总结出6种低技术被动式的绿色建筑设计策略。
关键词：普适性；绿色；低技术；被动式；设计策略
一、建筑生态、环保特征的定位
广东道氏技术股份有限公司为2014年在深圳证券交易所成功上市的高新技术类科技公司，于2013年委托我方进行新园区规划与单体设计。工程总用地面积29013.18平方米，净用地面积20538.91平方米，总建筑面积约为56000平方米，分两期进行建设，一期为南侧靠近市政路的1#、2#楼，功能为宿舍、厂房及办公，二期为北侧的3#、4#楼，功能为厂房。
在设计之初，甲方并不清楚自己究竟需要一个何种形式的建筑，只是在脑海中有一个很模糊的企业总部园区的宏观形象。经过双方充分沟通，完成反复几轮的概念讨论后，认为新的园区应能代表科技类企业创新、环保、生态的外在新形象，因此初步把建筑定位在现代主义风格，并应从设计上适应当地的气候这一基本原则，通过合理的气候学设计，使建筑达到在一年的大多数时间内的自然通风和采光，最大限度的利用可再生能源，减少对人工环境的依赖。
二、根据实际项目特点融入绿色生态的设计理念
本项目位于佛山，全年无雪，夏季达6-7个月，日照充足，气温炎热，最热月气温平均28～29℃。雨量充沛，年降雨量达140余天，而且7-9月间台风猛烈，冬季持续时间短且不甚寒冷，最冷月平均气温也一般都在10℃以上，年平均温度较高，达21～24℃，属亚热带季风性湿润气候。因此，夏季的通风隔热是最需优先考虑的问题。
（一）策略一内庭院
1.佛山现状建筑平面尺度分析
为了节约用地，城市中的建筑平面一般都比较紧凑，尤其是更加强调经济性的办公建筑，平面布置往往都具有大进深的特点。但是，过大的建筑进深势必影响自然采光与通风，尤其是处于岭南湿热的气候环境下，不得不借助于空调系统。
2.因地制宜的内庭院设计方案
（1）内庭院平面设计。本项目结合甲方使用功能，从建筑的生态气候学角度出发，通过低技术的手段布置建筑平面，在反复比较推敲后，最终确定的建筑平面呈现两个“L”型相扣在一起的正方形式，中间为一边长23米的正方形内庭院（图1-1），与东西两侧的人行入口大堂相对应，这个形式得到了甲方的充分认可，它不但解决了自然采光通风需要的小进深问题，还把一个大楼分为了两个小楼，同时彼此紧密结合的形态从一定程度上暗喻了甲方的公司名称中的“道”字。内庭院的设计可以很好地体现岭南建筑中常见的天井拔气的功能，利用垂直方向的空气层由于温度不同产生的风压产生空气流动，使室内空气可以很好的与室外空气形成对流，达到防热除湿的良好效果，从而形成舒适的室内温、湿度环境。
（2）内庭院立面设计。考虑到佛山当地太阳辐射很强，因此在立面上做了深度1.05米的水平与竖向的铝制遮阳格栅，从下至上间距逐步缩小（图1-2），从底层的6.3米，到中层的2.1米，逐步过渡到顶层的1.05米，既考虑到建筑形式美的韵律要求，也很好的解决了顶层日照强，底层相对日照弱的问题，一举两得。
内庭院的设计不仅仅从生态学上给建筑提供了自然采光与通风，较少了能耗，也满足了甲方的功能与形式要求，更重要的是很好的提升了办公人员的工作、休闲环境，即使在室内也可以随时感受到自然景观的存在，同时使得工作之余的休息变得更有乐趣，为人们提供了一个优美怡人的好去处。
（二）策略二外遮阳
1.佛山现状建筑平面尺度分析
玻璃幕墙作为现代建筑常用的材料之一，有着外观通透、整洁明亮、后期免维护的优点。但是从节能角度来看，玻璃幕墙并不是最佳的选择。在佛山，不做任何遮阳设施的玻璃幕墙建筑比比皆是，在炎热漫长的夏季只能过于依赖空调，造成相当大的能源消耗同时也导致了越发严重的室外
