集高科技与生态可持续于一体的建筑设计

1 生态建筑与高科技

在当代建筑中, 由于生态气候学和可持续行发展标准的引入而带来的变化, 使得建筑的生态化、可持续化显的越来越重要。评价一座建筑生态品质的标准主要着眼于它将环境、气候等综合因素转化为高品质的空间、高舒适度的环境和完美的建筑形式的能力。建筑与环境保护、可持续发展的关系已变得和传统的要素, 如功能、空间、形式等同意重要, 而且将会影响到建筑最后的形象。

现代意义上的生态建筑, 是指根据当地自然生态环境, 运用生态学、建筑技术科学的原理, 采用现代科学手段, 合理地安排并组织建筑与其它领域相关因素之间的关系, 使其与环境之间成为一个有机组合体的构筑物。生态是指人与自然的关系, 那么生态建筑就应该处理好人、建筑和自然三者之间的关系, 它既要为人创造一个舒适的空间小环境, 同时又要保护好周围的大环境。生态建筑的诞生标志着世界建筑业正面临自现代主义建筑产生以来的又一次新的革命, 这一革命以生态、能源为主题, 对建筑设计、材料、结构等方面提出了新的思路和要求, 需综合运用建筑物理、材料科学、生物学、气候学的学科知识。生态的建筑设计具有以下几个方面的特点。

尊重设计地段内的土地, 环境, 及植被的特点, 因地制宜;

整体, 全面的考虑设计区域内部与外部环境关系;

强调人与环境的和谐共存, 不可分割;

设计过程的多学科综合性;

可见, 在现有成熟和经济合理的技术上利用高科技来解决生态问题将是生态建筑一条发展道路。目前各国在可持续发展建筑中主要采取了以下技术。

高气密性、高隔热性技术, 墙体蓄热技术;

天然能源利用技术;

水循环、再利用技术;

废弃物处理及再生利用技术;

节能设备与热电联产系统;

建筑材料无害化技术;

绿化技术。

2 南宁高新技术产业开发区中国-东盟企业总部基地三期综合楼设计实例

南宁高新技术产业开发区中国-东盟企业总部基地三期综合楼 (图1) 位于南宁市区西北部的高新技术产业开发区, 它是广西发展高新技术的重要基地, 具有创新、高效、前瞻和面向未来性等特征。作为南宁高新区新形象的重要一员, 本工程既体现出建筑和自然的融合, 又体现出先进的工艺和技术, 既体现了融于整体城市空间中和谐, 又凸显出个体建筑多彩个性化的一面。强调地标性, 重时代创新, 尊重城市秩序, 顺应都市人文文化的发展趋势, 是本工程建筑设计风格取向的主题。但我们以此为契机, 塑造新的城市形象, 展现科学城朝气蓬勃的新形象。本设计的平面布局合理、流畅、明朗、使用便利, 既独立又联系方便, 能很好的满足使用要求, 提供优美舒适的办公生活环境, 轻松愉快的工作气氛。

2.1 建筑总体设计

为了迎合开发区的总体规划并符合高新产业的要求, 本方案的设计理念也主要体现在高科技与生态可持续两个方面。

(1) 体现高科技和未来办公的特征。

(1) 采用整体的双塔式 (图2) 造型, 形体呈流线型, 轻松灵动, 富于未来感, 使得建筑成为产业园区的标志性建筑。

(2) 采用丰富多变的外立面设计, 交错的百叶系统结合玻璃、绿化栽植, 自由、流动而洒脱, 充满未来感。

(2) 实现生态可持续的具体策略。

(1) 公寓办公单元平面布局的合理化, 实现良好的自然采光通风, 景观朝向的优化。

(2) 遮阳百叶系统的应用, 在丰富建筑外立面的同时, 更能为建筑屏蔽过量的太阳辐射, 改善室内热环境, 节省设备运行的能耗。

(3) 环形阳台的设计, 它环绕在公寓式办公空间的外围, 是建筑与外部环境之间的缓冲空间, 使得每个办公单元都能得到与自然接触的机会, 感受到阳光、空气和开阔的景观视野。

