秀外慧中 簡潔有力——株洲規(guī)劃展覽館設計

夏偉 栗鐵 栗德祥/XIA Wei, LI Tie, LI Dexiang

圖1 建筑東南角外觀

1 項目概況

株洲市規(guī)劃展覽館位于湖南省株洲市天元區(qū)天臺路，用地東側(cè)緊鄰華天大酒店，南側(cè)為城市主干道天臺路，西側(cè)為株洲市政府主入口，北側(cè)為市政府苗圃用地。規(guī)劃區(qū)域內(nèi)北高南低約3m，用地面積為7125m2，建筑面積10 430m2。

規(guī)劃展覽館主要用于展示株洲城鄉(xiāng)規(guī)劃發(fā)展成就，宣傳株洲的城市形象，是推介株洲“兩型社會①”建設經(jīng)驗的窗口，業(yè)主要求設計單位按照節(jié)能減排的要求，建設成為有示范價值的“兩型社會”代表建筑。規(guī)劃展示館的主要功能為建設成就展示、歷史文化展示、規(guī)劃信息公示、城市形象推介、咨詢學術(shù)交流、宣傳教育等。

株洲市夏季炎熱，相對濕度大，風速較??；冬季較冷，濕度大，屬于較為典型的夏熱冬冷地區(qū)。展 覽建筑室內(nèi)發(fā)熱量大，對室內(nèi)舒適度的追求高，使用時間段可調(diào)整且相對集中。這些要求都對建筑設計提出了相應的挑戰(zhàn)。

2 設計內(nèi)容

2.1 功能布置

考慮到用地緊張，根據(jù)展覽館不同功能組分的使用特性，在設計中將規(guī)劃展示廳設置于建筑內(nèi)部偏東側(cè)，共三層。首層主要作為臨時展廳和規(guī)劃公示內(nèi)容的空間；二層布置城市規(guī)劃的總體模型（為27m×27m無柱空間），并配合LED顯示的多媒體內(nèi)容進行展示，模型周邊為城市規(guī)劃相關的專題展示內(nèi)容；三層為綜合展廳。首層入口門廳設置信息公示廳和紀念品銷售廳。會議室和報告廳設置在二層南側(cè)，有獨立樓梯間與室外相連，并設置獨立的采光和通風，以便于疏散和獨立使用。三層南側(cè)和西側(cè)設有配套辦公室。地下一層為各個設備機房和利用用地高差設置半地下車庫。

2.2 整體形象

圖2 建筑西南角外觀

圖3 城市客廳內(nèi)景1

圖4 城市客廳內(nèi)景2

圖5 城市客廳空間關系示意

圖6 形體的自遮陽與南立面的緩沖

圖7 室內(nèi)光導管的照明效果與光導管節(jié)點大樣

圖8 首層建筑平面

圖9 二層建筑平面

作為城市規(guī)劃展覽館，設計結(jié)合特殊的使用功能進行平面和空間的設計，綜合解決形象、空間、功能的問題。展示館內(nèi)的很多特色展陳內(nèi)容是結(jié)合人工光線進行的，因此需要通過立面和屋頂?shù)脑O計，營造一個較暗的大空間，回避大量的直接自然采光，因此從外觀上，相對封閉、厚重的形體是設計最初的形態(tài)出發(fā)點。

考慮到建筑的身份特征，設計者認為建筑整體應給人以平和、精致、不張揚的個性，并與周圍的建筑相協(xié)調(diào)，也與株洲的城市特征相吻合。建筑外墻以暖灰色石材為主，大面積的灰色外墻石材與光潔透明的玻璃幕墻形成強烈的虛實對比?；疑鈮κ膾彀褰o人以溫暖、平實的觸感，玻璃幕墻內(nèi)襯遮陽百葉，透明與半透相間，不同材料的質(zhì)感在陽光下呈現(xiàn)光影的微妙變化。深挑的屋檐、強烈的陰影，彰顯展示性公共建筑的個性（圖1、2）。

2.3 城市客廳

天臺路是一條城市干道，設計試圖在參觀者從嘈雜的室外空間進入到安靜的主體展示空間過程中，建立一個“緩沖”空間——城市客廳，用這個空間的震撼力來讓觀眾整理心情。在這個大廳內(nèi)布置了疊水、種植綠化，結(jié)合加寬的樓梯、錯落的平臺，形成三組臺地，把室外景觀引入室內(nèi)。屋頂配有三組遮陽天窗，構(gòu)成規(guī)劃展示館內(nèi)明亮舒適的公共空間，和展示空間內(nèi)部相對較暗、小空間比較多的情況形成對比。由于“城市客廳”和主體的展示空間是分開的，所以城市客廳可以向公眾開放，供其休憩（圖3～5）。

2.4 綠色考量

作為資源節(jié)約和環(huán)境友好的兩型社會示范區(qū)城市，規(guī)劃展覽館的環(huán)境友好性主要通過綠色建筑的設計理念來體現(xiàn)。在綠色設計的過程中，設計者從空間布局、自然通風組織、綠色技術(shù)運用等方面來進行綜合考慮。

