辦公樓建筑設(shè)計(jì)中的剖面策略研究

1、辦公樓建筑設(shè)計(jì)中的剖面策略研究摘要：本文主要通過(guò)對(duì)當(dāng)代辦公建筑設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題進(jìn)行分析和總結(jié)，并指出“設(shè)計(jì)策略”的思路有利于從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)和解決這些問(wèn)題，其中以豎向分析為主導(dǎo)的“剖面策略”是一個(gè)有效的突破口。關(guān)鍵詞：辦公建筑；設(shè)計(jì)策略；存在問(wèn)題一、當(dāng)代辦公建筑設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題辦公建筑是指供機(jī)關(guān)、團(tuán)體和企事業(yè)單位辦理行政事務(wù)和從事各類業(yè)務(wù)活動(dòng)的建筑物。在城市中，辦公建筑與居住建筑一樣屬于大量性的民用建筑，隨著第三產(chǎn)業(yè)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，“辦公”的定義也在發(fā)生著變化，目前西方發(fā)達(dá)國(guó)家已有超過(guò)50%的從業(yè)人員在各種各樣的辦公建筑中工作。辦公建筑建設(shè)量大面廣，對(duì)城市的形態(tài)、資源節(jié)約及環(huán)境保護(hù)均可能產(chǎn)生巨大影

2、響，因此對(duì)其設(shè)計(jì)方法的探討具有重要意義。隨著建設(shè)量的逐漸擴(kuò)大，當(dāng)代辦公建筑設(shè)計(jì)中存在的一些問(wèn)題日益凸顯，主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面。1能源消耗巨大當(dāng)代辦公建筑設(shè)計(jì)普遍追求光鮮亮麗的外部造型，而空間進(jìn)深較大導(dǎo)致建筑內(nèi)部缺乏自然采光和通風(fēng)，常年依賴空調(diào)設(shè)備，因此往往成為能源、資源消耗大戶。辦公建筑耗能密度為195kwh/m2，屬高耗能建筑類型，而且以消耗高品位的二次能源電能為主（占66%），發(fā)電產(chǎn)生的溫室氣體為其他礦物原料的兩倍半，不僅消耗了大量不可再生資源，也對(duì)人類的生態(tài)環(huán)境造成了破壞。2空間利用率低辦公建筑設(shè)計(jì)通常采用“標(biāo)準(zhǔn)層”的概念來(lái)組織內(nèi)部空間，使用隔斷等靈活方式組織水平方向的功能需求，這種空

3、間組織方式從辦公建筑的產(chǎn)生至今始終占據(jù)著主導(dǎo)地位，但它只注重對(duì)建筑面積的利用，卻忽視了對(duì)空間的利用（圖1）。隨著城市化的快速推進(jìn)，土地資源逐年減少、城市空間日趨緊張，如何挖掘空間潛力已成為新時(shí)期辦公建筑研究的現(xiàn)實(shí)課題。3忽略基地環(huán)境基地環(huán)境包括地形、植被等多方面要素，這些要素本是建筑創(chuàng)作的啟發(fā)性因素，但在中國(guó)城市建設(shè)快速發(fā)展的趨勢(shì)下，簡(jiǎn)單的抄襲和快速的復(fù)制已經(jīng)成為有效適應(yīng)市場(chǎng)的方法，辦公樓設(shè)計(jì)逐漸形成辦公空間加上交通核的僵化模式，建在不同基地上的辦公建筑很可能采用的是同樣的平面模式，這反映出了建筑師在設(shè)計(jì)辦公建筑時(shí)對(duì)基地環(huán)境的忽視（圖2）。 4造型缺乏邏輯近年來(lái)，基于數(shù)字化技術(shù)生成的“非線性”

