智能建筑，歐洲領(lǐng)銜

黃茗婷

柏林立方

無論是哪一個(gè)行業(yè)，在氣候危機(jī)與新冠時(shí)代疫情疊加的雙重危機(jī)面前，都會(huì)被風(fēng)暴裹挾。2020年麥肯錫公司發(fā)布的行業(yè)報(bào)告顯示，在新冠病毒的沖擊下，建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型與重組有所加速。革新，從建筑行業(yè)的核心—建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開始。

近日，由《Fast Company》雜志評(píng)選出的2021年全球十大創(chuàng)新設(shè)計(jì)事務(wù)所榜單出爐。在榜單上，有企圖平衡超高速城市化和人與自然和諧相處理念的建筑實(shí)踐，也有懷抱人文關(guān)懷以實(shí)現(xiàn)完全無障礙空間的實(shí)踐，還有嵌入智能技術(shù)以應(yīng)對(duì)新冠患者治療高峰的醫(yī)院設(shè)計(jì)等。上榜作品無一不在回應(yīng)社會(huì)發(fā)展、人居、綠色、智能、實(shí)用需求等一系列時(shí)代問題。

順應(yīng)時(shí)代，是建筑設(shè)計(jì)的功能。從原始社會(huì)開始，建筑形態(tài)便跟隨著人類生活形式的變遷而變化。正如現(xiàn)代主義建筑學(xué)派倡導(dǎo)者之一、包豪斯學(xué)院創(chuàng)始人瓦爾特·格羅皮烏斯所說，建筑學(xué)必須前進(jìn)，否則就要枯死。建筑沒有終極，只有不斷變革。

新冠疫情對(duì)人們生活方式的改變是可見的。居家隔離、居家辦公的出現(xiàn)，改變了以往的生活形態(tài)。曾參與中國(guó)廣州塔設(shè)計(jì)的建筑設(shè)計(jì)師Stefan AI認(rèn)為，也許未來，公共辦公空間會(huì)被壓縮，辦公室將會(huì)變得和現(xiàn)在很不一樣。這催促著建筑設(shè)計(jì)作出回應(yīng)。

2020年2月，一座被德國(guó)媒體稱為歐洲最智能、最高效、物聯(lián)程度最高的建筑落成。這座坐落在柏林市中心華盛頓廣場(chǎng)的形似立方體的建筑，名為柏林立方，由丹麥3XN建筑事務(wù)所設(shè)計(jì)。

從遠(yuǎn)處看，柏林立方玻璃幕墻像被打碎的鏡子一樣，從墻面中心向四周伸展出直線，不同的玻璃板塊映照出柏林天際線各個(gè)角度的圖像。當(dāng)路人走近建筑，街道影像反射在玻璃墻面上，引人駐足觀看。

進(jìn)入柏林立方，會(huì)發(fā)現(xiàn)建筑內(nèi)有乾坤。只要通過手機(jī)等電子設(shè)備連上建筑內(nèi)部的物聯(lián)網(wǎng)，就可以調(diào)控建筑內(nèi)部的溫度、濕度、風(fēng)量、光照等環(huán)境因素。此外，為了順應(yīng)線上會(huì)議以及居家辦公的工作模式變化，柏林立方為用戶提供了線上預(yù)定工位以及停車位的服務(wù)。辦公空間與停車位成為了共享的資源，既順應(yīng)了人們工作方式的轉(zhuǎn)變，也避免了資源的浪費(fèi)。

這一功能的實(shí)現(xiàn)，得益于柏林立方的中央處理器的運(yùn)作。通過搜集用戶大量行為習(xí)慣與耗能數(shù)據(jù)，處理系統(tǒng)完成人工智能深度學(xué)習(xí)，從而對(duì)建筑不同時(shí)段的供能作出改變。通過數(shù)字化手段的應(yīng)用，人們實(shí)現(xiàn)了建筑使用者向建筑運(yùn)營(yíng)者躍升的質(zhì)變。

