我國健康建筑在辦公空間中的應用

魏嘉媛

十九大報告提出健康中國戰略以來，人們的身心健康越來越被關注和重視。辦公建筑作為現代社會人們主要的工作、活動場所，其環境的優劣直接影響使用者的身心健康。特別是COVID-19在全球的爆發，促使了在線辦公、在線教育，遠程會議等辦公方式的轉變。后疫情時代，人們更加重視自己身處的辦公環境的舒適性，但目前城市中不少的辦公建筑由于在規劃設計、日常維護中缺乏對建筑健康性能的考慮，存在建筑室內環境品質低，自然采光、通風差，交流運動場地不足等問題，與人們日益增長的健康需求的矛盾日益突出。而通過健康建筑理念與辦公空間的設計結合，可以更好地滿足人們對辦公空間健康舒適、智能多元的需求。

1 健康建筑的研究探索

國際上對于“健康建筑”類似概念最早可追溯到1981年《華沙宣言》提出的“建筑學應進入環境健康時代”，隨后在學術界關于“環境健康”多年的研究成果下，1990年世界衛生組織自正式總結出“健康建筑”的定義，重點集中于住宅建筑。2014年，世界綠色建筑委員會（WGBC）發布報告，在室內空氣質量、熱舒適、自然采光與視覺、噪聲和聲學、室內布局、健身設計等方面提出辦公建筑環境健康是綠色建筑發展的新要求[1]。

國內關于健康建筑的研究最早始于清華大學吳良鏞教授在1993年建立的“人居環境學”，但受當時經濟水平和技術發展的影響,健康建筑并未得到全面發展?！敖】到ㄖ边@一概念得到重視并開始被國內學者進行系統研究，是在我國邁入21世紀后。2003年“非典型肺炎”疫情的爆發和各種流感的肆虐，使得室內外的環境的健康問題得到重視，極大地加快了我國健康建筑的研究步伐，使之成為我國建筑領域的重要研究分支，誕生了包括《健康住宅建設技術要點》、《健康建筑評價標準》等諸多成果。

2 我國健康建筑評價標準及典型案例分析

2.1 我國健康建筑評價標準與WELL建筑標準

目前我國主要采用的健康建筑評價標準有美國WELL建筑標準（簡稱“WELL標準”）和中國《健康建筑評價標準（T/ASC 02-2016）》（簡稱“ASHB標準”）。對比于WELL健康建筑標準，ASHB標準在水和舒適方面的指標比重大，設置了專門的人文和服務指標[2]，并考慮到我國的國情特色，在細分指標下增設了針對老年人活動場地及醫療服務設施的適老設計評分項（圖1）。我國健康建筑的發展離不開標準體系的支撐，雖然WELL健康建筑標準的理念和部分技術較為先進，但由于國情、人文、地域及技術水平不同，本文選取更為符合我國健康建筑發展理念的ASHB標準為指導進行案例分析，探討未來辦公空間的健康化發展趨勢[3]。

圖1 健康建筑評價標準體系示意圖

2.2 我國健康辦公建筑項目現狀

健康建筑的認證與評價是規范健康建筑建設，促進建筑行業健康可持續發展的有效途徑，最終目的是通過評價和認證確保建筑的健康性能[4]。截至2021年12月，我國已公示的健康建筑標識項目共20批185項，其中辦公建筑16項，所獲健康建筑標識均為二星級及以上，項目包括中國石油大廈（北京）、深圳南海意庫3號樓、蘇州中衡設計集團研發中心、上海開發銀行總部大樓等?，F對通過第一批ASHB標準認證的辦公建筑——中國石油大廈（北京）進行分析研究，總結其在規劃、設計、布局中的健康化措施（圖2）。

