劉燕南 程曉喜 林奕瑩
清華大學(xué)建筑學(xué)院
自從人類社會有了建筑,就有了建筑、氣候和人的辯證關(guān)系[1]。人在建筑中的行為能直觀反應(yīng)建筑環(huán)境的品質(zhì),是判斷建筑與環(huán)境適應(yīng)性的重要依據(jù)。2019年版《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2019)增加了更多與人的行為相關(guān)的內(nèi)容,將“安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約(節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材)和環(huán)境宜居”[2]等綜合性能指標(biāo)作為綠色建筑性能的評價標(biāo)準(zhǔn),從“以人為本”的建筑性能出發(fā),將“開發(fā)者”的視角轉(zhuǎn)向“使用者”的視角,以人的角度進(jìn)行設(shè)計,增進(jìn)使用者對綠色建筑的體驗(yàn)感和獲得感。
精細(xì)化研究人的行為,在不犧牲舒適性的前提下實(shí)現(xiàn)建筑性能的分區(qū)控制,從而減少總體能耗,是綠色建筑設(shè)計的必然發(fā)展趨勢。
由于辦公建筑的公共性特點(diǎn),人在辦公建筑中的行為具有較強(qiáng)的規(guī)律性。辦公行為的發(fā)生時間相對固定、可控,共性的使用時間成為辦公建筑能耗較大的決定性因素。因此掌握辦公行為的需求與規(guī)律,才能讓空間的功能屬性和物理屬性適應(yīng)空間中的行為,從而實(shí)現(xiàn)辦公建筑節(jié)能的目的。
揚(yáng)·蓋爾在《交往與空間》中將人在公共空間中的行為劃分為三種類型:必要行為、自主行為和社會行為[3]。根據(jù)這種行為分類,聯(lián)系本文所研究的辦公行為屬性,筆者將相對應(yīng)的辦公行為重新定義為以下三種:1)辦公建筑中的必要行為——業(yè)務(wù)行為、決策行為;2)辦公建筑中的自主行為——交通行為、導(dǎo)入行為、公共行為;3)辦公建筑中的社會行為——休憩行為、輔助行為(表1)。
在梳理過20個近10年來在建筑界有一定影響力的優(yōu)秀中外辦公建筑案例后發(fā)現(xiàn),隨著行業(yè)對創(chuàng)新、創(chuàng)意的重視程度不斷提高,辦公建筑中非傳統(tǒng)辦公行為模式的比例在逐漸增大,越來越多的辦公建筑增設(shè)了豐富的人性化辦公場景與模式(表2)。辦公空間從簡單、高效、封閉的狀態(tài)逐漸變得豐富而開放,越來越多的辦公環(huán)境引入了室外、半室外或室內(nèi)設(shè)計室外化的處理。這些變化鼓勵和促進(jìn)了辦公人群之間的交流。
為了進(jìn)一步研究現(xiàn)代辦公園區(qū)中辦公人群的實(shí)際需求以及這些需求在時間、空間上的分布規(guī)律,筆者進(jìn)行了問卷調(diào)查,調(diào)研對象由辦公園區(qū)中的工作者及部分從事創(chuàng)意、創(chuàng)新性工作的工作者組成。筆者采用發(fā)放網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷的形式,共回收有效問卷270份,設(shè)定問題包括被調(diào)查者的基本情況,他們對辦公環(huán)境、辦公模式的需求與期望,以及工作中各行為對應(yīng)空間的建筑環(huán)境要素需求和不同行為空間與自然環(huán)境關(guān)系的接受程度等。通過分析問卷得出以下結(jié)論:1)門廳、接待廳、展廳、商業(yè)等公共空間對采光的要求較高,而辦公建筑中辦公區(qū)
