岭南建筑的现代绿色实践
历史、传统和地方建筑受到当时的技术、材料和自然条件的制约,被认为具有适应自然环境、尤其是适应地域气候的天性,这也是地方建筑与环境建立关联的最主要方式之一。由此形成的建筑环境构成传统居住生活的重要特征,并造就了相应的地方建筑文化。
借鉴传统
广州地处岭南亚热带地区,夏热冬暖,炎热多雨。针对这种“湿、热、风、雨”的气候特点,先民发展了一系列以遮阳、隔热、通风和理水为主要特征的气候适应性技术,形成适应岭南气候、反映岭南文化的岭南建筑。
一般的理解,遮阳、隔热、通风都是通过构件和设备来实现的,而岭南建筑的特别之处在于,它是通过空间策略来实现,也就是通过冷巷、天井、敞厅和庭院形成空间体系,通过加强通风对流,系统地解决气候适应性问题,有效调节微气候。
传统岭南建筑中常用的空间类型有:冷巷、天井、敞厅和庭院。
(1)冷巷:一般指传统聚落中具有遮阳、通风效果的窄巷道,在其中的空气可以得到冷却。作为通风冷热源之间的风道,与天井或庭院共同构成建筑自然通风系统。中国传统聚落中,窄巷的应用非常普遍,尤其在长江以南,窄巷甚至成为传统建筑空间的典型特征之一。
(2)天井:由建筑物围合而成的露天部分,属于建筑内部空间,多用于建筑内部的采光、通风和排水等。
(3)敞厅:传统南方建筑中有屋顶、面向天井或庭院部分无外墙且可多功能使用的起居活动空间。
广州市气象监测预警中心项目试图学习、借鉴与提炼传统岭南建筑应对地域气候的设计思想,将传统岭南建筑的空间策略应用于现代的建筑和场地设计当中。
场地及建筑设计
项目建设用地位于广州市番禺区南大路工业区的南端,原用地被平整成两级台地用于厂房建设。设计的初衷是利用拆除旧厂房的瓦砾、开挖地下室以及平整山顶观测场的土方,将台地恢复成坡地,修复用地环境并与建筑联系起来,既实现土方平衡,又可以减少永久性挡土设施的投入和建设,以积极的生态设计观念为建筑设计设定了场景。
建筑以平和的方式植入环境之中,西端与山体相接,使得建筑几乎没有西立面而呈南北向布置,避免了西晒的不良影响。利用上山的露天直跑楼梯和通风采光带形成冷巷空间,各功能用房顺势排列,按需要设置天井,向西的一面以一系列敞厅相连。从山地草坡到每一个建筑空间近乎一气呵成,其间没有明显的界限,建筑空间内外交融,草坡自然延伸至绿化屋面,使建筑成为山地环境的一部分,山地又反过来成为建筑的庭院空间。
通过不同标高的绿化屋面和开敞空间与自然坡地相连,建筑内部的步道延伸到自然环境中,借助带状的绿化屋面和草坡将自然景观延伸到建筑内部,建筑与环境相互交融。
山地建筑的场地设计中,挡土墙或许是不可或缺的技术措施。设计结合地域文化将挡土墙作为建筑元素予以利用和表现,通过挡墙与建筑的适当分离、延伸、围合,构成内外渗透的多重院落,形成冷巷、天井和庭院等多种空间形态,结合其间的楼梯和坡地绿化,带来通风、光影、景色和丰富的空间体验。
用地的东北两面均为厂房,环境欠佳。设计借鉴中国传统四合院院墙的方式形成建筑外立面,适当隔离不利环境对项目的影响。
被动式绿色节能设计
传统岭南建筑基于气候适应性策略实现被动节能的做法符合当下人们对绿色建筑理念的需求。结合场地环境的恢复等建筑与场地的一体化设计,实现“以乡土、低技、低成本的方式营造绿色建筑”的设计目标。
项目场地和建筑设计采取了被动式节能的绿色措施。