4、辦公樓建筑造型有迅速蔓延之勢(shì)，尤其體現(xiàn)在設(shè)計(jì)的概念方案階段。建筑師無(wú)視建筑內(nèi)部空間邏輯的真實(shí)表達(dá)，把表皮與內(nèi)部空間割裂開(kāi)來(lái)，將表皮作為建筑可以更換的外衣，通過(guò)削切、扭動(dòng)等手法任意造型，以求標(biāo)新立異（圖3，圖4）。二、“剖面策略”成為解決問(wèn)題的有效突破口1設(shè)計(jì)策略隨著當(dāng)代社會(huì)人口膨脹、土地資源緊缺和人們生活方式的改變，建筑學(xué)在其發(fā)展過(guò)程中也相應(yīng)產(chǎn)生了重大變化。這種變化并沒(méi)有局限于建筑風(fēng)格流派的紛爭(zhēng)，而是更為深入和明確。比如建筑師面臨的任務(wù)從單純的安排功能和創(chuàng)造形式轉(zhuǎn)向了綜合應(yīng)對(duì)建筑的社會(huì)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)因素，支持公共空間以及其中可能發(fā)生的多樣性活動(dòng)，促進(jìn)人居環(huán)境的良性發(fā)展。“策略”的設(shè)計(jì)思路正是對(duì)目

5、前建筑領(lǐng)域中這些變化的一種反應(yīng)?！安呗浴币辉~在辭海中定義為“計(jì)策謀略”，在建筑設(shè)計(jì)中，策略即“程序操控”表達(dá)和協(xié)調(diào)流動(dòng)文脈中各種力量和矛盾，這包括兩重含義：其一是對(duì)社會(huì)政治經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中相關(guān)因素的抽象表達(dá)；其二是創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)一套程序?qū)ο嚓P(guān)的因素進(jìn)行組織和操控。由于程序是根據(jù)實(shí)際問(wèn)題提出的，所以目標(biāo)明確、針對(duì)性強(qiáng)，相較舍本逐末、更任意而為的建筑手法操控，建筑設(shè)計(jì)策略的研究更有利于從本質(zhì)上發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。2剖面策略面對(duì)當(dāng)代辦公建筑設(shè)計(jì)中存在的種種問(wèn)題，建筑師們?cè)噲D給出合適的解決策略。例如針對(duì)能源消耗巨大的問(wèn)題，英國(guó)建筑師諾曼·福斯特、馬來(lái)西亞建筑師楊經(jīng)文等人都從氣候的角度對(duì)辦公建筑的豎向空間

6、進(jìn)行處理，采用建筑局部架空和通高等方法、利用文丘里管和煙囪效應(yīng)等原理，將陽(yáng)光、空氣、水體及綠化引入建筑內(nèi)適當(dāng)?shù)牟课?，使其形成具有自我調(diào)節(jié)功能的小環(huán)境，減少建筑對(duì)空調(diào)、取暖等主動(dòng)式設(shè)備的依賴。針對(duì)空間利用率低的問(wèn)題，鮑家聲教授在上20世紀(jì)90年代就提出可以結(jié)合人體工程學(xué)對(duì)辦公建筑的不同功能在豎向上的尺度要求進(jìn)行分析，在豎向上合理地組合功能，使空間在垂直方向上得以高效利用；再如針對(duì)坡地、山地辦公建筑，一些建筑師向古老干闌建筑學(xué)習(xí)，采用架空層等手段減少對(duì)基地環(huán)境的破壞，荷蘭的mvrdv及國(guó)內(nèi)的非常工作室等則大膽地對(duì)“坡道”元素進(jìn)行放大，將室外基地的緩坡直接引入建筑內(nèi)部，從而使建筑與基地融為一體。建筑