及決策空間對溫度的要求較高,休憩、交通、后勤等輔助區(qū)更注重室內(nèi)的通風(fēng)(表3);2)辦公人群對交通、休憩、導(dǎo)入與公共這幾類空間采用室外或者半室外空間形式的接受度更高(圖1)。綜合兩部分的結(jié)論可以得到用于辦公建筑緩沖空間的行為空間類型,指導(dǎo)最終的綠色設(shè)計策略。
表1 辦公行為特性及分類
表2 創(chuàng)意辦公建筑典型行為空間發(fā)展趨勢-1
表2 創(chuàng)意辦公建筑典型行為空間發(fā)展趨勢-2
表3 不同空間對建筑環(huán)境要素的需求
1 不同空間與自然環(huán)境關(guān)系的接受程度
緩沖空間一直是綠色建筑領(lǐng)域關(guān)注的對象,它能阻止或緩解外界不利氣候?qū)ㄖ?nèi)部空間的影響,實(shí)現(xiàn)內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定[4]。這種手段類似于傳統(tǒng)建筑對氣候適應(yīng)所做出的應(yīng)對手法,與其他的被動式策略相比,它更加接近于中國傳統(tǒng)文化中的“天人合一”思想。在以被動式手段為調(diào)節(jié)策略的前提下,緩沖空間設(shè)計用最原始的方法,引入外部環(huán)境的有利部分,形成滿足人體舒適感受的室內(nèi)微氣候環(huán)境,給予內(nèi)部空間更加自然的生態(tài)感受,從而達(dá)到延長過渡季的節(jié)能策略。
相較于早期的“生物緩沖層”概念,本研究更關(guān)注使用者的生理、心理感受以及緩沖空間所實(shí)現(xiàn)的室內(nèi)外能量交換和行為交流。本研究中緩沖空間泛指由室內(nèi)向室外環(huán)境過渡并起到調(diào)節(jié)作用的空間,是一個相對開放的概念,其空間形式存在著多種可能性,可以根據(jù)具體情況調(diào)整。依據(jù)空間的性能可將空間分為四類(表4),而作為室內(nèi)外橋梁的緩沖空間則可根據(jù)其與室外氣候的聯(lián)系程度,應(yīng)用于其中的融入型、過渡型和選擇型三種空間類型(圖2)。
表4 依據(jù)空間性能特點(diǎn)的空間分類[5]
2 緩沖空間對應(yīng)的形式與布局
(1)融入型建筑緩沖空間
融入型緩沖空間指完全融入室外環(huán)境的建筑空間,這類型空間主要以天井、庭院、露臺、架空空間等形式出現(xiàn)。其中天井、庭院空間為內(nèi)向型緩沖空間,主要作用于建筑室內(nèi)空間與內(nèi)部自然環(huán)境的融合,實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部微環(huán)境的穩(wěn)定與交流。而露臺、架空空間則為外向型緩沖空間,建筑的室內(nèi)環(huán)境可以通過這類緩沖空間與外部自然環(huán)境相結(jié)合,與城市環(huán)境進(jìn)行交流。
(2)過渡型建筑緩沖空間
過渡型緩沖空間一般利用建筑外界面,例如外廊、邊廊、入口、架空空間等。這類型緩沖空間的開敞形式可依據(jù)不同氣候而做出調(diào)整,在比較炎熱的地區(qū)可直接采用開敞的過渡形式,而在北京等具有不利氣候的寒冷地區(qū),多通過中庭、邊庭等可調(diào)節(jié)的室內(nèi)空間實(shí)現(xiàn)辦公建筑內(nèi)外環(huán)境的過渡。
(3)選擇型建筑緩沖空間