(4) 立体绿化系统改善环境质量和局部小气候, 在地面、屋顶及空中花园多个层面应用绿化设计。

(5) 推进环保建材的利用、再利用, 使建筑的生命周期延长, 同时降低建筑废弃物及垃圾。

2.2 建筑主体设计

在城市多元建筑风格的取向之中, 采用了新现代主义风格的自由建筑形态, 在形体处理上, 强调线系统的灵动流畅, 在建筑内部空间上, 则强调多元组合, 灵活适用。通过组合拼接的手法, 通过材质对比处理, 形成生动而富有韵味的建筑美:线条丰富而流畅, 形体简洁纯净又不乏细部。本设计以明晰的构成逻辑表现了复合的建筑内容, 设计了极富变化的使用空间。在设计中充分利用了现代材料的特性, 使建筑显现出一种清雅、灵动的氛围, 营造轻松自然的办公休闲氛围。

(1) 多样化的办公单元与多档次的设定。

高层公寓式办公是采用围绕核心筒布局的方式在此基础上根据面积大小进一步细分组合, 形成多样化的办公单元。

(2) 绿化露台。

充分考虑自然采光和自然换气的明快健康空间的创造绿化露台随处可见, 顾及自然采光及通风的明快、健康的办公空间得以实现。

(3) 立面设计。

外观是利用两栋高层建筑做为整地块的象征, 同时形成地域的一个标志性建筑。高层公寓式办公为正方形, 剖面微纺锤型。以竖向百叶、玻璃、植栽的绿化等配合自由流动型的平面, 在立面也表露出来这份洒脱。低层部分, 使用阳台与竖向百叶设计具有变化的立面, 再加植栽的绿化配合, 展现非常丰富的表情 (图3) 。

(4) 裙房设计。

裙房作为综合楼的配套设施, 又可服务邻近地区。在设置餐饮、超市等的服务设施的同时, 设置会所功能——健身、棋牌、家庭影院、台球、乒乓球、瑜伽等配套设施。入口广场与建筑相辅相成。

当前世界各国建筑师都在潜心研究生态建筑的技术和设计方法, 从建筑设计上看, 主要的思路是将建筑融入自然。也就是把建筑纳入与环境相融合的循环体系, 从而更经济有效地使用资源, 使建筑成为生态系统的一部分, 尽量减少对自然景观、山石水体的破坏, 使自然成为建筑环境的一部分。

3 结语

目前, 我国在生态建筑设计理论和实践的研究方兴未艾。我国地大物博, 幅员辽阔, 各地生态因素不尽相同, 生态建筑设计的研究领域相当广阔, 由此也产生了许多结合具体地域特点的生态建筑设计理论及实践, 如:四川成都南河活水公园、广州“人工湿地”的试点研究、黄土高原绿色住区模式研究构想、北方严寒地区节能建筑研究等等, 不胜枚举。21世纪, 人类生活的取向和选择必然是生态化, 城市及建筑设计的生态化是历史发展的必然趋势, 它符合了“可持续发展”的全球共识, 亦为城市建设与建筑设计的进步开辟了一条新途径。而科技进步是人类发展的根本, 科技的进步势必影响到建筑行业。建筑设计是跨工程技术和造型艺术的一门行业, 更深层次还涉及到社会及文化层面。目前, 中国经济增长速度十分显著。生活水平的不断提高和人们购买力的进一步增强, 加速了人们对建筑高使用质量的需求。提高建筑科技水平, 提高健康舒适程度, 已提到消费者和开发商的意识中来。

总之生态是当今的时代主题, 高科技是建筑设计发展方向, 我国的生态建筑希望与挑战并存, 科技日新月异, 需要我们的建筑设计师和开发商不断地学习, 不断地研究, 共同探索高科技在生态建筑的发展道路。

摘要：本文结合工程实例简述高科技在生态建筑中的作用, 并南宁高新技术产业开发区中国-东盟企业总部基地三期综合楼为例介绍了集高科技与生态可持续于一体的建筑设计, 以供同行参考。

关键词：高科技,生态建筑,可持续发展