辦公樓設計中場地的創新思考與技術的謹慎選擇

宋嘉

摘要：宏觀角度上，我們著重從總體布局、結構形式及標準層空間模式選擇上進行了一系列的創新思考。微觀角度上，對一些建筑細節，例如玻璃幕墻的選擇等進行了謹慎的選擇。

關鍵詞：辦公樓：建筑設計

中圖分類號：TU984文獻標識碼：A文章編號：1674-3024（2017）01-87-02

引言

上海市政設計大廈的設計，是一個理性思考和感性探索結合的過程。此項目的特殊之處有很多：它是上海市政設計研究院自用的設計類辦公樓：它的基地是市政院自有的大院，兩側還有本單位的其他辦公1號樓、4、5號樓，新大樓建成后將和原有的辦公樓共同為設計院服務；它位于同濟大學北側環同濟設計產業圈內；它西北側還有一棟住宅公寓樓…眾多的特殊條件，激發出眾多的設計思路，如何取舍，如何整合此辦公建筑的多種功能需求，最終使新大樓可以得到所有新老員工的認同和歸屬感，是我們設計著重考慮的問題。

1.建筑與場地

1.1院落空間的傳承和保留

建筑與場地之間應有一種歷史發展背景上的聯系，玄學上的聯系，詩意上的聯系。對于建筑與場地的這種錨固聯系，我們在市政設計大廈的設計中解讀為一種時間上的傳承關系，和空間上的對應關系。

本案改造前為5棟辦公樓共同位于一個專屬大院內。上海市政院曾直屬中央部委，后改為隸屬上海市建委，至2012年注入上海建工集團上市。專屬院落的辦公樓群模式，大院和圍墻是老一輩市政院人的歷史記憶。我們尊重這種歷史文脈的傳承，在設計中重點對原有院落空間特點進行了保留，在場地中心空出最大的空間，形成中心院落，周邊建筑圍繞院子布局。新建建筑布置在院落北側，東側為原辦公1號樓，西側為原4號5號樓。院落作為的設計的出發點，貫穿于建筑設計、景觀設計等的始終。

1.2建筑平面設計與場地的錨固

作為設計院使用的辦公樓，對于大空間辦公有更具體和必須的要求。與出租式辦公樓不同，市政設計大廈往往每個樓層即為一個完整的設計分院，大約120-150人共同工作，需要更大的貫通空間。一般中間核心筒周圍環形空間的標準層辦公空間模式，并不是針對設計院工作模式的最佳空間選擇。因此我們選擇了偏心筒的標準層平面：將核心筒和服務空間布置在建筑的最北側，南側形成完整的大空間，以便設計人員互相交流。核心筒和服務空間布置在北側，最大程度的減少了北側高架道路對大樓的噪音等干擾，辦公空間布置在南側，也最大化地利用了南側的院落空間，有利于形成良好的辦公環境。

偏心筒設計的代價是結構的不對稱，容易造成建筑的偏轉，因此必須在建筑的南側增設剪力墻，以平衡建筑的受力。南側是建筑景觀面，需要用最小的空間代價換取結構的合理性。因此，南側的大空間部分被分割成了三大塊相對獨立的使用空間，中間以約6米的條形空間分隔，在中間分隔的條形空間內布置橫向剪力墻。由于空間進深過大，在最不利的空間內設計建筑內中庭，改善大空間的通風和采光效果。剪力墻南側，形成小型的辦公室，剛好可以作為部門的領導辦公室使用。剪力墻北側，利用靠近中庭處，設置飲水處。圍繞中庭是放松休閑的區域，也是設計人員交流的場所。至此，標準層平面的設計基本完成。

1.3建筑出入口與中心院落的創新性設計

首層平面的設計著重強調從外部空間進入大廈的體驗。大樓北側設置主要出入口，是最具有禮儀性的空間。大樓東側裙房設次出入口，作為相對獨立的報告廳的出入口。這兩個出入口進入后都直接面對一個大型的大堂空間，大堂的對面墻體是通透的玻璃幕墻，兩條視線穿過休息大堂，交匯于建筑圍合而成的院落中。兩條視覺軸線的創造，也是從院落空間的屬性上進行的創新性思考，從人的體驗上，再次強調中間院落的重要性。簡單的創意，帶給人的是震撼的體驗。為了使視線的交匯得到顯現，在視線的交匯處，我們設計了一個較大的圓弧形水面，南側和西側則是坡地景觀，圍合成內向型的庭院空間。水面上在焦點處設置雕塑，也提示了焦點的存在。院落通過建筑的定義獲得了其中心性。

小結：辦公樓的設計中，關于場地和周邊環境的思考是不斷深入和發現的過程。從歷史和場所的角度出發，往往能打破常規，跳出辦公樓固化的設計思路，形成針對具體歷史背景，具體地理環境，具體使用訴求的創新性的解決方案。設計過程中，很多要素都是時刻變化的，唯有堅持關注場所、關注人的使用體驗，才能使建筑和場地緊密結合，創造出具有人情味的建筑空間。

2建筑與技術

從場地角度進行的創新性思考，是市政設計大廈設計的邏輯基礎，從技術角度的謹慎選擇，則是實現此設計形式的物質基礎。在進行技術選擇時我們需要建立在各種客觀標準之上的一種主觀價值判斷，即空間價值。通過理性判斷選擇能否促進空間品質的提升，帶來更好的空間體驗。