選擇型緩沖空間主要用于不具備開敞條件的全室內(nèi)建筑空間,它由設(shè)計者根據(jù)其空間屬性而選擇設(shè)計策略。選擇型緩沖空間雖然沒有與室外環(huán)境直接聯(lián)系,但是也可以通過功能劃分和構(gòu)造多種緩沖形式對建筑的室內(nèi)外環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)。設(shè)計方法可以根據(jù)其空間性能進(jìn)行優(yōu)化,旨在最終實(shí)現(xiàn)全季節(jié)室內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。
從環(huán)境心理學(xué)的角度出發(fā),人不僅是空間環(huán)境中的客體,同時也對周圍所處空間環(huán)境產(chǎn)生積極的影響。這就是W·R·艾什比(W.Ross Ashby)所說的:“一個機(jī)體,它的環(huán)境是被定義為那些周邊的可變因素,這些因素的改變,既影響著這個機(jī)體,也被這個機(jī)體的行為所改變。[6]”
(1)行為對于空間的引導(dǎo)
當(dāng)行為意向產(chǎn)生時,所有的行為指向都是為了把意向變成現(xiàn)實(shí),轉(zhuǎn)變的過程就是空間實(shí)踐的過程[7]。人天生會選擇適合的環(huán)境,所以合理的空間勢必需要考慮人的主觀性因素,以適應(yīng)行為在空間中的發(fā)生。不同的辦公行為對不同的空間產(chǎn)生不同的需求,建筑師處理不同的建筑空間不能僅僅停留在功能流線的方面,而應(yīng)該根據(jù)行為空間性能的需求進(jìn)行空間設(shè)計與方案權(quán)衡。
(2)空間對于行為的影響
“我們塑造了環(huán)境,環(huán)境塑造了我們?!边@是丘吉爾的名言。在行為對空間進(jìn)行引導(dǎo)的同時,空間也改變了人們的行為方式。通過分析行為與空間的辯證關(guān)系,可以基本縷清基于行為引導(dǎo)的綠色設(shè)計策略方法,即結(jié)合行為需求與緩沖空間的類型判斷行為屬性,有針對性地對辦公建筑綠色策略設(shè)計做出指導(dǎo)。
根據(jù)已有緩沖空間形式的分類研究,以及本研究對辦公行為的調(diào)研結(jié)論,進(jìn)一步依據(jù)辦公行為對于空間的需求與引導(dǎo),得到最終用于辦公建筑緩沖空間設(shè)計的功能行為:交通行為、休憩行為、導(dǎo)入與公共行為以及創(chuàng)意性行為等。將緩沖空間類型結(jié)合辦公行為進(jìn)行新的設(shè)計形式分類后發(fā)現(xiàn),開敞性能高同時對物理性能要求低的空間可對應(yīng)為融入型緩沖空間;而開敞性能較高、物理性能要求比較低且只能部分滿足與室外進(jìn)行過渡的空間可對應(yīng)為過渡型緩沖空間;選擇型緩沖空間則作為不具備開敞性空間的補(bǔ)充設(shè)計策略加以利用(表5)。將各行為空間特征及相對應(yīng)的案例進(jìn)行分析,可以得到以下幾種行為功能緩沖空間的形式與布局(表6)。
表5 行為與緩沖空間匹配關(guān)系
表6 各行為緩沖空間形式布局
(1)具有交通行為的辦公建筑緩沖空間
交通行為空間是公共建筑不可缺少的主要組成部分,雖然其使用頻率高,但是大部分時間的使用密度小、停留時間較短,主要起到建筑內(nèi)部功能的連接與過渡作用,具有一定的貫通性。如果在辦公建筑的設(shè)計中將交通空間與周圍環(huán)境有機(jī)結(jié)合,為交通行為提供不同于主要業(yè)務(wù)行為的空間感受,可以,為緊張的工作提供一種精神上的放松與調(diào)節(jié)。所以交通行為空間的開敞程度可以相對較高,在設(shè)計中應(yīng)盡可能將這部分空間與室外環(huán)境融合,達(dá)到建筑內(nèi)部空間與外部環(huán)境的緩沖作用。筆者結(jié)合實(shí)際案例總結(jié)發(fā)現(xiàn),與交通空間相對應(yīng)的緩沖空間形式多為外廊、連廊或者具有一定圍護(hù)結(jié)構(gòu)的庭院等。
