雷志鏗
【摘要】深圳萬科中心因為其“水平摩天樓”的概念以及綜合的綠色設(shè)計而廣受關(guān)注,其中遮陽設(shè)計是其建筑重要的外在表現(xiàn)。本文從建筑設(shè)計的場所精神出發(fā),詳細(xì)介紹了萬科中心遮陽百葉的功能,形式,細(xì)節(jié),以及其相互關(guān)系。旨在為其他遮陽細(xì)部設(shè)計提供一種基于場所的設(shè)計思路。
【關(guān)鍵詞】綠色設(shè)計;遮陽百葉;分析
萬科中心位于深圳市鹽田區(qū)大梅沙度假區(qū),是一個水平延展而龐大的綜合體項目,項目包括萬科集團總部、酒店、SOHO、國際會議等功能。因為其“水平摩天樓”式的開放場所概念,從設(shè)計之初,萬科中心就受到業(yè)界內(nèi)外的廣泛關(guān)注,使得萬科中心成為當(dāng)代中國建筑里獨特而又具備開拓意義的重要作品。生態(tài)設(shè)計是萬科中心設(shè)計的重要內(nèi)容之一,基于南中國的場所,基于海濱的場所,“遵循本地氣候”的設(shè)計也是設(shè)計之初就被提出來的。在這個建筑語境當(dāng)中,建筑結(jié)構(gòu)的“懸浮”創(chuàng)造了自由、靈活有遮蓋的景觀綠地,其本身就具備額很大程度上的“可持續(xù)”意義,而萬科中心對生態(tài)設(shè)計的追求顯然不止于此。在這里,設(shè)計者對建筑遮陽系統(tǒng)、再生能源的利用、照明系統(tǒng)、暖通系統(tǒng)以及水環(huán)境都作了針對性的設(shè)計。如此綜合的生態(tài)設(shè)計,也使得萬科中心在2010年成為國內(nèi)第一個獲得LEED-NC鉑金認(rèn)證的公建項目。
作為建筑設(shè)計的一部分,萬科中心的遮陽百葉系統(tǒng)成為了建筑的表皮,承擔(dān)著形式與功能的雙重作用。筑仿生學(xué)認(rèn)為:人類在建筑上遇到的所有問題,自然界早就有了相應(yīng)的解決方式,完善的表皮,就是其中一個。王石先生在博客里曾這樣描述萬科中心:“它像一個生物,表皮是‘會呼吸的穿孔透光鋁板;每個方向的墻面都經(jīng)過年度太陽能采集量計算,控制百葉的開關(guān)和角度,保證采光和溫度,相對同類型建筑節(jié)能效果顯著。”
作為南方地區(qū)常見的節(jié)能設(shè)計策略,,建筑遮陽設(shè)計占有非常重要的地位,這一方面是由于節(jié)能環(huán)保的要求,另一方面也是對于建筑使用者實際感覺的切實關(guān)注所致。建筑遮陽最根本的目的在于阻擋直射陽光透過玻璃進(jìn)入室內(nèi),一方面阻止過多的太陽輻射熱進(jìn)入室內(nèi),另一方面也防止直射陽光進(jìn)入室內(nèi)造成強烈的眩光,是室內(nèi)照度均勻,為使用者提供宜人的視覺環(huán)境。建筑遮陽屬于被動式節(jié)能措施,和其他眾多技術(shù)復(fù)雜的被動式節(jié)能措施相比,遮陽也許是最為簡單而非常有效的方法。對于節(jié)能效果而言,和其他形式的遮陽相比,外置遮陽的節(jié)能效果是最好的據(jù)相關(guān)研究,使用垂直外遮陽時約有70%的熱量被遮擋,如果采用內(nèi)遮陽時則降低到40%。