引入數(shù)字手段促成自身的節(jié)能減排，這類建筑被稱為生態(tài)智能建筑。通過應(yīng)用室內(nèi)熱工環(huán)境和人體工程學(xué)理論，生態(tài)智能建筑能夠根據(jù)外界氣候環(huán)境的變化自動(dòng)調(diào)控，最大限度地利用自然資源，減少不可再生資源的利用，為用戶創(chuàng)造舒適健康的室內(nèi)環(huán)境。

早在疫情之前，生態(tài)智能建筑領(lǐng)域就出現(xiàn)了。在這一領(lǐng)域走得最早的，當(dāng)屬歐洲。2000年，德國(guó)杜塞爾多夫市就建成了生態(tài)智能建筑—維多利亞保險(xiǎn)公司總部大樓：該建筑通過雙層智能玻璃幕墻、置換式新風(fēng)系統(tǒng)和混凝土板樓供暖制冷系統(tǒng)等成熟的技術(shù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部再供暖、光照、噪音和通風(fēng)等方面的自控。

德國(guó)維多利亞保險(xiǎn)公司總部大樓

?？谠贫磮D書館

引入數(shù)字手段促成自身的節(jié)能減排，這類建筑被稱為生態(tài)智能建筑。

由此，維多利亞保險(xiǎn)公司總部大樓在2000年被德國(guó)權(quán)威機(jī)構(gòu)授予德國(guó)生態(tài)環(huán)保一等獎(jiǎng)。

后疫情時(shí)代，智能建筑將承擔(dān)起防御危險(xiǎn)的功能，當(dāng)緊急狀態(tài)出現(xiàn)時(shí)，智能建筑能夠分化成“孤島式”的空間系統(tǒng)，以抵御全球化可能帶來的風(fēng)險(xiǎn)外擴(kuò)。

2020年8月，來自意大利Piero Lissoni工作室的概念摩天大樓skylines項(xiàng)目，獲得了skyhive 2020摩天大樓挑戰(zhàn)賽的榮譽(yù)提名獎(jiǎng)。這是一個(gè)針對(duì)疫情隔離而設(shè)計(jì)的具有獨(dú)立能力、自給自足的生態(tài)系統(tǒng)。

大樓垂直分布的各功能區(qū)，為居民提供了進(jìn)行各種活動(dòng)的空間，實(shí)現(xiàn)了學(xué)校、辦公、住宅、醫(yī)院等功能。高樓為收集雨水、太陽能與風(fēng)能提供了載體，回收能源的智能設(shè)備將太陽能、風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，雨水為建筑內(nèi)部綠植提供灌溉，多種能源的循環(huán)使用實(shí)現(xiàn)了建筑節(jié)能低碳的目標(biāo)。

草叢中的石徑，通往一棟鑲嵌著形狀各異、大小不同洞穴的白色建筑。這座矗立在南中國(guó)海之濱的建筑物，是2021年3月開館的?？谠贫磮D書館。圖書館流動(dòng)的形狀與海面上涌動(dòng)的浪花遙相呼應(yīng);海岸、落日、圖書館構(gòu)成的詩情畫意圖景，成為了流量追捧的“打卡點(diǎn)”。

這一座由中國(guó)MAD建筑事務(wù)所設(shè)計(jì)的建筑物，還沒落成，就被《泰晤士報(bào)》列為2021年最期待建成的建筑作品。該建筑的設(shè)計(jì)師馬巖松表示，讓人與自然舒服地相處，并重新建立關(guān)系，是建筑應(yīng)該具備的能力。

為提供人與自然相處的空間，在設(shè)計(jì)云洞圖書館時(shí)，馬巖松利用墻面上的孔洞實(shí)現(xiàn)自然采光和自然通風(fēng)。屋檐的懸挑設(shè)計(jì)，有效利用物理遮陽降低熱輻射，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

節(jié)能、綠色、可持續(xù)，是生態(tài)建筑的特征，也是當(dāng)下建筑業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境問題作出的回應(yīng)。隨著全球環(huán)境問題的蔓延與加重，綠色建筑的概念不僅在全球建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域流行，還受到了房地產(chǎn)市場(chǎng)的熱捧。