(2)具有休憩行為的辦公建筑緩沖空間
現(xiàn)有辦公建筑中的休憩功能大多安排在室內(nèi)的休息室、茶水間中,這種空間形式大多封閉、壓抑,與主要業(yè)務(wù)空間的空間感受差別較小。在調(diào)研過程中筆者了解到辦公人員對于休憩空間的現(xiàn)狀并不滿意,揚(yáng)·蓋爾在專著中曾提到:“戶外活動能給人創(chuàng)造更加輕松自然的交流環(huán)境?!倍k公建筑中的休憩行為正需要向這種更加開放、共享的模式轉(zhuǎn)變。從調(diào)研結(jié)果來看,休憩空間對室內(nèi)環(huán)境溫度的要求不高,對室內(nèi)通風(fēng)有一定要求,所以可將其設(shè)置在建筑的界面空間內(nèi)作為內(nèi)部空間向室外環(huán)境的延伸。休憩空間的行為屬性與交通空間正好相反,它的使用頻率較低,但是人員停留的時間較長,對緩沖空間的利用可分為半室外形式和室外開敞形式兩種,半室外形式可以利用中庭、邊庭等緩沖空間,室外開敞形式可利用屋頂、露臺和建筑內(nèi)部天井等緩沖空間。
(3)具有導(dǎo)入與公共功能的辦公建筑緩沖空間
對辦公建筑來說,主要業(yè)務(wù)及決策空間屬于相對內(nèi)向型的功能空間,而入口、接待和公共活動區(qū)等外向型空間一般布置在建筑的界面位置便于與外部環(huán)境的交流以及對外部人流的引導(dǎo)。由于這類空間的形式相對靈活,所以根據(jù)具體的功能需求既可以采用融入型緩沖空間,如架空、庭院等,也可以采用過渡型緩沖空間,如邊庭、外廊等。緩沖空間的導(dǎo)入可以增加入口的引導(dǎo)性,形成更加豐富的空間序列,對內(nèi)可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部共享,對外可吸引人流,服務(wù)于城市。
(4)創(chuàng)意性辦公行為與緩沖空間
越來越多的人不再以僅滿足生活需求為工作目標(biāo),而是追求工作中的樂趣與滿足感,所以傳統(tǒng)辦公模式正在逐漸轉(zhuǎn)變,越來越多的創(chuàng)意性辦公空間得到了發(fā)展與推崇?,F(xiàn)代辦公園區(qū)中的創(chuàng)意性辦公空間由于其特征的開放與多元,也具有作為緩沖空間的可能性。在北京光華路SOHO2 3Q改造項(xiàng)目中,設(shè)計者巧妙利用原有兩個核心緩沖空間中庭,打造了擁有巨大木質(zhì)樓梯的“開放報告廳”和仿造自然環(huán)境的“公園會議室”;布魯塞爾BBDO Brussels辦公空間則采用了“開放空間”的形式,實(shí)現(xiàn)移動辦公的動態(tài)行為模式;而MediaCom華沙總部辦公空間則將“微城市概念”引入。以上這些創(chuàng)意性緩沖空間設(shè)計打破了傳統(tǒng)的辦公模式,轉(zhuǎn)變了使用者的工作行為,同時也在一定程度上降低了設(shè)備的使用頻率,使整體空間變得更加綠色、共享。
由于研究對象可能面臨盛夏、寒冬等不利氣候因素,故對辦公建筑進(jìn)行緩沖空間設(shè)計時,還需針對不同的季節(jié)氣候增加氣候可變性設(shè)計,以此作為輔助設(shè)計策略(表7)。
表7 緩沖空間氣候可變性空間類型
(1)緩沖空間氣候可變性概況