7、師思考問(wèn)題的角度不同，解決問(wèn)題的具體手段也不盡相同，但是他們都選擇了同一個(gè)突破口：借助剖面這種圖解方式，從豎向上分析問(wèn)題、提出問(wèn)題，從而形成一套組織人、建筑、環(huán)境、社會(huì)等多方面關(guān)系的設(shè)計(jì)策略。本文將這種以豎向分析為主導(dǎo)的設(shè)計(jì)策略稱為“剖面策略”?！捌拭娌呗浴蓖ㄟ^(guò)以下步驟進(jìn)行具體操作：第一，將影響設(shè)計(jì)的各種控制因素并置、綜合分析，并首先選擇豎向的思考維度；第二，通過(guò)圖解的方式，從剖面上分析問(wèn)題，提出核心概念；第三，在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展其他方面的具體設(shè)計(jì)，例如結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、形式推敲，最終發(fā)展成完整的建筑設(shè)計(jì)方案。這一系列步驟包含了對(duì)建筑設(shè)計(jì)中主要問(wèn)題的挖掘及分析，控制因素的選取、發(fā)展、淘汰與修正，應(yīng)對(duì)措施的

8、選取、發(fā)展、淘汰、修正與創(chuàng)造，是一個(gè)經(jīng)歷反復(fù)檢驗(yàn)的過(guò)程。針對(duì)辦公建筑設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題，“剖面策略”通過(guò)在設(shè)計(jì)啟動(dòng)階段抓住其主要矛盾、解決主要問(wèn)題，為設(shè)計(jì)過(guò)程提供切入點(diǎn)，繼而展開(kāi)整個(gè)設(shè)計(jì)。三、“剖面策略”在辦公建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用“剖面策略”能夠有效應(yīng)對(duì)辦公建筑設(shè)計(jì)中一些具有普遍性的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)空間挖潛、協(xié)調(diào)建筑與基地環(huán)境、開(kāi)拓富于個(gè)性的創(chuàng)作等目標(biāo)，下文將針對(duì)這三個(gè)目標(biāo)，通過(guò)具體案例說(shuō)明“剖面策略在辦公建筑中的應(yīng)用。1空間挖潛：實(shí)現(xiàn)資源、能源節(jié)約挖掘建筑空間的潛力包含三個(gè)方面的含義：一是指提高空間的利用率、節(jié)省空間資源；二是指基于建筑的能耗與面積、體積及表皮性能等相關(guān)條件在表皮性能不變的前提下，于

9、一定的體積中提供盡量多的使用面積以降低單位面積能耗；三是指通過(guò)“空間”的設(shè)計(jì)對(duì)建筑通風(fēng)、采光、排水隔熱等一系列問(wèn)題進(jìn)行技術(shù)解決，從而減少對(duì)機(jī)械電氣設(shè)備的依賴，實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約。例如：楊經(jīng)文（ken yeang）設(shè)計(jì)的馬來(lái)西亞batc信號(hào)塔樓（business and advancedtechnology centre）。設(shè)計(jì)之初建筑師就設(shè)定了兩個(gè)目標(biāo)：一是需在這棟65層高的綜合型辦公建筑中組織辦公、居住、社交等各種復(fù)雜的功能；二是要為工作、居住于塔樓里的人提供適宜的生態(tài)環(huán)境。最終他提出“空中城市”的概念：“塔樓應(yīng)該被想象成擁有良好的步行系統(tǒng)、公共領(lǐng)域、寬闊視野的空中的城市，設(shè)計(jì)一棟塔樓就像在設(shè)計(jì)

10、一座具有辦公、居住、社交、休閑等不同區(qū)域的城市。一些樓層由于它們的功能要求而需要更高的密度?；谶@樣的概念，楊經(jīng)文通過(guò)調(diào)整層高和局部挖空等手段，在batc信號(hào)塔樓的剖面中豎向插入了各種功能模塊和數(shù)個(gè)大小不等的“公園”被其稱為“豎向建筑程序”（vertical building programme）和“公園系統(tǒng)”（park systems）。公園系統(tǒng)將綠色生態(tài)環(huán)境引入建筑內(nèi)部，調(diào)節(jié)了室內(nèi)微氣候，而將樓板密度不同的功能模塊進(jìn)行穿插、疊合則充分利用了豎向空間，最終同步實(shí)現(xiàn)了任務(wù)中的兩個(gè)目標(biāo)。2協(xié)調(diào)建筑與基地環(huán)境采用“剖面策略”的建筑設(shè)計(jì)易于結(jié)合景觀設(shè)計(jì)，從豎向上分析建筑與地形間的關(guān)系，例如荷蘭黑爾沃

