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绿色建筑的地域性设计浅析

发表时间：2021/6/28 来源：《基层建设》2021年第6期作者：张美

[导读] 摘要：绿色建筑的理论设计和实践处于发展阶段，对绿色建筑仍存在一些误区，理论研究仍缺乏深度和系统性，绿色建筑的设计也存在应对方式和流于形式等问题，因此绿色建筑需要其他理论的指导。

        武汉理工大设计研究院有限公司湖北武汉 430000
        摘要：绿色建筑的理论设计和实践处于发展阶段，对绿色建筑仍存在一些误区，理论研究仍缺乏深度和系统性，绿色建筑的设计也存在应对方式和流于形式等问题，因此绿色建筑需要其他理论的指导。地域建筑理论强调人与自然和谐相处、建筑设计与自然环境相适应、在选材上突出地方精神、注重使用者感受等原则。基于这一共同原则，研究绿色建筑设计与地域建筑理论的结合，对于绿色建筑的进一步发展具有积极的意义。
        关键词：绿色建筑；设计理论；地域性
        1建筑地域性概念的解读
        在不同的地区，由于社会发展的不平衡和自然条件的不同，存在着地域建筑文化的差异。地域差异包括“空间”和“时间”，体现在“自然地理”和“人文地理”上。空间因素包括，地域、地形、山川、自然气候、动植物分布等。时间因素包括民族衰落、传统基因的传承、外来文化的影响等。自然地理多与空间条件相关，人文地理多与时间条件相关（图1）。

