WOHA建筑事务所融合人性场所的绿色建筑设计策略.docx
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WOHA建筑事务所融合人性场所的绿色建筑设计策略
随着当前城市化进程的加快，人口的集聚，大城市的无序蔓延和城市高度的竖直发展，玻璃幕墙包裹的精致摩天楼如雨后春笋般涌现。
这不仅带来了大量能耗，也使城市面貌千篇一律，丧失标识性；使邻里或同事之间缺少交流空间，丧失社区感；使人在面对超尺度空间和城市的“围追堵截”中手足无措，缺少归属感。
过高的能耗和人性场所的缺失成为当前城市建筑发展的痼疾。
而新加坡WOHA建筑事务所经过多年探索和实践发展了一条独具特色的解决之道，以其多样灵活的设计手法，大胆恣意的形态表现，尤其是融合人性场所营造的被动式设计在业界同行中脱颖而出，对当今的绿色建筑实践极具参考价值。
WOHA是一所享誉国际的新加坡建筑事务所，由黄文森（WongMunSumm）与理查德·哈赛尔（RichardHassell）于1994年创办，其项目范围涵盖了住宅、酒店、办公、交通站、综合体等多种类型。
从业多年来，他们始终致力于对在地气候适应性的研究、对人性场所的营造、对城市竖直发展的顺应，打造了一座座令人惊叹的城市绿洲，已斩获包括阿卡·汗奖在内的多项国际大奖。
本文将着重从场地、建筑形态、建筑围护结构和景观四个层面去剖析他们的被动式绿色建筑设计策略。
在此之前需要厘清几个概念，所谓绿色建筑，即在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节地、节能、节水、节材）、保护环境，减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。
而被动式建筑设计，就是通过建筑设计本身，而非利用机械设备等，从而减少建筑照明、采暖、空调等能耗的设计。
所谓人性场所，就是为人群中的多个群体设计的适于活动的实用、安全、舒适、美观的场所。
可见，绿色建筑提出的为人创造优质空间的要求与人性场所的内涵本质上是相通的。
而建筑师选择被动式设计是想充分利用本身不耗能的建筑设计手段去解决当代建筑的能耗问题，打造绿色建筑。
01开放连通的场地策略
新加坡有719.1平方公里的国土和560.7万的人口，可谓地寡人众，且23%的国土属于森林或自然保护区，故可建设用地非常紧张；资源的有限也令新加坡人非常尊重自然；国家的绿地保护制度对建筑的建蔽率有着严格的规定。
如此的国情、传统和制度，加之自身的城市责任感，促成了建筑师场地策略的形成。
他们主张积极利用地面层，打造绿地，减少建筑的生态足迹；与周边景观尽可能连通，发挥最大的生态效能，促进生物多样性；为城市提供可穿越通道，增强城市的通达性；为公众提供更多的活动场地，提高公众的福祉。
具体表现为以下几种策略。
1.1反转天际线
从“反转天际线”概念图（图1）可以看出，建筑师力图将原本庞大坚实的建筑基座翻转成新建筑的大型产能屋顶，将逐渐削减的上部体块转变成架空的可植栽的通透地面。
如此一来，地面层可被解放出来归还城市、自然和公众。
这种诉求也恰好与美国绿色建筑评估体系LEED和我国GB50378—2014《绿色建筑评价标准》中关于节地部分的要求相符。
而且，他们的建筑有着极强的开放性，不设围墙，甚至不设大门，公众可以自由出入，方便到达周边街区，让人体验到难得的城市归属感。
新加坡艺术学校（SOTA）就是个非常典型的案例。
该建筑由下部的剧场和上部的学校组成。
下部除了几个剧场大厅，其他区域都可以自由穿梭，这些“通道”连通了不相邻的街区，缩短了人们步行的路径。
而且人们在穿行的过程中可饱览“通道”两旁的艺术展品，也对“通道”本身产生了一种浪漫的侵蚀（图2）。
图1反转的天际线概念图
Fig.1Conceptgraphofinversedskyline
图2新加坡艺术学校的外观和可穿越通道
