淺談辦公空間的生態化設計

摘? 要：辦公空間是人們日常生活的重要場所。辦公空間設計是關系人們身心健康和社會可持續發展的重要問題。隨著經濟的發展和社會的進步，人們對辦公環境的要求日益提高，生態化設計的理念得到越來越多的重視。基于生態化理念的辦公空間設計，以節能設計、通風設計、照明設計等為角度，論述辦公空間的生態化設計策略。

關鍵詞：辦公空間;生態化設計;節能設計;照明設計;通風設計

生態化設計是近年來出現的新理念，隨之衍生出“綠色設計”“自然設計”“可持續發展設計”等諸多理念。生態化設計指的是應用生態學原則同時滿足人類要求和對環境友好的設計方法。能夠與自然環境相協調，減少對環境破壞的設計方法都可以稱為生態化設計。

雖然生態化設計是新提倡的設計概念，但其實早在古代就能看到雛形。例如，古羅馬萬神廟在屋頂開洞，在室內形成低氣壓將空氣引入室內;阿拉伯建筑則是設置斗形風口，便于氣流進入室內;古希臘的廟宇周圍為了降溫和增加空氣流動而設置的柱廊。而在具有天人合一思想的中國，自古就有與自然環境和諧共處的傳統。中國的古代建筑園林無一不體現這一理念。隨著社會的進步，更多人意識到自然環境和可持續發展的重要性，越來越多的人開始尋求傳統建筑所具有的與自然共融的舒適體驗。生態化設計理念越來越得到人們的認同和重視。

目前，我國的辦公空間設計缺乏生態意識，很少考慮到辦公環境的生態質量。對大多數設計師來說，辦公空間的生態化設計無非就是在空間陳設上布置更多的綠植，這顯然是對生態化設計的淺顯理解。生態化設計大多還停留在理論層面，很少在設計實踐中體現。現在的辦公空間表面看來越來越智能化，實則問題很多。大多數辦公空間缺乏充足的自然光線，人工照明幾乎完全取代自然光成為辦公空間的主要照明方式。現代化全封閉寫字樓缺少自然通風，員工很難有機會呼吸到新鮮空氣，甚至出現空調病等問題，進而嚴重影響了工作人員的工作效率和身心健康。可見，辦公空間的生態化設計不應只是一個設計潮流，更是關系人們身心健康和社會持續發展的重要途徑。辦公空間的生態化設計應該貫穿整個辦公空間設計之中。

一、辦公空間的節能設計

眾所周知，辦公空間的能源消耗很大。有關研究表明，經過節能設計的辦公空間可以減少75%的能耗。辦公空間的生態化設計既能提高能源的使用效率、減少污染，又能保護自然環境，實現可持續發展。因此，在設計中應該盡可能采用可再生能源，提高能源的使用效率;使用再生材料，減少材料浪費，減少施工和使用過程中廢物廢水的排放，減輕對自然環境的污染。

在條件合適的情況下，許多清潔的可再生能源設計都可以用在辦公空間中。例如，太陽輻射能利用技術、地下冷熱能利用技術及其他可再生能源。對太陽能的運用可以分為主動利用和被動利用。被動式利用太陽能，包括利用太陽能采暖、采光和蓄熱，可以減輕對辦公空間供能系統的壓力。主動利用太陽能主要有太陽能發電和太陽能熱水。諸如太陽能熱水系統、太陽能墻加熱技術、太陽能發電系統等。以柏林新國會大廈的設計為例，設計本身就貫穿了節能環保和可持續發展的生態化設計理念。建筑避免使用常見的不可再生能源，而是用菜籽油作為替代提供建筑的能源供給，這些油料都是可再生資源，不會對環境造成不良影響。另外，用菜籽油作為能源也降低了建筑的二氧化碳排放量。建筑屋頂也設計安排了許多太陽能電池板，專門為通風輔助設備及遮陽調節系統供電。

