倫敦高層建筑的生態(tài)設(shè)計(jì)策略分析

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1、倫敦高層建筑的生態(tài)設(shè)計(jì)策略分析——以瑞士保險(xiǎn)大廈和碎片大廈為例摘要：近年來(lái)，建筑師福斯特、皮亞諾將生態(tài)概念引入高層建筑設(shè)計(jì)屮，創(chuàng)作了許多成功作品。憑借技術(shù)優(yōu)勢(shì)，探索了高層建筑設(shè)計(jì)的新的可能。本文通過(guò)主態(tài)策略的深入分析，結(jié)合倫敦的兩個(gè)建筑實(shí)例，探討了高層建筑建筑創(chuàng)作的新趨勢(shì)。關(guān)鍵詞：高層建筑生態(tài)策略；瑞士保險(xiǎn)大廈；碎片大廈目前許多城市的高層建筑似乎都出現(xiàn)了類(lèi)似的發(fā)展過(guò)程，一方面充斥著高層建筑的城市形彖不僅千篇一律，這與一些形象生碩、刻板、平庸、粗制濫造的高層建筑關(guān)系密切。以往高層建筑設(shè)計(jì)，重點(diǎn)是使用與造型方面的考慮，突出其使用功能與標(biāo)

2、志性作用。其問(wèn)題在于：內(nèi)部往往是封閉式全空調(diào)空間，外立面設(shè)計(jì)則追求標(biāo)新立異，內(nèi)外互不相干。而現(xiàn)在新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝的應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)中岀現(xiàn)，這使得高層建筑設(shè)計(jì)有了新的發(fā)展方向。高層建筑的選址一般集中在市中心一帶，交通密集。加上大樓內(nèi)容納人員眾多，車(chē)輛進(jìn)出頻繁，使得城市局部交通壓力非常大。同時(shí)，高層建筑之間常發(fā)生互相遮擋陽(yáng)光及視線，并對(duì)周邊地塊產(chǎn)生不利影響的案例時(shí)有發(fā)生。高密度城市使我們城市出現(xiàn)交通擁堵、霧霾等惡劣環(huán)境，所以高層建筑的生態(tài)性日益為人們關(guān)注。倫敦最為最有活力的國(guó)際大城市，近些年建設(shè)了一些優(yōu)秀的高層建筑，通過(guò)分析倫敦的成

3、功案例有利于我國(guó)的城市建設(shè)發(fā)展。1福斯特瑞士再保險(xiǎn)公司大廈生態(tài)策略諾曼?福斯特(NormanFoster),—位執(zhí)著地發(fā)掘科學(xué)技術(shù)與各種材料潛力的英國(guó)建筑大師，自1967年成立事務(wù)所至今，以表現(xiàn)新結(jié)構(gòu)、新工藝的技術(shù)美學(xué)而享譽(yù)世界其精淇作品遍及全球。福斯特始終將技術(shù)美作為設(shè)計(jì)手法的核心，從香港匯豐銀行總部、BBC廣播電臺(tái)總部到世紀(jì)塔等作品，使他毋庸置疑地被公眾推崇為“高技派”的巔峰人物而福斯特本人卻強(qiáng)調(diào)所重視的是“適宜技術(shù)”。近年來(lái)，針對(duì)全球生態(tài)惡化、資源浪費(fèi)的現(xiàn)狀，福斯特更將目光轉(zhuǎn)向人類(lèi)社會(huì)面臨的危機(jī)憑借多年來(lái)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，他開(kāi)始關(guān)注

4、如何將保護(hù)環(huán)境、維持可持續(xù)發(fā)展的理念引入建筑設(shè)計(jì)中，如何利用技術(shù)手段解決建筑主態(tài)問(wèn)題。1.1生態(tài)螺旋——體量設(shè)計(jì)這主要出于兩方面的考慮：一曲線形在建筑周?chē)鷮?duì)氣流產(chǎn)生引導(dǎo)，使其和緩地通過(guò)。這樣的氣流被建筑邊緣鋸齒形布局的內(nèi)庭幕墻上的可開(kāi)啟窗扇所“捕獲”。幫助實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)；二、避免由于氣流在高大建筑前受阻，在建筑周邊產(chǎn)生的強(qiáng)烈下旋氣流和強(qiáng)風(fēng)這?正是很多高層建筑周邊環(huán)境惡劣的重要原因。福斯特具體入微地實(shí)踐了對(duì)周邊環(huán)境的關(guān)照，盡力減小巨大建筑物給人帶來(lái)的不適。出于這樣的原因，英形態(tài)經(jīng)過(guò)電腦模擬和風(fēng)洞試驗(yàn)，由空氣動(dòng)力序決定。圖1氣流計(jì)算機(jī)分析

