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立體生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

發(fā)布日期:2023-06-27 瀏覽量:1430

踐行人居美好生活
共創(chuàng)新時(shí)代好房子
——立體生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)與應(yīng)用


清華大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院文旅分院

占世林  汪震銘  鄭波





隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和人民生活水平的逐漸提高,人類對(duì)居住環(huán)境及品質(zhì)的要求越來越高,對(duì)好房子建設(shè)提出了更高的要求,對(duì)生態(tài)和諧、綠色自然、以人為本的品質(zhì)需求更加熱切。


今年全國兩會(huì)期間,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部部長倪虹在“部長通道”接受媒體采訪時(shí)強(qiáng)調(diào):“安居是人民群眾幸福的基點(diǎn),要牢牢抓住讓人民群眾‘安居’這個(gè)基點(diǎn),讓老百姓住上更好的房子,再從好房子到好小區(qū)、好社區(qū)、好城區(qū)”。倪部長的講話緊扣民生需求,同時(shí)為推進(jìn)新時(shí)代好房子建設(shè)指明了方向。


什么才能稱得上是好房子?筆者認(rèn)為,好房子必須是遵循“適用、經(jīng)濟(jì)、綠色、美觀”的新時(shí)期建筑方針的。而強(qiáng)調(diào)了人與建筑、城市自然和諧共生的“人居微生態(tài)”新理念,滿足“宜居、韌性、生態(tài)”的立體生態(tài)建筑可作為好房子系列居住產(chǎn)品研究和探索的一個(gè)方向。




01

立體生態(tài)建筑概述



立體生態(tài)建筑是一個(gè)結(jié)合了環(huán)境和建筑領(lǐng)域的概念,旨在創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的建筑,以減少對(duì)環(huán)境的影響。這種建筑設(shè)計(jì)可以通過使用綠色技術(shù)和可再生能源來降低能耗和減少碳排放。此外,立體生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)也能夠創(chuàng)造更多的綠色空間,從而促進(jìn)城市生態(tài)的平衡。


立體生態(tài)建筑起源于20世紀(jì)初期的歐洲,那時(shí),歐洲城市的人口迅速增長,城市化進(jìn)程加速,城市空氣及噪音污染等問題日益嚴(yán)重,為了解決這些問題,建筑師開始探索一種新型建筑形式,即立體生態(tài)建筑。


立體生態(tài)建筑最早的實(shí)踐者為法國建筑師弗朗索瓦?瓦尼耶,20世紀(jì)30年代,他設(shè)計(jì)了一個(gè)名為“綠色城市”的建筑方案,通過在建筑頂部和立面種植植物,形成一個(gè)巨大的生態(tài)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以凈化空氣、吸收雨水、降低室內(nèi)溫度等,從而改善城市環(huán)境。


隨著時(shí)間的推移,立體生態(tài)建筑得到了越來越廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)在,立體生態(tài)建筑已經(jīng)成為全球性的建筑趨勢(shì),被視為一種可持續(xù)、環(huán)保的建筑形式。立體生態(tài)建筑的一大亮點(diǎn)是在原本的二維平面上增加了一個(gè)垂直的第三維度,使得建筑內(nèi)部空間更加豐富多樣。在立體生態(tài)建筑中,建筑物外部通常會(huì)布置綠色植物,可以有效地吸收二氧化碳和其他有害氣體,同時(shí)還可以降低城市的溫度;在建筑內(nèi)部,可以設(shè)計(jì)多層花園、水景等,讓生活在此的人們享受到更加健康舒適的生活。


某商業(yè)公寓項(xiàng)目效果圖


立體生態(tài)建筑具有立體化、生態(tài)化、可持續(xù)性、多功能性和技術(shù)創(chuàng)新性特點(diǎn)。


立體化。立體生態(tài)建筑不僅在地面上進(jìn)行建設(shè),而且可以在空中等不同的環(huán)境中建設(shè),具有立體化特點(diǎn)。


生態(tài)化。立體生態(tài)建筑以生態(tài)環(huán)境為設(shè)計(jì)理念,采用生態(tài)原則,通過各種手段,如植物、綠化、水循環(huán)等,使建筑與自然環(huán)境融為一體。