第21屆普利茲克建筑大獎(jiǎng)（被譽(yù)為建筑設(shè)計(jì)界的“奧斯卡”）得主、“高技派”代表人物諾曼·福斯特曾說過：“綠色是設(shè)計(jì)的核心，也是一個(gè)重要線索?！痹诟Ｋ固丶捌鋭?chuàng)辦的建筑事務(wù)所的建筑實(shí)踐中，時(shí)?？梢圆煊X到“綠色”的蹤跡。

2021年7月，福斯特建筑事務(wù)所公開了位于希臘首都雅典的馬里娜大廈的模型。福斯特工作室將該建筑定義為“世界上最綠色的高層建筑之一，是可持續(xù)設(shè)計(jì)的典范”。環(huán)保建筑材料的使用，從源頭上減輕了對(duì)環(huán)境的污染，還為日后建筑材料的回收與再利用創(chuàng)造了條件。

而具有特色的建筑“外立面”，設(shè)置了帶有植被和雨水收集系統(tǒng)的大陽臺(tái)，既能與四周的地中海景觀相得益彰，還確保了自然采光和通風(fēng)的暢通無阻。

除了面朝地中海的地理優(yōu)勢(shì)外，希臘“第一棟綠色的高層建筑”，成為馬里娜大廈公寓的另一大賣點(diǎn)。據(jù)稱，該大廈的公寓價(jià)格從每平方7500至26200歐元不等。在模型公開后的3個(gè)月內(nèi)，這座高200米、共45層的大廈公寓就被希臘國(guó)內(nèi)投資者與海外投資者搶購(gòu)一空。

建筑業(yè)的發(fā)展，一定程度上加快了全球氣候變暖的步伐。根據(jù)中國(guó)住建部數(shù)據(jù)，在全球范圍內(nèi)，有超過40%的能源消耗和21%的溫室氣體排放來源于建筑業(yè)。

前不久落幕的COP26聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)，促成了全球197個(gè)國(guó)家參與的史上首個(gè)逐步減少使用煤炭的國(guó)際協(xié)議。由此，“碳中和”“零排放”通過官方形式成為了全球共識(shí)。在此背景之下，建筑業(yè)的脫碳之路可謂任重道遠(yuǎn)。

綠色開發(fā)理念逐漸成為全球建筑業(yè)的新要求。在COP26峰會(huì)上，各種助力建筑脫碳的設(shè)計(jì)共同呈現(xiàn)了百花齊放的局面。英國(guó)綠色建筑委員會(huì)聯(lián)合全球近百名建筑從業(yè)者，推出了一個(gè)名為“Build Better Now”的建筑展覽。

綠色建筑與綠色地產(chǎn)，應(yīng)當(dāng)成為可持續(xù)發(fā)展和碳中和的“主力軍”。

雅典馬里娜大廈的模型

該展覽圍繞可持續(xù)材料、可再生能源、當(dāng)?shù)夭牧吓c保護(hù)自然的各種主題，介紹了全球17個(gè)具有代表性的可持續(xù)項(xiàng)目，包括瑞典的Sara文化中心、挪威的節(jié)能辦公樓Powerhouse Bratt?rkaia等。

中國(guó)無疑已成為全球綠色建筑的領(lǐng)軍者。截至2021年12月，中國(guó)國(guó)內(nèi)獲得官方認(rèn)定的綠色建筑已有416個(gè)。中國(guó)是LEED（能源與環(huán)境設(shè)計(jì)先鋒）—全球范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用的綠色建筑認(rèn)證體系的第二大市場(chǎng)。

近年來，中國(guó)的綠色建筑實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，實(shí)施綠色項(xiàng)目的中國(guó)建筑企業(yè)占比已從2016年的5%提升至2018年的28%;城鎮(zhèn)綠色建筑占新建建筑的比重，從2012年的2%大幅提升至2019年的65%?？梢?，中國(guó)建筑行業(yè)已基本達(dá)成共識(shí)：綠色建筑與綠色地產(chǎn)，應(yīng)當(dāng)成為可持續(xù)發(fā)展和碳中和的“主力軍”。

責(zé)任編輯吳陽煜 wyy@nfcmag.com