關聯(lián)性視角下的順勢營建*——以六盤水民族中學高中部為例

倪 陽，賀維楨

引言

建筑根植于某一特定的場所，與當?shù)氐牡匦蔚孛?、場地肌理、氣候條件、禮制習俗等自然和人文要素產(chǎn)生關聯(lián)；建筑是為人提供活動的空間，它與人的行為模式和知覺體驗有著密切的關系[1]。建筑師在設計時，需理性的研究分析當?shù)氐牡赜蛐蕴卣鳎瑫r考慮使用者的活動需求和情感需求，對這些與建筑相關聯(lián)的要素進行綜合性的設計思考，并用現(xiàn)代的設計理念與技術演繹出來，以營造與自然和諧、以人為本的建筑人居場所。

學校是教書育人、科研創(chuàng)新的主要陣地，也是年輕一代人溝通交流、生活成長的重要場所；它承擔著為社會輸出復合型人才的重任，故而關聯(lián)性視角下的校園建設也誠然是意義重大的。在貴州六盤水民族中學高中部的設計中，建筑師充分關注當?shù)氐沫h(huán)境條件，以人為核心，運用關聯(lián)設計理念協(xié)調解決了建筑總體布局、功能流線、空間造型、材料構造等問題，通過對地勢環(huán)境、氣候特征以及使用者行為模式的順應，建造出具有地域適應性、健康舒適的綠色校園，具有一定的社會示范性意義。

1 關聯(lián)性視角下的校園設計策略

1.1 關聯(lián)設計理念

建筑的建造，既取決于社會、政治、經(jīng)濟、文化等方面的復雜影響，也取決于建筑命題與特定的場地、人的活動模式等因素的相互對話，他們是休戚相關的。

諾伯舒茲在《場所精神：邁向建筑現(xiàn)象學》中描述：“建筑物借著固著大地、聳向蒼穹，與環(huán)境產(chǎn)生關聯(lián)。[2]”建筑與場地之間的關聯(lián)，既包含對地域文化、地理氣候特征的把握，也有對場所精神的認識。具有地域特征的建筑營建不僅是符號化的造型手法問題，更重要的是對當?shù)丨h(huán)境適應性傳統(tǒng)營造策略的研究、整合與發(fā)展，是對設計原理的深層次探求[3]。在建筑實踐的過程中，應深度剖析當?shù)氐赜蛭幕瘍群?，充分關注地域文脈、場地條件和氣候特點，使一個個特定的建筑能夠在自然與人文環(huán)境中找到自身的定位。

同時，人作為建筑的使用者，是關聯(lián)性整體中的核心。一方面，人的活動模式與建筑空間類型彼此關聯(lián)、相互影響,建筑師需要基于人的行為需求，通過專業(yè)相關理論和設計手法，合理控制并滿足空間中人們行為活動的發(fā)生，提高其生活、學習和工作等方面的效率；另一方面，人的感知體驗與建筑、場所也存在密切的關聯(lián)。人在建筑中，通過感覺器官接受外部刺激，并把這些刺激和人腦中原有的記憶組合而產(chǎn)生對客觀場景的一種印象，建筑師應該做的，是有目的、有計劃的去干預這種組合印象的生成過程[4]。人的感官包括視覺、觸覺、聽覺、味覺和嗅覺，能影響人感知的不單單包括建筑的外觀，也包含建筑材料的質感、空間的尺度、密切程度1）以及建筑的色彩等，通過將所有這些元素進行綜合性的構建，可以讓人對建筑空間產(chǎn)生不同的、特定的體驗[5]。人的活動模式與感知體驗皆對建筑的功能、流線、空間和形式等提出要求并產(chǎn)生影響，建筑終歸是為人而建的，應該順應人的需求而設計。

1.2 校園的關聯(lián)性設計策略

校園是培養(yǎng)優(yōu)秀人才的場所，也是學生們重要的成長空間。在校園的營建中，需要從發(fā)展性的角度去看待建筑表達的問題，充分考慮與建筑相關聯(lián)的要素，因地制宜，因時制宜，結合當?shù)氐牡匦蔚孛?、自然氣候以及使用者的需求來進行設計，具體包括：

（1）順應地勢環(huán)境。建筑根植于某一特定的場地，與場地肌理、地形地貌有所關聯(lián)，校園建設不應拘泥于橫平豎直的規(guī)整布局，而應充分考慮場地原本的地形地貌特點，盡量維持原有自然環(huán)境的完整。建筑順應自然地勢而布置，既能彰顯校園空間的地域特色，又可營造良好的場地生態(tài)環(huán)境；