圖2 獲健康建筑標識的辦公建筑項目

2.3 健康化設計在中國石油大廈（北京）辦公空間的應用

中國石油大廈是中國石油天然氣集團公司的辦公大樓共有A、B、C、D四幢建筑，面積20.08萬m2，是一座集辦公、接待、生產指揮、餐飲、商務于一體的大型多功能辦公建筑。其中C幢為大堂區域，B、C幢之間為主入口，中庭空間為共享空間。該項目在設計和運營過程中配置了三十多項先進技術，全面滿足了建筑功能、綠色節能設計目標和健康建筑設計目標，獲得我國魯班獎、綠色建筑三星級運行標識、健康建筑三星級運行標識（ASHB標準）及LEED金獎（圖3）。

圖3 中國石油大廈區位及形象

（1）基地區位

中國石油大廈地理位置優越，與故宮直線距離僅為3.7km，西北側為俄羅斯駐中國大使館，東側為國門第一廣場。建筑基地位于東直門交通樞紐旁，緊貼城市東二環城市主干道，受噪音影響較大；且建筑的主要朝向是東西向，這對建筑的室內光環境打造帶來一定的技術要求。而ASHB標準以使用者的健康為核心，以其實際滿意度為重點，因此從項目設計之初就分別針對各類別相關健康技術進行了規劃。

（2）總平面設計與功能布局

由于項目基地長度為2 9 7 m，寬度為52.7m，用地范圍狹長，在總平面設計時采用了分散布局的設計策略，最大限度地讓建筑主體盡可能擁有南北朝向，提升辦公空間的自然采光和通風。平面布局呈“L”形，在降低建筑體量感的同時增加與室外空間的接觸面，使空氣能夠在四幢大樓間形成環流，加強場地通風。在功能布局上，建筑2～3層為一系列公共空間、會議中心及形象展廳，5～15層為南北布置的開放式、半開放式辦公空間，在設計中充分考慮到使用者的心理環境需求，通過不同的公私分區滿足不同員工的工作方式，穿插于各層辦公區中的錯動空間也為員工提供了良好的休息和交流場所。16～19層為領導辦公區，20～21 層為文體中心，包括各類球場、健身房、洗浴中心等，22層為餐飲中心，將健身室、球場、廚房等動態空間置于頂層，在豎向布局上實現動靜分層（圖4）。

圖4 中國石油大廈7層平面辦公空間分區示意圖

（3）立面造型與幕墻系統

作為國內的著名央企，中國石油大廈立面造型莊重而不失韻律，通過豐富有序的空間形態解決250m的城市臨街面給人帶來的封閉呆板印象。立面的材料選擇具有厚重感的石材，建筑幕墻為石材豎線條間隔的單元式雙層幕墻，在保證大廈總體厚重莊嚴的同時，最大限度地增加了辦公空間的通透率，有效地控制光線的反射。雙層幕墻系統采用自動控制裝置，使遮陽百葉跟隨陽光入射角實時調整角度，減少熱能傳遞，進一步提升遮陽效率和室內熱舒適性，降低能源消耗。其中排風系統是由進風口、雙層玻璃幕墻形成的空腔、排風口和排風機組成，當排風機工作時，幕墻的空腔內形成負壓，將室內的空氣通過底部的進風口吸入空腔，并在空腔內自下而上地流動，最后經排風機送至室外。通過幕墻排風系統的“呼吸”作用，可有效地降低熱輻射所帶來的冷負荷[5]。同時雙層幕墻系統采用自動控制裝置，使遮陽百葉跟隨陽光入射角實時調整角度，減少熱能傳遞，進一步提升遮陽效率和室內熱舒適性，降低能源消耗（圖5）。

圖5 幕墻內遮陽系統分析

（4）健康技術的運用

在健康技術上，中國石油大廈項目主要采用了以下措施。

①智能照明系統。中國石油大廈整個照明控制系統采用樓層間通過交換機組網在中央控制室與其他系統進行集成。通過室內燈光檢測系統和自動反饋調節技術實現照明系統的集中管理，達到燈光照明和自然采光實時互補自動調節效果。照明系統可根據具體房間的進深，并結合遮陽百葉的開啟度及天氣的變化情況，充分利用自然采光，對光源進行梯度調節，有效保持室內光環境的穩定且節省電量達40%[6]。在公共辦公空間如會議室、報告廳、展廳等則采用智能燈光情景模式。例如會議室燈光系統具有會前準備模式、少人會議模式、多人會議模式、會議演示模式、會議休息模式等。使用者可根據具體使用情況，選擇合適的使用模式，降低照明能耗。