2.4.1 被動式設計

圖10 三層平面圖

（1）空間布局。設計的出發(fā)點是以恰當?shù)目臻g組織，實現(xiàn)充分利用自然通風和采光，減少對人工環(huán)境的依賴，減少調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境的設備系統(tǒng)負荷量，降低使用成本。將需要自然采光的辦公、會議空間布置在建筑的南側(cè)和西側(cè)外圍；對自然光線依賴性弱的展示空間布置在內(nèi)部；機房、廁所、儲藏和交通輔助空間布置在北側(cè)，這樣的布局形成了對主體展示空間很好的冷熱緩沖，減少冷熱損失（圖 8～10）。

（2）建立緩沖。除了對不透明圍護結(jié)構(gòu)設置保溫②之外，對西側(cè)立面透明部分采用垂直加水平的組合遮陽手法，以減少西側(cè)房間的直接太陽輻射。在南側(cè)，結(jié)合建筑造型，用深遠的建筑挑檐形成形體的自遮陽，減少陽光直射到建筑立面的可能。在南側(cè)的外墻建立一個半室內(nèi)半室外的空氣緩沖層，這個緩沖層保證了氣流的通暢，但把道路交通噪聲隔離在外，也為室內(nèi)的辦公、會議空間提供了一個休憩場所（圖6）。

（3）組織通風。在城市客廳的頂部設置可開啟的北向鋸齒型天窗，減少得熱、提供自然采光的同時，在過渡季，利用熱壓效應可加強自然通風（圖5）。在展廳內(nèi)側(cè)墻設置拔風道，頂部可開啟，在過渡季可用以加強展廳內(nèi)的自然通風。

2.4.2 綠色技術(shù)

（1）結(jié)合展陳的光導管運用

普通的窗戶采光和展示的內(nèi)容有沖突，因此方案結(jié)合展陳設計內(nèi)容，在三層頂部設置了6個光導管采光系統(tǒng)，直接將頂部自然光引入到室內(nèi)，減少了人工光源的使用。在建成后的使用過程中，取得了很好的照明效果（圖7）。

（2）結(jié)合展示的可再生能源利用

屋頂作為能源綜合應用的展示，10kW的光伏電站和三臺5kW的風力發(fā)電機組并網(wǎng)發(fā)電，電能直接館內(nèi)使用，起到了很好的宣傳展示作用。

（3）雨水收集系統(tǒng)

結(jié)合景觀設計，將屋頂雨水集中收集至收集池，作為景觀補水水源。

圖11 立面圖

圖12 西立面的組合遮陽細部

圖13 西立面的組合遮陽效果

（4）生物床污水處理系統(tǒng)

在建筑的西側(cè)地下，設置了生物床污水處理系統(tǒng)，收集建筑內(nèi)的污水就地處理，形成中水回用沖廁，減少水資源的消耗。

3 小結(jié)

株洲規(guī)劃展覽館結(jié)合使用功能特點，采用了主、被動相結(jié)合的設計策略，造型簡潔、精致，完成度比較高，是綠色建筑設計的又一次嘗試。

本次設計中，設計主要在被動式設計方面進行了探討，采用了具有示范效應和展示效應的主動式系統(tǒng)，并應用了雨水收集、污水處理、節(jié)水器具等節(jié)水措施和技術(shù)，整體策略具有實用性和針對性（圖 15）。

當然，通過項目的實施、使用反饋，我們也認識到，展覽陳列系統(tǒng)有大量的室內(nèi)發(fā)熱，而展示建筑層高比較高，如果能結(jié)合層高進行過渡季節(jié)的自然通風，會降低建筑整體的能耗水平，提高舒適度；平面中通高的中庭部分在夏季空調(diào)季節(jié)會導致冷空氣的下沉，需要結(jié)合送風系統(tǒng)進行空間的優(yōu)化，避免冷熱不均；由于地段的條件限制，設計無奈地排除了水源熱泵和地源熱泵等系統(tǒng)的可能性，這些也都是同類型項目在以后的設計中應該注意的問題，希望引起同行們的重視。

圖14 東北角透視

圖15 綠色建筑技術(shù)一覽

注釋

① 指“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會”。2007年，國務院確定長株潭城市群和武漢城市圈為“全國資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會建設綜合配套改革試驗區(qū)”。

② 主體為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，外填充墻體為粉煤灰加氣混凝土砌塊，外貼30厚擠塑聚苯板，外飾面為干掛石材。綜合傳熱系數(shù)計算值為0.73W/（m2·K）；設計采用種植屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為0.58，透明圍護結(jié)構(gòu)部分為6+12+6中空玻璃斷橋鋁合金門窗，綜合傳熱系數(shù)為2.7。

項目信息

項目名稱：株洲規(guī)劃展覽館

業(yè)主：株洲市人民政府&株洲市規(guī)劃局

設計團隊：清華大學建筑設計研究院

建筑：栗德祥、栗鐵、夏偉、任小東

結(jié)構(gòu)：呂寶寬

給排水：徐京暉

暖通：華君

電氣：武毅等

展陳與室內(nèi)設計：上海風雨筑

現(xiàn)場服務與室內(nèi)景觀：株洲市規(guī)劃設計院

項目類型：展覽

設計時間：2009年

用地面積： 7125m2

建筑規(guī)模：10 430m2

綠色建筑標準：參照二星級綠色建筑標準