可持續(xù)性。立體生態(tài)建筑重視可持續(xù)發(fā)展,致力于減少對(duì)環(huán)境的破壞和資源的浪費(fèi),通過可再生能源的利用和廢棄物的回收等方式,實(shí)現(xiàn)生態(tài)和經(jīng)濟(jì)的雙重效益。


多功能性。立體生態(tài)建筑不僅為人們提供居住空間,還可以兼顧商業(yè)、辦公、文化等多種功能,滿足人們不同的需求。


技術(shù)創(chuàng)新性。立體生態(tài)建筑采用綜合性技術(shù)手段,如智能化系統(tǒng)、節(jié)能技術(shù)等,提高建筑的效率和節(jié)能性,促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。


近年來,國內(nèi)出現(xiàn)的“第四代住宅”“立體生態(tài)住宅”“森林花園住宅”系列居住產(chǎn)品均是踐行立體生態(tài)住宅方向的實(shí)踐及探索,其主要通過為每家每戶配備一個(gè)一定面積、一定高度的生態(tài)庭院空間,庭院內(nèi)部種植綠色植物,讓人們?cè)诮ㄖ锌梢韵硎艿阶匀痪坝^、新鮮空氣。


通過植物的作用,可以凈化空氣和增加空氣濕度,使人們呼吸更加清新。在空中適當(dāng)?shù)奈恢茫€可以設(shè)置公共生態(tài)庭院,更能有效地加強(qiáng)居民之間的聯(lián)系,增加戶外活動(dòng)交流的空間,增進(jìn)鄰里關(guān)系,重新回歸街坊鄰里的生活場(chǎng)景,使居住其中的居民身心更加健康。


圖片

某研發(fā)中心項(xiàng)目效果圖


另外,結(jié)合生態(tài)庭院,還可以將生態(tài)設(shè)計(jì)原則應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中.將可再生能源、水資源管理、循環(huán)利用和低碳排放等概念融合到建筑中,以最大程度地減少對(duì)環(huán)境的影響。


按生態(tài)庭院的形式及功能分類,國內(nèi)在建及實(shí)施的立體生態(tài)項(xiàng)目大致可以分為三類:


一是專屬空中生態(tài)庭院。以住宅單元配備單獨(dú)的空中庭院為主要特點(diǎn).營造一種“戶戶有庭院,家家有景觀”的效果。


二是共享空中生態(tài)庭院(又稱“空中鄰里街巷”)。其主要特點(diǎn)為在空中設(shè)置能通過公共交通空間進(jìn)入,一處或多處可供使用者或居住者共享的公共生態(tài)庭院。


三是空中城市平臺(tái)。在空中設(shè)置可供人行及車行的平臺(tái),形成空中公共街巷的形式。



02

立體生態(tài)建筑實(shí)踐案例



成都某住宅項(xiàng)目專屬生態(tài)庭院


2017年,清華大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)建造了垂直森林住宅建設(shè)試點(diǎn)項(xiàng)目成都七一城市森林花園。該項(xiàng)目8棟住宅樓的空中庭院立體綠化面積共2.72萬平方米,小區(qū)總綠化面積達(dá)3.39萬平方米,每家每戶庭院內(nèi)的植物種類共20多種,其大尺度的錯(cuò)層陽臺(tái)庭院、生態(tài)化的立面設(shè)計(jì)、居家生活方式等都對(duì)住宅的發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。空中庭院綠化的設(shè)置,也使室內(nèi)的空氣、濕度和溫度等都有所改善。


