们也从城市设计的角度联动设计了幼儿园的概念设计。

作为一个经常参与城市设计的建筑师，我对城市的理解有自身的看法。在南约二小方案的海选中，针对有人提出如何阐述城市关系的问题，我就以“考虑与幼儿园的关系即最重要的城市关系”作为解释，这一结论在后续的进程中也得到了进一步印证。在汇报过后，我们成为唯一需要加时决胜的一组，而且三个入围方案都要重新汇报一轮。虽然，最终我在第二轮加时赛日期截止之前正式宣布退出，但我想给新校园计划制造了争议方案与争议话题，就足矣了。

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