（三）策略三总平面规划
一个好的总平面规划不但可以满足园区的功能，同时也应利于节约能源，在岭南湿热的气候中，获得场地良好的自然通风是本项目中着重考虑的问题。
1.岭南地区的风气候特征与传统建筑应对方式
传统佛山民居中的冷巷与天井很好的适应了这一环境，主要体现在两个方面：一是狭窄的空间使得直射阳光很难进入，形成大面积凉爽的阴影区；二是密度较大的狭窄空间形成多道“风廊”，可以很好的把外界自然风引入到建筑群中来。
2.佛山现状建筑通风状况分析
城市中的建筑密度较大，且以高层为主，形成一道一道的“风障”，所以说，解决城市建筑通风问题最根本的途径是降低城市建筑的密度和高度，退而求其次，也应多建设细高的塔楼，少做板楼，尤其是高板楼。
3.方案总体格局
总部办公楼为一期建造，因此规划中应优先考虑其通风情况。基地西侧为顺德水道，最宽处达到1公里，景色优美，通风状况良好。结合主导风向与景观资源，把总部办公楼布置在基地的西南角，既有利于观景，也利于自然通风。
（1）建筑错列布置，增加迎风面。整个园区共有四栋建筑，围绕中心广场呈风车状布局（图3-1），保证每栋建筑尽可能的相互错动，尽量减少彼此间的重叠与遮挡，增加迎风面。同时错动有致的建筑布局也丰富了园区内的景观效果，一改普通工业园区单板的行列式布局。
（2）高低建筑的结合布置，把较低的建筑布置在迎风面。一期为多层建筑，由位于西南角的总部办公楼与东南角的宿舍组成；二期为高层厂房，位于基地北面。把较低的建筑布置在朝南向的迎风面，利于引风入园，减少对风的遮挡。南低北高的建筑规划也充分利用了西侧的沿江景观，使一期对二期的观江视线干扰减到最小（图3-2）。
（3）园区开口迎向主导风向，建筑疏密布置改善通风。园区中的四栋建筑形成了四条通风的廊道，与岭南传统建筑中常常出现的“冷巷”有极其相似的作用。传统的冷巷一般宽约0.8-1.5米，仅容两人甚至一人通过，因为狭窄，巷道受太阳辐射小而保持阴凉，而且两侧高大的石墙是很好的蓄热体，白天储存热量，夜晚可以释放出来，据实测表明，冷巷可以作为气候缓冲层起到调节气温，减小温差的作用。本项目中四条廊道中的东西北三条较窄，南通道较宽，起到“捕风器”的作用，使主导风南风从南通道可以顺畅的进入园区，而后发散于其他三条较窄的通道（图3-3），形成丛向的园区内通风；办公楼设有室外中庭，宿舍楼设有半室外的内部通风走廊，可以与室外通道的气流形成对流，从而形成利用空气压差作用的横向通风，进行建筑室内空气的换气，减少对室内空调系统的依赖，达到节能作用。
（四）景观设计
园林植物对环境起着多方面的改善作用，主要表现在改善空气质量、蒸腾吸热、遮阳降温、净化水质、降低噪音等。本项目为工业项目，绿地率不得超过20%，实际绿地率为19.52%，给园林绿化留有的空间非常有限。如何在有限的指标中创造相对集中、充足的绿地，营造绿色生态的工业园区氛围，达到辅助节能的效果，是本项目着重考虑的问题。
1.园区室外绿植景观设计
首先是在园区边界处的围墙绿化，根据当地规划部门要求，围墙要用通透造型，为了避免高大乔木对通风的不利影响，沿围墙的植物应以尽量低矮，植冠美观的灌木或是小乔木为主；其次是园区内建筑之间、沿园区内部道路两侧布置的植物，可考虑一些小乔木或是灌木成组布置，主要起到遮阳降温的作用；再次是在窗台前4-5米以内种植的灌木可以引导风吹入室内，结合靠近办公楼的东西两侧布置室外浅水池，可以提前把导风入室的气流进行冷却，让一层室内的人们享受到凉爽的自然通风。
2.建筑内部绿植景观设计
