嶺南遮陽設(shè)計(jì)探索

黃惠菁/HUANG Huijing

嶺南基因

從社會(huì)學(xué)角度，近代嶺南先于其他非沿海地域，較早地?fù)肀Я私ㄖI(lǐng)域的現(xiàn)代性，并開始了現(xiàn)代主義建筑設(shè)計(jì)的“松茸獵手式”近地面探索。從“龍氏防災(zāi)學(xué)”“龍氏建構(gòu)學(xué)”“夏氏遮陽”到當(dāng)代的嶺南新銳設(shè)計(jì)探索，不斷地積累并探索出基于傳統(tǒng)嶺南基因的現(xiàn)代設(shè)計(jì)體系。

在“學(xué)”與“術(shù)”之間，當(dāng)代嶺南設(shè)計(jì)的探索不僅僅是回歸建筑學(xué)本質(zhì)，關(guān)注空間、材料、構(gòu)造，還涵括了從文化關(guān)注到社會(huì)關(guān)注、生態(tài)關(guān)注，從表達(dá)“他者”到表達(dá)“自身”，從單學(xué)科到多學(xué)科融合，以及與信息技術(shù)手段結(jié)合的問題。

環(huán)境邏輯

在氣候炎熱、植物繁茂的嶺南地區(qū)，太陽輻射強(qiáng)度大、日照時(shí)間長，隔熱、降溫一向是嶺南建筑設(shè)計(jì)要解決的首要問題。

遮陽之于建筑，可以有效減少太陽輻射熱的進(jìn)入。廣州地處23o27′緯度的北回歸線上。冬至日正午太陽高度角在42o37′以上，夏至日正午太陽高度角為90o，太陽高度角較大。對(duì)于高度有限的多層建筑，往往可以掩映在樹木蔭涼之中，因此其立面遮陽板所起到的遮陽作用并不明顯。

因此傳統(tǒng)的嶺南建筑，其環(huán)境邏輯注重的是通過改善外部環(huán)境條件、調(diào)節(jié)室外微氣候，以進(jìn)一步降低建筑外墻和屋面得熱、改善室內(nèi)環(huán)境。友誼劇院、白天鵝賓館項(xiàng)目中巧借山水、引景入園（圖1、2）和立體綠化、屋面綠化的設(shè)計(jì)手段，營造宜人室內(nèi)外藝術(shù)園林空間的同時(shí)，也利用了庭院中的石、水、花、木，進(jìn)行遮陽和散熱，起到創(chuàng)造舒適環(huán)境的決定性作用。

1“庭院式劇院”——廣州友誼劇院，建成于1965年，把極具嶺南傳統(tǒng)特色的庭院、園林有機(jī)地融合于現(xiàn)代建筑之中。（上圖來源：廣州市設(shè)計(jì)院，下圖攝影：譚卓枝）

2 白天鵝賓館——嶺南園林的人文特色“故鄉(xiāng)水”流水潺潺，曲徑回廊，代表著游子飲水思源的思鄉(xiāng)情懷，是嶺南園林獨(dú)特的人文意義所在。室內(nèi)中庭“故鄉(xiāng)水”人造瀑布，在首層中庭形成隱形的“冷輻射”設(shè)施來改善處于光棚下中庭的熱環(huán)境，節(jié)約空調(diào)能耗。（圖片來源：廣州市設(shè)計(jì)院）

3 生物島社區(qū)改造，遮陽設(shè)計(jì)成為建筑形象塑造的邏輯出發(fā)點(diǎn)（攝影：趙?。?/p>

4 珠江城大廈——光伏一體化設(shè)計(jì)，塔樓東西向采用密集型陽, 并在頂部設(shè)置光伏幕墻，實(shí)現(xiàn)外遮陽與光伏一體化設(shè)計(jì)（3右圖攝影：Tim Griffith，2左圖來源：江河幕墻）

