基于生態(tài)視角的高層住宅形態(tài)設計策略研究

李飛 房盼 曹長立

（1.北京中外建建筑設計有限公司山東分公司，山東 濟南 250000；2.山東大衛(wèi)國際建筑設計有限公司，山東 濟南 250100；3.山東弘潤天成建設咨詢有限公司，山東 濟南 250101）

日益發(fā)展的經濟，不斷涌入大城市的人口，加快了高層住宅的建設，在提高土地利用率的同時，同時也帶來了采光、通風等一系列問題。這也是生態(tài)設計的重點。合理的建筑形式，可以引入充足的光線，同時進行殺菌消毒，能使居民身心愉悅。合理的間距可以使房間有良好的通風條件，帶來自然清新的空氣，同時，給居民一個舒適的居住環(huán)境。出于對居住者的心理和生理關懷，良好的私密性也是生態(tài)設計需要注意的一點。本文通過對案例的分類和總結，從功能布局、垂直綠地、交通空間、土地資源節(jié)約等角度，找出生態(tài)視角下的高層住宅形態(tài)設計策略。

1 功能布局的組合

1.1 共享交互式

交互性是目前的高層住宅設計需要著重考慮的方面。由于高層住宅具有封閉的特點，居住者會受到一些問題的困擾，比如心理產生焦慮和壓抑感，缺少人與人之間的交流，缺少與大自然的交流，缺少活動場地等。為了合理解決這些問題，我們可以增加高層住宅中的“共享平臺”的營造，一方面提供了用于交流和活動的場地，另一方面，可進行適當?shù)木G化布置，使居住者與環(huán)境進行交流，還可以改善微氣候。可以每隔4～6層引入“共享空間”。2015年，位于新加坡的由WOHA事務所設計的高層住宅—“天空之城”建成投入使用，它以共享性和可持續(xù)性為設計主題。其公共空間體現(xiàn)了共享性，外部區(qū)域和共享空間交織在一起在成群的塔樓中穿拆錯落的出現(xiàn)，從地面層到頂層中穿梭自如。每一戶住宅都共享帶有遮擋的社區(qū)露臺花園。其有利于加強居民的互動交流，使得居民日常生活能在共享區(qū)域開展。社區(qū)公共客廳是一個雙層陽臺空間，其使用位于地面層，坐在客廳中可以俯瞰公園的景觀，如圖1、2。

圖1 一層平面圖

1.2 性能主導式

平面設計一直是住宅設計的重點，坐北朝南一直是最佳的設計選擇，充足的采光是設計的最初目的。高層住宅形態(tài)決定著采光等因素，這就需要設計者通過實地的考察，基于性能模擬軟件，對墻面的日照照射時間進行統(tǒng)計分析，模擬后選擇最佳的朝向，滿足生態(tài)化設計的需要。功能布局受到客觀因素的制約，需要設計者靈活設計，通過精心排布，很好的解決各方面的矛盾，相互平衡，達到最優(yōu)。比如，高層住宅出于安全性的考慮，會設置很多承重墻，可以通過分析，進行入口的選擇，便于更多陽光照射進來。與此同時，還要注意鄰居間的私密性保護，創(chuàng)造適宜的空間尺度，合理的功能布置。

在高層住宅設計過程中，出于共享性的考慮，設計者在符合規(guī)范的設計基礎上，盡可能縮小地下室的面積，節(jié)約成本的同時，提高居住體驗感。設計者應按照相關部門的要求，進行合理的市場調研，選擇適當?shù)膽粜停热缫源┎搴推唇拥确绞剑O計一梯三戶或四戶的戶型，很大程度上釋放了公共空間，提高了住宅套內面積利用率。還應進行個性化設計，充分考慮到不同居民的居住需求，合理優(yōu)化布置內部交通流向。恰當?shù)钠矫娌季植粌H能提升住宅立面的整體性，還能節(jié)約能源。