5、圖%*3^-.7"rEf”建筑構(gòu)思草圖住筑V?而圖2體量分析草圖1?2生態(tài)中庭——空間設(shè)計(jì)流線體形可滅小風(fēng)JR毎層樓板相對(duì)杖動(dòng)5°形成螺旋體在瑞士再保險(xiǎn)公司的表面分布著螺旋形結(jié)構(gòu)的暗色條帶。如上所述，建筑周邊氣流被內(nèi)庭幕墻的開(kāi)啟扇所捕獲Z后，在空氣動(dòng)力學(xué)曲線所帶來(lái)的上下樓層間的風(fēng)壓差的驅(qū)動(dòng)下沿螺旋形排布的被分隔為2層或6層的內(nèi)庭屮盤(pán)旋而上。這樣的自然通風(fēng)手段可以使該建筑每年減少40%的空調(diào)使用量。所以，立而上的6條深色的螺旋線所標(biāo)示的是6條引導(dǎo)氣流的通風(fēng)內(nèi)庭。明確地體現(xiàn)了建筑內(nèi)部的邏輯，這些內(nèi)庭的作用遠(yuǎn)不止一個(gè)大號(hào)通風(fēng)井，它們同時(shí)也

6、是該建筑得以使用自然光照明的釆光井和使室內(nèi)保持視覺(jué)上感官上聯(lián)系。打破層與層界限的共享空間，所以無(wú)論是在表皮，還是在建筑內(nèi)每層平面的布局小這樣的螺旋狀排布都扮演著極其重要的角色，為了更好地說(shuō)明問(wèn)題，有必要探究一下樓層平而布局。在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的樓層平而中，屮心部分是樓梯、電梯、消防電梯、衛(wèi)生間和其他輔助用房組成的核心筒，其屮也包括為整個(gè)樓層所公用的會(huì)議室核心筒外是作為交通空間的環(huán)形區(qū)域，這一區(qū)域?qū)⑷肆魇枭⒌?個(gè)向外的分支屮去，每個(gè)分支就是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的辦公區(qū)。在辦公區(qū)Z間，形成三角形的內(nèi)庭。6個(gè)這樣的內(nèi)庭在水平上呈鋸齒形均勻排布，貫穿2層或

7、6層，齊層Z間螺旋形錯(cuò)動(dòng)，形成扭轉(zhuǎn)的通高空間，為辦公室捉供交流、休憩的場(chǎng)所，同時(shí)更是辦公空間的采光井和通風(fēng)口。內(nèi)庭的布置使建筑與自然元素冇了更大的接觸而，是自然對(duì)人工的穿透。這樣的內(nèi)庭為建筑提供了最大化的陽(yáng)光透入，減小了人工照明的需求。配合光照度和運(yùn)動(dòng)感應(yīng)器，防止一切不必要的照明，減少能源消耗和制冷負(fù)荷。由于自然通風(fēng)和照明的引入，瑞士再保險(xiǎn)公司達(dá)到了令人膛目的節(jié)能指標(biāo)建筑研究組織對(duì)于低能耗混合模式辦公建筑的指導(dǎo)耗能指標(biāo)為175kwh/m2,而瑞士再保險(xiǎn)公司被預(yù)測(cè)將打破25kwh/m2o211.3生態(tài)表皮該建筑與外界相交的邊界實(shí)際上由

8、兩種不同性質(zhì)的空間組成，同質(zhì)空間盤(pán)旋向上，而這就是幕墻上色澤深暗的螺旋線的由來(lái)在對(duì)曲線形的外立面作了可能的簡(jiǎn)化處理Z后，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)被分解成5500塊平板三角形和鉆石形玻璃。數(shù)千版塊構(gòu)成了一套十分復(fù)雜的幕墻體系，這套體系按照不同功能區(qū)對(duì)