技術(shù)邏輯

建筑的技術(shù)邏輯與技術(shù)體系本身的發(fā)展水平相關(guān)聯(lián)。傳統(tǒng)建筑遮陽的基本形式按其設(shè)置方式分為3種：水平式遮陽、垂直式遮陽和綜合式遮陽。水平式遮陽宜布置在南向窗口或北回歸線以南的北向窗口以及南偏西、南偏東的窗口上；垂直遮陽宜布置在東西窗口，為避免造成景觀視線的遮擋，居住和公共等民用建筑鼓勵(lì)采用大角度的垂直遮陽板或可開啟的垂直遮陽。

近年，降低能源、創(chuàng)造舒適健康的室內(nèi)環(huán)境和推動(dòng)城市可持續(xù)發(fā)展、建造和諧宜居都市成為規(guī)劃師和建筑師思考的源點(diǎn)，適宜的綠色技術(shù)邏輯也成為造型設(shè)計(jì)邏輯一個(gè)重要分支（圖3）。作為外維護(hù)系統(tǒng)的一部分，隨著新技術(shù)的普及應(yīng)用，遮陽板的構(gòu)件設(shè)計(jì)融合了更多的復(fù)合型技術(shù)，其量化評(píng)估的數(shù)據(jù)也不再局限于建筑節(jié)能，還繼續(xù)拓展到節(jié)水和可再生能源領(lǐng)域。

珠江城大廈（圖4）、發(fā)展中心大廈（圖5）、索尼大琦大廈（圖6）、廣州周大福中心（圖7）等超高層工程項(xiàng)目,將太陽能光伏發(fā)電技術(shù)、太陽追蹤自動(dòng)遮陽、再生水蒸發(fā)技術(shù)、防眩光等功能與遮陽構(gòu)件綜合應(yīng)用形成技術(shù)創(chuàng)新。其中, 珠江城項(xiàng)目在東西向遮陽百葉中結(jié)合應(yīng)用多晶硅太陽能光伏發(fā)電板（TP5+1.14PVB+0.2mm單晶電池板+1.14PVB+TP5鋼化夾膠玻璃）, 建筑頂部采用多晶硅太陽能光伏夾層-中空玻璃幕墻實(shí)現(xiàn)遮陽。光伏系統(tǒng)發(fā)出的電量傳輸至大樓配電房與380伏端并網(wǎng)，直接向大樓內(nèi)部電網(wǎng)供電。安裝面積共約3000m2，其轉(zhuǎn)換效率不低于14%,原預(yù)計(jì)年發(fā)電量/節(jié)約電量21.02萬kW·h，實(shí)際年發(fā)電量18.48萬kW·h。索尼大崎大廈外遮陽百葉綜合采用再生水蒸發(fā)技術(shù),其陶土制成的外遮陽百葉既是建筑安全欄桿，也是雨水的蒸發(fā)器。投入使用后經(jīng)測試，夏季通過自然蒸發(fā)作用后，陶土百葉表面溫度平均比鋁質(zhì)百葉表面溫度低5～6oC，極大地改善了建筑室外的微氣候環(huán)境,同時(shí)降低了建筑空調(diào)能耗。

5 發(fā)展中心大廈——太陽追蹤自動(dòng)遮陽（圖片來源：GMP）

6 索尼大崎大廈——再生水蒸發(fā)技術(shù)陶土制成的外遮陽百葉既是建筑安全欄桿，也是雨水的蒸發(fā)器。投入使用后經(jīng)測試，夏季通過自然蒸發(fā)作用后，陶土百葉表面溫度平均比鋁質(zhì)百葉表面溫度低5～6oC，極大地改善了建筑室外的微氣候環(huán)境，同時(shí)降低了建筑空調(diào)能耗（圖片來源：《建筑創(chuàng)作》2013年6期；繪圖：日建設(shè)計(jì)）