Fig.2AppearanceandpassagewayofSOTA
1.2与景观连通
建筑师习惯于把建筑与周围景观看成一个系统来处理，使之与周围环境产生联结，将其更加有机地嵌入到城市中。
其中最典型的当属城镇社区中心（CommunityTownHub）项目。
它的场地设计匠心独具，从毗邻的线型公园中引出多条路径直接通到建筑的中庭，让人们在公园漫游中不知不觉进入建筑，建筑的地面层似乎成了公园的物理性延伸[2]，这种连通模糊了内外的分界，打破了建筑与景观的藩篱，达到了两者在视觉上与空间上极好地融合（图3）。
同样，皮克林宾乐雅酒店（ParkroyalHotel）也运用了类似的手法。
它波浪状层层叠叠的满溢绿植的架空底座是为了呼应一街之隔的芳林公园的高度和商业街的尺度，在视觉上将芳林公园与建筑连为一体（图4）。
图3城镇社区中心一层平面和剖面
Fig.3PlanandsectionofthegroundfloorofCommunityTownHub
图4皮克林宾乐雅酒店与芳林公园和商业街的关系
Fig.4TherelationbetweenParkroyalandLimParkandthestreet
1.3最优朝向
为使建筑获得最好的朝向，避免东西晒，加强建筑的自然通风效果，他们通常将建筑的长轴迎向盛行风向。
鉴于新加坡干季的盛行风向为西南向，雨季的为东北向，因而皮克林宾乐雅酒店与天空村落住宅（下称Skyville）的长轴立面都朝向西南，而SOTA和城镇社区中心都将体块间的开口顺应东北-西南向。
02
多孔舒展的形体策略
建筑师基于对所在在地气候和东南亚传统民居Kampong的细致研究，遵循其通风、遮阳为主的防热要求，提取其大屋顶、深挑檐、架起的地面、木料编织的墙面等元素，将其抽象后运用到自己的创作中，故其建筑形体整体呈现出一种多孔舒展的状态，具体通过4种方式达成。
2.1化整为零
“化整为零”，即将整块的建筑打散，形成多个小体块的集合，之间用空中连廊或平台连接。
这种方式特别适合建筑的散热，在体块之间制造宽阔的风道，加速空气流通，带走热量。
例如城镇社区中心，将建筑分成六个平行体块，彼此之间由巨大的开敞中庭分隔，也被称为“风的隧道”（图3）。
中庭朝向盛行风向，加之与线性公园的无碍连通，风道得以延长，故通风效果良好。
2.2挖空
挖空是在建筑内部制造孔洞，是“化整为零”的变种形式，都是在为建筑内部制造风的通道。
以绿洲酒店（OasisHotel）为例，建筑在垂直方向上挖出三个六层高的约1100平方米的空间作为空中公园，置入绿树、流水、亭台等。
清风阵阵，流水潺潺，让人体验到如在地面公园的闲适感。
这巨大的平台虽使建筑得房率降低，但为使用者提供了交往和休闲的场所，也利用了大空间和植被流水的作用加强了建筑的通风和降温效果。
如此大手笔的挖空在建筑史上实属罕见，比印度建筑大师查尔斯·柯里亚在干城章嘉公寓里的挖洞走得更远（图5）。
图5绿洲酒店外观与空中公园
Fig.5AppearanceandskyparkofOasisHotel
2.3伞状结构
伞状结构其实是“反转天际线”的另一种注解，侧重于强调用伞状屋顶为下部遮阳挡雨，可设置屋顶花园提高绿化面积，还可利用屋顶产能和生产食物，正如城镇社区中心做到的那样。
建筑将一个大屋顶架于六个体块之上，将之连接，作为足球场。
利用足球场的看台顶棚铺设太阳能光伏板，产出的电能用于自身的照明；利用屋顶集纳雨水，灌溉场地内的植物。
2.4空中村落
建筑师深感当前的高层建筑单调封闭、能耗过高、缺少人性场所的现状，办公楼把人局限于小小的格子间里，缺乏交流的空间；住宅楼把人从地下车库经电梯运到家门，缺少邻里交往的场所，社区感尽失。
他们渴望通过设计唤回人性场所的复归，于是提取了东南亚传统聚落的形态结构和组织方式，发展出一套“空中村落”的理念。