這里,遮陽百葉也是遵循第一代現(xiàn)代主義建筑大師們提出‘形式遵循功能的理念的,南方地區(qū)夏季炎熱期太陽高度角比較高,南向立面設(shè)置水平遮陽百葉是有效阻擋太陽光與熱量的方式。因而建筑遮陽特別是百葉遮陽,常常作為一種建筑立面語言出現(xiàn)在當(dāng)代建筑創(chuàng)作當(dāng)中,這樣的例子在國內(nèi)眾多辦公建筑當(dāng)中是很多見的,也是應(yīng)用比較成熟的,遮陽百葉在某些建筑創(chuàng)作當(dāng)中甚至構(gòu)成了整體的建筑造型,廣州琶洲國際會展中心便是一個好例子。
萬科中心的遮陽百葉系統(tǒng)是由德國的Transolar公司具體設(shè)計的(一家對太陽能的利用包括遮陽系統(tǒng)的設(shè)計都很有造詣的公司)。萬科中心從平面上看有點類似于“樹枝狀”,每一“枝”的朝向都不太一樣,而且形成了26個不同朝向的立面,有些完全朝北的面是不需要遮陽的。Transolar公司根據(jù)深圳地區(qū)全年太陽照射的高度和角度的規(guī)律以及建筑自身的功能要求(有辦公也有酒店),給出了三種不同形式的遮陽處理。
一種是垂直固定,立面上留有錯落的方孔——即千窗百孔的效果;另一種是水平固定,形成的是橫線條的效果;還有一種就是萬科總部這一部分的遮陽,采用的是電動可調(diào)的百葉。各辦公區(qū)或會議室可根據(jù)室外光線的強弱和角度自行調(diào)節(jié)所需要的遮陽效果。垂直固定的遮陽百葉跟電動百葉在閉合狀態(tài)下提供了主要的遮陽效果,而在最大日曬下能減低70%的太陽熱量,而通過百葉自身洞孔仍然能提供15%的透光率。由于擁有南方地區(qū)強烈的日照,設(shè)計單位現(xiàn)在測量計算出當(dāng)百葉閉合狀態(tài)下,15%的透光率已經(jīng)可以提供充足的自然光線來滿足辦公室日常照明需求,大多數(shù)(75%)房間無需要輔以人工照明。除此之外,百葉建立了雙層立面,其中留有500mm的間隙一方面成為內(nèi)層局部開窗通風(fēng)的空間,一方面可以產(chǎn)生對流的煙囪效應(yīng),冷空氣從建筑下方流入,再通過建筑頂部靠近屋頂?shù)牡胤脚懦鰺峥諝?,對熱環(huán)境產(chǎn)生微調(diào)作用。
從遮陽百葉的立面分布圖可以看出,百葉的設(shè)置是理性而具有針對性的??傮w上東西向明顯的立面采用了垂直固定的遮陽百葉,目的是最大限度的減少西曬熱量;南向的立面采用的是水平固定的遮陽百葉與電動遮陽百葉(電動遮陽百葉應(yīng)用在萬科總部辦公區(qū)),電動百葉具有靈活性,能因應(yīng)太陽光熱的變化而調(diào)整角度做出回應(yīng);而北向立面與形體端頭則無百葉設(shè)置,使室內(nèi)得到更為廣闊的山水田園視野。
建筑表皮由于材料、結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展而獨立附加于建筑主體的之上,與建筑主體的各個面形成了平行的關(guān)系,對建筑造型的影響區(qū)別于多數(shù)傳統(tǒng)的建筑構(gòu)件的垂直關(guān)系。其設(shè)計形式是多樣的,遮陽的形式也是多樣的。