長沙某住宅項(xiàng)目專屬生態(tài)庭院


該項(xiàng)目為每個(gè)住戶設(shè)計(jì)了一個(gè)空中花園庭院,庭院面積在45平方米以上,覆土50厘米以上,空高6米左右,可種樹、種花、種菜。別墅庭院和園林綠化與高層建筑有機(jī)融合,空中戶足不出戶即可享受綠色田園風(fēng)光,營造了人與自然、城市與自然和諧共生的環(huán)境。庭院花園安裝自動(dòng)滴灌系統(tǒng)、定時(shí)操控,并采用模塊化種植,滿足住戶不同需求的同時(shí)也便于養(yǎng)護(hù)管理。


長沙某住宅項(xiàng)目共享空中庭院


空中街巷式+躍層設(shè)計(jì),將傳統(tǒng)的街巷院落搬至空中,每兩層住房的人共享一處空中共享院落,形成了一個(gè)有溫度的小社區(qū)。居民可在共享院落里休閑、散步、運(yùn)動(dòng),街坊四鄰居民有了交流互動(dòng)空間,老人不再孤獨(dú)、兒童不再孤單,重構(gòu)了安居祥和的鄰里關(guān)系,使中國傳統(tǒng)居住文化得以傳承,實(shí)現(xiàn)了城市居民有家有院的美好夢(mèng)想。


立體生態(tài)公建項(xiàng)目


相較于傳統(tǒng)住宅囿于日照、采光等方面的諸多規(guī)定影響,立體生態(tài)建筑在公建上可應(yīng)用的空間更加廣泛,形態(tài)也更加豐富。通過空中庭院的設(shè)計(jì),既豐富了建筑的外立面、拓展了活動(dòng)空間,也顯著地提升了城市空間形象。


公建項(xiàng)目平面空間尺度較大,平面布局更加靈活,垂直方向上的可變性也更強(qiáng)。在多層公建項(xiàng)目中,可通過外挑陽臺(tái)和內(nèi)天井的方式,植入立體綠化,營造豐富的內(nèi)部空間變化和生態(tài)辦公體驗(yàn);在高層和超高層公建項(xiàng)目中,可通過局部退臺(tái)等方式,靈活多變地布置立體綠化。在建筑緊湊型垂直發(fā)展的前提下,立體綠化既滿足了公建的經(jīng)濟(jì)效能.同時(shí)也最大程度地滿足了建筑的生態(tài)效能,增加了建筑立面的趣味性,豐富了城市的空間形象。


03

結(jié)語



立體生態(tài)建筑作為人類追求美好生活、建設(shè)“新一代好房子”方向的一種探索,無論從城市規(guī)劃方面,還是從可持續(xù)發(fā)展方面,抑或從改善人居環(huán)境方面,均取得了一定的創(chuàng)新。首先,立體生態(tài)建筑可以有效地利用城市空間,提高城市土地的使用效率,減少城市開發(fā)所造成的土地消耗。其次,立體生態(tài)建筑能夠提高城市的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,通過建筑內(nèi)部的植物和綠化系統(tǒng).可以吸收空氣中的有害物質(zhì)和二氧化碳,減少城市的空氣污染。最后,立體生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)和建造可以促進(jìn)城市建筑的創(chuàng)新與發(fā)展,為城市的可持續(xù)發(fā)展提供了新的思路和方向。


好房子是社會(huì)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段人們對(duì)生活的美好追求,也是人們從物質(zhì)層面向精神層面進(jìn)步的一種體現(xiàn)。雖然立體生態(tài)建筑只是其中的一個(gè)研究方向,但隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)以及碳達(dá)峰碳中和及生態(tài)文明建設(shè)整體布局的推行,生態(tài)、節(jié)能、環(huán)保的綠色建筑更符合人民群眾對(duì)美好生活的向往。因此,立體生態(tài)建筑也是未來城市建筑的發(fā)展方向。相信不久的未來,生態(tài)、健康、科技賦能的好房子會(huì)越來越多,“居者有好房、共創(chuàng)美好生活”的美好愿景也一定會(huì)實(shí)現(xiàn)。


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