依據(jù)氣候的不同,緩沖空間可設(shè)計為具有可變性的空間類型,以實(shí)現(xiàn)不同環(huán)境下的調(diào)節(jié)機(jī)制。當(dāng)辦公建筑處于相對舒適的過渡季時,可以將緩沖空間與室外環(huán)境完全連通,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外的全能量交換。當(dāng)辦公建筑處于相對炎熱潮濕的夏季時,緩沖空間可根據(jù)不同的外界環(huán)境和行為需求進(jìn)行不同開敞程度的調(diào)節(jié),以保證室內(nèi)環(huán)境的舒適度。當(dāng)辦公建筑處于相對寒冷干燥的冬季時,其緩沖空間可以完全閉合,隔絕室外寒冷環(huán)境保持室內(nèi)溫度,同時也可形成新的室內(nèi)臨時性功能空間。
(2)依據(jù)氣候可開閉的緩沖空間
筆者在一些傳統(tǒng)民居氣候適應(yīng)性的相關(guān)文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn),原始的可開閉緩沖空間形式曾用于江西傳統(tǒng)民居。江西的氣候濕熱,長期處于高溫的環(huán)境,因此當(dāng)?shù)孛窬訌V泛利用天井等緩沖空間形式改善室內(nèi)環(huán)境??紤]到全室外的天井環(huán)境在一些不利氣候下的局限性,當(dāng)?shù)夭捎每砷_合式天井的做法對原有緩沖空間增加更具針對性的調(diào)節(jié),形成最樸素的綠色策略。
在現(xiàn)代公共建筑中,隨著技術(shù)和材料的發(fā)展,緩沖空間中對可開閉形式的應(yīng)用更加靈活,調(diào)節(jié)作用也更加明顯。比如在英國南安普頓的內(nèi)特利修道院幼兒學(xué)校項(xiàng)目中,劍橋大學(xué)將可調(diào)節(jié)構(gòu)造運(yùn)用于這一實(shí)際項(xiàng)目,設(shè)計者將學(xué)校一側(cè)的外廊設(shè)計為具有交通功能的緩沖空間,并在空間頂部設(shè)置可開閉裝置,該裝置可以根據(jù)不同的氣候和行為需求進(jìn)行“選擇性”的調(diào)節(jié)與控制,從而保證各季節(jié)室內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。
(3)緩沖空間可調(diào)節(jié)表皮設(shè)計
部分地區(qū)的辦公建筑受當(dāng)?shù)貧夂?、建筑整體立面或功能因素的影響,其緩沖空間不具備開敞的條件,這類型的緩沖空間存在室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)效果較差的問題。經(jīng)過筆者的研究發(fā)現(xiàn),有效利用緩沖空間的表皮構(gòu)造,可以更好地完成封閉緩沖空間對室內(nèi)外環(huán)境的過渡和適應(yīng)。無論是可調(diào)節(jié)的幕墻形式,還是附加雙層表皮空間,都可作為緩沖空間設(shè)計的有效策略。
緩沖空間設(shè)計是現(xiàn)代辦公建筑可行的綠色設(shè)計策略,針對辦公園區(qū)建筑的特點(diǎn),緩沖空間的形體優(yōu)化可以對辦公園區(qū)建筑的形體設(shè)計提供參考,以提高其形體對于氣候環(huán)境的適應(yīng)性。此外,行為對空間的引導(dǎo)作用不容忽視,基于行為引導(dǎo)的緩沖空間設(shè)計可以更有針對性地完成辦公園區(qū)建筑前期的綠色設(shè)計方案以及后期的形體優(yōu)化設(shè)計,它將空間與人的行為匹配融合,使其達(dá)到最優(yōu)的節(jié)能效果?;谛袨橐龑?dǎo)的緩沖空間設(shè)計對于行為的反作用也可以有效地活躍辦公建筑的空間氛圍,提供更加生態(tài)的辦公環(huán)境,實(shí)現(xiàn)良性循環(huán),從根本上呼應(yīng)人與自然和諧相處的時代主題。
圖表來源
表4 為作者由文獻(xiàn)[5]改繪;其余圖表均由作者自繪。