玻璃幕墻一直是現代建筑最常見的標志性元素，但由此而來的高能耗一直為人們所詬病。因此，應采用生態化設計來降低玻璃幕墻帶來的相關能耗。在設計上選用具有節能效果的特種玻璃減少熱量輸入。節能鍍膜玻璃是在玻璃上貼多層的聚酯薄膜，起到防紫外線的作用;有保溫性能的鍍膜玻璃通過表面的低輻射物質和金屬氧化物，吸收和反射長波紅外線，能夠減少室內熱量損耗。選用中空玻璃可以提高辦公空間的隔熱、隔聲的能力。為了防止炫光和紫外線射入，也可以選用陶瓷玻璃。選用自潔凈玻璃則可以節省清潔玻璃幕墻所耗費的大量人力物力。自潔凈玻璃表面的酶能夠溶解灰塵，通過自然雨水和陽光來達到清潔的目的。

在辦公空間內部，可以為玻璃幕墻設計熱緩沖空間，減少室內受環境溫度影響的程度。在具有大面積玻璃幕墻的寫字樓，可以在幕墻和辦公空間設置緩沖空間，也可以將諸如樓梯和庫房等功能性空間設置在緩沖空間，這樣設計能減少空調的使用。選用可調節性的玻璃幕墻也可以起到降低空調能耗的目的。比如玻璃幕墻的底部是可以自由調節，從完全封閉到完全打開。這種可調節性能夠在不同條件下選擇利用自然通風而減少能源的消耗。

二、辦公空間的通風設計

新鮮的空氣是人類生存和健康的基本要素。在空調必不可少的今天，辦公空間的通風一直不為人們所重視。良好的通風設計不僅能使工作環境更加舒適健康，而且能降低能耗、保護環境。

在辦公空間的設計過程中，首先在功能布局上就要考慮通風問題。空間的分隔和朝向應該利于通風。平面布局上不要設置進深過大的獨立空間。在可能的情況下，可以在室內設置水景，能起到調節空氣流通的作用。過堂風自古以來就是建筑室內通風降溫的重要手段。盡可能利用建筑的過堂風，在門的位置選擇，走廊的方向等方面都考慮促成過堂風的形成。辦公空間的進出風口的安排、大小尺寸、位置引導氣流的方向。設置天窗有利于增強室內熱壓通風，開窗的位置選擇在建筑的北側，利于進風。避免風向直吹辦公人員，以免造成不適之感。

不同地域氣候環境不同，加之人們對辦公舒適度的要求提高，現代辦公空間大多采用空調系統和機械通風，但由此也帶來諸多問題。在辦公空間的通風設計上，應該在機械通風和空調系統外盡可能采用自然通風。目前，國外流行的設計方法就是人工通風和自然通風的混合模式。自然通風由辦公大堂的管道效應來達到通風效果。同時，在空間頂部可以設置多個通風口，使空氣可以在室內更快地流通。利用熱質量的作用，幫助辦公空間實現日間涼爽、夜間保溫的效果。

在強風、暴雨、大雪等惡劣天氣的情況下，辦公空間難以利用自然通風，高空強風會造成室內的紊流和噪聲污染等問題。為了解決這些問題，設計上可以設置一些緩沖空間，通過緩沖空間阻隔強風直吹，達到自然通風的目的。盡可能利用最新的技術成果，如水冷天花板和地面送風系統等來實現通風效果。氣候炎熱區域的辦公空間設計，應考慮設置架空層，增加空氣流動，便于熱空氣的排出，減少屋頂吸收的熱量，降低室內溫度。

三、辦公空間的照明設計

辦公空間因照明需要消耗的電量非常大。據統計，照明電量平均能占到總耗電量的三分之一甚至一半。減少人工照明能有效降低能源的消耗。自然光是人們生理和心理的基本需求，也是衡量室內環境質量的重要指標。辦公空間的照明首先應該考慮自然采光。

辦公空間的窗戶設計直接影響室內的自然光照水平。主要考慮窗戶的朝向要和主要日照方向一致、窗戶開口面積影響光照量、窗戶遮光裝置的選擇要合適等因素。玻璃能直接影響光照強度，因此玻璃的選擇也是重要的考量因素。反射玻璃能減少陽光的熱量進入室內。要因時因地選用合適的玻璃，因地制宜的設計才能達到節能目的。辦公空間的開窗位置和數量，都應該根據光照和通風的設計來決定。