2 節(jié)地模式的衍生

2.1 底層架空型

高層住宅具有的主要優(yōu)勢是地面空間的釋放，可以用于改善居住者的生活水平。底層架空之后，一方面利于人流流線的組織和活動設施的布置，另一方面利于擴大綠地面積，減少額外的景觀硬質鋪裝數(shù)量。同時，高層住宅的一樓空間品質較低，景觀品質和私密性都很差，底層架空可以解決這些問題。宜人尺度的架空，可以提供有利于居住者交流活動的灰空間，在豐富居住者空間體驗的同時，還可以遮陽避雨。在一些城市，底層架空已經強行推廣，例如成都規(guī)定住宅建筑達到一定建筑規(guī)模時需要采取架空底層的方式。之前公布的規(guī)劃技術規(guī)定要求，建筑高度達到40m（含40m）以上時，住宅高層建筑中的建筑底層必須采用架空的方式。除必要的出入口、門廳外，底層架空部分應設置綠化空地、居民健身設施和活動場所，不得停放機動車和非機動車。由筑弧建筑設計事務所設計的位于鄭州的瀚海晴宇住宅是高密度環(huán)境下的低密度住宅社區(qū)。項目結合了用戶私密性和舒適性的需求，底層進行架空，設置更多的綠化空地、居民健身設施和活動場所。利用大面積的露臺與陽臺設計，以垂直森林、室內空中泳池為特色，營造獨特的垂直景觀空間，讓建筑如同生在園林之中，將室外景觀引入室內，讓人在城市豎向居住空間亦可體驗別墅般的優(yōu)越感和舒適感，重新定義了中國都市情境下的社區(qū)面貌，如圖3、4。

圖3 立面軸測示意圖

圖4 底層架空與圍合的中央花園

2.2 懸挑漂浮型

懸挑漂浮型目前還在試驗階段，由于造價的增加，沒有成規(guī)模推廣。這種做法可以使漂浮平臺和外立面從環(huán)境中突出出來，同時又能在建筑下方形成一個大廣場，成為一個與環(huán)境相連的公共空間。由BIG事務所設計的位于加拿大溫哥華市中心的超高層住宅呈現(xiàn)懸挑的形式。場地環(huán)境受到橋和公路的分割，場地邊界呈現(xiàn)為三角形。因此，建筑形式呈現(xiàn)為下部是三角形，上部是長方形。建筑成為具有懸挑造型的標志性地標，同時懸挑造型也為建筑創(chuàng)造了更多的面積，在底部釋放了更多的公共空間。下部的裙房形成了可以激活城市活力的步行通道，如圖5、6。

圖5 懸挑造型

圖6 底層廣場

2013年，在法國蒙彼利埃（Montpellier）的市議會舉辦的題為“FolieRichter”的競賽中，藤本壯介建筑設計事務所與兩個法國建筑事務所合作贏得了此次競賽項目。受到自然界中樹木的啟發(fā)，建筑師們設計了一座巨型“樹屋”，懸挑的陽臺從建筑主體上向外延伸出去，使得建筑呈現(xiàn)懸挑漂浮的視覺感受。在17層高的塔樓中，底層設有一個藝術畫廊空間，屋頂則設有一個與360°觀景花園相連的酒吧。首層是一個由玻璃墻體限定出來的空間，通向街道；而屋頂則設有一個對公眾開放酒吧和一個專門為住戶設計的公共空間，因此，即使是住在底層的住戶，也能像高層的住戶一樣，享有絕美的景觀視野。這個白色巨樹項目有許多技術方面的創(chuàng)新點，其中，懸挑長度高達7.5m的露臺堪稱是世界第一。室外露臺將起居空間延伸到了室外，模糊了室內外居住環(huán)境的邊界，從而使得住戶可以肆意地沐浴在陽光下之下。為了將構想中懸挑的露臺變?yōu)楝F(xiàn)實，設計團隊受到吊橋的啟發(fā)，設計了一個獨特的技術構件。每個陽臺都由兩個立柱固定在鑲嵌件中，隨后，這些鑲嵌件再被密封在樓板中。此外，兩根建筑大梁也被水平地固定在立面上。隨后，項目團隊利用一臺配有定制化平臺和電動平衡裝置的起重機將陽臺安裝在各個樓層。同時，作為蒙彼利埃新的地標性項目，建筑師充分考慮了公共空間的設計，除了建筑底部和屋頂?shù)墓部臻g，通過建立與景觀公園的聯(lián)系，使得高層住宅的住戶具有很好的視野和交流空間，如圖7、8。

圖7 建筑遠景

圖8 室外露臺局部

3 立體綠化空間的開放

3.1 階梯退臺型

得益于建筑結構的日益優(yōu)化，建筑師將階梯退臺引入到高層住宅設中。BIG事務所在立體綠化空間方面進行多種嘗試，并獲得了很好的效應。哥本哈根的“山坡住宅”是BIG事務所設計建造的，以層層后退的設計手法達到了山巒的感覺（圖1）。作為“住宅三部曲”之一的另一棟大型住區(qū)“8字住宅”（House 8，圖2）也進行了立體綠化空間的嘗試，立體起伏的8字造型既可以為居民提供私人陽臺，又為居住者提供了一個巨大的用于活動的公共運動場。紐約ODA建筑事務所在加拿大多倫多的海濱設計的名為“海灣”的高層商住綜合體，是以堆疊的方式作為設計理念建造而成的，遠遠望去，形似一座逐漸起伏的山峰。階梯退臺的手法，為居民提供了具有良好景觀面的花園平臺，如圖9、10。