以Skyville为例，建筑在平面上依然沿用了“化整为零”的手法分成3个菱形单元，每个单元四条边分成4个体块，体块（住宅）与交通核（电梯厅）之间通过露天的空中街道或平台连接；在垂直方向上每12层设置一个两层高的空中花园，是为一个“村落”。
花园中置入大量植被和康乐设施，同时作为避难层。
由此人们可在回家的路上偶遇邻居，或在空中花园里一起健身谈天。
这样不仅加强了建筑的通风，增加了绿化面积，更重要的是提供了邻里交往的场所。
建筑师创造性地将常见的高层住宅里电梯厅到家门的狭窄昏暗的通道转变成有绿树清风为伴的开敞明亮的空中街道，将地面的花园抬升到空中，让人即使在空中也能亲近自然，享有近地的舒适感（图6）。
图6天空村落住宅外观、剖面及空中街道
Fig.6Appearance,sectionandskyofSkyville
03
多元渗透的界面策略
建筑围护结构是与外环境直接进行能量交换的媒介，是建筑有效获取自然采光、新鲜空气和适宜温度并保护内部免受不良外环境干扰的屏障，故对建筑围护结构的被动式设计是达成绿色建筑的有效途径。
建筑师基于自然通风的诉求、“疏松多孔”的建筑形态和对东南亚传统民居的编织立面的参照，形成了可渗透的界面策略。
另外，他们还特别擅长发挥建筑围护界面遮阳、采光、通风、产能等多元功能。
3.1自然通风
自然通风是实现热带绿色建筑最重要最基本的被动式措施，表现在界面上，即用砌块的留孔堆叠、穿孔板材或材料的编织来实现。
如在阿里拉乌鲁瓦图酒店（AlilaUluwatuHotel）所见的那样，Warung餐厅的高墙采用了可渗透界面的方式，带有巴厘岛当地图案的穿孔墙不仅加强了室内的通风，还将阳光筛落成一地迷幻的光影，非常具有地域特色（图7）。
图7阿里拉酒店Warung餐厅室内
Fig.7InteriorofWarungrestaurantofAlilaUluwatuHotel
3.2自然采光
充分利用自然采光除了能保证外围空间的照度，还可将内部公共空间或房间深处照亮，从而减少对人工照明的依赖。
建筑师不仅用立面上大面积开窗或开孔挖洞的方式保证了内部公共空间的采光，还巧妙利用自然采光解决了房间深处的照明问题。
以深圳万科云城方案为例，在每层外墙2.1m高处设有导光板，光通过两次反射即可照到房间深处。
在每个“空中聚落”中庭的顶棚留出500mm高的光槽，利用中庭上层外围地面的反光板接收光，经光槽中反光导管的多次反射将光引入中庭（图8）。
散射的柔光不仅照亮了空间，还保证了植物的生长。
图8万科云城的外观、中庭及自然采光分析图m
Fig.8Appearance,atriumandnaturallightingdiagramofVankeCloud
3.3遮阳
遮阳可以通过减少室内进热量来降低室内温度或空调制冷负荷以达到节能目的，是实现热带绿色建筑的另一重要被动性措施。
除了利用“伞状结构”进行屋顶遮阳外，建筑师还特别关注立面遮阳。
因为在热带地区，高层建筑接收的太阳辐射的90%都来自立面。
从前期的纽顿轩公寓（NewtonSuites）的大面积金属遮阳板遮阳，到中期的Skyville结合立面的综合遮阳，再到后期的综合大学方案（IntegratedUniversity）的层层出挑的自遮阳，SOTA和绿洲酒店的绿化遮阳，皮克酒店的Low-E中空玻璃遮阳，再到近期的万科云城的可产能的太阳能玻璃遮阳，可见他们总是根据项目特点采取不同的遮阳方式[5]，而且遮阳构件与建筑的关系从最初的间离到逐渐融为一体，遮阳方式变得越来越不着痕迹了（图9）。
图9纽顿轩公寓、天空村落和皮克酒店的遮阳
Fig.9Sun-shadingofNewtonSuites,SkyvilleandParkroyalHotel
3.4产能
为达到绿色建筑的自给自足，减少对外界能量的需求，建筑师充分利用建筑的各个外壁面收集能源。
根据新加坡日照充足、雨水充沛、但近地风力微弱的气候特点，选择利用建筑外壁进行太阳能收集和雨水回收。
