超高层办公建筑可持续设计研究.doc

超高层办公建筑可持续设计研究 即将到来的21世纪阄是住处时代。办公建筑作为收集和处理信息的主要场所之一，将在信息社会之中获得巨大的发展。据预测，至下个世纪的中外，将有一半以上的人口在办公建筑中工作，所以日本建筑师林昌二将下个世纪称为“办公楼的世纪”。 超高层办公建筑作为办公建筑的一种类型，近年来在我国得到了飞速的发展。50层的深圳国贸中心，53层的北京京广中心，63层的广州国际大夏、68层的深圳地王大厦和80层的广州中天广场相继拔地而起。高度将超过西尔斯大厦而居世界首位的上海浦东96层办公楼也已开始动工。短短十几年，超高层办公建筑的发展是惊人的。然而我们必须看到，超高层办公建筑耗资巨大、技术复杂、体量庞大，容纳了大量的人员和活动，必将在交通景观等各方面对人聚环境产生巨大的影响。可以说，超高层办公建筑如不加控制地发展必将是破坏性的。所以，研究超高层办公建筑的可持续设计具有极为重要的理论和现实意义。 本文就以下问题进行探讨： 一、超高层办公建筑这一建筑类型是否符合人聚环境可持续发展的要求？ 超高层办公建筑对人聚环境的持续发展有许多不利的影响，主要表现为：①超高层建筑要比同等面积的多层建筑消耗更多的资源、人力和财力。②超高层办公建筑为保持正常的运作，在电梯、空调、供水、供暖、管理等方面要多消耗大量的能源。③超高层办公建筑如遇地震、火灾等灾害，易造成更大的伤亡和损失。④超高层办公建筑体量巨大，在城市空间、日照、电磁辐射、几环境和景观等方面都容易对城市环境及周围建筑产生不利影响。⑤超高层办分建筑将大量人员聚集在一起，势必给城市交通带来极大的压力。⑥超高层办公建筑使人远离地面和自然环境。容易形成对人类健康不利的室内环境，诱发高层综合症。所以，在建多层和高层建筑能解决问题的情况下，就不应提倡建超高层建筑，然而在大城市中，超高层办公建筑也有利人人聚环境持续发展的一面，其中最重要的因素便是超高层建筑可以节约大量的土地，能在有限的地面空间之中争取到更多的办公面积，并有利于市政设施的节约和办公效率的提高。如将节约下来的土地的用作交通、绿化用地或辟为城市开放空间，将使城市人聚环境大为改善。同时，智能化的超高层办公建筑造型挺拔，经妥善处理后还可丰富城市景观，提供标志性建筑。 在正反两方面的因素权衡之中，有两点值得重视：一是所有的影响因素并非等量，有些因素比较难替代的，例如超高层的节地特性。中国幅员辽阔，但人均土地拥有量仅为世界人均数的30%，专家预测下个世纪中国人口将达16亿，届时土地资源的危机将更加突出。在现有技术条件下的高层、超高层建筑是一种较为行之有效的节地形式，对于用地紧张的大城市具有突出的意义；还有一些因素的影响是可以通过技术手段减轻和解决的，例如交通组织和景观。对这一问题的考虑不能脱离具体城市环境，吼不能脱离当时具体的社会经济条件。必须看到，中国超高层办公建筑的发展是在价飞涨的条件下由房地产商业利润推动而实现的，有其经济上的必然性。离开了对经济因素的考虑磁针 使我们的结论缺乏实践上的可行性。 笔者认为，在一般中小城市不宜提倡建超高层建筑，但对于用地十紧张的大型、特大型城市而言，超高层办公建筑在适当环境条件下是可以满足人聚环境持续发展的要求的。但对超高层办公的立项、选址、高度控制等关键性问题必须谨慎对待，反复论证。同时在设计过程之中也应该尽量充分发挥其有利因素，避免不利因素，从而实现超高层办公建筑的可持续设计。 二、超高层办公建筑如何实现可持续设计 超高层办公建筑的可持续设计是一个牵涉到多种学科的复杂的综合性课题，它所包含的内容归纳起来主要是要解决三个层次的问题： （一）宏观层—保护自然生态环境 自然生态环境是人类社会赖以生存和发展的物质基础。对生态环境的保护理应成为现代人必须恪守的行为准则。