②新風系統。辦公空間內的空調系統采用并聯布置方式，每6層劃分為一個系統，由2臺空調機組負責，并通過變風量末端裝置送入房間。送風末端采用高誘導比的低溫送風口，該風口能將低溫的一次風直接送入空調房間，并獲得良好的空氣分布特性。高誘導比的低溫送風口與普通風口相比，其空調的送風溫度及送風量適應范圍大，可滿足低溫送風空調系統的技術要求。在過渡季節可實現自然通風，夏季可自動排除熱量，遇刮風下雨等不利情況可自行關閉。

③高度集成與多網融合智能化系統。基于公共廣域網的智能集成管理系統為各應用程序提供公共平臺和集成網絡的管理服務，具有極大的靈活性，可在任何地方對其訪問及操作，應用層上趨向統一。

此外中國石油大廈項目還設置有中央吸塵系統、廚房含油污水凈化系統等健康化技術，而為了進一步提升辦公環境的舒適度，配備屋頂綠化和足夠的共享空間，還有健身房、無障礙設施、室內標識等。

3 健康建筑理念在辦公空間設計中的運用

健康建筑理念在辦公空間的設計中運用廣泛，涵蓋了初期的場地規劃設計到后期的智能化設備運營整個生命周期。在研究分析已有代表性案例的基礎上，本文進一步總結探討辦公空間的總平面規劃設計、辦公空間功能布局、人性化空間配置、健康技術運用等相關健康化設計方法。

3.1 總平面規劃設計

項目的總平面規劃設計主要考慮場地設計、建筑間距與朝向。

（1）場地設計

應當協調建筑位置與周邊其他建筑的關系，聯通城市道路、周邊綠化、活動場地，進而確定建筑與場地的關系，使建筑與城市肌理、周邊環境、自然景觀相融。合理利用場地綠化對室外空間進行劃分，在實現降低噪音、擋風防塵的同時為使用者提供更多接近綠色自然的機會。由于辦公建筑的使用人群在上下班時間的“潮汐性”，場地設計中還應合理規劃人車交通流線、停車場和無障礙設施，保證使用者出入安全、健康、便捷。

（2）建筑朝向的設計

應在滿足建筑功能布局的基礎上爭取最大限度的自然采光，規避場地周邊存在的光污染、噪音污染等不良因素。調整建筑間距，控制容積率，降低建筑對城市的影響。

3.2 辦公空間功能布局

辦公空間的健康化設計不應僅僅滿足綠色建筑層面，更重要的是在對平面進行功能布局設計時對使用者人群進行統籌分析，針對不同的辦公人群采用靈活性的辦公空間布局（圖6）。

（1）設計針對性更強的辦公空間形式

隨著互聯網信息技術的發展，辦公方式和工作理念也在不斷發生著變革。根據辦公人群對空間的需求不同，選擇合適的空間形式及組合方式，提高空間利用率。

（2）根據動靜分區提高環境舒適性

通過對不同類型功能房間的動靜分區，處理好健身室、餐飲區、活動室等動態空間與辦公主體空間的關系，控制噪聲傳播，保證辦公空間的相對安靜，提升室內環境的舒適性。

（3）平衡辦公區的開放與封閉程度

為適應辦公多元化的模式，使開放空間保證大部分的工作行為與獨立、半開放空間相互配合，將溝通、交流的元素融入辦公空間以提高辦公效率。同時將人性化、生態化的元素加入公共空間，提供休閑空間，滿足使用者的生理、心理需求。