基于外遮陽系統(tǒng)需要耐候性,萬科中心的表皮由整齊排列的水平向鋁合金百葉構(gòu)成,單片尺寸長2000mm,寬275mm,相對于建筑立面的尺度,這是填充型的。從整體上看,如此整齊密集排列的百葉形成了勻質(zhì)的立面肌理,與常規(guī)立面創(chuàng)作不同,常見的立面處理是把建筑形體打散而強調(diào)形體的構(gòu)成關(guān)系,而完整的表皮處理它所反映的建筑形體跟建筑本體是一致的,是建筑原始形體的再現(xiàn)。由于百葉所形成肌理的勻質(zhì)性,萬科中心外在的體量感是沒有被削弱的,而是被強調(diào)出來,這跟設(shè)計者斯蒂文·霍爾在大型建筑中的處理風(fēng)格是一致的?;魻柕睦碚搹谋举|(zhì)上說,他還是信奉現(xiàn)代主義思想的建筑師,但他也不滿于現(xiàn)代主義建筑過于具體,過于冷酷的結(jié)構(gòu)表現(xiàn)。他的設(shè)計比較注重強調(diào)空間的巧妙處理,強求平淡之中包含精巧的形式和內(nèi)容。從早些年設(shè)計的麻省理工學(xué)院學(xué)生宿舍,到近年在中國的幾個建筑實踐—北京當(dāng)代MOMA, 南京藝術(shù)建筑博物館,成都CapitaLand China項目,都以其雕塑感形體以及相對勻質(zhì)簡約的立面處理而吸引眼球。
而萬科中心遮陽表皮的應(yīng)用,則使建筑立面更加細(xì)膩且更具地域性。統(tǒng)一顏色百葉的使建筑整體呈灰色,內(nèi)斂而低調(diào),加上屋面滿鋪的植被,不經(jīng)意間,可以看成是同嶺南建筑青轉(zhuǎn)綠瓦特色的某種契合。遮陽百葉本身也是經(jīng)過了細(xì)致的設(shè)計,設(shè)計者斯蒂文·霍爾按竹子的形狀把遮陽百葉設(shè)計成曲面,并根據(jù)在場地現(xiàn)場撿到一片棕櫚樹的樹葉,從它的葉片肌理獲得靈感,設(shè)計出了多孔的條紋圖案,使單片遮陽百葉也具有了形式美感,這樣的設(shè)計有兩個“硬性”的好處,一個是遮陽少擋光——即在遮陽的同時減少對自然采光的影響;另一個是擋光少擋風(fēng)——即在阻擋強光進(jìn)入的同時減少對自然通風(fēng)的影響。這跟王石先生說的“會呼吸”的表皮是一致的。當(dāng)然,這樣的設(shè)計還帶來了另一個“軟性”的好處,就是當(dāng)陽光透過百頁照進(jìn)室內(nèi)時,會在地面和墻面留下宜人的光影——利用陽光的免費造型給空間增加一個層次。根據(jù)不同方位立面使用了不同裝配角度的遮陽百葉,立面也呈現(xiàn)出婉轉(zhuǎn)的虛實對比,單是立面的內(nèi)容就足以讓人細(xì)味。
萬科中心應(yīng)用的外遮陽系統(tǒng)思路和做法其實都是很成熟與常規(guī)的,應(yīng)用也是很廣的。它的獨特之處基于建筑場所本身的設(shè)計理念,使得建筑的每一個細(xì)部都成為詩意的存在,懸掛的樓梯、透光的核心筒、建筑形象的門柄,建筑的遮陽細(xì)部更成為建筑形象的載體,無論是整體還是局部。遮陽百葉的形式忠于建筑形體與美學(xué)的,更忠于建筑場所所追求的生態(tài)精神,使得平凡的常規(guī)設(shè)計變得有生命力,成為特定建筑語境中的創(chuàng)造,帶有美感而不失功能。
結(jié)語:遮陽設(shè)計在當(dāng)代建筑創(chuàng)作當(dāng)中占有重要的地位,特別在南方地區(qū)。形形色色的建筑創(chuàng)作,如何創(chuàng)作出具體的,有生命力的細(xì)部而避免呆板單一?或許,萬科中心的遮陽細(xì)部能給我們一些啟示。
參考文獻(xiàn)
[1]陳蘊,艾俠,楊銘杰:綠色總部—萬科中心設(shè)計解讀,綠色建筑·綠色建筑設(shè)計實踐特集
[2]萬科中心,建筑設(shè)計的材料語言(上),城市·環(huán)境·設(shè)計,2010.6 043期
[3]王駿陽:都會田園中的建筑懸浮—評斯蒂文·霍爾的深圳萬科中心,時代建筑,2010.04