洪 彧
(西南交通大學(xué),四川峨眉614202)
2010年上海世博會(huì)主題“城市,讓生活更美好”。城市,不僅是這一代人的城市,更是我們與子孫后代共有的城市?!白屔罡篮谩笔且蟪鞘幸?guī)劃,城市建筑符合以人為本的要求;城市環(huán)境,衛(wèi)生條件能為居民創(chuàng)造舒適美好的環(huán)境。美好生活也倡導(dǎo)多元化城市生活,它能使城市居民精神充實(shí)豐富,并提倡城市與自然和諧發(fā)展。根據(jù)聯(lián)合國(guó)的統(tǒng)計(jì),2010年世界城市人口占總?cè)丝诘?5%,然而高密度的城市生活將會(huì)引起環(huán)境污染,資源短缺,空間擁擠等一系列的問(wèn)題。上海世博會(huì)作為一次探討現(xiàn)代城市生活、城市建筑的盛會(huì),為城市建筑發(fā)展提供了實(shí)踐的機(jī)會(huì),并體現(xiàn)出應(yīng)該發(fā)展環(huán)保節(jié)能型建筑,智能型建筑和帶有文化及地域特色的建筑。
一直以來(lái)人類就在不斷尋找一種“和諧”的發(fā)展模式,中國(guó)古代講究“天人合一”,追求人與自然和諧共生,二者最終達(dá)到完美的融合。西方國(guó)家也有莫爾提出的烏托邦,霍德華提出的田園都市等等一系列的探索,都在尋找一種在空間上的,精神上的和諧生活環(huán)境。上個(gè)世紀(jì)80年代以來(lái)能源問(wèn)題,環(huán)境問(wèn)題日趨嚴(yán)重,可持續(xù)發(fā)展的理念由此而生。
中國(guó)是一個(gè)能源消耗大國(guó),節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為一個(gè)必然的發(fā)展趨勢(shì)。節(jié)能環(huán)保對(duì)建筑物外墻和屋面材料;開(kāi)窗位置及窗墻比例;污水處理;資源循環(huán)利用等都有很高的要求。上海世博會(huì)為我們建筑設(shè)計(jì)者呈現(xiàn)了許多節(jié)能環(huán)保的精彩案例。
相信大家對(duì)世博軸上的六朵“喇叭花”都有很深刻的印象。鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)殼形式,由玻璃鑲嵌,這使得陽(yáng)光谷像是綻放在藍(lán)天下晶瑩剔透的花朵。陽(yáng)光谷除了有美學(xué)的欣賞價(jià)值外還解決了地下采光和通風(fēng)的問(wèn)題,六朵巨型的“喇叭花”將陽(yáng)光和新鮮空氣引入地下,減少了地下空間的人工照明和機(jī)械通風(fēng)的能源消耗。21世紀(jì)是人口爆炸的時(shí)代,土地將越來(lái)越稀少和珍貴,建筑的發(fā)展在一味地往空中的不斷延伸的同時(shí),也會(huì)加大對(duì)地面以下空間的利用,目前的地下建筑發(fā)展基本只局限在地下停車場(chǎng)、地下商場(chǎng),倉(cāng)庫(kù)等,層數(shù)不多,但都是利用日光燈照明,機(jī)械送風(fēng)的方式來(lái)解決地下采光,通風(fēng)的問(wèn)題,但其能源的耗費(fèi)不符合我們倡導(dǎo)的節(jié)能要求。如何平衡采光、通風(fēng)、能源消耗的問(wèn)題是發(fā)展地下建筑的一個(gè)重要問(wèn)題,也亟待建筑設(shè)計(jì)工作者來(lái)解決,相信上海世博會(huì)的陽(yáng)光谷的設(shè)計(jì)方案也為我們提供了一個(gè)范例(圖1)。
圖1 陽(yáng)光谷
圖2 主題館
在上海世博園區(qū)中,主題館是集功能,生態(tài),美觀為一體的建筑,著力于建筑設(shè)計(jì)的本質(zhì):安全、經(jīng)濟(jì)、適用,將生態(tài)節(jié)能技術(shù)運(yùn)用于建筑造型,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),外墻裝飾等,生態(tài)節(jié)能成為了一種工具來(lái)為建筑服務(wù)。