(1)因地制宜,学习、借鉴并重新诠释冷巷、天井、敞厅和庭院等传统岭南建筑的空间元素,结合不同类型的开敞空间,形成空间序列,有效组织通风,调节微气候。
冷巷:利用带状庭院和露天直跑楼梯等功能空间形成冷巷,学习传统岭南建筑的做法,通过冷巷冷却空气并诱导通风。
冷巷与庭院的结合:冷巷与庭院的应用,为办公空间提供了自然通风所带来的“凉风习习”的清凉感受;同时将室外环境与内部的敞厅联系起来,达到室内外空间的交融,营造出可供休憩交流的公共空间。
天井:中庭借鉴传统岭南建筑的天井手法,达到拔风、自然采光的节能目的。
敞厅:入口门厅、新闻中心的休息厅、办公部分的休息空间、卫生间均采用与庭院相结合的敞厅形式。
(2)地下车库借助下沉式庭院及天井实现自然采光和自然通风,避免机械通风设施的建设和投入及其带来的能源消耗,为地下车库提供较好品质的空气。
(3)屋顶绿化,天面隔热,建筑与环境融为一体,避免天面的辐射热影响气象观测,并以此作为建筑形象加以表现。
(4)天井、冷巷和庭院结合,形成自然通风体系。计算机模拟及建成实际显示,在盛夏午后室外完全静风状态下,建筑廊道、大厅等区域受自然对流通风的作用,空气流速基本保持在0.3~0.8m/s之间。
传统岭南建筑的精髓在于与自然环境、生态系统的有机结合。其开敞的布局、利用冷巷、天井组织和诱导通风降温、与庭院结合形成宜人的生活环境等方式,均与绿色建筑所倡导的节约资源、保护环境、提供健康、适用、高效、与自然和谐共生的建筑等要求相一致。
项目设计将应对地域气候的空间策略与场地条件利用结合起来,基于可利用的资源和文化特征,以现代的方式诠释岭南建筑的空间形态,适应地域气候,满足舒适和健康的环境要求。
空间设计与场地融合
中国传统园林中有步移景异的庭园意向,序列空间造就了光影、明暗、浓淡、虚实、疏密、动静、曲直等连续而层次丰富的情景画面,园林空间由此变得多样统一,无限延伸,意蕴无穷。广州市气象监测预警中心项目学习和借鉴了中国传统园林的设计手法,通过合理的场地设计,将建筑空间与自然环境融合为一体,适应气候、反映文化,灵活运用造景、借景等手法形成流动空间。
在入口门厅处设置观景鱼池,结合蔓延而下的草坡,将自然景观纳入到建筑当中,并表现和象征岭南文化的诉求;通过学习岭南园林的“夹墙竹”手法,利用落地门窗框作为画框,把窄巷内的竹子及其在白墙上的投影作为一幅“生态画”,结合环境营造形成独特的文化表达方式。
空间为使用者的行为提供载体并促进各种形式交往的开展。冷巷、天井、敞厅和庭院的运用,模糊了内外空间的界限,通过渗透和融合,形成兼具舒适、生态、文化、参与等特性的开放空间,其构成的空间序列既是通风系统,也是可以带来丰富空间体验的使用空间。使用者在冷巷的平台上眺望远景,在面对葱葱竹丛的敞厅休憩洽谈,在庭院的鱼池边喂鱼嬉戏,在庭院的坡地上小憩养神……空间的内与外、虚与实幻化为各个内外渗透的院子,伴随寒来暑往,繁花或落叶,使用者也不断丰富其空间体验。
建筑并不能改变气候,但还是可以借助气候条件形成内部气候环境,即“微气候”来达到一定的舒适要求。在强调绿色、生态、低碳、环保的今天,形成适宜的微气候有着特别实际的意义。
结语
优秀的传统建筑文化是历经岁月形成的,具有强大的生命力,不仅是在哲学思想、空间观念、环境意识方面,甚至是面对绿色建筑这样“新潮”的课题,依然是充满智慧的。
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