圖2 高層中的共享陽臺

圖9 山坡住宅

圖108 字住宅

3.2 空中庭院型

空中庭院是將生態(tài)策略和建筑設計較好融合的設計策略。從生態(tài)的角度，它可以將光和熱有效的吸收，起到冬暖夏涼的綠色環(huán)保的作用，同時借助于光合作用實現(xiàn)了二氧化碳和氧氣的交換，滿足居民的生活需求。空中庭院型是對高層住宅生態(tài)化考慮下可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實現(xiàn)，為今后的高層住宅生態(tài)化建筑設計指明了新的發(fā)展方向。

3.3 屋頂生態(tài)型

居住者理想的高層住宅應具有良好的生態(tài)景觀，如居住環(huán)境能夠與自然進行交流、活動場地可以設計人性化、建筑尺度親切宜人和空間的布置及氛圍良好。屋頂平臺作為高層住宅不可忽視的基礎設施，應確保具有能夠滿足人們的欣賞需求并有助于居住者的身心健康和智力發(fā)育的綠色空間在高密度、快節(jié)奏的城市生活中，屋頂花園作為一處活動平臺，可以不受外界的喧囂和影響。

植物配置也是綠化空間設計的著重考慮。首先，要體現(xiàn)鮮明的層次和色塊的搭配。可以借助植物的混合搭配，如喬灌、地被的組合，實現(xiàn)高、中、低層次的對比，豐富空間層次，進行空間的劃分。多層次的聯(lián)系，使得空間具有自然的節(jié)奏。色塊的布置應考慮到顏色的搭配，如明快簡潔的色彩和深沉莊重的色彩搭配，結合適合現(xiàn)代審美的圖案，更好的實現(xiàn)綠化的效果。同時季節(jié)性觀賞也是設計需要考慮的，合理組合觀花和觀葉植物。居住者可以觀賞到季節(jié)的變化，比如四季常綠，花草叢生。有些樹種色彩對比度較大，能夠激發(fā)公共空間的活力，帶動居住者積極的心情。根據(jù)植物的花澤、樹冠、形狀和高度等因素，協(xié)調配置。

4 交通空間的重塑

空中廊道型。高層住宅存在相互孤立和交通盒多為盡端式的問題，上世紀20年代，美國建筑師Havey WileyCorbett提出用空中橋梁的方式，連接城市交通的構想。空中廊道型交通空間，對提升高層住宅的連通性具有積極的推動作用。在韓國首爾的龍山國際商務區(qū)矗立著一座公寓綜合體，是由BIG事務所在2012年設計的公寓綜合體，由建筑高度為214m和204m的兩座建筑組成，在兩棟公寓塔樓之間設置了兩處橫向的連接體，用于將兩座大樓連接起來，如圖11。在距離地塊不遠的位置，還有一座“云團大樓”，它是由MVRDV事務所通過類似的方式設計建造的。項目是在兩棟公寓塔樓間插入了公共空間，形似云朵狀，兩座塔樓分別高54層和60層，值得高層住宅設計借鑒，如圖12。

圖11 交叉大樓

圖12 云團大樓

5 結語

現(xiàn)代人崇尚綠色環(huán)境和生態(tài)環(huán)境。為實現(xiàn)高層住宅形態(tài)生態(tài)化設計策略，需要整治建筑中的各種污染元素進行整治和治，如水體污染、濫砍濫伐、空氣污染等，污染的消極影響日益加劇。生態(tài)性和可持續(xù)性作為當代住宅設計的趨勢，基于生態(tài)視角的高層住宅建筑設計具有良好的發(fā)展前景，比如改善居民的空間體驗和生活品質。新時代的建筑設計需要考慮多方面的因素，首先是居住的舒適性，其次是生態(tài)性的可持續(xù)發(fā)展要求標準。作為建筑設計行業(yè)的從業(yè)者，進行高層住宅形態(tài)設計時，應先根據(jù)自然因素如當?shù)氐沫h(huán)境、地形以及氣候變化，利用計算機性能模擬，進行生態(tài)性調整，選擇最佳高層住宅的建筑設計方案，在施工中更好的實現(xiàn)生態(tài)性的考慮。

層層退臺既可以提供寬大的露臺，又可以創(chuàng)造出豐富復雜的建筑造型；空中廊道解決通達性，連接相鄰的塔樓的同時，為居住者提供了社區(qū)交流空間，滿足安全、舒適的需求。城市高層住宅形態(tài)的生態(tài)化發(fā)展的同時，也提升了高層住宅的空間價值、社會價值和經濟價值，體現(xiàn)設計者基于生態(tài)視角，對高層住宅形態(tài)進行設計的策略。