（2）順應氣候特征。學校不只是師生學習和工作的場所，也是他們生活成長的地方，故而舒適健康的校園環(huán)境至關重要。校園規(guī)劃與建筑單體設計應充分考慮當?shù)氐墓庹?、風向、溫濕度等自然氣候條件，采用順應氣候的建筑布局形式與造型特征，同時規(guī)避當?shù)刈匀粴夂虻牟焕绊?，并通過相應的被動式設計保證良好的采光，改善通風，遮陽，隔熱或保溫等問題；

（3）順應使用者的需求。校園整體應順應使用者的行為需求靈活布局，室外空間根據(jù)使用者集散、行走、停留等需求合理布置不同功能性質的廣場和景觀空間，建筑內部空間也應基于使用者的需求確立序列、功能、形態(tài)等；同時，隨著素質教育對學生創(chuàng)造力、思維能力和個性培養(yǎng)的重視，考慮到使用者情感需求的多樣性，當今校園建設應更加強調空間變化的多樣性和靈活性，以及公共性與私密性，校園整體氛圍應更加富有活力，以提高使用者學習、工作和生活的積極性和主動性。

2 項目背景與場地現(xiàn)狀

六盤水市位于貴州省西部，市境屬北亞熱帶季風濕潤氣候區(qū)，全年氣溫變化幅度小，冬無嚴寒，夏無酷暑，年降水量較多。六盤水市地貌景觀以山地、丘陵為主，素有“八山一水一分田”之稱，是典型的山多平原少的地區(qū)。

六盤水市高中教育城選址位于六盤水市西部新城區(qū)，計劃建設3 所高中，建成后為整個六盤水區(qū)域服務并輻射周邊地區(qū)。本項目位于六盤水市高中教育城東南側，規(guī)劃建設為120 班的大型中學。學校片區(qū)為山地、丘陵地區(qū)，地勢起伏明顯，整體落差達132.58m。場地整體態(tài)勢為北高南低，北側有一座130 多米高的小山，西南角地勢較低，東南角地勢則稍微平整（圖1）。如何在滿足建筑規(guī)模的前提下，盡量減少對場地自然環(huán)境的破壞，在緊張的用地里創(chuàng)造出寬松、宜人的校園空間是本項目設計的重點難點；如何適應當?shù)氐臍夂?，營造健康、舒適的生活學習環(huán)境也是設計的重點。

圖1 場地原狀剖面圖與實景圖

3 六盤水民族中學高中部的順勢營建

3.1 順應地勢環(huán)境的建筑布局

六盤水民族中學高中部在設計之初面臨的最大問題是用地緊張。學校片區(qū)為山地、丘陵地區(qū)，地勢起伏明顯，超過一半的用地面積均為山地；120 班的建筑體量極大，同時作為剛性需求的標準環(huán)形操場不僅需要占校園五分之一的面積，對朝向和地形也十分挑剔。

如果按照一般做法將建筑體塊避開山體堆砌于較為平整的用地上，校園整體布局將過于擁擠，導致校園內沒有多余的空間作為活動場地。為了解決這一關鍵性問題，設計團隊對當?shù)貍鹘y(tǒng)建筑進行了調研與分析，發(fā)現(xiàn)為應對山地為主的地形，當?shù)貍鹘y(tǒng)建筑的接地形態(tài)主要為懸接式，即建筑所在基地為坡面，坡面經(jīng)適度填挖處理形成局部平臺，建筑一部分平接于該平臺上，另一部分懸空吊腳架空于坡面上[6]。懸接式的建筑形態(tài)能很好的融入山地環(huán)境中，這種傳統(tǒng)的建造方式為本項目的設計帶來了啟發(fā)。

基于場地的特殊性，設計團隊首先確立了“節(jié)地”的原則，校園整體規(guī)劃順應地勢布局。首先將場地地勢低洼區(qū)域設計為景觀水面，地勢相對平坦的區(qū)域預留為運動場用地，再將主體建筑群采用類懸接式形態(tài)順應山勢而建。用現(xiàn)代的語言對當?shù)貍鹘y(tǒng)建筑形態(tài)進行演繹。這樣的設計不僅將建筑龐大的體量消解于自然之中，減少了土方的施工量，還預留出了更多了公共空間作為活動場地（圖2）。

圖2 普通布局與項目實際布局對比

區(qū)域布局完成后，設計團隊根據(jù)功能需求設計合適的建筑體量和建筑間距，結合地形調整建筑的朝向和空間關系，并調整建筑的形體組合：生活區(qū)的宿舍樓沿著山的走勢依次排開，靠近教學區(qū)的區(qū)域主要為活動與景觀空間；場地北側的小山上植被稀疏，有部分散落村舍，設計團隊將校園主體建筑布置于此，解放出地勢較為平整的南部場地，為活動空間預留出盡可能多的區(qū)域；核心教學樓建筑群順應山體布置，建筑平行等高線前后左右錯位，體塊之間形成庭院空間和架空層，并通過平臺、連廊等方式增加建筑之間的聯(lián)系，組合成層層疊疊、拾階而上的壯觀山地建筑群體（圖3～5）。