如万科云城利用建筑上部的产业办公区外墙的太阳能玻璃幕墙收集太阳能，利用屋顶铺设太阳能光伏板，转化的电能用来为公共空间照明和驱动大风量低速电扇；利用建筑的外围露台空间收集雨水，用于植物灌溉和冲厕。
04
多重交织的景观策略
“唯一保有自然的方式就是把它整合进我们的建成环境中。
”一句话道出了他们对景观设计的态度。
从对建筑设计由粗到细的三个层面分析转到景观策略分析是因景观设计被他们视为建筑设计中极其重要的部分并与前三部分互为补充和交叉。
他们运用景观与建筑的多重交织使作品一改常见高层建筑严肃冷峻的形象和单调呆板的空间，而呈现出活泼欢快的表情和让人安居的气质。
这样的设计即使是在热带地区的建筑实践中也极其少见。
他们用奔放的想象和大胆的设计为我们呈现了别具一格的绿色建筑，拓展了人们对绿色建筑形象的认识，塑造了人性场所，也丰富了城市的形象。
这种多重交织主要体现在三个方面。
4.1包被式景观
包被式景观，就是将建筑包裹或覆面的景观。
它不仅赋予建筑柔和亲切的表情，蕴含时间的可变立面，而且增强了建筑的遮阳和隔音效果。
例如SOTA那充满音乐律动的垂直绿化，皮克林宾乐雅酒店那由每层外廊悬垂的植物构成的绿色“瀑布”（图2、图9），最让人惊艳的当属绿洲酒店的表皮。
红色金属穿孔板全方位地包裹着建筑，只留出房间必要的采光和空中公园的开口。
框架上种植爬藤植物，使其自由生长，届时人们会见证它从一个红色硬朗的摩天大楼变成一个绿意葱茏的城市绿洲的过程（图5）。
如他们所言，“景观迟早要占领建筑的。
”
4.2交织式景观
交织式景观，顾名思义，就是与建筑穿插互动的景观。
它可以改善局地微气候，赋予空间尺度感，丰富建筑的形象，调节空间的气氛，塑造宜人的场所。
以皮克林宾乐雅酒店为例，该项目综合运用了底层架空保留基地绿化、模拟沉积岩的车库层“岩层之间”渗出的绿化、第五层空中平台的水池与绿化、客房区每隔四层的悬挑公共阳台绿化、每层外廊绿化和局部的屋顶绿化以及室内随处可见的绿化。
整体呈现出一派生机勃勃、意趣盎然的景象。
另外，酒店房间采用外廊式布置，房间侧的凹墙是悬垂的绿植瀑布，外廊侧是线性的茂盛灌木，参差不齐的石板路“漂浮”在潺潺流水之上，引导着房间的去路，这美妙的场景让人不禁联想到“小桥、流水、人家”的诗句，而感到精巧设计的愉悦和宾至如归的温馨（图10）。
图10皮克林宾乐雅酒店的交织式景观
Fig.10InterlacedlandscapeofParkroyalHotel
4.3内隐式景观
内隐式景观，即隐藏在建筑内部不易被察觉的景观。
于细微处方见匠心。
在绿洲酒店的洗手间，建筑师不仅采用了局部屋顶透空的自然采光通风的方式，更让人惊喜的是，居然将房间的主界面设计成了茂密的绿植墙。
一片平静的水池环绕着卫生间地面也阻隔着洗手池与绿植墙，正对着屋顶透空的部分（图11）。
可以想见，晴时，草木葳蕤，光影迷离；雨时，雨声淅淅，点点涟漪。
如此不起眼的空间却给人多样的感受，实属难能可贵。
图11绿洲酒店的洗手间景观设计
Fig.11LandscapedesignofrestroomofOasisHotel
以上，建筑师几乎把景观当成一种建筑元素，随时取用，信手拈来，如天女散花般将景观撒入建筑的每个角落。
当然，建筑的多层面设计也为景观的表演提供了完美的舞台。
在建筑与景观的交织中，再次实现了人性场所的营造。
05
结束语
与同样钻研气候适应性设计的前辈建筑大师查尔斯·柯里亚和杨经文相比，WOHA虽没有柯里亚在文化转译上表现得突出，不如杨经文在生物气候学上研究得精深，但他们走出了一条适应未来城市发展的开创性道路。
他们的被动式设计策略并非纯技术化的，而是充满了人文关怀，与人性场所的营造紧密交织。
在如今城市垂直发展的趋势下，他们积极地促成建筑的社会性交流和与自然的融合，努力找回现代失落的人性空间和社区场所，这对于我们当前的建筑实践具有深刻的时代意义和宝贵的参考价值。
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