除了在整个园区的大环境内进行的绿植设计外，建筑物内部的绿植产生的生态效应会更直接作用在建筑上，办公楼的内庭院的设计为植物搭配提供了许多种可能。这个边长23米见方的内庭院成为了整个建筑的“绿肺”（图4-1），阴凉舒适，尤其在炎炎夏日将成为室外不可多得的珍贵资源，所有的房间都可以对其直接开窗，使得充满绿色的内庭院形成一个性能优越的气候缓冲区。
（五）构造设计
良好的构造设计已成为建筑节能的关键，本项目主要从屋面通风、天窗通风、楼梯间开敞设计及屋顶露台遮阳三个方面说明构造节能的设计。
1.屋顶的自然通风
通风隔热屋面通常有以下 2 种方式：一是在结构层上部设置架空隔热层。这种做法把通风层设置在屋面结构层上 ，利用中间的空气间层带走热量 ，达到屋面降温的目的。另外 ，架空板还保护了屋面防水层。二是利用坡屋顶自身结构 ，在结构层中间设置通风隔热层 ，也可得到较好的隔热效果。本项目为平屋顶设计，采用的是第一种方式。
2.天窗通风
宿舍楼的走廊为呼吸式半室外设计，首层种有绿植，绿植之上为贯通整个建筑的采光通风井，屋面相应部位设有可开启天窗（图5-1）。这样的设计可以保证宿舍房间内部良好的空气流动，同时形成立体的“冷巷”空间，成为一个气候的缓冲区，达到低技术被动式的节能效果（图5-1）。
3.楼梯间与辅助空间的绿色设计
引导人们形成绿色、健康的生活方式，是生态建筑改变生活习惯的一个方面。在本项目宿舍楼的设计中，楼梯全为开敞式设计，楼梯与走廊连接的空间局部放大，结合室外遮阳格栅和局部绿植的设置，使楼梯与走廊不再是单纯的交通空间，而成为空间序列中动感流畅、通透灵活的多功能休闲空间，成为室内、半室外景观的一部分，结合室外遮阳格栅的设置，在低技术、低成本的条件下形成了丰富的光影效果，鼓励人们更多的使用楼梯间进行上下楼的行为（图5-2）。
三、结论
关于绿色建筑的讨论从未像现在这么广泛、热烈与引人注目，能源危机、环境危机及生态危机随着人类文明的发展接踵而来，自然和人们的关系越走越远，人们也愈发习惯生活在自己制造的环境中，空调、加湿器、PM2.5过滤系统等等为我们提供了舒适的室内环境，这种舒适的代价显而易见，环境在承受着愈发沉重的压力，城市的热岛效应就是一个显而易见的负面例证。近期报道也表明，每一小时地球上就有一个物种被灭绝，这时候的所谓舒适对其他物种来说即意味着灾难。
当然，当代的建筑设计工作面临着许多复杂的问题，设计的出发点往往千差万别，建筑的社会价值、文化价值、生态价值与技术价值要素之间，不同的建筑师会有不同的追求，绿色建筑并不能站在制高点上来评判其他，而应是鼓励在有可能的情况下，建筑师应从低技术被动式的节能角度出发，注重通过建筑学的手段，充分从当地传统建筑上汲取养分，从建筑形态和空间的营造上达到“普适”的绿色。
这种绿色建筑的设计理念往往具有成本低、易实现、对自然的索取更少也更具有可持续的效果。本文论述的以上五个策略与建筑学的设计本质有着紧密的关系，希望通过建筑师的不懈努力，创作出符合当地气候生态特征的绿色建筑，并把这个方式与甲方要求、社会文化、大众审美及功能需要紧密结合起来，达到很好的节能效果。
参考文献：
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[2]陈晓扬、仲德崑.冷巷的被动降温原理及其启示[J].新建筑，2011.03
[3]毕晓云.建筑设计中的自然通风
[4]王玲、王丽洁、马士宾.建筑设计中对自然通风的探讨[J].工业建筑，2009.39
作者简介：
董尧，男，北京人，1977年出生，学历：本科，职称：工程师，职业资格：一级注册建筑师，工作单位：北京东方华太建筑设计工程有限责任公司。