陳紹偉
(福建省建研工程顧問有限公司,福建 福州 350108)
經濟體制的深化改革以及城市化建設進程的不斷推進,帶動了我國建筑事業的高速發展。辦公建筑作為建筑領域中的重要組成部分,是一種重要的建筑形式。隨著建設規模、建設類型、建設要求的不斷提升,辦公建筑已經成為反映區域經濟繁榮與發展,社會進步的重要標志。因此,在當前提倡低碳生活,高度重視“兩型社會”建設背景下,有必要將生態設計技術理念融入辦公建筑設計中,構建生態辦公建筑,助力辦公建筑優化發展。
辦公建筑是建筑領域中的重要組成部分,是事業單位、機關部門、社會組織與團體,從事業務活動的建筑物。通常情況下,辦公建筑要求能夠為人民提供高質高效的辦公條件、理想的辦公環境與科學的管理模式。隨著近些年社會經濟的不斷提升,城市化建設進程的不斷推進,產業結構的轉型升級以及信息化與現代化的全面改革,辦公建筑呈現出規模化、數量化、多樣化、高要求發展態勢[1]。以空間形式為標準進行辦公建筑類型劃分,可分為單間式辦公建筑、單元式辦公建筑、半開放式辦公建筑、開發式辦公建筑等幾種類型;以功能、屬性等為標準進行劃分,可分為公寓式辦公建筑、酒店式辦公建筑、綜合樓、商務寫字樓等幾種類型。
雖然辦公建筑類型不同,但面臨的生態問題存在一致性,具體體現在以下幾方面:(1)辦公建筑單位能耗相對較高,且資源與能源消耗多集中在照明、采暖、散熱、計算機設備應用等方面;(2)辦公建筑環境舒適度普遍低下,存在通風差、室內外溫差大等問題,對員工身心健康影響較大;(3)辦公建筑污染相對嚴重,在建設過程中、使用過程中,易形成電磁污染、水光污染、裝修污染等;(4)辦公建筑安全系數不高,多數辦公建筑為高層建筑,單元空間內人員密度大,對建筑消防、安防要求更高[2]。
由“生態建筑”概念可知,生態建筑是從生態學角度進行的建筑分析,即將建筑視為一個生態系統,將建筑室內外空間各元素視為生態系統構成要素,從而在建筑設計過程中,以生態技術為支撐,促進物質、能源、信息等在建筑系統中的有序循環與轉換,從而獲得優質、高效、節能、環保、經濟、安全、健康、舒適、和諧與平衡的建筑環境。因此,生態辦公建筑設計是將生態建筑設計理念融入到辦公建筑設計中,以保證辦公建筑各要素的協調發展。
通常情況下,在生態辦公建筑設計中需注重以下原則的遵守:一是,對人心理需求的滿足,即遵循以人為本理念,進行人性化、人文化設計,讓人在空間中能夠消除疲憊與緊張,獲得身與心的舒適、愉悅;二是,對人審美需求的滿足,即能夠利用自然元素、科學技術等,營造人與自然、建筑和諧共處的空間環境,賦予空間以特色與個性;三是,對人安全需求的滿足,即能夠在生態技術應用下,實現環境質量的改善,并在節能降耗減排發展下,打造宜人辦公與生活空間;四是,對人溝通與交流需求的滿足,即辦公建筑屬性,決定空間能夠滿足團體合作與交流需求,有助于人與人之間的溝通與交往[3]。
生態辦公建筑設計是一個系統、綜合的過程,在設計過程中所應用的技術策略相對較多,從建筑空間、建筑形態、建筑環境、建筑表皮等進行分析,其技術理念應用如下。