主題館采用了世界上最大的生態(tài)綠墻,綠墻全部采用小型灌木,可以在夏季阻隔輻射,降低空氣溫度,節(jié)約空調(diào)能耗;在冬季形成保溫層,降低風(fēng)速,延長(zhǎng)外墻的使用壽命;同時(shí)還可以吸收二氧化碳,釋放氧氣,形成天然氧吧;減少光污染等。在工業(yè)高速發(fā)展的今天,城市中充滿了噪音,空氣中彌漫著灰塵,這樣的人口高密度的城市需要大量的綠化帶來(lái)凈化污染的空氣,而且人們都渴望生活在鳥語(yǔ)花香,綠化充足的地方,但是城市的土地昂貴而稀少,特別是城市的中心,我們見(jiàn)到的景象往往是高樓林立,車水馬龍,擁有綠化幾乎成為一種奢侈的享受,然而,這次世博會(huì)展現(xiàn)了垂直綠化的成功運(yùn)用,這為寸土寸金的城市充滿綠色植物提供了可能。目前世界范圍內(nèi)都在探討“低碳建筑”,利用綠墻作為節(jié)能環(huán)保,外墻美化的工具可以作為典型范例來(lái)推廣,特別適用于建筑密集的寫字樓,辦公區(qū)建筑的綠化。當(dāng)然生態(tài)綠墻的運(yùn)用還需要綠化新技術(shù)來(lái)支撐,從前期的選擇植物、土壤、掛種位置及掛種方式到后期的滴灌技術(shù)、養(yǎng)護(hù)和更換等一系列的工作都是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。目前靠上?,F(xiàn)階段擁有的技術(shù),生態(tài)綠墻成本為800~1000元/m2,隨著技術(shù)的成熟與發(fā)展,綠墻還可以大大降低成本,還可以制作花墻、拼圖等。而且垂直綠化還要設(shè)計(jì)人員解決抗震,高層建筑綠化如何承受風(fēng)荷載等問(wèn)題(圖2)。
主題館的另外一個(gè)亮點(diǎn)為大面積鋪設(shè)的太陽(yáng)能板,年發(fā)電量可達(dá)280萬(wàn)度,可大大降低二氧化碳排放量,是世界上單體面積最大的太陽(yáng)能屋面。未來(lái)的城市建筑,特別是擁有不上人屋頂建筑也可以效仿主題館屋面設(shè)計(jì),采用太陽(yáng)能屋面板,太陽(yáng)能遮陽(yáng)板等等,實(shí)現(xiàn)自主供應(yīng)建筑的全部或部分用電,即節(jié)能又環(huán)保,有助于形成低碳經(jīng)濟(jì)模式。
從1984年美國(guó)哈的福特市誕生的世界上第一棟智能建筑開(kāi)始,智能建筑便成為了一種熱潮,致力于為居住者帶來(lái)便利。比爾蓋茨先生的“未來(lái)之家”就是個(gè)性智能化建筑的一個(gè)典范,受到世人的贊嘆和羨慕。目前國(guó)內(nèi)修建的智能建筑多是單一化的智能,不能同時(shí)滿足各個(gè)方面的要求,個(gè)性化智能建筑的發(fā)展離不開(kāi)尖端的計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù),只有讓它們和建筑藝術(shù)溶為一體才能創(chuàng)造出安全、舒適、便利的生活環(huán)境。
在此次上海世博會(huì)中,“智能”的身影無(wú)處不在,例如意大利館,利用了太陽(yáng)能輻射來(lái)增加冬天的溫度,而夏天的熱風(fēng)可以通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)排除,降低建筑內(nèi)部的溫度。并且控制輻射的同時(shí),熱能又能集中在帶有光電集成模塊的透明玻璃上,還可以充分節(jié)約電能。再如倫敦零碳館,可以利用太陽(yáng)能發(fā)電、收集雨水使用、剩飯剩菜用作沼氣能源等等,處處體現(xiàn)智能,也處處體現(xiàn)環(huán)保。
世博園區(qū)內(nèi)為了防止垃圾的二次污染,出現(xiàn)了我國(guó)首個(gè)智能垃圾桶,其外表與普通垃圾桶沒(méi)有差別,但是桶的頂部和底部裝有容量傳感器,可以自動(dòng)感應(yīng)垃圾的容量,當(dāng)容量達(dá)到一定限值時(shí),垃圾桶就會(huì)自動(dòng)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆绞桨研畔⒎答伒綀@區(qū)垃圾控制中央,“請(qǐng)”垃圾車來(lái)處理。相信不久的將來(lái),公園,居住小區(qū),校園中都會(huì)運(yùn)用該種智能設(shè)備。