遮光裝置可以用來遮陽和反射光線。光線直射室內導致室內溫度升高，因此可以將自然光線經過反射調整射入的位置。利用光線的反射可以實現空間進深處照明問題。遮陽裝置的角度需要結合當地陽光的夏冬兩季的入射角，防止不同季節光線射入量差距太大。

遮陽裝置類型分為水平遮陽、垂直遮陽、綜合遮陽。水平遮陽用于遮擋從窗口上方射來的陽光;垂直遮陽則用于遮擋從窗口兩側射來的低角度陽光;綜合遮陽則用于遮擋東西平射到窗口的陽光。常見的遮陽裝置形式分為遮陽板和遮陽百葉。遮陽百葉的優勢在于空氣可以穿過百葉自由流通，熱氣流不會被裝置本身阻擋。遮陽百葉的形式更加靈活多變，可以根據氣候變化和現實狀況人為調節光線進入量達到空間照度的要求，也能夠防止陽光直射造成室內溫度過高。活動遮陽裝置的形式有卷簾、百葉、遮陽篷等。遮陽裝置應該只有固定點與墻體接觸，其余部分則與墻體保持間隔，這樣才有利于空氣流通。另外，遮陽裝置的材料應該以白色或淺色為主，因為深色材料會吸收熱量，不利于降溫。

遮陽裝置材料選用應與辦公空間的實際用途和所處環境直接相關。如果選用非透光材料會與自然采光采暖等方面的需求產生矛盾。所以在類似畫室、美術館、圖書館等空間可以選用玻璃遮陽裝置。而竹木等非常見的遮陽材料有時也是很好的選擇，既經濟環保，又不會吸收過多熱量，因此在氣候炎熱地區應該多加利用。另外，遮陽裝置在考慮實際情況的前提下盡可能固定在窗外，因為在窗內和窗間的遮陽裝置都不可避免地把吸收的熱量傳遞到室內空間。

有時因為現實條件的限制，依靠窗戶不能滿足自然采光的需要。此時可以考慮利用中庭采光和屋頂采光。自古以來傳統建筑就有利用中庭實現采光需求的例子，選用合適的中庭形式可以最大程度地利用自然光線。屋頂選用的材料和設計形式同樣影響光線的利用，屋頂遮陽可以使辦公空間免受陽光的暴曬，有效減少陽光對屋頂的輻射，可以利用綠化遮陽、卷簾遮陽等方式。辦公空間的屋頂可以做成花園形式，頂面形式可以選用百葉造型，有利于熱空氣的流動。

辦公空間的人工照明應該根據具體需求而定，根據不同辦公區域的實際需要確定方案。不同的空間需要采取不同的照明方式。既不能光線不足，也不能照明過度，浪費能源。利用新技術可以實現自動按時按區照明，節省能源。

人工照明的設計首先應該把工作照明和非工作照明分開，進行區分控制。工作時間的不同，照明的強度也應該不同，在照明設計中應該進行分區控制，便于調節。根據光線條件，設定多種照明模式，根據工作要求設定多種光照模式。對非工作照明增設多級開關。采用光線感應式設備和人體感應式設備來控制照明開關和光線強弱，有人經過時會自動亮起燈光。光線感應器探測到光線達到預設照度時則關閉光源，或減弱光線強度。另外還可以設置定時設備配合感應器達到更精準的照明控制。

四、結語

近年來中國的經濟和社會飛速發展，人們對辦公環境的要求不斷提高。過去只追求經濟效益的辦公空間已經不符合以人為本的時代要求。新型辦公空間不僅要滿足人們的辦公需求，也要滿足節能環保、可持續發展等新需求。辦公空間的生態化設計已經成為辦公空間發展的必然趨勢。在追求功能和實現美觀的基礎上，辦公空間設計應融入生態化理念，采用綠色環保的設計方法，才能最終實現全社會可持續性發展的共同愿景。

參考文獻：

[1]羅通.辦公建筑的人文關懷[D].天津：天津大學，2004.

[2]汪任平.生態辦公場所的活性建構體系[D].上海：同濟大學，2007.

作者簡介：王植，碩士，東北大學藝術學院講師。