11、薩姆山的斜坡上的vpro辦公樓項(xiàng)目，mvrdv構(gòu)想辦公樓首先要對(duì)場(chǎng)地及其環(huán)境有一種靈活的反應(yīng)，設(shè)計(jì)在剖面上通過(guò)坡道、樓梯、大斜面及曲面，將場(chǎng)地的景觀引入室內(nèi)，并使層與層之間粘合、貫通，通過(guò)盤旋、交錯(cuò)的交通空間把辦公室貫通一體，屋面的綠化作為一種人造地表形態(tài)，更是將整個(gè)辦公樓與周圍環(huán)境結(jié)合為一體，最后呈現(xiàn)的建筑形態(tài)在順應(yīng)地形的同時(shí)也解決了有限用地上的建筑容積率問(wèn)題。steven holl設(shè)計(jì)的深圳萬(wàn)科中心是一個(gè)以“剖面策略”應(yīng)對(duì)基地自然環(huán)境的更為極端的案例。steven holl是建筑現(xiàn)象學(xué)領(lǐng)域的代表之一，強(qiáng)調(diào)“場(chǎng)地”與建筑的融合。萬(wàn)科中心位于海邊一個(gè)地形自然起伏的用地中，為了在具有熱帶氣候的深

12、圳建造一座為公眾提供陰涼的綠色公共建筑，holl將多種功能組合成一座水平方向的建筑綜合體，在豎向上將整個(gè)建筑體量架空，使建筑仿佛懸浮于基地之上。這一獨(dú)特的建筑造型，使建筑與其所處的水平地貌完美結(jié)合，同時(shí)保證了景觀的最大化及滲透性。3開(kāi)拓具有空間及結(jié)構(gòu)邏輯的創(chuàng)作手法“剖面策略”引導(dǎo)下的建筑在形式上反映的是內(nèi)部的空間及結(jié)構(gòu)邏輯。作為一種創(chuàng)造具有必然性的建筑形式的方法，“剖面策略”引導(dǎo)下的建筑比那些任意造型的建筑具有更健康的社會(huì)及美學(xué)意義。例如前文所述mvrdv設(shè)計(jì)的vpro辦公樓，直接將剖面的形態(tài)反映到立面上，建筑的樓板和隔墻被實(shí)體材料強(qiáng)化出來(lái)，它們之間則利用透明材料填充。再如同為mvrdv設(shè)計(jì)的

13、calveen辦公樓（office building in calveen），將剖面的形態(tài)完整地映射在立面上，形成了極具特色的造型語(yǔ)言。筆者在武漢中南汽車商貿(mào)城的概念設(shè)計(jì)中也運(yùn)用“剖面策略”對(duì)其中的soho辦公樓的空間組合及立面處理進(jìn)行了探討，設(shè)計(jì)了滿足4到20人的辦公規(guī)模所需的8種戶型，包括單層戶型和躍層式戶型，室內(nèi)空間情態(tài)豐富。這些戶型可以進(jìn)行靈活穿插、組合，最終實(shí)現(xiàn)每?jī)蓪訕枪灿靡粭l公共走廊，以節(jié)省公共交通面積。不同的戶型組合方式直接反應(yīng)到建筑立面上，能夠形成具有邏輯、多樣化的立面效果。參考文獻(xiàn)：1中華人民共和國(guó)建設(shè)部jgj67-2006辦公建筑設(shè)計(jì)規(guī)范北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007.2項(xiàng)秉仁我國(guó)近年新建辦公建筑的特點(diǎn)與問(wèn)題城市建筑，2008（8）.3brenda and robert vale（1991）,