空間設計是生態辦公建筑設計中的重要內容之一,也是生態建筑設計理念滲透與技術應用的重要環節。在設計過程中,其關鍵點在于:空間布置的科學與合理。為實現這一目標,在遵循生態辦公建筑設計原則的基礎上,可引入“生態空間空間”技術理念,打造具備舒適、安全、環保、健康等特征的復雜空間結構。例如,當辦公建筑場地存在較大局限性時,可在配樓、連廊等位置布設“空中花園”使其與建筑外部環境互容互通,在提升空間通透性、自然親和力的同時,滿足建筑綠化要求,并搭配屋頂綠化技術,在建筑外部空間形成較為完整的植物群體生態系統,并充分發揮植物遮掩、綠化等功能。又如,根據不同層建筑空間對光線、溫度等的要求,從水平維度與垂直維度進行辦公建筑空間空能區的科學劃分:在水平維度上,會議室、多功能廳對溫度、光照要求較高,布置在是南部向陽區;計算機房、門廊對溫度要求較低,可布置在北部被陽區。在垂直維度上,綜合樓設計中,地下層為車庫,裙房為商業區,高層位置是辦公活動區。
在生態辦公建筑設計中,建筑形態的科學設計,不僅能夠節約資源與能源,也能夠有效增大室內空間使用面積,滿足區域內人際交往與合作需求。因此,在建筑形態設計過程中,需立足建筑物施工現場實際情況,包括地質水文條件、氣候條件等,進行綜合分析,實現平面空間與立體空間造型的科學設計。例如,某研究所位于廣東省深圳市,氣候條件屬南亞熱帶季風氣候,在建筑形態設計時,對氣象數據進行綜合分析,并根據辦公建筑安全性、舒適性建設要求,確定平面空間形態為“呂”字形。又如,印度尼西亞大學改變辦公高層建筑設計風格采用分散布局、低層建筑設計方法進行生態建筑形態設計,實現建筑與環境的互通互容。與此同時,根據區域濕熱氣候特征,布置避雨連廊、斜面屋頂,實現自然風、自然光的充分利用。
生態辦公建筑設計中建筑環境設計強調對自然資源的充分利用,包括自然通風設計、自然采光設計等。例如,在自然通風設計過程中,在空間設計上,可選用中庭設計方法進行空間布局,利用中庭空間通透性,提升對自然風的利用率;在建筑表皮設計上,根據辦公建筑立面風壓分布特征,選擇開窗形式,通過“平開窗”、“上懸窗”、“中懸窗”的科學應用,提高室內通風效果,增強室內舒適度。又如,在自然采光設計中,注重門窗位置、形態、玻璃材質等的科學選擇。如“中空玻璃+鋁合金窗框+遮掩百葉”的窗體設計,不僅能夠加強對自然觀的有效利用,也能夠通過適當遮擋,提升光照舒適度;反光板、屋頂天窗、光電幕墻等的科學配置,也是辦公建筑中較為常用的采光技術。
建筑表皮設計主要包括辦公建筑墻體設計、辦公建筑屋頂設計、建筑辦公門窗設計等內容。在生態辦公建筑設計中,表皮設計質量對辦公建筑節能、降耗、環保效應的影響較大。在此過程中,設計師需在引入生態設計理念、綠色設計理念時,加強新技術、新材料的應用。如外墻設計中擠塑式水泥聚苯板外保溫技術、隔熱復合墻設計、加氣混凝土砌塊等的應用;門窗設計中,中空玻璃、隔熱鋁型框、防噪音玻璃等的應用;屋頂設計中,屋頂綠化技術、太陽能技術等的應用。
建筑行業作為高耗能重污染產業,要想實現可持續競爭發展,需注重技術理念的創新與應用。而生態辦公建筑設計技術理念的提出,在一定程度上為辦公建筑轉型升級提供了新動力,促進綠色、節能、環保等技術在辦公建筑中的應用與推廣。對此,相關工作人員應加強對生態辦公建筑設計技術理念的認識,并立足實際需求進行生態辦公建筑科學設計,以打造舒適、高效、優質、經濟、環保、節能的辦公空間。