绿光隐园——基于“岭南庭园”特色的零碳绿色科技文化馆设计

艾景奖组委会

2024/03/19 21:01

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作品编号:ILIA-S-WORL12477
主创姓名:龙思彤 张皓麒
设计成员:李文苑 周小琴 王芊瑶
申报类别:方案设计 - 建筑设计 - 绿色建筑
项目名称:绿光隐园——基于“岭南庭园”特色的零碳绿色科技文化馆设计
院校名称:广州大学-建筑与城市规划学院
指导老师:庞玥 李丽
设计时间:2024-03-01
项目地点:广州增城
项目规模:1.15公顷
项目类别:方案设计-建筑设计-绿色建筑

▲鸟瞰图、设计概念及生成、场地分析

项目场地坐落于广州市增城区科技教育城内,场地具有岭南地区典型的气候特征,长年高温多雨,长夏无冬;项目旨在设计一个服务整个科教城的需要,为其提供文化科技交流服务功能,同时集绿色节能低碳技术的科技文化馆;场地周边绿化环境良好,周边环湖,整体处于科教城绿色中轴线上;在场地的锲形地块当中,我们采取了对湖面呈开放的姿态,退让打开西侧与西北侧处形成自然庭园,打造一条曲折环绕的自然生态景观轴,从城市中轴蔓延通过建筑延伸至湖面,并串联起居民及游客环湖与城市步行可达的路径。

设计说明

项目用地位于广州市增城区科技教育城内,场地周边环抱湖面又处于科技城中轴绿脉延伸的尾端区域;场地具有岭南地区典型的气候特征,长年高温多雨,光照充足,同时场地高温高湿、酷暑无冬的气候环境也对建筑节能减排提出了要求。 项目紧密围绕着“碳达峰、碳中和”的目标,因地制宜借助岭南传统特色园林,将科教城自然山水引导渗透至现代科技感的建筑空间内,将其与“天井、架空通廊、屋面庭院”等气候适应性特色空间相结合,形成立体丰富、生机新意的现代岭南科技感庭院园林景观;并设计萦绕回旋的游览路线衔接展览空间,形成园林步移景异的观览趣味,提供舒适的观览环境。 项目结合传统自然生态的设计智慧,引入现代绿建节能技术,采用了“双层通风隔热表皮、垂直及水平光伏板铺设、光伏追踪、碳排放智能监测系统”等等主被动节能方式、进一步优化遮阳庇荫、通风排湿效果,提升节能效益;实现岭南传统建筑文化与现代绿色建筑节能理念相互交融,打造适应广州地区亚热带气候环境的,富有岭南在地特色的,回应地域场所精神的零碳绿色科技文化馆。

▲总平面图、沿街效果图、绿色节能设计策略

本项目基于地域特色,以传统的岭南庭园为设计的出发点,在现代的科技馆当中营造岭南庭园中常见的“架空庭园”、“立体庭园”、“庭园渗透”、“传统八角楼”等特色空间,顺应当地风向,采取架空及庭院、天井空间等进行通风处理,采用种植屋面、悬挑与遮阳构件进行建筑隔热等各种被动式节能技术;采用双层光伏幕墙、通风表皮、八角亭光伏追踪等等主动式节能技术,并在建筑中加入碳排放监测系统、智能云端数据收集光伏、新风、照明、雨水收集等系统进行实时监测管理,实现将传统岭南建筑文化与现代绿色建筑节能理念相互交融。

▲剖透视、碳排计算及节能分析、岭南立体园林分析及平面图

从岭南传统园林中选取了不同种类的本土特色植物进行造园,建筑内部引入水榭、垂直庭园、外部配合小桥流水景观,提升园林的层次丰富性与游览人群的体验感受;建筑在平面布置上利用水与景观的元素,从向湖面——建筑内——垂直空间上——建筑外部空间以水与庭园进行串联,在场地内形成建筑与景观的渗透融合。 在剖面设计上,采用天井通风的方式进行热量疏散,并将传统屋顶女儿墙与光伏板结合并进行通风节能处理,使其具有灵活的季节适应性;在布局方式上对建筑进行了通风和太阳辐射的多次模拟,得到了最佳建筑通风布局和光伏板布置位置及最佳倾角,并对建筑运行阶段的进行碳排放和节能运算其碳排量达标,满足零碳建筑的基本指标。

▲湖面效果图、技术图纸、光伏构件分析、结构爆炸图

在绿色技术方面,在建筑的垂直面上布置光伏遮阳构件,形成建筑光伏一体化设计,并结合通风形成双层表皮进行隔热处理;在八角亭屋顶上采取光伏追踪技术,依据太阳高度角进行角度变换以达到光伏利用率最大化。建筑主体层层退台形成立体庭园空间,设计萦绕回旋的游览路线衔接展览空间,形成园林步移景异的观览趣味,提供舒适的观览环境。

设计感悟

项目紧密围绕着“碳达峰、碳中和”的目标,结合自然生态设计智慧,借助岭南传统特色园林,将自然山水引导渗透至现代科技感的建筑空间内,运用主动、被动等节能技术,进一步优化提升舒适度和节能效益,实现岭南传统建筑文化与现代绿色建筑节能理念相互交融,打造富有岭南特色的,具有气候适应性的零碳绿色科技文化馆。

设计亮点

项目紧密围绕着“碳寻设计,溯回自然”的目标,回应场地设计需求,因地制宜借助岭南传统特色园林,将科教城自然山水引导渗透至现代科技感的建筑空间内,将其与“天井、架空通廊、屋面庭院”等气候适应性特色空间相结合,形成立体丰富、生机新意的现代岭南科技感庭院园林景观;并设计萦绕回旋的游览路线衔接展览空间,形成园林步移景异的观览趣味,提供舒适的观览环境。同时项目结合传统自然生态的设计智慧,引入现代绿建节能技术,实现岭南传统建筑文化与现代绿色建筑节能理念相互交融,打造适应广州地区亚热带气候环境的,富有岭南在地特色的,回应地域场所精神的零碳绿色科技文化馆。
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