7 廣州周大福中心（東塔）——陶瓷遮陽板與防眩光功能結(jié)合（圖片來源：新嘉理陶業(yè)）

綠色管理的思考

基于遮陽技術(shù)對(duì)城市景觀風(fēng)貌特色和建筑綠色節(jié)能設(shè)計(jì)方面的貢獻(xiàn)，廣州在規(guī)劃管理和建筑設(shè)計(jì)審查環(huán)節(jié)引入綠色管控、多規(guī)合一的管理理念。提出綠色規(guī)劃管理激勵(lì)政策《廣州市規(guī)劃管理容積率指標(biāo)計(jì)算辦法》（2018年12月1日起施行）“符合現(xiàn)行政策法規(guī)的規(guī)定并經(jīng)城鄉(xiāng)建設(shè)主管部門認(rèn)定的因?qū)嵤┚G色建筑技術(shù)而必須增加的建筑空間,可不計(jì)入容積率建筑面積”，鼓勵(lì)優(yōu)先采用適宜嶺南地區(qū)氣候，具有嶺南特色的節(jié)能技術(shù)，如遮陽、自然通風(fēng)（風(fēng)壓、熱壓）、隔熱降溫等低成本而有效的節(jié)能技術(shù)，提高建筑室內(nèi)舒適性和節(jié)能效果。

綠色建筑技術(shù)建筑外遮陽設(shè)施多層次的立體綠化降溫隔熱設(shè)計(jì)可再生能源利用系統(tǒng)雨水回收系統(tǒng)相關(guān)政策不計(jì)入容積率：《房產(chǎn)測量規(guī)范GB/T17986-2000》8.2.3b突出房屋墻面的構(gòu)件、配件、裝飾柱、裝飾性的幕墻、垛、無柱雨篷等不計(jì)算建筑面積不計(jì)入容積率：陽臺(tái)圍護(hù)欄外的花臺(tái)、花池等不計(jì)算建筑面積《建筑工程建筑面積計(jì)算規(guī)范》3.0.27露臺(tái)、露天游泳池、花架、屋頂?shù)乃浼把b飾性結(jié)構(gòu)構(gòu)件不計(jì)入建筑面積計(jì)入容積率：《建筑工程建筑面積計(jì)算規(guī)范》3.0.24建筑物的外墻外保溫層，應(yīng)按其保溫材料的水平截面積計(jì)算，并計(jì)入自然層建筑面積不計(jì)入容積率：《廣州市規(guī)劃管理容積率指標(biāo)計(jì)算辦法》第四條：建筑物避難層中的避難空間、地下公共通道、地下公交站場、地鐵站臺(tái)層、地鐵站廳層（除商業(yè)設(shè)施外）、地下停車庫、地下非機(jī)動(dòng)車庫、非平戰(zhàn)結(jié)合的人防工程和地下市政公用設(shè)施及地下設(shè)備用房等地下空間不計(jì)入容積率：《廣州市規(guī)劃管理容積率指標(biāo)計(jì)算辦法》第四條：建筑物避難層中的避難空間、地下公共通道、地下公交站場、地鐵站臺(tái)層、地鐵站廳層（除商業(yè)設(shè)施外）、地下停車庫、地下非機(jī)動(dòng)車庫、非平戰(zhàn)結(jié)合的人防工程和地下市政公用設(shè)施及地下設(shè)備用房等地下空間實(shí)施措施外遮陽設(shè)施不計(jì)入容積率（沿用現(xiàn)有政策）實(shí)施措施：1）垂直綠化不計(jì)入容積率（沿用現(xiàn)有政策）建議激勵(lì)措施：2）屋頂綠化折算綠地率（新增激勵(lì)）：屋頂綠化面積按0.2的系數(shù)折算綠地率，最多可抵算配套綠地率的50%建議激勵(lì)措施：1）外墻外保溫層不計(jì)入容積率（新增激勵(lì)）實(shí)施措施：1）地下設(shè)備用房中的可再生能源利用設(shè)備機(jī)房（如熱水機(jī)房、變配電房、換熱機(jī)房等）不計(jì)入容積率建筑面積建議激勵(lì)措施：2）避難層中和屋面的設(shè)備空間不計(jì)入容積率建筑面積實(shí)施措施：1）地下設(shè)備用房中的雨水利用設(shè)備機(jī)房（如水處理機(jī)房、水箱、雨水回收泵房等）不計(jì)入容積率建筑面積建議激勵(lì)措施：2）避難層中和屋面的設(shè)備空間不計(jì)入容積率建筑面積