2.1雙層玻璃幕墻與帶形窗

在市政設計大廈開始的設計中，我們引入了雙層幕墻的元素。當建筑面對室外噪音和風荷載時，適宜選用雙層幕墻。它既適合于高層建筑也適宜于低層建筑。雙層幕墻有特殊的美學效果，其外層幕墻常常采用隱框連接，給人通透和有縱深感的視覺印象。帶型窗的優勢也非常明顯且直接——節約造價。在我們原來的方案設計中，雙層幕墻設置的位置在建筑的角部，除了能帶來相應較好的物理性能外，還有很強的美觀作用。業主對其美觀的效果也是比較認同的，于是問題就變成，用帶形窗替換幕墻能否達到一樣的美觀效果。

在分析后，我們認為從兩個方面上帶形窗無法達到雙層幕墻的效果。首先帶形窗由單層的玻璃和相應的構建組成，缺少雙層幕墻的縱深感，和缺乏光線折射帶來的光影的豐富性：其次，是施工工藝問題。幕墻一般是懸掛在建筑主體結構外側的，形成自己的支承結構和圍護結構，這樣它的豎挺從上到下是一個系統，比較容易形成豎向筆直有力的效果，橫向構件也可標準化生產，整齊劃一。而帶形窗是擱置在土建樓板結構之上的，由于混凝土及澆筑工藝，上下層的樓板可能有厚度的微差，另外在每層的條形窗安裝過程中，豎向構件在各層之間也很難對齊，從遠處看去會有左右錯動的感覺，質感不好。業主認為我們的分析是成立的，通過合目的性的理性思考，業主放棄了采用帶形窗以節約造價的想法，選擇了使用造價更貴的雙層幕墻。

2.2雙層幕墻與單層幕墻

相對單層幕墻，雙層幕墻所增加的預算是為了更加高效地運轉。雙層幕墻依靠良好的熱工性能，可以大幅度地減少空調機組，降低空調使用率。另外，外層幕墻若選用雙層隔音玻璃，則可把達到內層幕墻的噪音降到符合標準的程度。外層幕墻開啟的尺寸和位置很大程度決定了雙層幕墻的隔聲水平。假設外層幕墻的可開啟面積是10%，則內層幕墻的隔音效果可以提高3-6db。若外層開啟面積只有5%，則內層幕墻的隔音效果可以降低10db。如果外層幕墻絕大部分時間處于完全封閉狀態，隔噪音效果更為顯著。

在雙層幕墻構造中，雙層幕墻間層的空氣也會被加熱。這是由于不透明表面和遮陽百葉造成的。夏季剩余的熱量附加的熱負荷也增加了對制冷系統的要求。同時，雙層幕墻比其他的構造形式能提供更好的遮陽效果。這有助于降低空調降溫的負荷。附加的外層玻璃本身就能降低10%的太陽輻射熱。相對內層遮陽，雙層幕墻之間的遮陽能進一步降低50～60%的太陽輻射。

以上的物理指標只是形成了我們分析的基礎，在我們的空間價值和業主的經濟價值抉擇之間還需要結合這個項目的特殊性：建筑的北側即是高架路和城市主干道，噪音水平較高：另外作為設計類自用辦公樓，其使用舒適性要求較高。創造更安靜的更舒適的空間，是我們的空間價值和業主根本需求的契合點。這二者達成的一致，也決定了雙層玻璃幕墻的使用。

2.3內循環式呼吸幕墻系統和外循環式呼吸幕墻系統

不同構造的雙層幕墻有其各自的適應性。我們發現，外循環式雙層幕墻對于本項目有較好的實用性。這種形式首先要求良好的室外空氣清潔度。從而在夏季通過空氣熱壓作用，實現建筑外表面的冷卻，冬季利用空氣間層的良好熱工效果實現外墻的保溫。并且再利用內層幕墻的開啟通風減少對空調系統的依賴性。

當外界的空氣質量足夠好時，自然通風才有意義。有機械通風或外層玻璃不允許開啟的情況下復合型幕墻或內循環式幕墻則最為實用。

選擇雙層幕墻的合適構造是非常重要的。它決定了設計的發展方向。如果建筑在全年大部分時間能夠通過外窗獲得自然通風，那么外循環式幕墻具有很多優勢性。在不宜采用自然通風的環境中，內循環式幕墻占有節能、舒適的優越性。

市政院項目所處位置空氣條件相對較好，北側有復旦科技園及四平公園，南側為自用小花園，另外根據上海本地的生活習慣，人們更喜歡自然通風，隨著技術的發展，外循環式呼吸幕墻的空氣間層可控制在400mm-500mm，屬于可控的范圍，因此我們使用了外循環式雙層幕墻系統。

僅以外立面的幕墻選擇為例，我們進行了深入的比較分析，以理性的空間價值作為選擇的依據，通過對技術的嚴格把關和謹慎選擇，最終形成了一套相對完善的技術體系，覆蓋了主體建筑、景觀系統內的方方面面。也保證了最終這個項目能有較高品質的完成。

3.結語

市政大廈的設計從場地出發，深入挖掘了建筑的人文意義：以技術為保障，貫徹了建筑的空間價值。認真研究這個辦公樓的特殊之處，形成具有針對性的設計策略。事實上，每個辦公樓項目都具有其特殊性，根據其需求進行合目的性的探索，是進行辦公樓建筑設計的有效手段，也是建筑師實現價值的樂趣所在。