        图1地域性概念框图
        建筑作为人与自然的媒介，要形成适宜的外部环境小气候，在家中要有适宜的室内环境。建筑的地域性可以分为两种类型：
        广义上是指不同地区建筑结构体系的不同风格。具体来说，建筑设计受气候条件、地形、动植物在地理区域的分布等空间因素的影响。同时，人文因素的差异以及不同地理位置造成的经济社会差异也会对建筑设计产生很大的影响。即使在同一个地区，受小环境差异的影响，建筑的设计也可以有很大的不同。
        狭义的指建筑设计在一个小区域内的不同特点。如基地条件、地形高差、周边环境条件等。，这些条件对建筑设计有更具体的影响，与建筑体量、平面、空间设计密切相关。在设计过程中，需要分析不同项目的具体问题。
        2绿色建筑设计的地域性指导
        2.1尊重场址
        地域主义强调尊重场地，营造场所感，认为场所决定建筑形式，强调与建筑的对话。地域文化离不开地域自然环境。通过文化分析，解读场地的时空特征，找到场地的地域内涵，进而指导设计。从地域内涵出发，采用相应的材料、结构和施工方法，符合地形条件和资源，创造符合场地的建筑形象、景观和空间，尊重自然环境和场地文化，实现人、建筑和自然的融合。
        2.2外部环境
        地域性建筑强调对建筑及其周边环境的统筹考虑，注重周边小环境对场地建筑的影响。场地微环境（绿色水体等。）与环境空气湿度、气流、辐射等物理参数密切相关。绿化和水体的适当设计对建筑周围的小气候起着很大的作用，降低能耗，为人们提供舒适的环境。比如北方地区，降水少，环境相对干燥。因此，需要在建筑周围设置适当的水域，结合草坪、树木等景观设计，在阻挡过滤风的同时保持水分，可以提高建筑周围环境的舒适度。但在长江以南，考虑到降水较多，湿度较高，水体可以分块。
        2.3建筑方向、形状和间距
        经过历史时间的积累和筛选，积累下来的建筑智慧对场地条件有很高的适应性，发达的建筑朝向、造型、间距都是利用场地风、光、热、声环境的结果。通过这种被动处理，节约了建筑保持舒适环境的能耗。建筑要向最有力的方向展开，尽量朝南，保证自然光的最大利用；保持南北通透，结合当地主导风向将自然风引入室内，保证室内热环境的舒适性。例如，在南方炎热的夏季地区，建筑在夏季应面向主导风向（30-60°夹角），而在寒冷的北方地区，方向应避开冬季的主导风向。建筑形状越集中，形状系数越小，建筑与环境的能量交换越弱；建筑形状越集中，形状系数越大，建筑与环境的能量交换越强。比如在南方，经常使用架空和室外中庭来增强建筑的通风，而在北方，由于气候寒冷，建筑排列规则紧凑。建筑之间的距离也与场地的物理环境密切相关，需要设计师合理控制。
        3个相关案例
        3.1多米诺酿酒厂
        由两位著名建筑师赫尔佐格和德梅隆设计的这座建筑坐落在美国加州纳帕谷一个平缓的山坡上。当地气候日照强，昼夜温差大，适合葡萄生长，但不适合葡萄酒贮藏和生产。这样的气候特征对葡萄酒厂的设计提出了挑战。整栋建筑的正面被一堵石笼墙包围着，石笼墙里面填满了粗糙的石头。石笼中的石头是一种当地的玄武岩。石头比热容大，白天吸收热量，晚上释放热量。这种热平衡保证了办公环境的舒适性和葡萄酒储存条件的适宜性。之所以用石笼墙代替砌筑，是因为当地能收集到的石头规模比较小，砌筑方法会比较困难。整个蒙皮石笼的密度也因功能不同而不同，下部主要与存放有关。所以金属网笼的网密度最大，石块的尺寸最小，形成严密的屏蔽，防止光线进入房间，但透气性更好；中间部分是与酿酒相关的空间，所以用的是中型的网箱和石头，既能通风，进入少量阳光，又能防止当地毒蛇入侵；上部是人们主要活动和办公的空间。相应的使用网孔更大、石块更大更快的金属网笼，可以让光线和自然风顺利进入建筑房间，提供合适的工作生活环境。
        在这里，建筑形式的缺失更有利于材料对自身的自由表达。设计师结合当地的建筑条件创造性地设计了一个“呼吸”建筑，传达了当地的精神，降低了建筑能耗，完美地适应了建筑功能，提供了舒适的工作和生活条件，是正式建筑绿色性和地域性的完美体现。
        3.2双顶屋
        这可以看作是杨景文在设计自己的独立式住宅时进行的生物气候实验。杨景文是马来西亚著名的建筑师、生态学家和社会活动家。他是生态建筑的倡导者和生态建筑理论的创始人。将场地气候与被动式低能耗技术相结合，建立了生物气候学设计理论。
        庙堂是马来西亚当地的传统建筑，包括防雨、遮挡入侵者的百叶窗等多层过滤设施。这种形式的“环境过滤器”也给建筑的屋顶带来了启示。设计师在原住宅的屋顶上放了一把带百叶结构的雨伞，可以遮阳避雨，风可以通过，从而达到降温通风的作用。楼内还有一个空气通道，通道的“阀门”由百叶、玻璃门、格栅组成，可根据具体天气情况开启或关闭。同时，房屋南北朝向保护房屋大部分免受阳光直射，并利用常年的西南风，结合主导风向与出户前设计的水池相匹配，形成整个建筑的自然空调系统。整个建筑形式是通过提炼传统建筑的特点，以地域结构措施适应环境，避免形式上的简单模仿，以传统地域建筑的精神内核为现代建筑。
        3.3广州竹筒屋
        竹筒房的形成可以追溯到鸦片战争时期，多为社会中下层所采用。它们具有低层、高密度和适合南方气候的特点。到目前为止，广州的建筑样本还是很少的。竹筒房是单间建筑。它有一个小海湾和一个大深度，两者之比在1∶4到1∶8之间，但宽度只有4 ~ 5米。矮的7米左右，老的20多米。长方形，排列在狭窄街道的两侧。一般分为前、中、后三部分。前面部分是大门和前堂；中间部分是内有神楼的大厅，大厅单层高，大厅后面是房间；后面是房间，厨房，卫生间。三个部分由天井隔开，由走廊（冷巷）连接。竹楼中的一些建筑遗产无疑是值得我们继承的。冷巷引入室外空气，天井以风力为动力，形成空气循环系统，带走室内热量。很好的适应了当地炎热的气候和土地使用紧张的环境，为居民提供了相对舒适的居住空间。
        结束语
        传统的地域价值具有最原始、最真实的绿色基因，不同地区在不同自然条件和环境影响下的不同地域特色，体现了当地人处理建筑与自然关系的生态智慧，是在社会、经济、文化、技术、环境等多重约束下做出的“理性”选择，而不是主动适应气候的“理想”选择。因此，对于地域性建筑建造方法的研究、建造原因的分析、建筑的地域性理论，在学习和借鉴地域性建筑时，有必要从社会、经济、文化、技术和环境等角度分析和把握地域性建筑适应地理气候的内在机制和本质。
        参考文献：
        [1]田川.建筑设计中绿色建筑理论的应用研究[J].中华建设，2018（11）：100-101.
        [2]程光.环境响应性绿色建筑性能优化设计研究[D].同济大学，2016.
        [3]吴明杰.批判的地域主义下的绿色建筑设计[D].长安大学，2013.
        [4]董俊苹.浅析建筑设计中如何把握地域性特点[J].中国住宅设施，2018（08）：16-17.
        [5]王升.建筑文化的地域性[J].安徽建筑，2006（02）：22-23.