超高层办公建筑作为建筑领域的最高成就之一，在向重力和高度挑战的同时自身也蕴藏了大量会影响生态环境持续发展的因素，例如对能源和资源的浪费。超高层办公建筑可持续设计的目的之一便是要妥善解决这些问题。 参量的流动、转换与传输是生态系统的有序性和稳定性是以实现的基本条件。70年代走向表面化的能源危机为人类敲响了警钟，能源问题已成为当今世界所面临的严重挑战。统计表明，建筑耗能占人类总能耗30%左右，而超高层办公建筑的能耗则有可能高达普通公共建筑的6~8倍，超高层办公建筑的节能设计是项综合性课题，涉及设备、管理等各方面。从建筑的角度讲，合理的组群布局、体形选择和构造处理等都将使节能取得明显的成效。SOM事务所在沙特阿拉伯设计的吉达市国际商业大厦紧密结合了当地的气候特点，采用V字形平面，创造了三个内凹式的空中庭园。大厦外立面多为实墙，玻璃窗只开在空中庭园内侧，避开了灼热的直射阳光，大大降低了空间能耗，收到了良好的节能效果。香港汇丰银行大厦在13层设有大型可调节阳光反射板，改善了室内照明条件，是利用高科技节能的又一个实例。近年来许多高层建筑在外墙材料的构造上作文章，如采用新型复合墙体、中空玻璃、“可控双壁体”系统等等，也能收到良好的节能效果。马来西亚建筑师杨经文博士致力于热带地区高层建筑的节能研究，其建筑的成来西梅拉纳商厦运用生物气候学原理，通过平面布局，徒刑设计和构造设施等方面的特殊处理，取得了明显的节能效果。台湾淡江大学建筑研究所林宗洲先生的研究成果表明，合理的节能可以使超高层建筑的能耗减少30%以上。 由于土地退化和人口激增而日益严重的土地危机目前正威胁着人类的生存。超高层办公建筑本身就是一种节地的建筑形式，其可持续设计可求充分挖掘潜力，扩大节地成果。香港时代广场位于铜锣湾传统购物区，地段狭小且紧邻拥挤的街道。建筑底层架空，与街道空间连为一体，大大提高了购物者的流通效率。这种将地面还给城市空间，用地而不占地的设计可收到良好的节地效果。除此之外，开发地下空间，提高标准平面利用系数也都是行之有效的间接节地方法，在这方面，日本东京新宿区的东京都新市政厅舍大厦便是很好的实例。 此外，采用先进的结构方案以节约钢材（例如香港中银大厦）和“中水回用”等技术节约水资源以及纸张垃圾的回收再利用等等也都是超高层办公建筑可持续设计应包括的内容。 （二）中观层次—改善区域城市环境 从生态的观点来看，城市是一个以人为主体的复合生态系统。作为这一系统的重要组成部分，超高层办公建筑应该成为城市持续发展的推动力量，担负起改善区域城市环境的重任。 城市绿地无论对自然生态环境还是区域城市环境都具有重要的意义。张祖刚选择曾提出：为实现环境的可持续发展，每个项目必须保证25%到30%的绿化面积。实际上，位于城市中心区的超高层办公建筑往往由于用地的紧张而难以做到这一点。解决的办法除了完善有关法规的制定与执行以外，还可以依靠屋顶花园的开发。香港太古广场位于中环与湾仔之间，设计巧妙结合地形，在三层大型购物中心的屋顶上遍植花木，形成郁郁葱葱的屋顶花园，并在花园之中设法保留了一棵百年的大榕树。四幢50多层的超高层办公、酒店大厦位于屋顶花园之上，组成一个集购物、餐饮、休闲、办公、旅游业为一体的大型城市综合体，极大地改善了该地区的环境素质，是综合解决城市中心区功能、交通、景观和环境的城市成功实例。美国东南商务中心在半室外广场种植大量树木。也收到了良好的绿化效果。对于拥有铃铛幢超高层办公建筑的城市中心我，集中整体绿地对于改善城市环境将起到更大的作用，例如位于香港中环商务中心区的香港公园。在上海浦东陆家嘴城市设计国际竞赛中，里查·罗杰斯和伊东丰雄的参赛方案都采用了大块集中绿地作为CBD的中心。 交通系统是城市的命脉，超高层办公建筑聚集了大量的人员，极易给所在城区带来巨大的交通压力，影响城市的持续发展，解决的