圖3 總平面生成圖

圖4 總平面圖

圖5 教學樓剖面圖與平面圖

建筑群體順應地勢，依山而建，既是對自然環(huán)境的尊重，也是本土特色建筑文脈的延續(xù)，是貴州民居建設理念在公共建筑上的再現(xiàn)；同時也形成建筑、山地、景觀有機融合的多樣化校園空間，做到了土地利用最大化[7]（圖6、7）。

圖6 建筑采用類懸接式的接地形態(tài)以適應環(huán)境

圖7 教學樓建筑群順應山勢而建

3.2 順應氣候特征的設計策略

在《民用建筑熱工設計標準》中，六盤水市屬于溫和地區(qū)，年均溫13 至14℃，1 月均溫3 至6.3℃，7 月均溫19.8℃～22℃。基于氣候，六盤水地區(qū)一般不設置采暖和制冷設施。在進行節(jié)能策略考慮時，冬季主要考慮選擇適當?shù)慕ㄖ牧希ㄟ^圍護結構的合理設計進行保暖，獲得較為舒適的室內環(huán)境；以夏季為代表的其他季節(jié)，則要做好遮陽處理，包括多種形式的綠化，以此抵御強烈太陽輻射的增溫效果，同時，良好的自然通風和空氣調節(jié)也是緩解室內過熱的重要手段[8]。

針對六盤水地區(qū)夏季多雨清涼的氣候特點，本項目以被動手段調節(jié)環(huán)境舒適度。在平面設計上通過架空層、綠化庭院、遮陽板、種植屋面等方式，達到節(jié)能減排的效果（圖8）。

圖8 建筑氣候適應性策略示意圖

良好的通風既可以提升室內的空氣質量，又能帶走室內多余的熱量，有效降低高溫天氣的室內溫度，實現(xiàn)被動式節(jié)能。六盤水地區(qū)氣候溫和，冬季可不考慮防風，夏季室內熱環(huán)境在大部分時間內能夠接近舒適要求，但強烈的日光會造成午后建筑室內過熱，自然通風就成為緩解夏季炎熱的有效方式[9]。

教學樓作為校園中利用率最高的建筑，建筑團隊采用了多種被動式設計方法來使建筑獲得良好的自然通風。具體如下：

（1）六盤水地區(qū)夏季主導風向為東南風，在建筑布局上，為使自然風易于到達建筑內部各個房間，采用了前后錯動的布局方式，建筑自西北往東南向呈退臺式降低，使得后方的建筑不會被前面的建筑體量遮擋；

（2）在建筑空間的設計中，設計團隊在建筑不同位置設置了架空層，形成有效風口，將自然風引入建筑內，改善建筑的背風區(qū)，增加環(huán)境舒適度，有效減少建筑能耗。此外，架空層及中庭空間還具有復合的交通、活動和交往功能，大大豐富了校園的建筑空間及景觀環(huán)境質量；

（3）建筑內多個中庭空間同樣起著通風作用，其在建筑室內功能空間與室外熱環(huán)境之間形成一個熱緩沖空間，有效調節(jié)不良氣候影響，使建筑保持在合宜的溫度。

運用ECO-TECT 軟件對場地整體風環(huán)境與教學樓建筑架空層風環(huán)境進行了模擬驗證，結果如下：

觀察組的護理理論知識得分（91.43±1.16）分，臨床護理技能操作評分（89.25±2.33）分，均高于對照組理論知識得分（77.65±5.24）分，臨床護理技能操作評分（70.84±3.19）分，差異均具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表1。

在夏季工況下，場地整體風速大多在0.29 至3.31m/s 范圍之間，通風路徑順暢；建筑前后風壓差大于0.5Pa，可有效促進室內通風（圖9、10）；

圖9 場地風速云圖

圖10 場地風壓云圖

選取了教學樓5 層的架空層為對象，得出在夏季工況下，建筑室外休息平臺和架空空間均可形成有效通風流線，風速可達1.4 m/s，風速適宜（圖11）。

3.2.2 采光與遮陽設計

六盤水地區(qū)年日照時長較短，大多數(shù)時間為陰天，但在晴天時太陽輻射又較強。因此，在設計時應通過合理的被動式策略，使建筑在能獲得較多的自然光照的同時，減少熱輻射的影響。對于校園建筑而言，充足的自然光可以減少人工照明時間而達到節(jié)省能耗的目的，但晴天時強烈的紫外線又會嚴重影響窗邊位置的學習環(huán)境，故需兼顧建筑的采光與遮陽。