此次上海世博會(huì)除了給世界各國(guó)提供了未來(lái)交流城市發(fā)展的平臺(tái),同時(shí)也給了各個(gè)國(guó)家展示自己的舞臺(tái)。世博園中的各個(gè)場(chǎng)館在設(shè)計(jì)上都可謂是匠心獨(dú)運(yùn),別具一格,淋漓的展示自己國(guó)家的文化特色,甚至許多場(chǎng)館在外觀上都可以讓游客判斷該場(chǎng)館的所屬國(guó)。
中國(guó)國(guó)家館,是世博園里的那抹中國(guó)紅,以醒目的顏色獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷整個(gè)世博園,代表了民族的熱情好客,活力與激情;展館建筑外觀以“東方之冠,鼎盛中華,天下糧倉(cāng),富庶百姓”為構(gòu)思主題,“斗冠”在中國(guó)古代代表了權(quán)力和尊嚴(yán),暗示了中國(guó)的主權(quán)、領(lǐng)土神圣不可侵犯,中國(guó)人民自力自強(qiáng)。中國(guó)館給人以拔地而起,屹立于天地之間的印象,有種肅然起敬的莊嚴(yán)感,象征了東道主的不可替代的位置(圖3)。
圖3 中國(guó)國(guó)家館
圖4 尼泊爾國(guó)家館
尼泊爾國(guó)家館,這座赭紅色充滿了異域風(fēng)情的宮殿讓人過(guò)目不忘,大型佛塔周圍是尼泊爾不同時(shí)期的民間房舍,是首都加德滿都在兩千余年歷史中,作為建筑、藝術(shù)、文化中心幾個(gè)輝煌時(shí)刻的縮影。尼泊爾國(guó)家館通過(guò)建筑形式的演變來(lái)展現(xiàn)城市的發(fā)展與擴(kuò)張,非常具有歷史意義(圖4)。
另外值得一提的是加拿大國(guó)家館,說(shuō)到加拿大多數(shù)人都會(huì)想起那里秋天的火紅楓葉,然而這次加拿大館在外觀上就是以楓葉為造型,讓人眼前一亮。
還有許多的場(chǎng)館用自己的建筑特色來(lái)代表了國(guó)家的形象。作為建筑設(shè)計(jì)工作者應(yīng)該知道,城市特色文化是城市存在的根基和發(fā)展的動(dòng)力,城市的精髓也體現(xiàn)在其文化上,建筑在滿足人們使用功能的同時(shí),也應(yīng)該傳達(dá)一種信息,表達(dá)其應(yīng)有的內(nèi)涵,因?yàn)橹挥忻褡宓牟攀鞘澜绲?。在未?lái)的城市發(fā)展中,我們要堅(jiān)持傳統(tǒng)特色與創(chuàng)新相結(jié)合,研究歷史傳統(tǒng),挖掘文化底蘊(yùn),發(fā)展有歷史特色文化的建筑,讓建筑成為城市的一張名片。
未來(lái)城市建筑的發(fā)展是多元的,但是都離不開(kāi)節(jié)能環(huán)保,智能化和民族文化與地域特色三個(gè)方面。未來(lái)建筑的發(fā)展創(chuàng)新同樣依賴各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的不斷創(chuàng)新,特別是計(jì)算機(jī)技術(shù),建筑技術(shù)和建筑材料的創(chuàng)新。就如此次意大利國(guó)家館運(yùn)用的玻璃混凝土材料和主題館的生態(tài)綠墻等,他們的成功運(yùn)用不但增加了建筑的功能,也為建筑的立面增添了許多色彩。當(dāng)然建筑技術(shù)的進(jìn)步才能使創(chuàng)新的造價(jià)降低,使一般的建筑也能享受到技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的便利。希望未來(lái)的城市建筑能像蓋茨的“未來(lái)之家”那樣個(gè)性智能,像貝丁頓零碳社區(qū)那樣環(huán)保節(jié)能,像中國(guó)故宮那樣充滿特色!
[1]http://www.expo2010.cn/上海世博會(huì)官方網(wǎng)站[OL]
[2]從智能建筑到綠色建筑[J],世界標(biāo)準(zhǔn)信息,2008(10)
[3]王仙民.立體綠化[M].中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2010