3.3 人性化公共空間配置

健康建筑評價標準的一個考核環節是人文指標，關注使用者在建筑中的人文關懷體驗。在辦公空間的設計中，不僅要滿足辦公人員的常規工作需求，還應堅持以人為本，從員工的身心健康出發設置一系列研討、休憩、交流和活動的人性化公共空間。其按功能可分為休閑空間、健身空間和交通空間（圖6）。

圖6 樂平基金會總部辦公室

（1）休閑空間

主要包括閱覽室、茶水間、餐廳、休息室等。空間形式不局限于封閉式的房間，提倡開放自由并布置靈活的辦公家具，保證員工在自然舒適的環境中緩解壓力，放松身心。

（2）健身空間

已逐漸成為現代辦公建筑的趨勢之一，通過設置一定數量的健身空間和可站立的工作場所，改善員工久坐的辦公行為，鼓勵員工勞逸結合，將健康的生活方式融入日常的工作中。

（3）交通空間

主要包括走廊和樓梯的空間形式多元化。目前辦公建筑內的樓梯、走廊大多僅考慮人群的通行行為，沒有對可能發生的駐留行為設計對應的停留空間。在空間允許及滿足防火規范的前提下，可選取部分夾層樓梯、走廊進行交通空間節點設計，增設沙發、座椅、吧臺等休憩設施，形成閱覽區、休閑區等，改善原有封閉單調的空間形式，增強趣味性，體現人文關懷（圖7）。

圖7 NeueHouse Bradbury中的趣味性交通空間

3.4 健康技術在辦公空間的相關應用

辦公空間的室內環境直接關系到使用者的身心健康，通過不同的健康技術保證室內環境中的高品質空氣、光、聲環境。

由于辦公建筑多位于城市中心，室外空氣環境通常較差，直接自然通風有可能將汽車尾氣、粉塵、顆粒物帶入室內。為使辦公空間中的空氣質量符合健康標準，可以設置雙層空氣過濾系統，根據實時的空氣質量決定是否同時啟動。安裝智能化空氣傳感系統，實時監測室內二氧化碳濃度，使用者可通過電子屏大數據和對應的手機App系統來隨時查看辦公空間的空氣質量，使室內環境的空氣質量實現可視化。

光環境作為室內物理環境的重要一環，其品質的好壞直接影響使用者的生理、心理狀態。通過控制建筑外墻開窗位置、大小、形狀、透光率，來控制自然光線進入辦公室內的數量。對于空間進深較大的情況，盡量保持辦公建筑室內開放性，依靠家具布置進行合理安排或選擇透明性隔斷材質進行分割。為滿足人體對辦公空間內照度穩定的要求，可通過遮陽構件、智能幕墻系統控制辦公空間內的自然采光；通過設置感應節能的燈光體系實現工作區域或個人區域照明環境的可控和可調節，使辦公空間內的照度穩定達標，最終確保室內光環境的舒適。

辦公空間的健康性還體現在為使用者提供相對安靜的場所?？梢酝ㄟ^增強建筑圍護結構的隔聲性能或種植具有吸聲作用的綠化盆栽進行一定的噪聲隔斷；也可在墻體中填充多孔吸聲材料，在地面鋪設吸聲材料降低室內混響時間。

結語

隨著時代經濟和科技發展，人們對健康生活、健康辦公的需求越來越高。為了響應“健康中國”戰略和滿足人們對健康理念日益增長的需求，健康化設計必然成為我國辦公建筑行業未來的發展趨勢。本文通過回顧健康建筑及辦公空間的發展歷程，以更符合我國國情的ASHB標準為評價指導，在研究分析健康辦公建筑的典型案例中國石油大廈基礎上，總結歸納具有一定普適性的辦公空間健康化設計方法，為今后健康理念下的辦公空間設計研究提供一定的借鑒和參考依據。

資料來源：

圖2：http://healthybldg. com；圖4：作者根據資料改繪；

圖6～7：https://www. gooood. cn/；其余圖片均為作者繪制、拍攝。