在該項目中，為保證良好的室內采光，建筑立面材質盡可能選用為玻璃，所有教室都設計了落地玻璃窗，同時在玻璃外側設計了一套遮陽系統(tǒng)，利用遮陽板將室外的光線進行反射，減少了直射光的照射，使光線通過反射和折射的方式進入室內，有效減弱太陽輻射強度，實現(xiàn)室內的均勻照度，還可以減少日照強烈時產(chǎn)生的眩光（圖12～15）。

圖13 落地玻璃窗結合遮陽板的設計在保證充足光照的同時有效減少熱輻射

圖15 遮陽板寬窄相間地排列開，形成豐富的層次關系

選取教學樓具有代表性的8 層和14 層的教室作為對象，運用ECO-TECT 軟件對建筑室內采光進行了模擬驗證。國家標準《綠色建筑評價標準》GB/T 50378-2019 要求的內區(qū)采光系數(shù)滿足采光要求的面積比例達到60%，模擬得出教學樓8 層教室采光系數(shù)達標率為86%，教學樓14 層教室采光系數(shù)達標率為75%，均滿足指標（圖16、17）。

圖16 采光模擬達標率圖

3.3 順應使用者需求的設計策略

作為校園建筑的主要使用人群，老師和學生的行為需求和情感需求在一定程度上影響和制約著建筑功能和空間的布局[10，11]。我們對使用者的需求進行了充分的思考，探尋人與建筑之間的關聯(lián)性，讓建筑布局與空間能更加順應人的需求，設計出以人為本的建筑。

在項目整體布局時，設計團隊并沒有刻意追求軸線，也不拘泥于平面形式的整齊，而是基于使用者的需求，同時結合場地特殊的山地地貌靈活布局，打造“運動場—廣場—院落”的多層級空間體系：位于校園東側的運動場能為各類體育活動提供場所；設置在校園主入口處的禮儀廣場與位于生活區(qū)的景觀湖作為第二層級的空間，是使用者學習之余休閑漫步的好去處；教學樓錯落的建筑體量之間形成的院落，不僅滿足了使用者課間娛樂的需求，也設置有英語角等場所，為使用者提供了學術交流的空間。另外，院落空間的設計方便使用者下課時就近活動，不必因為教室跟運動場之間過大的高差而困擾。這三個層級的空間能滿足使用者的各種需求，打造出舒適、高效的校園空間。同時，不同的綠化活動空間分布于校園各處，有效引導校園整體南北向通風，在整體布局層面實現(xiàn)改善校園微氣候優(yōu)化[12]（圖17）。

圖17 “運動場—廣場—院落”的多層級空間體系

此外，在教學樓建筑群的設計中，設計團隊還布置了一條斜向長廊用于串聯(lián)各層的交通。長廊中的自動扶梯可將使用者輸送到每一級的平臺處，與平臺相連的樓梯再將學生們帶往每一間教室，提供給使用者便捷高效的交通方式；長廊內部設計為開放的展覽和閱讀空間，大小兩種梯級踏步可供學生們或行或坐、或靜讀或閑談。這種復合化功能的空間滿足了使用者多樣性的需求，提升了建筑的空間活力。

結語

建筑具有復雜性與矛盾性，需要從多方面多維度探尋其與各要素之間的關聯(lián)，并用最直接的建筑語言來回應，隨遇而生，順勢而建，為人而設。同時在過程中進行調整或選擇，以消解各種內在的矛盾。

在這個項目中，建設節(jié)地、節(jié)能、高效的校園建筑是實踐的結果，設計的初衷始終是在關聯(lián)性視角下，使建筑巧妙的順應自然環(huán)境與人的需求。未來校園對建筑的能耗、經(jīng)濟和人性化設計等都將提出更高的要求，建筑師應更加關注如何將建筑、自然和人三者的關系和諧重塑[13-16]。希冀六盤水市民族中學高中部項目的實踐過程能對校園建筑設計帶來啟發(fā)。

圖表來源

圖1、3、5：華南理工大學建筑設計研究院有限公司提供。

圖6、7、13：章勇攝影。

圖12、14、15：戰(zhàn)長恒攝影。

其余圖片均為作者繪制。

注釋

1）“密切程度”（levels of intimacy）一詞由彼得·卒姆托（Peter Zumthor）在《建筑氛圍》（2010）一書中提出，他認為該詞比建筑師常用的“尺度”或者“尺寸”能表達的更多，它主要表達建筑以及建筑里的所有物體與人的親近度感和距離感，涉及方面包括尺碼、尺寸、尺度等，例如一扇門的高度、厚度、比例等。